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智能GPS車輛交通系統(tǒng)技術(shù)介紹：廣東佛山將建智能交通GPS系統(tǒng)
佛山市交通運(yùn)輸局透露，全市將統(tǒng)一建設(shè)智能交通GPS系統(tǒng)，涉及全市公交、出租車、貨運(yùn)、客運(yùn)班車等25000多輛車，其中，公交行業(yè)將率先于9月建成。對(duì)于市民和運(yùn)輸企業(yè)來(lái)說(shuō)，該系統(tǒng)到底能給自己帶來(lái)怎樣好處？對(duì)于城市管理者來(lái)說(shuō)，“智能”如何體現(xiàn)？
智能交通GPS系統(tǒng)-公路測(cè)量技術(shù)
公路路線—般處在一條帶狀走廊內(nèi)。其平面控制測(cè)量往往采用導(dǎo)線形式，包括附合導(dǎo)線、閉合導(dǎo)線、結(jié)點(diǎn)導(dǎo)線等導(dǎo)線網(wǎng)形式。對(duì)于重要構(gòu)造物如大橋。特大橋、長(zhǎng)大隧道等，也有布設(shè)成三角網(wǎng)，線形鎖等形式.
GPS測(cè)量主要有以下特點(diǎn)：(1)測(cè)站之間無(wú)需通視。測(cè)站間相互通視一直是測(cè)量學(xué)的難題。GPS這一特點(diǎn)，使得選點(diǎn)更加靈活方便。但測(cè)站上空必須開(kāi)闊，以使接收GPS衛(wèi)星信號(hào)不受干擾。(2)定位精度高。一般雙頻GPS接收機(jī)基線解精度為5mm+1ppm，而紅外儀標(biāo)稱精度為5mm+5ppm。GPS測(cè)量精度與紅外儀相當(dāng)，但隨著距離的增長(zhǎng)，GPS測(cè)量?jī)?yōu)越性愈加突出。大量實(shí)驗(yàn)證明，在小于50公里的基線上，其相對(duì)定位精度可達(dá)12 x 10的負(fù)6次方，而在100~500公里的基線上可達(dá)10的負(fù)6次~10的負(fù)7次。(3)觀測(cè)時(shí)間短。在小于20公里的短基線上，快速相對(duì)定位一般只需5分鐘觀測(cè)時(shí)間即可。(4)提供三維坐標(biāo)。GPS測(cè)量在精確測(cè)定觀測(cè)站平面位置的同時(shí)，可以精確測(cè)定觀測(cè)站的大地高程。(5)操作簡(jiǎn)便。GPS測(cè)量的自動(dòng)化程度很高。在觀測(cè)中測(cè)量員的主要任務(wù)是安裝并開(kāi)關(guān)儀器，量取儀器高和監(jiān)視儀器的工作狀態(tài)，而其它觀測(cè)工作如衛(wèi)星的捕獲．跟蹤觀測(cè)等均由儀器自動(dòng)完成。(6)全大候作業(yè)。GPS觀測(cè)可在任何地點(diǎn)，任何時(shí)間連續(xù)地進(jìn)行，一般不受天氣狀況的影口向.
京珠國(guó)道主干線粵境高速公路湯塘至廣州北二環(huán)段長(zhǎng)約60公里，所處地形為重丘區(qū)，路線設(shè)計(jì)為6車道。該段有㈠個(gè)各種系統(tǒng)的平面控制點(diǎn)。經(jīng)過(guò)實(shí)地尋找，找出了7個(gè)，有4個(gè)被破壞，破壞中有2個(gè)國(guó)家11等點(diǎn)。在已找出的7個(gè)控制點(diǎn)中，國(guó)家測(cè)繪局系統(tǒng)1等點(diǎn)1個(gè)，111等點(diǎn)1個(gè)；城市測(cè)量系統(tǒng)點(diǎn)2個(gè)；總參軍控點(diǎn)3個(gè)。這些平面控制點(diǎn)分屬不同測(cè)量系統(tǒng)，且等級(jí)不同。為提高京珠國(guó)道粵境高速公路湯塘至廣州北二環(huán)段測(cè)設(shè)質(zhì)量，決定在國(guó)家測(cè)繪系統(tǒng)基礎(chǔ)進(jìn)行控制點(diǎn)的加密。加密的控制點(diǎn)布市方案是：沿公路路線每10km布設(shè)一對(duì)點(diǎn)，加密點(diǎn)的精度要達(dá)到四等控制網(wǎng)的要求.
