賈國(guó)榮，杜少波，吳永堅(jiān)

(1.2.貴州商學(xué)院 計(jì)算機(jī)與信息工程學(xué)院，貴州 貴陽 550014；3.中博感知科技股份有限公司，貴州 貴陽 550001)

北斗導(dǎo)航在貴州運(yùn)輸物流方面的應(yīng)用研究

賈國(guó)榮1，杜少波2，吳永堅(jiān)3

(1.2.貴州商學(xué)院 計(jì)算機(jī)與信息工程學(xué)院，貴州 貴陽 550014；3.中博感知科技股份有限公司，貴州 貴陽 550001)

北斗導(dǎo)航系統(tǒng)是具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，除了軍事方面的應(yīng)用外，民用也有十分廣泛的應(yīng)用空間。課題在北斗導(dǎo)航2013年交通部的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)民用示范工程——“重點(diǎn)運(yùn)輸過程監(jiān)控管理服務(wù)示范系統(tǒng)工程”項(xiàng)目實(shí)施的基礎(chǔ)上，對(duì)貴州進(jìn)入北斗導(dǎo)航應(yīng)用的運(yùn)輸物流企業(yè)及北斗運(yùn)營(yíng)平臺(tái)服務(wù)商進(jìn)行了深入的調(diào)研，最后結(jié)合物流運(yùn)輸企業(yè)和服務(wù)商企業(yè)的資源特點(diǎn)，提出貴州運(yùn)輸物流企業(yè)需要充分利用北斗平臺(tái)智能化功能優(yōu)化運(yùn)輸管理，更需要?jiǎng)?chuàng)新商業(yè)模式、整合優(yōu)質(zhì)資源、集約化經(jīng)營(yíng)管理，為構(gòu)建貴州現(xiàn)代物流企業(yè)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

運(yùn)輸物流；管理模式；智能化；運(yùn)營(yíng)平臺(tái)

導(dǎo)航是人類探索世界認(rèn)識(shí)世界過程中的基本需求，利用太陽、月亮和其他自然天體來指引方向已有數(shù)千年歷史，利用人造天體來導(dǎo)航是1964年美國(guó)發(fā)射“子午儀”衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)才得以實(shí)現(xiàn)，在此基礎(chǔ)上，直到1994年美國(guó)共耗資300億美元，發(fā)射了24顆GPS(Global Positioning System)衛(wèi)星才首次使得全球?qū)Ш降母采w率達(dá)98%，至此，人類利用人造天體導(dǎo)航并精確定位才真正實(shí)現(xiàn)。除了美國(guó)的GPS外，俄羅斯也是從1993在前蘇聯(lián)研究的基礎(chǔ)上自建了格洛納斯(GLONASS)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，2007年在俄羅斯境內(nèi)開始運(yùn)營(yíng)。我國(guó)是第三個(gè)獨(dú)自開發(fā)衛(wèi)星導(dǎo)航的國(guó)家，從2000年開始發(fā)射第一顆北斗實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星開始，也是歷經(jīng)十多年，形成了完全自主的、目前可以完全覆蓋亞洲的、其定位精度不亞于GPS的北斗導(dǎo)航定位系統(tǒng)。衛(wèi)星導(dǎo)航可應(yīng)用于各行各業(yè)的生產(chǎn)及社會(huì)生活中，本文是對(duì)國(guó)家的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)應(yīng)用示范工程在貴州應(yīng)用的一個(gè)調(diào)查研究，通過對(duì)貴州運(yùn)輸物流(貨運(yùn)車輛)北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的具體應(yīng)用做了深入調(diào)研后，提出的有關(guān)貴州運(yùn)輸物流北斗導(dǎo)航系統(tǒng)應(yīng)用的建議。

一、北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的理論依據(jù)

衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)對(duì)運(yùn)輸車輛的定位是根據(jù)高速運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星瞬間位置作為已知的起算數(shù)據(jù)，采用空間距離后方交會(huì)的方法，確定待測(cè)點(diǎn)的位置。如圖1所示，地面安置有北斗終端接收機(jī)的運(yùn)輸車輛作為待測(cè)點(diǎn)，假設(shè)t時(shí)刻待測(cè)點(diǎn)位置為(x、 y 、z)，則北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)信號(hào)從衛(wèi)星上發(fā)出到達(dá)待測(cè)點(diǎn)的時(shí)間△t可測(cè)定，再加上待測(cè)點(diǎn)北斗終端所接收到的衛(wèi)星星歷等其它數(shù)據(jù)，因此可以確定出以下四個(gè)方程式：

d1=[(x2-x)2=(y2-y)2+(z2-z)2]1/2+c·(Vto+Vt1)

d2=[(x2-x)2=(y2-y)2+(z2-z)2]1/2+c·(Vto+Vt2)

d3=[(x3-x)2=(y3-y)2+(z3-z)2]1/2+c·(Vto+Vt3)

d4=[(x4-x)2=(y4-y)2+(z4-z)2]1/2+c·(Vto+Vt4)

