摘要：全球定位系统（GPS）是一种可以实现地物要素动态精准定位的技术，具有全天候、多功能、高效率、高精度的特点，其技术系统由GPS卫星星座、地面监控系统和GPS信号接收机三部分组成，能够为城市智能交通网络的构建提供基础信息，实现对车辆行驶信息的动态监测，继而预测出不同路段的交通运行状况，为城市交通管理提供参考依据。在城市智能交通网络中，GPS技术能够服务于公共交通设施调度、交通工作调配、特殊车辆的实时监控多多个交通管理领域，而且为市民提供道路信息服务，包括车辆的运行路线规划以及公交车辆的到站信息，为市民出行提供了极大的便利。
关键词：GPS技术；城市智能交通网络；应用
随着城市化建设进程的推进，城区及城际交通网络构架不断扩大，公交车、地铁、BRT等城区交通设施逐步完善，但是由于城市人口及车流量增加的缘故，交通压力还是比较大，一到上下班高峰期或者而是节假日，到处都会发生较为严重的交通堵塞事件[1]。利用全球定位系统（GPS）建立其城市智能交通网络，实现对城区车流量的动态监测，为交通部门的管理和车辆调度提供信息支持，能够有效提高交通部门的工作效率，缓解城市道路交通压力，使得堵塞道路上的车辆尽快疏散，保持城市交通体系运行的顺畅，对于城市交通管理的智能化建设具有积极作用。
1.GPS技术概述
GPS技术是一种可以实现定时控制进行距离测定的空间交会定点导航系统，它具有全天候且不受天气影响的优点，通过系统的全球覆盖可以为全球的用户提供精确的三维定点位置，具有定速定时高精度的特点，被广泛应用于土地资源管理、航空航天等领域。在3S技术体系中，GPS定位系统是应用最广泛的一类技术，通常需要依靠GPS技术获取对获取的测绘信息进行核查，确保信息的准确性和精准度，在城市智能交通网络体系中，需要应用这一技术体系，获取车辆的行驶信息。
GPS技术作为一个先进的测绘技术体系，主要由以下3个部分组成：①空间部分。即GPS卫星星座，一般采用（21+3）星座分布方式，由于精细的轨道分布设计，基本上可以实现各个部位任意时段的精准定位，当然也存在某些无法准确定位的“间隙段”，但是基本上已经实现全球大部分区域的导航定位测量；②地面控制部分，即地面监控系统。GPS技术是根据地面监控系统发布的星历，根据卫星运行轨迹来推演出物体的精准位置信息的，可以说地面监控系统时保证卫星及上面的各类设备正常运行的基础；③用户设备部分，即GPS信号接收机。接收机能够捕获待测卫星信号并跟踪信号，实现卫星信号和GPS信号的转换，再通过处理信息处理系统获取测站三维位置[2]。
随着信息技术的发展，目前GPS技术体系日渐发展，使得之前这一技术系统无法实现的目标无法达到，比如说动态精准定位。载波相位动态实时差分（Real - time kinematic）技术能够实现野外的精准测绘，能够将测量结果的准确度提升到厘米级，实现对测量地物的实时动态定位，同时还能为观测者提供测绘目标的三维动态模型，方便观测者获取测绘参数[2]。在应用GPS技术的基础上，联合应用GIS系统和GMS技术，可建立车辆GPS智能监控系统，，通过GPS终端机接受卫星信号，生成即时地理位置信息，实现对车辆位置的实时动态监测，以此记录车辆的移动速度、方向，对车辆的运行趋势进行预测。通过采集道路上的车辆运行信息，可以实现车流运行趋势的预测，为交通管理提供参考依据。
2.GPS在城市智能交通网络中的应用
2.1公共交通设施调度
目前来说，在城市中较为普遍的交通设施就是公交汽车，部分一线城市已经普及了快速公交通道，建设了完善的地铁交通网络，相对来说交通压力比较小，但是这并不代表着不会出现交通堵塞的情况，因为往往这些一线城市外来人口较多，车流量也比较大。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆应用GPS了解道路交通状况，了解公交车、地铁等交通设施的拥堵状况，能够为公共设施调度提供参考信息，比如说在上下班等交通堵塞高峰段，增加公共交通设施班次，尤其是公交车和快速公交，这样能够有效环节公交站台或地铁站台等地方的人群拥堵现象，保障人们的出行安全[3]。
