全球定位系统(Global Positioning System,GPS)利用导航卫星进行定时、定位和测距。它能在全世界范围内实现全天候,全方位连续为海上、陆地和空中用户提供实时高精度的三维空间、速度的时间信息。
(一)GPS的构成
整个GPS分为卫星星座、地面监控、用户设备三个部分
1.空间卫星星座部分
GPS的空间卫星星座由24颗卫星组成,分布在6个轨道面内,保证其能全球性、全天候地连续实时监控。空间卫星的基本功能包括:
(1)接收和存储由地面监控站发来的导航信息,接收并执行监控站的控制指令;
(2)借助于卫星上设有的微处理机进行必要的数据处理工作;
(3)通过星载的高精度铯原子钟和铷原子钟提供精密的时间标准;
(4)向用户发送定位信息;
(5)在地面监控站的指令下,通过推进器调整卫星的姿态和启用备用卫星。
2.地面监控部分
GPS地面监控部分包括1个主控站、3个信息注入站和5个卫星监测站。地面监控部分的主要功能是:
(1)监视卫星的运行;
(2)确定GPS的时间系统;
(3)跟踪并预报卫星星历和卫星钟状态;
(4)向每颗卫星的数据存储器注入卫星导航数据。
3.用户设备部分
用户设备通常称为GPS接收器,一般可以分为导航型、测量型和授时型三种。主要由接收机硬件、数据处理软件以及微处理机及其终端设备组成。GPS接收器的主要功能是接收GPS卫星发射的信号,以获得必要的导航和定位信息及观测量,并经简单数据处理而实现实时导航和定位。

(二)GPS在国际物流中的应用
GPS在国际物流中的应用十分广泛,主要在以下几个方面:
1.导航功能
三维导航是GPS在国际物流领域最基本的应用。飞机、船舶、地面车辆以及步行者都可以利用GPS导航接收器进行导航。空运方面,GPS可用于精密进场着陆、航路导航和监控,可以缩小机场的飞机起降时间间隔,增加飞机起降的安全系数,同时能使起降路线灵活多变,减少飞机误点;水运方面,GPS可用于内河及远洋船队最佳航程和安全航线的测定、航向的实时调度、监测及水上救援;陆运方面,GPS可用于汽车、铁路列车、机车、集装箱及物流人员的自定位,提高路网运营的透明度,为货主提供更高质量的服务。
2.货物跟踪
GPS与GIS、无线通信系统(GSM)及计算机相结合,可以实时了解车辆位置和货物状况(车厢内温度、空载或重载),真正实现在线监控,避免以往在货物发出后难以知情的被动局面,提高货物的安全性。货主可以主动、随时了解到货物的运动状态信息以及货物运达目的地的整个过程,增强物流企业和货主之间的相互信任。
3.车辆与路线优选
GPS可以查出在锁定范围内可供调用的车辆,并根据系统预先设定的条件在可能被调用的车辆中选择最优车辆。地理分析功能可以快速地为驾驶人员选择合理的物流路线,并显示该条路线的一些相关信息,与送货目的地的位置和配送中心的地理数据结合后,将产生整体最优路线。
4.报警援救
当在物流运输过程中发生故障或一些意外的情况时,GPS系统可以及时地反映发生事故的地点,以利于调度中心及时采取相应的措施来挽回和降低损失,增加了运输的安全和应变能力,为物流公司降低运输成本、加强车辆安全管理、推动货物运输有效运转发挥了重要作用。



