GPS在物流方面的应用
陆尧 1335020034 2013中美地信
河南大学
摘要：
GPS，即全球定位系统，在他被发明出来后就在各个方面有着广泛的应用，而本文着重介绍了GPS在物流方面的应用。本文首先介绍了GPS在物流应用的核心，即最短路径算法.然后又分为五个方面，分别介绍了车辆上的GPS接收机,GPS在车辆管理方的应用，GPS在运输方的应用（规划路径）， GPS在接货方的应用，GPS在货物配送的应用。
关键词:GPS 物流最短路径车载GPS
1、引言 (3)
2、方法与原理 (3)
（1）最短路径的算法 (3)
（2）单点动态定位 (4)
3、实例介绍 (5)
（1)车辆上的GPS接收机 (5)
汽车gps定位（2)GPS在车辆管理方的应用 (7)
（3）  GPS在运输方的应用 (7)
（4）  GPS在接货方的应用 (9)
（5)  GPS在货物配送的应用 (10)
4、总结 (11)
参考文献： (11)
1、引言
GPS全球定位系统的简称.GPS起始于1958年美国军方的一个项目，1964年投入使用。主要目的是为陆
海空三大领域提供实时、全天候和全球性的导航服务，并用于情报搜集、核爆监测和应急通讯等一些军事目的。GPS目前已经广泛应用于军事领域和民用领域，进入实用阶段。GPS技术具有全球性、全能性(陆地、海洋、航空与航天)、全天候性优势的导航定位、定时、测速系统。现代GPS由三大子系统构成：空间卫星系统、地面监控系统、用户接收系统。
随着网络购物的不断发展，物流业也随之进步。更多的公司投身物流业，为了方便管理，物流公司将GPS引入物流管理系统。用来方便管理物流公司的车辆、方便用户查询物流信息及有助于司机规划最短路径。
2、方法与原理
（1）最短路径的算法
对最短路问题的研究早在上个世纪60年代以前就卓有成效了，其中对赋权图的有效算法是由荷兰著名计算机专家E。W.Dijkstra在1959年首次提出的，该算法能够解决两指定点间的最短路，也可以求解图G中一特定点到其它各顶点的最短路。后来海斯在Dijkstra算法的基础之上提出了海斯算法。但这两种算法都不能解决含有负权的图的最短路问题.因此由Ford提出了Ford算法，它能有效地解决含有负权的最短路问题。Floyd算法适用于APSP(All Pairs Shortest Paths，多源最短路径），是一种动态规划算法，稠密图效果最佳，边权可正可负.此算法简单有效，由于三重循环结构紧凑，对于稠密图，效率要高于执行｜V|
次Dijkstra算法，也要高于执行V次SPFA算法。
简单介绍一下Floyd算法。
1，从任意一条单边路径开始。所有两点之间的距离是边的权，如果两点之间没有边相连，则权为无穷大。
2，对于每一对顶点 u 和 v，看看是否存在一个顶点 w 使得从 u 到 w 再到 v 比已知的路径更短.如果是更新它。
把图用邻接矩阵G表示出来，如果从Vi到Vj有路可达，则，d 表示该路的长度；否则。定义一个矩阵D用来记录所插入点的
信息，D[i，j］表示从Vi到Vj需要经过的点，初始化。把各个顶点插入图中，比较插点后的距离与原来的距
离,，如果G[i,j]的值变小，则。在G中包含有两点之间最短道路的信息，而在D中则包含了最短通路径的信息。比如，要寻从V5到V1的路径。根据D，假如则
说明从V5到V1经过V3，路径为｛V5，V3,V1｝，如果，说明V5与V3直接相连，如果，说明V3与V1直接相连。
（2）单点动态定位
单点动态定位的基本方程为
（1）
试中,，，为动态用户在时刻的瞬时位置;，，是第j颗GPS
卫星在其运行轨道上的瞬时位置，它可根据广播星历计算；为码接收机所测
得GPS信号接收天线和第j颗GPS微型之间的距离，即站星距离；d事由于接收机时钟误差等因素引起的站星距离偏差。
利用(1）式解算用户位置时，不是直接求它的三维坐标，而是求各个坐标分量的修正量，即给定用户三维坐标的初始值（），而求解三维坐标的
改正值（)和距离偏差。对（1）式中的,，分别求微分，便得到线性方程
(2)
式中，矩阵
（3）为对应于第j颗GPS卫星的伪距观测值。
利用（2）式解算运动载体的实时定位时，后续点位的初始坐标值可以依据前一个点位坐标来假定，因此，关键是要确定第一个点位坐标的初始值，才能精确求得第一个点位的三维坐标
3、实例介绍
（1）车辆上的GPS接收机