【正文】 即地理信息系統(tǒng)，是以地理空間數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)，采用地理模型分析方法，適時提供多種空間的和動態(tài)的地理信息，為地理研究和地理決策服務(wù)的計算機(jī)技術(shù)系統(tǒng)。 ? 地理信息系統(tǒng)是在計算機(jī)通過對現(xiàn)實世界 （資源與環(huán)境）的研究，采集各類空間數(shù)據(jù)，并且對這些數(shù)據(jù)特性的屬性進(jìn)行儲存、管理、運算、分析、顯示和描述的技術(shù)系統(tǒng)。它主要處理和分析整個或部分地球表面 (包括大氣層在內(nèi) )與空間和地理分布有關(guān)的數(shù)據(jù)。 ? 進(jìn)人 20世紀(jì) 90年代以來，地理信息系統(tǒng)在全球得到了空前迅速的發(fā)展，廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域，產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)和社會效益。 ? GIS由 5個主要的元素構(gòu)成 :硬件、軟件、數(shù)據(jù)、人員和方法。 GIS的功能 ? 輸入 ? 在地理數(shù)據(jù)用于 GIS之前，數(shù)據(jù)必須轉(zhuǎn)換成適當(dāng)?shù)臄?shù)字格式。從圖紙數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成計算機(jī)文件的過程叫做數(shù)字化。 ? 處理 ? 將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成或處理成某種形式以適應(yīng)系統(tǒng)的要求。 ? 數(shù)據(jù)管理 ? 對于小的 GIS項目，把地理信息存儲成簡單的文件就足夠了。但是，當(dāng)數(shù)據(jù)量很大而且數(shù)據(jù)用戶數(shù)很多時，最好使用一個數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) (DBMS)，來幫助存儲、組織和管理數(shù)據(jù)。 ? 查詢分析 ? GIS提供簡單的鼠標(biāo)點擊查詢功能和復(fù)雜的分析工具，為管理者提供及時的、直觀的信息。 ? 可視化 ? 對于許多類型的地理操作，最終結(jié)果能以地圖或圖形來顯示。 GIS在物流中的應(yīng)用 （一） ? GIS應(yīng)用于物流分析，主要是指利用 GIS強(qiáng)大的地理數(shù)據(jù)功能來完善物流分析技術(shù)。國外公司已經(jīng)開發(fā)出利用 GIS為物流分析提供專門分析的工具軟件。完整的 GIS物流分析軟件集成了車輛路線模型、最短路徑模型、網(wǎng)絡(luò)物流模型、分配集合模型和設(shè)施定位模型等。 GIS在物流中的應(yīng)用（二） ? 車輛路線模型 ? 用于解決一個起始點、多個終點的貨物運輸中，如何降低物流作業(yè)費用，并保證服務(wù)質(zhì)量的問題。包括決定使用多少輛車，每輛車的形式路線等。 ? 網(wǎng)絡(luò)物流模型 ? 用于解決尋求最有效的分配貨物路徑問題，也就是物流網(wǎng)點布局問題。如將貨物從 N個倉庫運往到 M個商店，每個商店都有固定的需求量，因此需要確定由哪個倉庫提貨送給哪個商店，總的運輸代價最小。 ? 分配集合模型 ? 可以根據(jù)各個要素的相似點把同一層上的所有或部分要素分為幾個組，用以解決確定服務(wù)范圍和銷售市場范圍等問題。如某一公司要設(shè)立 100個分銷點，要求這些分銷點要覆蓋某一地區(qū)，而且要使每個分銷點的顧客數(shù)目大致相等。 ? 設(shè)施定位模型 ? 用于確定一個或多個設(shè)施的位置。