公路交通中衛(wèi)星定位導(dǎo)航

公路交通中衛(wèi)星定位導(dǎo)航

應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)化國家智能交通工程技術(shù)研究中心全國智能運(yùn)輸系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會秘書處

2004.8.23主要內(nèi)容

GPS在道路運(yùn)輸中的應(yīng)用定位導(dǎo)航標(biāo)準(zhǔn)化狀況“伽利略系統(tǒng)”在道路運(yùn)輸方面的標(biāo)準(zhǔn)需求“伽利略系統(tǒng)”在道路運(yùn)輸方面的應(yīng)用GPS應(yīng)用系統(tǒng)的典型結(jié)構(gòu)圖

GPS在交通運(yùn)輸行業(yè)的應(yīng)用實例

出租車城市出租車管理部門、大型出租車公司采用這個方案可以降低車輛空載率，提高營運(yùn)效率，方便市民叫車，改善城市和出租車公司形象。保障乘客和出租車駕駛員的安全。公交行業(yè)公交公司采用這個方案可以降低乘客等車和乘車時的不確定感，降低駕駛員的工作強(qiáng)度，提高車輛利用率，改善公交公司和城市的形象。物流行業(yè)物流公司、郵政公司采用這個方案可以降低貨主、車主和配送人員的不確定感，提高營運(yùn)效率，提高客戶的滿意程度，改善公司形象。公安部門公安局采用這個方案可以及時處理報警，提高處理報警的效率，對犯罪分子具有很強(qiáng)的震懾作用。緊急聯(lián)動衛(wèi)生部門、醫(yī)院采用這個方案可以給社會提供更及時的緊急救護(hù)服務(wù)、挽救緊急傷病人的生命。移動信息服務(wù)網(wǎng)站，旅游公司采用這個方案可以為移動用戶提供高度個性化的信息服務(wù)。運(yùn)輸行業(yè)運(yùn)輸企業(yè)可以在辦公室低成本實時調(diào)度自己的車輛，提高車隊利用率。車隊管理環(huán)衛(wèi)局，建筑公司等擁有車隊的企業(yè)采用這個方案可以分析車輛的利用情況，作為車輛配備、路線調(diào)整和駕駛員考核的依據(jù)。車輛監(jiān)控系統(tǒng)（1）

集GPS、GIS和現(xiàn)代通信技術(shù)于一體

主要功能是對移動車輛進(jìn)行實時動態(tài)的跟蹤，利用無線通信設(shè)備將目標(biāo)的位置和其它信息傳送至主控中心，在主控中心進(jìn)行地圖匹配后顯示在監(jiān)視器上，主控中心還能夠?qū)σ苿榆囕v的準(zhǔn)確位置、速度和狀態(tài)等必要的參數(shù)進(jìn)行監(jiān)控和查詢，從而科學(xué)地進(jìn)行調(diào)度和管理，提高交通運(yùn)營效率。如果移動車輛得到緊急情況或其安全受到威脅，可以向主控中心發(fā)送報警信息，從而及時地得到附近車管或保安部門的支援。車輛監(jiān)控系統(tǒng)（2）

車輛監(jiān)控系統(tǒng)可提供的車輛的信息和功能

①定位信息：如具體的地理位置等；②狀態(tài)信息：如運(yùn)能運(yùn)量、空載滿載等；③雙向通信功能：如語言、數(shù)據(jù)、短消息等；④移動目標(biāo)的報警和跟蹤功能；⑤移動目標(biāo)的救援以及把移動目標(biāo)作為廣告、公共信息和商品宣傳牌等功能。

車輛導(dǎo)航（1）

70年代初，航位推算系統(tǒng)、車載電子地圖和地圖匹配技術(shù)得到了一定程度的發(fā)展。80年代末期，新一代汽車導(dǎo)航系統(tǒng)開始進(jìn)入市場，它以GPS、航位推算和地圖匹配共同作為車輛導(dǎo)航的基礎(chǔ)，已能提供包括路線導(dǎo)向服務(wù)、旅行者信息服務(wù)、駕駛員信息服務(wù)等主要功能。

車輛導(dǎo)航（2）

車輛導(dǎo)航儀由三個層次組成：①物理層：提供當(dāng)前車輛的相關(guān)信息，包括定位、定向、定時信息，以及與當(dāng)前位置相關(guān)的地理信息數(shù)據(jù)；②處理層：在現(xiàn)有信息的基礎(chǔ)上，進(jìn)行一系列的數(shù)據(jù)處理加工，實現(xiàn)地圖匹配；③智能層：集中體現(xiàn)了車輛導(dǎo)航的功能，它包括專家系統(tǒng)（ExpertSystem）、輔助決策系統(tǒng)（Decision-makingAidedSystem），用來實現(xiàn)不同條件下的最佳路徑搜索，而且還能夠?qū)⒚恳淮谓?jīng)過的路徑記錄存檔，以備將來或他人參考。

