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智慧物流信息技术与应用_魏学将编著；王猛编著；李文锋编著_AZW3_MOBI_EPUB_PDF_电子书（无页码）_魏学将编著；王猛编著；李文锋编著

内容节选

第3章物流定位与导航技术学习目标 ·掌握GNSS的工作原理。 ·掌握BDS的服务类型及关键指标。 ·了解GIS组成及基本功能。 ·了解GIS空间分析技术。 ·了解GIS发展方向及主流GIS软件。 ·了解室内定位技术的分类及常用室内定位技术。 ·掌握室内定位网络平台的架构和功能。 ·初步形成物流定位与导航技术的应用思维。导入案例北斗定位“中国精度” 精度提升对于智慧交通而言，带来的是全方位的管理和体验水准的提升。而在这种大幅提升的背后，北斗系统的高精尖科技功不可没。延崇高速在2021投入了基于北斗的隧道伪卫星定位技术，成为国内第一条北斗卫星信号全覆盖的山区高速公路。配合可接受高精度信号的终端，从而实现了隧道内车辆的精准定位，甚至可通过相应的导航系统，标注出隧道内的救援点、逃生点等信息。而对于车道级导航相比普通导航的突破，高德地图定位软件工程师方兴解释道：“车道级导航实现的难点在于，如何将导航定位精度由道路级进化到车道级。北斗三号全球卫星导航系统全面上线，客观上帮助了高精定位落地。” 相较传统的地图导航，高德车道级导航最大的不同在于：利用高清渲染技术，在屏幕上最大程度地还原真实道路场景，包括当前道路的车道数量、地面标识标线、出入口、特殊车道等；应用北斗系统亚米级的高精度定位技术，结合参考站修正信息，经过融合和解算后，实现定位精度从5～10m的道路级，进化到1m以内的车道级别。按照交通运输部部署，未来北斗系统将进一步与5G、大数据、人工智能等新兴技术融合发展，支持我国综合、立体交通体系的建设进程。 [m2]物流定位与导航技术主要解决货物运输过程的透明化以及室内物品、设备的定位问题。对于货物运输一般选择全球卫星导航系统进行定位与导航，同时需要地理信息系统提供强大的电子地图数据支撑。由于卫星信号难以穿透建筑物外墙，所以还需要使用5G基站定位、蓝牙定位、WiFi定位、UWB定位和vSLAM等室内定位技术，解决仓库、配送中心等室内作业场景中的精确定位与导航问题。 3.1 全球卫星导航系统全球卫星导航系统也叫全球导航卫星系统（Global Navigation Satellite System, GNSS），是能在地球表面或近地空间的任何地点为用户提供全天候的三维坐标和速度以及时间信息的空基无线电导航定位系统。拓展阅读3-1：航海钟的变迁 3.1.1 GNSS概述 1. 定位导航技术的发展历程（1）早期的导航技术早期，由于缺乏有效的技术和设备，人们只能依靠地磁场、星光、太阳高度等天文、地理方法获取定位、定向信息。例如，星历导航是最古老、最简单的导航方法。战国时期，中国人发明了指南针（古称司南），成为最早的导航仪，几个世纪以来它经过不断的改进而变得越来越精密，并一直为人类广泛应用着。1761年，英国乡间的制钟木匠约翰·哈里逊（John Harrison），经过47年的不懈钻研和探究，发明了最早的航海表（时称航海钟），较好地解决了远洋航海中的经度测定问题。在随后的100多年，人类通过综合利用指南针和航海表来进行导航和定位。（2）惯性导航技术 20世纪初开始，海员们通过测量船体的速度增量并进行外推来确定自己的位置（Dead Reckoning）。随后人们又发明了惯性导航（Inertial Navigation）技术，即通过对加速度计所记录的载体加速度进行积分来确定位置，奠定了整个惯性导航发展的基础。当前，惯性导航技术正处于第四代发展阶段，其目标是实现高精度、高可靠性、低成本、小型化、数字化、应用领域更加广泛的导航系统。（3）地基电子导航系统地基电子导航系统（Ground-based Radio Navigation System）主要由在世界各地适当地点建立的无线电参考站组成，接收机通过接收这些参考站发射的无线电电波并由此计算接收机到发射站的距离来确定自己的位置。地基电子导航既具有全天候能力，使用方便，又较之前的仪表导航系统和惯导系统大大提高了精度。20世纪30年代，无线电信标用来提供飞机场的方位信息。二战期间的长距离辅助导航系统（LORAN），就是通过接收来自不同的LORAN发射台的时间信号进行定位。20世纪60年代，欧米伽（Omega）系统首次提供电子导航系统的全世界覆盖。上述的陆基电子导航系统的精度为数公里，与天文导航系统相当。（4）空基电子导航系统空基电子导航系统（Space-based Radio Navigation System）又称为卫星电子导航系统。1957年10月4日，苏联成功发射世界上第1颗人造地球卫星，远在美国霍普金斯大学应用物理实验室的两位年轻学者接收该卫星信号时，发现卫星与接收机之间形成的运动——多普勒频移效应，并断言可以用来进行导航定位。在他们的建议下，美国在1964年建成了国际上第一个卫......