在物流系統(tǒng)中，倉庫和運輸線共同組成了物流網(wǎng)絡(luò)，倉庫處于網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點上，節(jié)點決定著線路。如何根據(jù)供求的實際需要并結(jié)合經(jīng)濟(jì)效益等原則，決定在既定區(qū)域內(nèi)設(shè)立多少個倉庫，每個倉庫的位置在哪，每個倉庫的規(guī)模有多大，以及倉庫之間的物流關(guān)系如何等。運用此模型，這些問題均能很容易地得到解決。 GPS技術(shù) ? GPS是英文 Navigation Satellite Timing and Ranging /Global Positioning System的縮寫的簡稱。它的含義是“利用導(dǎo)航衛(wèi)星進(jìn)行授時和測距 /全球定位系統(tǒng)”，大家一般把它簡稱為全球定位系統(tǒng)。 ? GPS是由美國國防部負(fù)責(zé)研制，用于地球表面及近地空間用戶 (載體 )的精確定位、測速和作為一種公用時間的全天候星基無線電導(dǎo)航系統(tǒng)。 1973年美國成立了聯(lián)合計劃局，開始建造 GPS，直到 1993年建成。 GPS由 24顆衛(wèi)星組成，這刀顆衛(wèi)星分布在高度為 20， 000km的 6個軌道上繞地球飛行。每條軌道上擁有 4顆衛(wèi)星，在地球上任何地點、任何時刻都可以同時接受到來自 4顆衛(wèi)星的信號，最多的時候可以達(dá)到 11顆衛(wèi)星。也就是說， GPS的衛(wèi)星所發(fā)射的空間軌道信息覆蓋著整個地球表面。 ? GPS的工作概念是基于衛(wèi)星的距離修正。用戶通過測量到太空各個可視衛(wèi)星的距離來計算他們的當(dāng)前位置，衛(wèi)星的作用相當(dāng)于精確的已知參考點。每顆 GPS衛(wèi)星時刻發(fā)布其位置和時間數(shù)據(jù)信號，用戶接收機(jī)可以測量每顆衛(wèi)星信號到接收機(jī)的時間延遲，根據(jù)信號傳輸?shù)乃俣染涂梢杂嬎愠鼋邮諜C(jī)到的不同衛(wèi)星的距離。同時收集到至少 4顆衛(wèi)星的數(shù)據(jù)時，就可以解算出三維坐標(biāo)、速度和時間。 GPS系統(tǒng)特點 ? 全球地面連續(xù)覆蓋、精度高 ? GPS衛(wèi)星數(shù)目較多且分布合理，所以在地球上任何地點均可連續(xù)同步地觀測到至少 4顆衛(wèi)星，保障了全球、全天候連續(xù)實時導(dǎo)航與定位的需要，可以提供高精度的三維位置、三維速度和時間信息。 ? 定位速度快 ? 目前 GPS接收機(jī)的一次定位和測速工作在一秒甚至更少的時間內(nèi)便可完成，這對高動態(tài)用戶來講尤其重要。 ? 抗干擾性能好、保密性強(qiáng) ? 由于 GPS系統(tǒng)采用了偽碼擴(kuò)頻技術(shù)，因而 GPS衛(wèi)星所發(fā)送的信號具有良好的抗干擾性和保密性 GPS系統(tǒng)組成 GPS由三大子系統(tǒng)構(gòu)成 :空間衛(wèi)星系統(tǒng)、地面監(jiān)控系統(tǒng)、用戶接收系統(tǒng)。 ? 空間衛(wèi)星系統(tǒng) ? 空間衛(wèi)星系統(tǒng)由均勻分布在 6個軌道平面上的 24顆高軌道工作衛(wèi)星構(gòu)成，各軌道平面相對于赤道平面的傾角為 55度，軌道平面間距 60度。事實上，空間衛(wèi)星系統(tǒng)的衛(wèi)星數(shù)量要超過 24顆，以便及時更換老化或損壞的衛(wèi)星，保障系統(tǒng)正常工作。 ? 空間系統(tǒng)的每顆衛(wèi)星每 12小時 (恒星時 )沿近圓形軌道繞地球一周，向全球的用戶接收系統(tǒng)連續(xù)地播發(fā) G路導(dǎo)航信號。 ? 地面監(jiān)控系統(tǒng) ? 地面監(jiān)控系統(tǒng)由均勻分布在美國本土和三大洋美軍基地上的 5個監(jiān)測站、 1個主控站和 3個駐人站構(gòu)成。