道路建設(shè)及管理（1）用GPS采集空間信息，GIS將具有空間特征的信息可視化，為信息的使用者提供更為直觀、清晰的表達(dá)形式，并具有很強(qiáng)的空間分析能力。由于公路信息具有空間特征，GIS特別適宜于對公路信息的分析處理，是公路建設(shè)管理現(xiàn)代化的重要手段之一。

道路建設(shè)及管理（2）公路GIS系統(tǒng)的主要功能可包含以下幾個功能模塊：①圖層顯示②基本信息管理、查詢道路信息橋梁信息養(yǎng)護(hù)機(jī)構(gòu)信息附屬設(shè)施信息等③圖表輸出；④數(shù)據(jù)維護(hù)與更新。成功應(yīng)用的條件衛(wèi)星定位技術(shù)在交通運(yùn)輸業(yè)的應(yīng)用是以應(yīng)用目標(biāo)和先進(jìn)技術(shù)有機(jī)接合的綜合系統(tǒng)工程。應(yīng)用目標(biāo)明確業(yè)務(wù)功能和流程分析充分環(huán)境關(guān)系考慮周全技術(shù)先進(jìn)性價比合理技術(shù)成熟

衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化國際相關(guān)組織IEC／TC

80：海上導(dǎo)航與無線電通信設(shè)備及系統(tǒng)（MARITIMENAVIGATIONANDRADIOCOMMUNICATIONEQUIPMENTANDSYSTEMS）ISO／TC204：智能運(yùn)輸系統(tǒng)（Intelligenttransportsysyems)其下設(shè)“路線引導(dǎo)和導(dǎo)航系統(tǒng)”工作組（WG11）

伽利略計劃在道路交通運(yùn)輸方面標(biāo)準(zhǔn)化工作的主要承擔(dān)單位為歐洲標(biāo)準(zhǔn)化組織交通信息及通信技術(shù)委員會（CEN/TC278），據(jù)了解目前該組織還沒有相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)化工作。

衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化國內(nèi)相關(guān)組織TC43：全國導(dǎo)航設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會，秘書處設(shè)在信息產(chǎn)業(yè)部第二十研究所，對口IECTC80。TC268：全國智能運(yùn)輸系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會，秘書處設(shè)在交通部公路科學(xué)研究所，對口ISOTC204。發(fā)改委設(shè)立專項基金對衛(wèi)星導(dǎo)航標(biāo)準(zhǔn)化工作進(jìn)行了支持，將制定40余項信息產(chǎn)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

已發(fā)布的導(dǎo)航國家標(biāo)準(zhǔn)（1）已發(fā)布的導(dǎo)航相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)序號標(biāo)準(zhǔn)號標(biāo)準(zhǔn)名稱1GB/T12119-1989船用導(dǎo)航雷達(dá)湖岸試驗方法2GB/T12267-1990船用導(dǎo)航設(shè)備通用要求和試驗方法3GB/T12858-1991地面無線電導(dǎo)航設(shè)備環(huán)境要求和試驗方法4GB/T13186-1991機(jī)載多普勒導(dǎo)航系統(tǒng)通用技術(shù)條件5GB13613-1992對海中遠(yuǎn)程無線電導(dǎo)航臺站電磁環(huán)境要求6GB/T14380-1993子午儀衛(wèi)星導(dǎo)航儀通用技術(shù)條件7GB/T14555-1993船用導(dǎo)航雷達(dá)電氣及機(jī)械安裝要求

已發(fā)布的導(dǎo)航國家標(biāo)準(zhǔn)（2）已發(fā)布的導(dǎo)航相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)序號標(biāo)準(zhǔn)號標(biāo)準(zhǔn)名稱8GB/T14556-1993船用導(dǎo)航雷達(dá)接口要求9GB/T15868-1995全球海上遇險與安全系統(tǒng)(CMDSS)船用無線電設(shè)備和海上導(dǎo)航設(shè)備通用要求測試方法和要求的測試結(jié)果10GB/T18214.1-2000全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)第1部分:全球定位系統(tǒng)(GPS)接收設(shè)備性能標(biāo)準(zhǔn)、測試方法和要求的測試結(jié)果11GB6364-1986航空無線電導(dǎo)航臺站電磁環(huán)境要求12GB/T6551-1993船舶安全開航技術(shù)要求通信與導(dǎo)航13GB/T9390-1988導(dǎo)航術(shù)語14GB/T9392-1988船用衛(wèi)星/奧米加組合導(dǎo)航儀通用技術(shù)條件

