關(guān)鍵字：GPS 公安、交通系統
1. 概述 　　
    隨著(zhù)我國城市建設規模的擴大，車(chē)輛日益增多，交通運輸的經(jīng)營(yíng)管理和合理調度，警用車(chē)輛 的指揮和安全管理已成為公安、交通系統中的一個(gè)重要問(wèn)題。 過(guò)去，用于交通管理系統 的設備主要是無(wú)線(xiàn)電通信設備，由調度中心向車(chē)輛駕駛員發(fā)出調度命令，駕駛員只能根據自己的 判斷說(shuō)出車(chē)輛所在的大概位置，而在生疏地帶或在夜間則無(wú)法確認自己的方位甚至迷路。 因此，從調度管理和安全管理方面，其應用受到限制。GPS定位技術(shù)的出現給車(chē)輛、輪船等交通工具的導航定位提供了具體的實(shí)時(shí)的定位能力。通過(guò)車(chē)載GPS接收機使駕駛員能夠隨時(shí)知道自己的具體位置。通過(guò)車(chē)載電臺將GPS定位信息發(fā)送給調度指揮中心，調度 指揮中心便可及 時(shí)掌握各車(chē)輛的具體位置，并在大屏幕電子地圖上顯示出來(lái)。目前，用于公安、交通系統的主要有：車(chē)輛GPS定位與無(wú)線(xiàn)通信系統相結合的指揮管理系統；應用GPS差分技術(shù)的指揮管理系統。下面介紹這兩種管理系統的工作原理與設備構成。
2. 車(chē)輛GPS定位管理系統 　
   車(chē)輛GPS定位管理系統主要是由車(chē)載GPS自主定位，結合無(wú)線(xiàn)通信系統對車(chē)輛進(jìn)行調度管理和跟蹤。已經(jīng)研制成功的如車(chē)輛全球定位報警系統，警用GPS指揮系統等。分別用于城市 公共汽車(chē)調度管理，風(fēng)景旅游區車(chē)船報警與調度，海關(guān)、公安、海防等部門(mén)對車(chē)船的調度與監控。 監控中心部分的主要功能有：
· 數據跟蹤功能。將移動(dòng)車(chē)輛的實(shí)時(shí)位置以貞列表的方式顯示出來(lái)。如車(chē)號、經(jīng)度、速度、 航向、時(shí)間、日期等
· 圖上跟蹤功能。將移動(dòng)車(chē)輛的定位信息在相應的電子地（海）圖背景上復合顯示出來(lái)。 電子地（海）圖可任意放大、縮小、還原、切換。有正常接收與隨意點(diǎn)名接收兩種接收方式。 還可提供是否要車(chē)輛運行軌跡的選擇功能。
· 模擬顯示功能?？蓪⒁阎哪繕宋恢眯畔⑤斎胗嬎銠C并顯示出來(lái)。 決策指揮功能。決策指揮命令以通信方式與移動(dòng)車(chē)輛進(jìn)行通信。通信方式可用文本、代碼或語(yǔ)音等，實(shí)現調度指揮。
· 車(chē)載部分的主要功能有：
· 定位信息的發(fā)送功能。GPS接收機實(shí)時(shí)定位并將定位信息通過(guò)電臺發(fā)向監控中心。
· 數據顯示功能。將自身車(chē)輛的實(shí)時(shí)位置在顯示單元上顯示出來(lái)。如經(jīng)度、緯度、速度、航向。 　
· 調度命令的接收功能。接收監控中心發(fā)來(lái)得調度指揮命令,在顯示單元上顯示或發(fā)出語(yǔ)音。
· 報警功能。一旦出現緊急情況，司機啟動(dòng)報警裝置，監控中心立即顯示出車(chē)輛情況、 出事地點(diǎn)、車(chē)輛人員等信息。
  車(chē)輛GPS定位屬于單點(diǎn)動(dòng)態(tài)導航定位。其定位精度約為100M量級。為了提高定位精度，可采用差分 GPS技術(shù)
