智能交通發(fā)展中GPS定位系統(tǒng)的關鍵技術

GPS技術在智能交通系統(tǒng)中得到廣泛的應用與發(fā)展。在我國智能交通系統(tǒng)體系框架的43種用戶服務中就有二十幾種需要知道車輛的實時位置，從而實現(xiàn)監(jiān)控、調(diào)度、導航等功能。GPS在智能交通系統(tǒng)中的應用，與無線移動通信技術、智能導航終端、電子地圖密切相關。

GPS在智能交通發(fā)展中的關鍵技術

無線移動通信技術

目前，為了取得廣泛的覆蓋范圍和降低系統(tǒng)投入成本，GPS系統(tǒng)普遍采用成熟的公共移動通信網(wǎng)作為通信通道。當前GPS可用的較先進的通信網(wǎng)為GPRS網(wǎng)和CDMA1X?；贕PRS網(wǎng)的傳輸速度理論可以達到100kbps以上，而2003年正式開通的CDMA1X網(wǎng)絡，由于采用了反向相干解調(diào)、前向快速功率控制等技術，理論帶寬可達300kb/s，目前實際應用帶寬在100kb/s左右(雙向?qū)ΨQ傳輸)，傳輸速率高于GPRS，可提供更多的中高速率業(yè)務。神州數(shù)碼、安華北斗、奧星等公司最近推出了基于CDMA1X無線通信方式的智能交通系統(tǒng)，支持實時GPS車輛定位、監(jiān)控、行車信息采集(如車輛ID、車輛速度、定位點經(jīng)緯度、方向等)。日后，隨著2.5G的CDMA1X/GPRS向3G網(wǎng)絡過渡，頻譜效率越來越高，支持的速率也將越來越高，增加到3G初期的幾百kbps,再到3G增強型的幾Mbps，然后到3G進一步增強型的幾十Mbps乃至上百Mbps，再到超3G(B3G)的上百Mbps~1Gbps，GPS將可以實現(xiàn)更多視頻新業(yè)務。

智能導航終端

在發(fā)達國家，車載導航已經(jīng)非常成熟。日本的車載導航發(fā)展是全球領先的，目前超過80%的新車裝有車載導航，附帶覆蓋全國的電子地圖。特有的準3G無線通信網(wǎng)絡使駕車人可以在車上實現(xiàn)寬帶上網(wǎng)，日本已經(jīng)實現(xiàn)了幾乎全部城市的道路信息實時發(fā)布。由于巨大的市場潛力和不可估量的發(fā)展前景，日本幾乎所有的汽車生產(chǎn)廠家都參加了這一高科技角逐，如宏達、尼桑、本田、馬自達、三菱以及松下、先鋒、阿爾派、健伍等公司都已開發(fā)出自己的車載導航產(chǎn)品。世界其它發(fā)達國家如美國、德國、荷蘭也不甘落后。在美國，高檔車上原廠配備導航設備，中檔車型的用戶可以選裝或者購車后自行安裝，附帶的電子地圖可以覆蓋整個北美地區(qū)和歐盟地區(qū)。在歐洲，由飛利浦、西門子開發(fā)的車載導航系統(tǒng)1995年已在雷諾、菲亞特等大眾化民用車輛上使用。

在國內(nèi)，安華北斗、奧星等公司最近推出了支持CDMA1X通信功能的GPS導航設備，與國外導航設備功能大致相當，能夠?qū)崿F(xiàn)導航功能、電子地圖、轉(zhuǎn)向語音提示功能、定位功能、測速功能、顯示航跡。值得期待的是，傳統(tǒng)廠商新科最新研發(fā)的新科GPS衛(wèi)星導航器有六大特點：擁有歐美及全中國的電子地圖;快速路徑檢索，只需要輸入地方名稱，新科GPS就會自動設計路線;獨特的語音提示，在國內(nèi)可選擇不同的地方方言進行導航，在國外有十幾種不同的語音;方便快捷的大屏幕觸摸液晶屏;聲音調(diào)頻發(fā)射，可將導航語音或者碟片的音頻信號發(fā)射到汽車收音機調(diào)頻，通過汽車音響放大播出;可以播放DVD大片。

電子地圖

智能交通系統(tǒng)的大部分信息都需要通過電子地圖來表示，電子地圖作為空間信息特別是交通信息的可視化產(chǎn)品，將交通路線及周圍環(huán)境以視覺感受的方式傳輸給用戶。歐洲大多數(shù)國家開展地圖電子化較早，英國甚至在20世紀70年代就開始了地圖電子化。日本則是亞洲最早開展地理信息化工作的國家，已能向社會提供電子地圖系列產(chǎn)品。目前，世界各國都在緊鑼密鼓地繪就“電子地圖”，而其中的主軸是智能交通系統(tǒng)。就國內(nèi)而言，上海測繪院是最早開展地圖矢量化的測繪機構，目前，京、晉、陜、閩、湘等地相繼繪制出數(shù)字化電子地圖。智能交通系統(tǒng)中電子地圖的發(fā)展趨勢是信息量大、詳盡而且支持動態(tài)變化。