車輛的位置是ITS的重要信息。全球定位系統(tǒng)（GPS）和地理信息（GPS）相結(jié)合可以實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確地提供位置信息，可見GPS是實(shí)現(xiàn)交通智能化的關(guān)鍵技術(shù)。隨著信息化進(jìn)程的加快，智能交通系統(tǒng)將在現(xiàn)代化交通工程中發(fā)揮越來越重要的作用。
一、GPS技術(shù)概述
全球定位系統(tǒng)（GPS，Global Poitioning System）是由美國建立了一個(gè)衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)，一般由空間部分、地面監(jiān)控部分以及用戶接收機(jī)三大部分組成，包括24顆衛(wèi)星（21顆主用，3顆備用），利用該系統(tǒng)，用戶可以在全球范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)全體候、連續(xù)、實(shí)時(shí)的三維導(dǎo)航定位和測速。接收器通過GPS衛(wèi)星發(fā)送的數(shù)據(jù)計(jì)算二維（經(jīng)度、緯度）或三維（經(jīng)度、緯度、高度）位置[2]。
GPS定位技術(shù)具有精度高、速度快、成本低的顯著優(yōu)點(diǎn)，成為目前世界上應(yīng)用范圍最廣泛、實(shí)用性最強(qiáng)的全球精密授時(shí)、測距、導(dǎo)航、定位系統(tǒng)。我國GPS技術(shù)也在測量、?？諏?dǎo)航、車輛引行、導(dǎo)彈制導(dǎo)、精密定位、動態(tài)觀測、時(shí)間傳遞、速度測量等方面加以應(yīng)用。
二、GPS在ITS中的應(yīng)用
目前，隨著GPS衛(wèi)星導(dǎo)航定位技術(shù)與無線電通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，GPS在ITS中的應(yīng)用主要分為兩大類。
1、基于GPS技術(shù)實(shí)現(xiàn)的導(dǎo)航系統(tǒng)
如圖1所示，基于GPS實(shí)現(xiàn)的車輛導(dǎo)航系統(tǒng)由GPS接收機(jī)、微處理機(jī)、導(dǎo)航軟件、顯示器、地理信息系統(tǒng)組成。
GPS接收機(jī)可同時(shí)接收四顆以上衛(wèi)星信號，確定三維坐標(biāo)，用以確定車輛位置。導(dǎo)航軟件用于整個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理和管理。顯示器可用于實(shí)體運(yùn)行情況的實(shí)時(shí)顯示。地理信息系統(tǒng)用于存放地圖和有關(guān)導(dǎo)航信息。主要典型應(yīng)用包括：
?。?）車輛導(dǎo)航
GPS車輛監(jiān)控中心則為實(shí)時(shí)為其提供導(dǎo)航及其他增值服務(wù)，如：“前方路口右轉(zhuǎn)”、“您已經(jīng)偏離航線”、“前方lkm堵車，請選擇其他路線”等信息提示。車輛導(dǎo)航系統(tǒng)的原理如圖1所示。
（2）行人導(dǎo)航
GPS在個(gè)人旅游中能實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)衛(wèi)星定位，幫助旅游者獲得正確地理位置及路線，位置誤差可控制在10m以內(nèi)，確保不迷失方向，保障旅游者玩得快樂也安全。
2、基于GPS技術(shù)實(shí)現(xiàn)的車輛運(yùn)營管理系統(tǒng)
車輛運(yùn)營管理系統(tǒng)是由GPS、GIS、無線電通信網(wǎng)絡(luò)、多媒體、遙測遙控集成為一體的一種新型車輛運(yùn)營管理系統(tǒng)，如圖2所示，它主要是為了使車輛運(yùn)營管理部門、安全保衛(wèi)部門及時(shí)掌握車輛的運(yùn)行狀況，便于對車輛進(jìn)行指揮調(diào)度，同時(shí)為駕駛員提供交通、公安和服務(wù)信息。根據(jù)不同要求，該系統(tǒng)管理的車輛可安裝車輛導(dǎo)航系統(tǒng)，也可只裝GPS接收機(jī)，以提供車輛位置信息。
車輛監(jiān)控中心有多臺微型計(jì)算機(jī)、一臺工作站與大屏幕顯示器。為了對車輛進(jìn)行監(jiān)測與管理，在計(jì)算機(jī)內(nèi)裝有城市道路信息庫、車輛運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測軟件、重要車輛運(yùn)行路線優(yōu)化設(shè)計(jì)軟件、車輛運(yùn)營調(diào)度管理系統(tǒng)軟件、車輛報(bào)警緊急處理軟件等。
主要典型應(yīng)用包括：
?。?）急救工交車監(jiān)控和調(diào)度系統(tǒng)[3]
急救部門、工交車和出租汽車可以采用GPS移動目標(biāo)監(jiān)控系統(tǒng)對各車輛發(fā)口的信息進(jìn)行綜合分析，再將調(diào)度命令發(fā)送給司機(jī)，及時(shí)調(diào)整車輛運(yùn)行情況，實(shí)現(xiàn)有效管理。同時(shí)，還可以推廣使用電子站牌，電子站牌通過無線數(shù)據(jù)鏈路接收即將到站車輛發(fā)出的位置和速度信息，顯示車輛運(yùn)行信息，并預(yù)測到站時(shí)間，為乘客提供方便。
（2）的士叫車服務(wù)系統(tǒng)
的士叫車服務(wù)系統(tǒng)和GPS監(jiān)控系統(tǒng)互聯(lián)互通，它在客戶用電話請求服務(wù)時(shí)，快速通過GPS定位找到離乘客最近的空載車，馬上答復(fù)客戶載客的士的車牌號和到達(dá)時(shí)間，并同時(shí)通知該車前往接送客人，從而實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng)的優(yōu)質(zhì)叫車服務(wù)。
?。?）長途運(yùn)輸貨運(yùn)系統(tǒng)
（轉(zhuǎn)載）