3. 應用差分GPS技術(shù)的車(chē)輛管理系統 　
   若采用一般差分GPS技術(shù)，每輛車(chē)上都應接收差分改正數，這樣會(huì )造成系統過(guò)于復雜，所以 實(shí)際應用中多采用集中差分技術(shù)。 工作原理：每一輛車(chē)都裝有GPS接收機和通信電臺，監控中心設在基準站位置，坐標精確已知。 基準點(diǎn)上安置GPS接收機，同時(shí)安裝通信電臺、計算機、電子地圖、大屏幕顯示器等設備。 工作時(shí)，各車(chē)輛上的GPS接收機將其位置、時(shí)間和車(chē)輛編號等信息一同發(fā)送到監控中心。 監控中心將車(chē)輛位置與基準站GPS定位結果進(jìn)行差分求出差分改正數，對車(chē)輛位置進(jìn)行改正， 計算出精確坐標，經(jīng)過(guò)坐標轉換后，顯示在大屏幕上。
這種集中差分技術(shù)可以簡(jiǎn)化車(chē)輛上的設備。車(chē)載部分只接收GPS信號，不必考慮差分信號的 接收。而監控中心集中進(jìn)行差分處理，顯示、記錄和存儲。數據通信可采用原有的車(chē)輛通信設備， 只要增加通信轉換接口即可。 由于差分GPS設備能夠實(shí)時(shí)地提供精確的位置、速度、航向等信息，車(chē)載GPS差分設備還可以對車(chē)輛上的各種傳感器（如計程儀、車(chē)速儀、磁羅盤(pán)等）進(jìn)行校準工作。
4. 應用前景
   汽車(chē)是現代文明社會(huì )中與每個(gè)人關(guān)系最密切的一種交通工具，據統計，僅幾個(gè)發(fā)達國家的汽車(chē) 保有量已有數千萬(wàn)輛。因此車(chē)輛導航將成為未來(lái)20年中全球衛星定位系統應用的最大的潛在 市場(chǎng)之一。預計到2000年，全世界用于車(chē)輛導航的總投資額的1/3。
   在我國，特種車(chē)輛約有幾十萬(wàn)輛。有關(guān)部門(mén)要求首先對運超車(chē)、急救車(chē)、救火車(chē)、巡警車(chē)、迎賓車(chē)等特種專(zhuān)用車(chē)輛實(shí)現全程監控、引導和指揮。目前使用車(chē)載GPS接收機進(jìn)行自主定位 的車(chē)輛很少，大量的開(kāi)發(fā)應用熱點(diǎn)在監控調度系統上。 車(chē)載GPS導航設備在應用上的發(fā)展方向，應當著(zhù)重多衛星系統、遠距離監控以及多功能顯示等幾個(gè)方面。 
   使用多衛星系統，如GNSS系統（該系統在2000年后將成為綜合導航定位系統），進(jìn)行導航定位時(shí) 由于衛星多，可以保證車(chē)輛實(shí)時(shí)定位的精度與可靠性。 對于用于調度指揮的監控系統來(lái)說(shuō)，監控中心與其管轄的車(chē)輛之間由于通信電臺的功率有限， 其作用距離僅幾十公里。增大監控作用距離，應當解決遠距離通信問(wèn)題。例如增加通信中繼站， 延長(cháng)作用距離，利用廣播或衛星通信方式使監控范圍覆蓋更大的地域。監控系統的功能應當是多方面的。例如語(yǔ)音傳輸、視覺(jué)圖象傳輸以及各種命令和車(chē)輛周?chē)h(huán)境的情況錄入存儲等。
可以說(shuō)，GPS導航定位在公交、交通系統中的應用前景是非常廣闊的。在開(kāi)發(fā)車(chē)輛導航應用的同時(shí)， 也將帶動(dòng)與其相關(guān)的通信技術(shù)、信息技術(shù)、控制技術(shù)、多媒體技術(shù)和計算機應用技術(shù)的發(fā)展。

整理：洪麓豐