從GPS測(cè)量中，可以看出GPS具有很大的發(fā)展前景。首先，GPS作業(yè)有著極高的精度。它的作業(yè)不受距離限制，非常適合于國(guó)家大地點(diǎn)破壞嚴(yán)重的地區(qū)。它不受人為因素的影響。整個(gè)作業(yè)過(guò)程全由微電子技術(shù)，計(jì)算機(jī)技術(shù)控制，自動(dòng)記錄、自動(dòng)數(shù)據(jù)預(yù)處理、自動(dòng)平差計(jì)算。第三、GPSRTK技術(shù)將徹底改變公路測(cè)量模式。RTK能實(shí)時(shí)地得出所在位置的空間三維坐標(biāo)。這種技術(shù)非常適合路線，橋、隧勘察。它可以直接進(jìn)行實(shí)地實(shí)時(shí)放樣。中樁測(cè)量、點(diǎn)位測(cè)量等。第四，GPS測(cè)量可以極大地降低勞動(dòng)作業(yè)強(qiáng)度，減少野外砍伐工作量，提高作業(yè)效率。一般GPS測(cè)量作業(yè)效率為常規(guī)測(cè)量方法的3倍以上。第五，GPS高精度高程測(cè)量同高精度的平面測(cè)量一樣，是GPS測(cè)量應(yīng)用的重要領(lǐng)域。特別是在當(dāng)前高等級(jí)公路逐漸向山嶺重丘區(qū)發(fā)展的形勢(shì)下，往往由于這些地區(qū)地形條件的限制，實(shí)施常規(guī)的幾何水準(zhǔn)測(cè)量有困難，GPS高程測(cè)量無(wú)疑是一種有效的手段.
佛山智能GPS交通系統(tǒng)實(shí)施的環(huán)境
現(xiàn)狀： 車輛數(shù)據(jù)滯后甚至造假
在佛山，正在試點(diǎn)推廣的電子公交站牌越來(lái)越多。市民發(fā)現(xiàn)，該站牌上顯示的下一輛公交車的時(shí)間往往滯后，而且禪城站牌顯示不了南海“2”字頭公交的到站時(shí)間信息。
這是什么原因？
“目前佛山很多車輛都安裝了GPS（全球定位系統(tǒng)）車載終端，在超速超載監(jiān)控、飛站報(bào)警等方面取得一定成效，但為全市交通運(yùn)輸車輛提供服務(wù)的GPS運(yùn)營(yíng)商達(dá)50多家，存在各區(qū)、各單位平臺(tái)建設(shè)缺乏統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，平臺(tái)之間數(shù)據(jù)無(wú)法交換，接口不統(tǒng)一，信息無(wú)法共享等問(wèn)題，禪城沒(méi)有南海的數(shù)據(jù)也就能理解。”佛山市交通運(yùn)輸局安全科有關(guān)負(fù)責(zé)人介紹:“在調(diào)查中還發(fā)現(xiàn)，由于缺乏統(tǒng)一的監(jiān)管，有的商家為了節(jié)約數(shù)據(jù)流量的成本或其它目的，上傳滯后、假數(shù)據(jù)，比如公交車輛運(yùn)行數(shù)據(jù)4分種才刷新一次，而4分鐘時(shí)間公交車已經(jīng)開(kāi)出一兩個(gè)站了，造成車輛時(shí)效性不強(qiáng)，也不準(zhǔn)確真實(shí)。”
破題：公交到站從4分鐘一報(bào)到3秒一報(bào)
通過(guò)資源整合建設(shè)全市統(tǒng)一的智能交通GPS系統(tǒng)將從根本上解決這些問(wèn)題。
“一方面，通過(guò)新平臺(tái)實(shí)現(xiàn)通信運(yùn)營(yíng)商的GPS數(shù)據(jù)與交通運(yùn)輸部、公交企業(yè)等一對(duì)多即時(shí)、直接共享，這把易滋生造假的中間環(huán)節(jié)即GPS服務(wù)運(yùn)營(yíng)商剔除；另一方面，交通運(yùn)輸部門以25000萬(wàn)輛車打包與提供原始數(shù)據(jù)的通信運(yùn)營(yíng)商‘砍價(jià)’，降低流量費(fèi)。”
以上負(fù)責(zé)人介紹:“以公交車為例，今后可以做到3秒鐘甚至更短的時(shí)間刷新一次，也就是說(shuō)市民在電子公交站牌每3秒鐘就能了解最新的公交車到站等資訊。”