圖1 衛(wèi)星定位原理

上述四個(gè)方程式中待測(cè)點(diǎn)(地面運(yùn)輸車輛北斗終端所在點(diǎn))三維坐標(biāo)x、 y 、z及該終端接收機(jī)的鐘差Vto為未知數(shù)；方程中的d1、d2、d3、d4分別為衛(wèi)星1、衛(wèi)星2、衛(wèi)星3、衛(wèi)星4到地面待測(cè)點(diǎn)之間的瞬時(shí)(t時(shí)刻)距離，可以根據(jù)衛(wèi)星到待測(cè)點(diǎn)北斗終端接收機(jī)的通信時(shí)間算出；衛(wèi)星1、衛(wèi)星2、衛(wèi)星3、衛(wèi)星4所在空間瞬時(shí)(t時(shí)刻)的位置坐標(biāo)分別為(x1、y1、z1)、(x2、y2、z2)、(x3、y3、z3)、(x4、y4、z4)，由衛(wèi)星導(dǎo)航電文提供；Vt1、Vt2、Vt3、Vt4分別為衛(wèi)星1、衛(wèi)星2、衛(wèi)星3、衛(wèi)星4的衛(wèi)星鐘差，由衛(wèi)星星歷提供。由此，地面上運(yùn)輸車輛北斗終端待測(cè)點(diǎn)三維坐標(biāo)x、 y 、z可精確算出。

二、貴州北斗導(dǎo)航系統(tǒng)應(yīng)用的政策背景

衛(wèi)星導(dǎo)航的應(yīng)用十分廣泛，除了國(guó)防、軍事上的應(yīng)用外，在交通、環(huán)境、能源、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等社會(huì)生產(chǎn)的各個(gè)方面都有應(yīng)用，甚至于可以用到每個(gè)人的出行上。因此我國(guó)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)研發(fā)成功后，為了實(shí)現(xiàn)北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展，2009年11月，國(guó)務(wù)院第86次常務(wù)會(huì)議審議并通過了《北斗重大專項(xiàng)實(shí)施方案》，然后在交通運(yùn)輸行業(yè)進(jìn)行七個(gè)應(yīng)用示范工程的建設(shè)，其中“重點(diǎn)運(yùn)輸過程監(jiān)控管理服務(wù)示范系統(tǒng)工程”是交通運(yùn)輸行業(yè)的第一個(gè)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)應(yīng)用示范項(xiàng)目，也是北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)應(yīng)用示范在全國(guó)范圍內(nèi)的第一個(gè)項(xiàng)目。2011年9月，根據(jù)交通運(yùn)輸部和解放軍總裝備部的聯(lián)合批復(fù)，以天津、河北、江蘇、安徽、山東、湖南、寧夏、陜西、貴州等9省圍繞道路運(yùn)輸車輛安全監(jiān)管與服務(wù)應(yīng)用領(lǐng)域開展示范工程，并于2011年10月24日在北京召開了示范工程啟動(dòng)會(huì)。2013年1月，交通運(yùn)輸部召開電視電話會(huì)議，部署加快推進(jìn)第一個(gè)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)民用示范工程——“重點(diǎn)運(yùn)輸過程監(jiān)控管理服務(wù)示范系統(tǒng)工程”的實(shí)施工作，計(jì)劃用2年時(shí)間，建設(shè)7個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)和一套支撐平臺(tái)，安裝8萬臺(tái)北斗終端，在江蘇、安徽、河北、陜西、山東、湖南、寧夏、貴州、天津9個(gè)省市示范應(yīng)用。自2013年6月1日起，所有新進(jìn)入示范省份運(yùn)輸市場(chǎng)的“兩客一?！避囕v及重型載貨汽車和半掛牽引車，在車輛出廠前必須安裝北斗兼容車載終端。

