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基于GPS/GIS/GSM的网上物流配送系统设计方案
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基于GPS/GIS/GSM的网上物流配送系统设计方案
随着全球经济的飞速发展，全球数字化、网络化、信息化已经成为新世纪的主要特征。企业电子商务的崛起，分销渠道的进一步整和供应链管理的出现，使得物流配送越来越成为众多商家关注的焦点。我国目前的商品经济比较发达，但物流配送明显滞后。长期以来，商流与物流分割，严重影响了商品经营和规模效益。实践证明，市场经济需要更高程度的组织化、规模化和系统化，迫切需要尽快加强建设具有信息功能的物流配送中心。发展信息化、现代化、社会化的新型物流配送中心是建立和健全社会主义市场经济条件下新型流通体系的重要内容。这就要求物流配送企业能够向客户提供全面的配送解决方案。但从我国目前的众多物流配送企业的整体水平来看，不仅物流管理水平与国外相差甚远，而且在基础装备和先进技术的应用方面，也存在投资严重不足，技术引进缓慢的问题。我国是发展中国家，要借鉴发达国家的经验和利用现代化的设施，但目前还不可能达到发达国家物流配送中心的现代化程度，只能从国情、地区情况、企业情况出发，发展有中国特色的新型物流配送中心。
据中国仓储协会的调查报告显示，我国车辆运营的空载率约45%左右。造成这一情况的重要原因之一就是物流配送企业无法准确知道运行车辆的具体位置，而且无法与司机随时随地地保持联系，因此，不能为其组织货源和灵活配货。同时，客户也不能及时了解货物配送过程的情况。过去，配送企业要进行实时跟踪货物是极其困难的；而现在，随着通讯技术、互联网的发展和GPS（全球定位系统）、GIS（地理信息系统）技术的广泛运用，配送企业和客户可以通过局域网或互联网实时跟踪货物及运输车辆的状况，从而为配送企业的高效率管理提供了基础。
一、GPS及其发展概况
GPS又称全球卫星定位系统， 最初是由美国从本世纪70年代开始研制，历时20年，耗资200亿美元，于1994年全面建成发展起来的，新一代卫星导航、定位、定时、测速系统系统，具有全球性、全方位、全天候、高精度、自动化、高效益等显著特点，由空间卫星系统、地面监控系统、用户接收系统三大子系统构成。在发达国家，GPS技术已经被众多跨国公司广泛应用于货物运输和物流配送之中，如零售巨人沃儿玛、国际物流巨头马士基、速递公司UPS等等。目前，我国在GPS的应用方面还刚刚起步。
二、系统构成
完整的GPS调度系统应该包括以下几部分：监控中心、移动监控席、移动智能终端、无线通讯网络组成。这是一套能够生成路径信息、时间表和其它后勤应用的多用途工具，它能把人员调度、交通工具、运输服务、线路组合、车队编组等大量单调、复杂的数据转成直观、可视化的图形数据，使一天的运输更有效。
监控中心 是整个系统的核心，根据系统的规模可设置下一级分中心。监控中心同时也是通讯枢纽，负责与移动智能终端的信息交互，完成各种信息的分类、记录和转发动，同时对整个网络状况进行监控管理。监控中心采用中国移动（联通）短消息、结合GIS（地理信息系统）和移动智能终端大屏液晶显示，实现车辆的监控与智能调度，达到移动资源的优化配置、调度和管理，提高调度效率的目的。监控中心响应并处理紧急事件，提供跟踪定位、监听录音和远程控制等处理措施。用户可使用电话、互联网络系统进行信息传递、查询以及请求服务。
移动智能终端 （车载系统）接收GPS定位信号，利用全球定位系统（GPS）作为定位信号源，计算出移动单元的伪距信息；控制单元能完成数据接口、协议、数据格式等转换和控制；通信模块进行专门的命令设置及功能控制，结合GIS信息和对车辆的状态检测、能效控制等数据，以及调度广播等信息。
移动智能终端回传数据内容包括：车辆编号、经纬度、速度、航向、时间、车辆状态（报警、求救、空车与否）、请求服务等信号。
无线通讯网络 移动智能终端（车载系统）与监控中心信息通讯的通道，以SMS（短消息服务）作为主要方式。移动智能终端是的定位信息通过SMS上传到监控中心，监控中心对移动智能终端控制指令或调度消息，通过SMS发送到移动智能终端。
三、货物配送中运用
