3.3.1概述地理信息系统-网络学习资源.ppt

第三章 智能运输系统的基础技术 第一节 智能运输系统应用的主要技术简介 第二节 定位系统 第三节 交通地理信息系统 第四节 交通通信技术 第五节 小 结 3.1 智能运输系统应用的主要技术简介 智能交通系统 （Intelligent Transport System,简称ITS） 智能交通系统将先进的信息技术、数据通讯传输技术、电子传感技术、电子控制技术以及计算机处理技术等有效地集成运用于整个交通运输管理体系，而建立起的一种在大范围内、全方位发挥作用的，实时、准确、高效的综合运输和管理系统。 ITS主要应用了一下几种技术： 车辆传感器 外界传感器 电子视野图像识别技术 位置测量技术 判断技术 3.1智能运输系统应用的主要技术简介 数值化和数据库 车辆控制技术 电子技术 移动通信技术 通信网络技术 人—机联系技术 人体技能学 3.2 定位系统 3.2.1 概述 所谓定位，就是确定当前所在的位置。 在这里，有两个要点：一个是位置，一个是时间。 “空间定位”就是在有限空间范围内确定指定物体位置。 连续的空间位置信息构成物体运动轨迹，沿运动轨迹实现对物体跟踪。 能够确定指定物体空间位置的技术，就是定位技术。 3.2 定位系统 3.2.1 概述 罗兰远程无线电导航系统最初是出于军事需要，由美国国防部研制的。由于该系统在可靠性、准确度、造价及有效作用范围等方面的许多优势，用户数量迅速增加，并获得迅速发展。 特别是全球卫星定位系统（GPS/GLONASS），极大地促进该技术的应用。 3.2 定位系统 3.2.1 概述 从目前发展情况来看可用于移动车辆定位的主要方法有： GPS单独定位 GLONASS单独定位 GPS/GLONASS组合定位 GPS/DRS组合定位 GPS/INS组合定位 GNSS定位 GSM定位 3.2 定位系统 3.2.1 概述 几种主要的定位系统 GPS单独定位： GPS全称为Global Positioning System，即全球定位系统。 是一种定时和测距的空间交会定点的导航系统，可以全天候向全球用户提供连续、实时、高精度的三维位置、三维速度和时间信息。 3.2 定位系统 3.2.1 概述 定位原理： 由数学知识，对于平面上的一个点，只要知道它到两个参考点的距离，就可以确定该点的位置。对于空间的一个点，只要知道它到三个参考点的距离，就可以确定该点的位置，也就是三维坐标。 卫星定位，就是以卫星位置作为参考点，对于地球空间的一个点，只要知道它相对于三颗卫星的距离，就可以确定这个点的位置，也就是三维坐标。 说明： 地球空间的点到卫星的距离可以用无线电波测算：距离=时间*光速 地球空间中点的位置一般用经度、纬度、高度来表示。 3.2 定位系统 3.2.1 概述 GLONASS单独定位 GLONASS是 “全球卫星导航系统GLOBAL NAVIGATION SATELLITE SYSTE”的缩写。是前苏联从80年代初开始建设的与美国GPS系统相类似的卫星定位系统，也由卫星星座、地面监测控制站和用户设备三部分组成。现在由俄罗斯空间局管理。 3.2 定位系统 3.2.1 概述 GLONASS一开始就没有加SA干扰，所以其民用精度优于加SA的GPS。单点定位精度水平方向为16m，垂直方向为25m。俄罗斯自称，多功能的GLONASS系统定位精度可达1米，速度误差仅为15厘米/秒。如果必要，该系统还可用来为精确打击武器制导。 3.2 定位系统 3.2.2 GPS定位原理 GPS定位采用空间被动式测量原理，即在测站上安装GPS用户接收系统，以各种可能的方式接收GPS卫星发送的各种信号，由计算机求解站星关系和测站的三维坐标。 3.2 定位系统 3.2.2 GPS定位原理 GPS误差分析： 按误差的来源，GPS测量误差分为如下几种： 3.2 定位系统 3.2.3 差分GPS定位原理及方法 GPS定位是利用一组卫星的伪距、星历、卫星发射时间等观测量来实现的，同时还必须知道用户钟差。因此，要获得地面点的三维坐标，必须对4颗卫星进行测量。 在这一定位过程中，存在着三部分误差。一部分是对每一个用户接收机所公有的，第二部分为不能由用户测量或由校正模型来计算的传播延迟误差；第三部分为各用户接收机所固有的误差，利用差分技术，第一部分误差完全可以消除，第二部分误差大部分可以消除，其主要取决于基准接收机和用户接收机的距离，第三部分误差则无法消除。 3.2 定位系统 3.2.3 差分GPS定位原理及方法 位置差分原理 安装在基准站上的GPS接收机观测4颗卫星后便可进行三维