該系統(tǒng)的功能是對空間衛(wèi)星系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測、控制，并向每顆衛(wèi)星注人更新的導(dǎo)航電文。 ? 用戶接收系統(tǒng) ? 用戶接收系統(tǒng)主要由以無線電傳感和計算機(jī)技術(shù)支撐的 GPS衛(wèi)星接收機(jī)和 GPS數(shù)據(jù)處理軟件構(gòu)成。 用戶接收系統(tǒng) ? GPS接收機(jī) ? GPS衛(wèi)星接收機(jī)的基本結(jié)構(gòu)是由天線單元和接收單元兩部分組成。天線單元的主要作用是，當(dāng) GPS衛(wèi)星從地平線上升起時，能捕獲、跟蹤衛(wèi)星，接收放大 GPS信號。接收單元的主要作用是，記錄 GPS信號并對信號進(jìn)行解調(diào)和濾波處理，還原出 GPS衛(wèi)星發(fā)送的導(dǎo)航電文，解求信號在站星間的傳播時間和載波相位差，實時地獲得導(dǎo)航定位數(shù)據(jù)或采用測后處理的方式，獲得定位、測速、定時等數(shù)據(jù)。 ? GPS數(shù)據(jù)處理軟件 ? GPS數(shù)據(jù)處理軟件的主要功能是對 GPS接收機(jī)獲取的衛(wèi)星測量記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行加工處理，從而求得觀測站的三維坐標(biāo)，觀測體的坐標(biāo)、運動速度、方向及精確時刻。 GPS的應(yīng)用 ? 目前，全球定位系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用于軍事和民用等眾多領(lǐng)域中。國際上已經(jīng)推出了幾十種測量用的 GPS接收機(jī)，小型的只有香煙盒大小，重量約 500克，價格僅幾百美元。任何人拿著這種接收機(jī)，都可以準(zhǔn)確地知道自己處在地球上的哪一點。 GPS接收機(jī)是被動式全天候系統(tǒng)，只收不發(fā)信號，所以不受衛(wèi)星系統(tǒng)和地面控制系統(tǒng)的控制，用戶數(shù)量也不受限制。 GPS應(yīng)用實例（一） ? 車輛監(jiān)控導(dǎo)航系統(tǒng) ? 該系統(tǒng)是將 GPS技術(shù)、地理信息技術(shù) (GIS)和現(xiàn)代通信技術(shù)綜合在一起的高科技系統(tǒng)。其主要功能是將任何裝有 GPS接收機(jī)的移動目標(biāo)的動態(tài)位置 (精度、緯度、高度 )、時間、狀態(tài)等信息，實時地通過無線通信網(wǎng)鏈傳至監(jiān)控中心，而后在電子地圖上進(jìn)行移動目標(biāo)運動軌跡的顯示，并能對目標(biāo)的準(zhǔn)確位置、速度、運動方向、車輛狀態(tài)等用戶感興趣的參數(shù)進(jìn)行監(jiān)控和查詢，還可以添加提示功能，作為輔助導(dǎo)航儀使用。 GPS應(yīng)用實例（二） ? 在物流作業(yè)中，可以利用 GPS技術(shù)對貨物進(jìn)行實時跟蹤，隨時查詢貨物的位置及狀態(tài)。貨物跟蹤的工作過程如圖所示 ? 運輸車輛上裝載有 GPS接收機(jī)，它可以計算出自身所處地的地理位置的坐標(biāo)，這一地理坐標(biāo)由 GPS傳輸設(shè)備經(jīng)過移動通信系統(tǒng) (GSM)發(fā)送到 GSM公用數(shù)字移動通信網(wǎng)， ? 再將數(shù)據(jù)傳送到基地指揮中心，基地指揮中心將收到的數(shù)據(jù)與 GIS系統(tǒng)的電子地圖相匹配，并在電子地圖上直觀地顯示車輛的準(zhǔn)確位置，從而掌握車輛的位置、狀態(tài)、行駛速度等動態(tài)信息。 利用 GPS技術(shù)進(jìn)行貨物跟蹤示意圖 謝謝！