目前，GPS技术备受人们关注，其中一个重要的原因是GPS的诸多功能在物流领域的运用已被证明是卓有成效的，尤其是在货物配送领域中。由于货物配送过程是实物的空间位置转移过程，所以在货物配送过程中，对可能涉及到的货物的运输、仓储、装卸、送递等处理环节，对各个环节涉及的问题如运输路线的选择、仓库位置的选择、仓库的容量设置、合理装卸策略、运输车辆的调度和投递路线的选择都可以通过运用GPS的车辆跟踪、信息查询等功能进行有效的管理和决策分析,这无疑将有助于配送企业有效地利用现有资源，降低消耗，提高效率。具体来看，目前GPS在货物配送中主要运用了下列功能：
1、车辆跟踪功能
GPS系统与GIS（地理信息系统）技术、无线移动通信系统（GSM）及计算机车辆管理信息系统相结合，可以实现车辆跟踪功能。
利用GPS和GIS技术可以实时显示出车辆的实际位置，并任意放大、缩小、还原、换图；可以随目标移动，使目标始终保持在屏幕上；还可实现多窗口、多车辆、多屏幕同时跟踪，利用该功能可对重要车辆和货物进行跟踪运输。
目前，已开发出把GPS/GIS/GSM技术结合起来对车辆进行实时定位、跟踪、报警、通讯等的技术，能够满足掌握车辆基本信息、对车辆进行远程管理的需要，有效避免车辆的空载现象，同时客户也能通过互联网技术，了解自己货物在运输过程中的细节情况。
2、货物配送路线规划功能
货物配送路线规划是GPS系统的一项重要辅助功能，包括：
自动线路规划。由驾驶员确定起点和终点，由计算机软件按照要求自动设计最佳行驶路线，包括最快的路线、最简单的路线、通过高速公路路段次数最少的路线等。 如驾驶员未按照指定的路线行使，将会以偏航报警的方式显示在计算机界面上。
3、信息查询
为客户提供主要物标，如旅游景点、宾馆、医院等数据库，用户能够在电子地图上根据需要进行查询。查询资料可以文字、语言及图像的形式显示，并在电子地图上显示其位置。同时，监测中心可以利用监测控制台对区域内任意目标的所在位置进行查询，车辆信息将以数字形式在控制中心的电子地图上显示出来。
4、话务指挥
指挥中心可以监测区域内车辆的运行状况，对被监控车辆进行合理调度。指挥中心也可随时与被跟踪目标通话，实行管理。
5、紧急援助
通过GPS定位和监控管理系统可以对遇有险情或发生事故的车辆进行紧急援助。监控台的电子地图可显示求助信息和报警目标，规划出最优援助方案，并以报警声、光提醒值班人员进行应急处理。
四、实际运用举例
GPS技术在车辆导航和货物配送中的研究与应用目前在中国刚刚起步，而国外在这方面的研究早已开始并在实践中得到了广泛的运用。
美国研制了应用于城市的道路交通管理系统，该系统利用GPS和GIS建立道路数据库，数据库中包含有各种现时的数据资料，如道路的准确位置、路面状况、沿路设施等，该系统于1995年正式运行，为城市道路交通管理起到了重要作用。
美国联合包裹服务公司（UPS）是世界最著名的物流公司之一，曾被《财富》杂志评为邮政、包裹运送及货物配送领域内“全球最受推崇”的公司。UPS通过全面利用GPS和GIS技术，能够对每日运送的1300万个邮件进行电子跟踪；UPS的司机携带了一块电子操作板，可同时利用网络开拓新的综合商务渠道。可以看出，GPS技术的应用给企业带来了巨大财富。
GPS是近年来物流领域内开发的最具有开创意义的高新技术之一，必然会在物流配送领域中得到越来越广泛的应用。“世界看中国，中国看上海”，上海既是一个愈发闪亮的国际大都市，同时又是华东地区乃至国内最大的物流集散中心，全世界大部分的知名公司和国内的许多优秀企业都在上海设立了分支机构，将GPS这样的高科技生产力引入，无疑对提高城市形象、城市地位都有很大的帮助。对于从事物流配送的企业而言，信息化、正规化、国际化是企业发展的必然趋势，GPS的引入，不仅能够使企业降低成本、提高效率、提高服务质量、增强企业形象，更能够取得客户的信任、增加客户对企业的满意度，从而赢得更多的订单，增加企业的收入和利润，同时也能够为国家创造更多的税收。相信随着我国物流业的发展，以及高等级公路的快速修建和GPS技术应用研究的逐步深入，GPS在物流配送中的应用也会更加广泛和深入，并发挥出更大的作用。
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