GPS在智能交通中发展的关键技术

在国家信息化发展战略和产业化方向的目标下，GPS技术在智能交通系统中得到广泛的应用与发展。在我国智能交通系统体系框架的43种用户服务中就有二十几种需要知道车辆的实时位置，从而实现监控、调度、导航等功能。GPS在智能交通系统中的应用，与无线移动通信技术、智能导航终端、电子地图密切相关。

    　无线移动通信技术：目前，为了取得广泛的覆盖范围和降低系统投入成本，GPS系统普遍采用成熟的公共移动通信网作为通信通道。当前GPS可用的较先进的通信网为GPRS网和CDMA1X。基于GPRS网的传输速度理论可以达到100kbps以上，而2003年正式开通的CDMA1X网络，由于采用了反向相干解调、前向快速功率控制等技术，理论带宽可达300kb/s，目前实际应用带宽在100kb/s左右(双向对称传输)，传输速率高于GPRS，可提供更多的中高速率业务。神州数码、安华北斗、奥星等公司最近推出了基于CDMA1X无线通信方式的智能交通系统，支持实时GPS车辆定位、监控、行车信息采集(如车辆ID、车辆速度、定位点经纬度、方向等)。日后，随着2.5G的CDMA1X/GPRS向3G网络过渡，频谱效率越来越高，支持的速率也将越来越高，增加到3G初期的几百kbps,再到3G增强型的几Mbps，然后到3G进一步增强型的几十Mbps乃至上百Mbps，再到超3G(B3G)的上百Mbps~1Gbps，GPS将可以实现更多视频新业务。

    　智能导航终端：在发达国家，车载导航已经非常成熟。日本的车载导航发展是全球领先的，目前超过80%的 新车装有车载导航，附带覆盖全国的电子地图。特有的准3G无线通信网络使驾车人可以在车上实现宽带上网，日本已经实现了几乎全部城市的道路信息实时发布。由于巨大的市场潜力和不可估量的发展前景，日本几乎所有的汽车生产厂家都参加了这一高科技角逐，如宏达、尼桑、本田、 马自达、三菱以及松下、先锋、阿尔派、健伍等公司都已开发出自己的车载导航产品。世界其它发达国家如美国、德国、荷兰也不甘落后。在美国，高档车上原厂配备导航设备，中档车型的用户可以选装或者购车后自行安装，附带的电子地图可以覆盖整个北美地区和欧盟地区。在欧洲，由飞利浦、西门子开发的车载导航系统1995年已在雷诺、菲亚特等大众化民用车辆上使用。

    　在国内，安华北斗、奥星等公司最近推出了支持CDMA1X通信功能的GPS导航设备，与国外导航设备功能大致相当，能够实现导航功能、电子地图、转向语音提示功能、定位功能、测速功能、显示航迹。值得期待的是，传统厂商新科最新研发的新科GPS卫星导航器有六大特点：拥有欧美及全中国的电子地图；快速路径检索，只需要输入地方名称，新科GPS就会自动设计路线；独特的语音提示，在国内可选择不同的地方方言进行导航，在国外有十几种不同的语音；方便快捷的大屏幕触摸 液晶屏；声音调频发射，可将导航语音或者碟片的音频信号发射到汽车收音机调频，通过汽车音响放大播出；可以播放DVD大片。

    　电子地图：智能交通系统的大部分信息都需要通过电子地图来表示，电子地图作为空间信息特别是交通信息的可视化产品，将交通路线及周围环境以视觉感受的方式传输给用户。欧洲大多数国家开展地图电子化较早，英国甚至在20世纪70年代就开始了地图电子化。日本则是亚洲最早开展地理信息化工作的国家，已能向社会提供电子地图系列产品。目前，世界各国都在紧锣密鼓地绘就“电子地图”，而其中的主轴是智能交通系统。就国内而言，上海测绘院是最早开展地图矢量化的测绘机构，目前，京、晋、陕、闽、湘等地相继绘制出数字化电子地图。智能交通系统中电子地图的发展趋势是信息量大、详尽而且支持动态变化。