對(duì)于出租車來(lái)說(shuō)，通過(guò)資源整合，今后電召可在所有出租車企業(yè)統(tǒng)一調(diào)度。“現(xiàn)在各企業(yè)都有自己的GPS系統(tǒng)，市民電召時(shí)只享受一家企業(yè)的服務(wù)，以后我們可鎖定離市民最近的任何一家出租車企業(yè)，讓市民縮短等車時(shí)間。”
延伸：數(shù)據(jù)跨區(qū)、部門全面共享
“通過(guò)制訂全市統(tǒng)一的平臺(tái)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，整合全市所有運(yùn)輸車輛的GPS數(shù)據(jù)，為智能交通建設(shè)提供標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一、真實(shí)、有效的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，成為當(dāng)務(wù)之急。”該負(fù)責(zé)人指出，公交電子站版、貨運(yùn)公共信息平臺(tái)等應(yīng)用都須基于GPS系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)才能真正發(fā)揮作用。
據(jù)悉，智能交通GPS系統(tǒng)將攬括全市客運(yùn)班車、旅游包車、公交、出租車、危險(xiǎn)品運(yùn)輸車等8類重點(diǎn)運(yùn)輸車輛，約25000多輛，不包括校車。“我們本月啟動(dòng)換SIM卡工作，各企業(yè)可挑選3家通信運(yùn)營(yíng)商任何一家，其中，全市公交率先覆蓋，年內(nèi)力爭(zhēng)全面覆蓋。”
GPS系統(tǒng)不僅為全市五區(qū)智能交通管理服務(wù)，還可跨部門共享，如公安、安監(jiān)、急救等。比如通過(guò)數(shù)據(jù)后臺(tái)分析，可知某條道路是否塞車，為道路通行疏導(dǎo)提供信息服務(wù)。
行業(yè)算賬：數(shù)據(jù)流量費(fèi)能降一半 換卡免費(fèi)
GPS系統(tǒng)建設(shè)會(huì)否增加運(yùn)輸企業(yè)的成本？昨日，有不少貨運(yùn)、出租車公司提供了車輛當(dāng)前GPS（全球定位系統(tǒng)）應(yīng)用成本核算，算了一筆賬。其中，僅企業(yè)流量費(fèi)為每50兆20元。而交通運(yùn)輸部門“打包”與移動(dòng)、聯(lián)通等通信運(yùn)營(yíng)商初步“砍價(jià)”后，“移動(dòng)提供70兆/10元，聯(lián)通提供了50兆/8元，數(shù)據(jù)流量費(fèi)用減了一大半。”
此外，換卡也是免費(fèi)的。
“過(guò)去是企業(yè)單獨(dú)與運(yùn)營(yíng)商談價(jià)格，大的企業(yè)還好，小的企業(yè)僅100來(lái)輛車，自己壓不下價(jià)。”
一個(gè)實(shí)用的GPS智能車輛監(jiān)控系統(tǒng)在硬件上分為基礎(chǔ)監(jiān)控中心加上全部移動(dòng)車臺(tái)兩大部分；在環(huán)境上分為連系中心和移動(dòng)車臺(tái)的集群移動(dòng)通訊網(wǎng)加上監(jiān)控中心局域網(wǎng)兩大部分；在軟件上分為基地中心包括向量地圖。GIS車輛監(jiān)控系統(tǒng)可以分成三個(gè)部分：移動(dòng)單元．中央控制單元和監(jiān)控平臺(tái)。移動(dòng)單元負(fù)責(zé)接收GPS衛(wèi)星定位信號(hào)，解算出其定位信息，然后在中央控制單元的控制下，把信息編碼發(fā)往監(jiān)控中心；中央控制單元負(fù)責(zé)控制整個(gè)無(wú)線通訊網(wǎng)的運(yùn)行，接收移動(dòng)單元傳來(lái)的信息，并把信息送到監(jiān)控平臺(tái)。監(jiān)控平臺(tái)則是主要以電子地圖為基礎(chǔ)的監(jiān)視和控制操作平臺(tái)，具有很方便的信息數(shù)據(jù)庫(kù)和強(qiáng)大的電子地圖操作功能.