已列入制定計劃的導(dǎo)航類國家標(biāo)準(zhǔn)已發(fā)布的導(dǎo)航相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)序號計劃項目編號項目名稱120010486-T-466車載GPS導(dǎo)航電子地圖規(guī)范220010187-T-339GPS接收機(jī)導(dǎo)航數(shù)據(jù)定位輸出格式320022087-T-466導(dǎo)航電子地圖數(shù)據(jù)采集處理技術(shù)規(guī)程420032388-T-466導(dǎo)航電子地圖標(biāo)準(zhǔn)

已發(fā)布的衛(wèi)星定位類國家標(biāo)準(zhǔn)已發(fā)布的導(dǎo)航相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)序號標(biāo)準(zhǔn)號標(biāo)準(zhǔn)名稱1

GB/T15527-1995船用全球定位系統(tǒng)(GPS)接收機(jī)通用技術(shù)條件2

GB/T17424-1998差分全球定位系統(tǒng)(DGPS)技術(shù)要求3

GB/T18214.1-2000全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)第1部分:全球定位系統(tǒng)(GPS)接收設(shè)備性能標(biāo)準(zhǔn)、測試方法和要求的測試結(jié)果4

GB/T18314-2001全球定位系統(tǒng)(GPS)測量規(guī)范

已列入制定計劃的衛(wèi)星定位類國家標(biāo)準(zhǔn)已發(fā)布的導(dǎo)航相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)序號計劃項目編號項目名稱120010486-T-466車載GPS導(dǎo)航電子地圖規(guī)范2

20010187-T-339GPS接收機(jī)導(dǎo)航數(shù)據(jù)定位輸出格式3

20020557-T-466GPS與GIS數(shù)據(jù)接口標(biāo)準(zhǔn)“伽利略”系統(tǒng)在道路交通運(yùn)輸領(lǐng)域的應(yīng)用車輛導(dǎo)航“伽利略”系統(tǒng)在道路、特大橋工程勘測中的應(yīng)用基于伽利略精確定位/GIS的物流配送系統(tǒng)

重大事件或緊急情況下的交通運(yùn)輸應(yīng)急系統(tǒng)基于衛(wèi)星定位的虛擬收費(fèi)技術(shù)

交通安全新技術(shù)（伽利略安全輔助駕駛系統(tǒng)）道路危險品運(yùn)輸實時跟蹤管理系統(tǒng)

特大橋、山區(qū)道路邊坡形變智能監(jiān)測技術(shù)

衛(wèi)星導(dǎo)航在行人ITS的發(fā)展趨勢

車輛導(dǎo)航與LBS配套技術(shù)GIS數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)更新導(dǎo)航后臺技術(shù)“伽利略”系統(tǒng)在道路、

特大橋工程勘測中的應(yīng)用平面控制測量中線測量高程測量工效比較

“伽利略”系統(tǒng)在道路、

特大橋工程勘測中的應(yīng)用－續(xù)基于伽利略系統(tǒng)的道路勘測技術(shù)，優(yōu)點是快速，精度高，在橋梁和隧道控制測量中無需通視。

建立公路線路高精度控制網(wǎng)，建立特大橋梁的高精度邊角網(wǎng)，利用伽利略系統(tǒng)的實時高精度定位的特點，替代現(xiàn)有的成本較高的RTK－GPS系統(tǒng)，用于數(shù)字地面模型的數(shù)據(jù)采集、控制點加密、中線放樣、縱斷面測量等?；谫だ跃_定位/GIS的物流配送系統(tǒng)

導(dǎo)航功能車輛跟蹤功能貨物配送路線規(guī)劃功能信息查詢話務(wù)指揮緊急援助基于伽利略精確定位/GIS的物流配送系統(tǒng)－續(xù)

將“伽俐略”和GIS融合，應(yīng)用于物流配送系統(tǒng)中。研究開發(fā)基于伽利略衛(wèi)星定位系統(tǒng)的電子地圖實時匹配技術(shù)方法；開發(fā)車輛和貨物的跟蹤技術(shù)；開發(fā)運(yùn)輸路線規(guī)劃和導(dǎo)航技術(shù)。

重大事件或緊急情況下交通運(yùn)輸應(yīng)急系統(tǒng)研究開發(fā)高速公路應(yīng)急管理系統(tǒng)對高速公路的路政車輛、養(yǎng)護(hù)車輛、勤務(wù)車輛進(jìn)行實時跟蹤與調(diào)度，用于公路養(yǎng)護(hù)管理和高速公路事故的快速響應(yīng)。研究開發(fā)城市交通應(yīng)急系統(tǒng)開發(fā)基于伽利略系統(tǒng)的交通探測車輛；利用信息發(fā)布、信號控制及伽利略/GPS誘導(dǎo)系統(tǒng)進(jìn)行有效的實時交通管制及誘導(dǎo)?；谛l(wèi)星定位的虛擬收費(fèi)技術(shù)

