GPS模塊在物流追蹤管理系統(tǒng)的運(yùn)用，詳細(xì)解讀GPS定位模塊的原理以及特點(diǎn)。

何為GPS模塊

GPS 模塊就是GPS信號(hào)接收器，它可以用無線藍(lán)牙或有線方式與計(jì)算機(jī)或手機(jī)連接，將它收到到的GPS信號(hào)傳遞給計(jì)算機(jī)或手機(jī)中的GPS軟件做好處理。大家常說的GPS定位模塊叫做用戶部分，它像“收音機(jī)”一般接收、解調(diào)衛(wèi)星的傳播C/A碼信號(hào)，中以頻率為1575.42兆赫茲。GPS模塊并不播發(fā)信號(hào)，應(yīng)屬被動(dòng)定位。

GPS模塊的運(yùn)用串口通信協(xié)議的制訂，也就是模塊的相關(guān)輸入輸出協(xié)議格式。它主要包含數(shù)據(jù)類型與信息格式，其中數(shù)據(jù)類型主要的有二進(jìn)制信息內(nèi)容和NMEA全國海洋電子協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)信息內(nèi)容。這兩種信息內(nèi)容可以通過串口與GPS接收機(jī)做好通信。

GPS模塊通過運(yùn)算與每一衛(wèi)星的偽相距，選用相距交會(huì)法算出接收機(jī)的得出經(jīng)度、緯度、高度和時(shí)間修正量這4個(gè)參數(shù)，特點(diǎn)是點(diǎn)位速度快，但偏差大。定位的模塊需用4顆衛(wèi)星加入計(jì)算，叫做3D定位，3顆衛(wèi)星就能做好2D定位，但精度不佳。GPS模塊通過串行通信口持續(xù)輸出NMEA格式的定位信息內(nèi)容及輔助信息內(nèi)容，供接收者選取運(yùn)用。

GPS定位模塊原理

24顆GPS衛(wèi)星在離地上1萬2千公里的空中上，以十二小時(shí)的周期時(shí)間圍繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)，促使在任一時(shí)間，在地面上的任何一點(diǎn)可以同時(shí)觀測(cè)到4顆以上的衛(wèi)星。

鑒于衛(wèi)星的具體位置精可知，在GPS觀測(cè)中，衛(wèi)星到接收機(jī)的相距，利用三維坐標(biāo)中的距離公式，利用3顆衛(wèi)星，就可以構(gòu)成3個(gè)方程式，解得觀測(cè)點(diǎn)的具體位置（X,Y,Z）。考慮到衛(wèi)星的時(shí)鐘與接收機(jī)時(shí)鐘之間的偏差，實(shí)際上有4個(gè)未知數(shù)，X、Y、Z和鐘差，因而需用引入第4顆衛(wèi)星，形成4個(gè)方程式做好求解，進(jìn)而獲得觀測(cè)點(diǎn)的經(jīng)緯度和高程。

實(shí)際上，接收機(jī)往往可以鎖住4顆以上的衛(wèi)星，這時(shí)，接收機(jī)可按衛(wèi)星的星座分布分成若干組，每組4顆，然后通過算法挑選出偏差小的一組用作定位，進(jìn)而提升精度。

鑒于衛(wèi)星運(yùn)轉(zhuǎn)軌道、衛(wèi)星時(shí)鐘存在偏差，大氣對(duì)流層、電離層對(duì)信號(hào)的干擾，促使民用GPS的定位精度只有10米。為提升定位精度，通常選用差分GPS（DGPS）技術(shù)，搭建基準(zhǔn)站（差分臺(tái)）做好GPS觀測(cè)，利用已知的基準(zhǔn)站準(zhǔn)確坐標(biāo)，與觀測(cè)值做好比較，進(jìn)而得出一修正數(shù)，并對(duì)外公布。接收機(jī)收到該修正數(shù)后，與自身的觀測(cè)值做好比較，消除大多數(shù)偏差，獲得一個(gè)較為準(zhǔn)確的具體位置。實(shí)驗(yàn)表述，利用差分GPS，定位精度可提升到5米。

基于GPS模塊的物流追蹤管理運(yùn)用

在傳統(tǒng)式的貨運(yùn)物流過程中，鑒于有關(guān)信息獲取及溝通交流的欠缺，時(shí)常造成無法充分發(fā)揮運(yùn)送資源。通過GPS模塊能對(duì)運(yùn)送圖中的車輛具體位置狀態(tài)做好監(jiān)測(cè)，便于調(diào)度室把握貨品實(shí)時(shí)的運(yùn)送進(jìn)展情況，并將所在位置信息內(nèi)容通過網(wǎng)絡(luò)方式做好分享，便于物主進(jìn)行查詢，把握貨品抵達(dá)時(shí)間，做好收貨提前準(zhǔn)備。另外，在運(yùn)送中途如發(fā)生行車問題、通行遇阻等突發(fā)事件時(shí)，可迅速通過GPS模塊獲知事故發(fā)生點(diǎn)，并調(diào)派相距出事點(diǎn)近的車輛做好援救，保證運(yùn)送進(jìn)展情況不受干擾。利用GPS模塊還可以幫助搭建合理的行駛路線，節(jié)省物流成本，通過對(duì)車輛路線的監(jiān)控，可防止偷竊、搶掠事故發(fā)生，保證車輛、貨品。