2.2道路信息服务
应用GPS技术获取交通资讯后，可以通过信息整合为市民提供信息服务，将正确的交通规划信息传达给司机，让他们选择合适的路线。一般情况下，在高速公路上行驶都会依靠GPS导航系统，系统会根据行人的目的地、路况信息、气象信息等，统筹规划，设置出合理的路线，这样不仅能够有效改善行驶环境，避免在路上拥堵浪费时间和汽车能耗，而且能够充分发挥电子监控系统所得信息的价值，改善交通管理状况，避免出现交通拥堵的情况[4]。此外，随着GPS服务体系的健全，目前行人可以利用“车来了”等手机APP，获取公交的运行信息，严格控制自己的时间，还能避免延误公交，为人们的生活提供了极大的方便。
2.3交通工作调配
GPS技术能够为交通管理系统提供基础信息，再通过各种信息处理系统，为交通中心系统发布指令提供依据，着是信息化交通管理实现的基础。通过计算机程序的调控，电子监控系统的运行流程有效简化，系统的智能化程度提升，工作效率大大提高，从车辆GPS智能监控系统中获取的信息，能够为交通公共设施调控系统的设置提供有效资讯。最典型的案例，就是红绿灯的设置，在传统的交通管理体系中，一般情况下红绿灯的时间都是固定的，而现在红绿灯的信号变得更为精细化，有左转和直行两类信号，时间设置变得更为丰富，交通管理系统可以根据交通信息调节红绿灯的时间，使得交通相对拥堵的线路的通行时间延长，缓解该线路的交通压力。
2.4特殊车辆的实时监控
通过车辆GPS智能监控系统，能够实现对车辆信息的动态监测，联合电子监测系统，与交通系统的控制规则相连接，能够实现对车辆有无违反交通规则的监测，比如说超速、闯红灯等，为交通秩序的控制提供技术支持，实现交通信息管理的智能化与数字化。此外，GPS技术能够实现对特殊车辆的实施监控，为公安系统提供帮助，比如说在运钞车内安装卫星定位监测系统，在遇到抢劫时，出发报警系统，警方就可以根据车辆的定位信息，获取涉罪车辆运行信息，提前布置警力进行围堵，同时在交通电台上发布广播，提醒该路段驾驶者注意安全，尽快将罪犯绳之以法[4]。
3.结语
随着计算机技术的发展，交通管理系统的建设趋于智能化、数字化，通过电子监控设备和GPS系统，管理中心能够明确城市各个地区的交通状况，根据所获的车流量信息，对红绿灯时限等进行合理设置，有效缓交通压力[5]。数字化城市是下一阶段城市建设的目标，其中就包括城市交通智能网络的布设，在大数据时代下，采集交通信息进行整合分析，查找城市交通状况的变化规律，结合统筹学交通管理原理，对当地的交通管理设施进行设置，为城市道路规划及公共交通设施建设提供信息支持，这样能够使得城市交通体系的设置变得更为合理，能够有效避免交通堵塞的情况。
参考文献：
[1]邓波，黄同成，刘远军.基于4G移动网络的大数据与云计算技术应用分析及展望——以城市智能交通系统为例[J].信息与电脑（理论版），2015，23：28-30.
[2]张文泉，余立建.基于BP神经网络的区域交叉口协调控制[J].交通科技与经济，2016，01：38-41.
[3]吴子珺，于重重，孙利民，孙玉砚.一种针对特定车辆潜在群体的行驶轨迹预测方法[J].计算机应用研究，2014，07：1951-1955.
[4]詹红梅.浅析基于GPS非智能车载终端实现掌上公交系统[J].计算机光盘软件与应用，2014，09：268-269.
[5]郭玉珂.基于GPS和加速度感应器的组合车辆定位系统研究[J].现代计算机（专业版），2014，30：54-56.
论文作者:蔡应奋
论文发表刊物:《基层建设》2017年第12期
论文发表时间:2017/8/24
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