虛擬收費(fèi)系統(tǒng)示意圖

基于衛(wèi)星定位的虛擬收費(fèi)技術(shù)－續(xù)系統(tǒng)特點：實現(xiàn)不停車收費(fèi)與分時段收費(fèi)統(tǒng)一收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)政府職能部門監(jiān)督管理減少收費(fèi)站引起的交通堵塞，提高路網(wǎng)通行能力區(qū)域性收費(fèi)中心統(tǒng)一管理，防止財務(wù)漏洞系統(tǒng)功能：實現(xiàn)全天侯24小時不停車收費(fèi)與分時段收費(fèi)實現(xiàn)車輛全程跟蹤與定位道路信息查詢收費(fèi)信息查詢交通安全新技術(shù)

（伽利略安全輔助駕駛系統(tǒng)）

利用“伽利略”給出的準(zhǔn)確的三維位置、三維速度和精確的時間信息，實現(xiàn)車輛安全輔助駕駛。系統(tǒng)主要由監(jiān)控中心、車載設(shè)備、無線通信系統(tǒng)三部分組成。主要用途：特殊危險路段如急彎、交叉路口處的提前預(yù)警系統(tǒng)；車輛自動保持車道和偏離車道報警技術(shù)；自動保持安全車距和碰撞預(yù)警技術(shù)；濃霧、大雪或夜間等低能見度情況下的安全輔助駕駛技術(shù)；防盜報警、反劫報警、定時監(jiān)控等道路危險品運(yùn)輸實時跟蹤管理系統(tǒng)

用于城市出租車、公交車、貨運(yùn)車及其它特種車輛的實時定位、監(jiān)控與運(yùn)營調(diào)度上，能極大地提高車輛運(yùn)輸管理的效率和安全。車輛監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)組成：車載移動終端無線通信系統(tǒng)監(jiān)控中心。相關(guān)技術(shù)開發(fā)：GIS電子地圖監(jiān)控車輛信息庫車輛監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)軟件特大橋、山區(qū)道路邊坡形變智能監(jiān)測技術(shù)

利用伽利略系統(tǒng)的厘米級的定位精度，研究基于快速靜態(tài)伽利略系統(tǒng)的特大橋變形（位移）監(jiān)測系統(tǒng)；研究開發(fā)基于伽利略系統(tǒng)的山區(qū)道路邊坡崩塌監(jiān)測系統(tǒng)，設(shè)計伽利略定位信號接收天線和處理機(jī)在道路邊坡上的布設(shè)方案，建立組群式天線矩陣網(wǎng)格（一機(jī)多天線系統(tǒng)），實現(xiàn)對道路邊坡的全方位監(jiān)測。衛(wèi)星導(dǎo)航在行人ITS的發(fā)展趨勢

道路交通信息“掌上通”主要由三個部分組成：客戶端部分，服務(wù)器部分，數(shù)據(jù)庫部分，分別承載在表示層、中間層和數(shù)據(jù)層。盲人應(yīng)用衛(wèi)星導(dǎo)航在行人ITS的發(fā)展趨勢－續(xù)系統(tǒng)特點：靈活方便服務(wù)功能強(qiáng)大擴(kuò)展性與跨平臺性永遠(yuǎn)在線響應(yīng)速度快系統(tǒng)功能：導(dǎo)航定位功能信息查詢功能路徑分析功能專題信息發(fā)布功能

我國智能交通系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)體系表202信息服務(wù)204電子收費(fèi)206自動公路與車輛輔助駕駛205綜合運(yùn)輸及運(yùn)輸管理203交通與緊急事件管理201專用通信200分系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)200－1相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)101術(shù)語及定義102基礎(chǔ)信息編碼及表述103數(shù)字地圖及定位100智能運(yùn)輸系統(tǒng)通用標(biāo)準(zhǔn)100－1相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

我國智能交通系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)體系表

中的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)序號標(biāo)準(zhǔn)名稱103.1

道路車輛定位技術(shù)要求103.2道路車輛用全球定位系統(tǒng)(GPS)接收機(jī)通用技術(shù)條件103.3運(yùn)載工具定位信息交換定位數(shù)據(jù)內(nèi)容、結(jié)構(gòu)、傳輸格式及更新103.4貨物定位信息交換定位數(shù)據(jù)內(nèi)容、