中央部署之后，貴州省人民政府2013年專門成立由王江平副省長(zhǎng)作為組長(zhǎng)的“貴州省北斗衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)發(fā)展領(lǐng)導(dǎo)小組”主抓這項(xiàng)工作，2014年7月1日國(guó)家《道路運(yùn)輸車輛動(dòng)態(tài)監(jiān)督管理辦法》正式實(shí)行，至此，我省所有道路運(yùn)輸車輛和駕駛員都已納入了國(guó)家監(jiān)管部門的實(shí)時(shí)監(jiān)控和管理范圍。經(jīng)過2年多的示范應(yīng)用推廣，目前全省 “兩客一危”車輛(包括有客車及旅游大巴)28675輛，貨運(yùn)車輛33087輛全部納入了北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的監(jiān)控管理，對(duì)我省車輛道路的安全運(yùn)營(yíng)、降低運(yùn)營(yíng)車輛的交通事故起到了非常重要的作用。

三、貴州貨運(yùn)車輛北斗導(dǎo)航系統(tǒng)應(yīng)用調(diào)研

(一)北斗應(yīng)用平臺(tái)調(diào)研

課題調(diào)研的對(duì)象首先是北斗導(dǎo)航系統(tǒng)貴州的運(yùn)營(yíng)服務(wù)商，通過調(diào)研掌握到，目前貴州運(yùn)營(yíng)服務(wù)商主要有3家，他們分別是：貴州中交興路信息科技有限公司、貴州億程交通信息有限公司、貴州航天艾柯思科技有限公司。運(yùn)營(yíng)平臺(tái)方面，國(guó)家為了運(yùn)輸車輛的安全運(yùn)營(yíng)，專門研發(fā)了一個(gè)“全國(guó)道路貨運(yùn)車輛公共監(jiān)管與服務(wù)平臺(tái)”(以下簡(jiǎn)稱國(guó)家平臺(tái))，所有的貨運(yùn)車輛均納入此監(jiān)管范圍之內(nèi)。貴州主要的三家運(yùn)營(yíng)服務(wù)商中，貴州中交興路信息科技有限公司及貴州航天艾柯思科技有限公司都是使用專門開發(fā)的自有平臺(tái)，車輛在自有平臺(tái)登記后上傳到國(guó)家平臺(tái)，貴州億程交通信息有限公司則是直接將車輛信息登記到國(guó)家平臺(tái)。

(二)應(yīng)用車輛調(diào)研

調(diào)研的對(duì)象其次是貴州的運(yùn)輸物流企業(yè)，目前貴州貨運(yùn)車輛數(shù)據(jù)是：貴州中交興路平臺(tái)上8192輛，貴州億程平臺(tái)上7960輛、貴州航天艾柯思平臺(tái)上有10439輛，其余小型運(yùn)營(yíng)服務(wù)商沒有進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。

(三)平臺(tái)功能調(diào)研

貴州中交興路平臺(tái)功能有：車輛監(jiān)控、告警管理、車隊(duì)管理、機(jī)務(wù)管理、運(yùn)營(yíng)管理、油量監(jiān)控、報(bào)表等功能，并開發(fā)了手機(jī)的客戶端。

貴州億程使用的是國(guó)家平臺(tái)，其功能有：服務(wù)商功能(包括車輛管理、車輛查詢、車輛信息的導(dǎo)入與導(dǎo)出、車輛轉(zhuǎn)網(wǎng)等功能)；行業(yè)管理功能(審車管理、行駛記錄儀查詢、車輛信息查詢、車輛報(bào)警查詢、服務(wù)商查詢、車輛入網(wǎng)統(tǒng)計(jì)、車輛報(bào)警統(tǒng)計(jì)、信息發(fā)布統(tǒng)計(jì)、用戶管理及密碼管理、個(gè)人信息管理等等)。

貴州航天艾柯思平臺(tái)功能有：車輛監(jiān)控功能(軌跡跟蹤、圖像監(jiān)控、點(diǎn)名查詢、位置查詢、重點(diǎn)監(jiān)控等)；報(bào)警功能(區(qū)域報(bào)警、超速報(bào)警、路線報(bào)警、超時(shí)報(bào)警、停車報(bào)警等)；車輛管理功能(車輛控制、車輛高度等)。

(四)運(yùn)輸企業(yè)規(guī)模調(diào)研

因調(diào)研涉及平臺(tái)服務(wù)商的商業(yè)機(jī)密，除了貴州中交興路信息科技有限公司外，另外二家企業(yè)的數(shù)據(jù)無法掌握，但中交興路的數(shù)據(jù)已經(jīng)可以反映貴州省運(yùn)輸企業(yè)的規(guī)?，F(xiàn)狀，表1即為調(diào)研的數(shù)據(jù)。

表1 中交興路運(yùn)輸物流企業(yè)規(guī)模統(tǒng)計(jì)表

有10輛以下有11-50有51-100有101-200有200-500500以上企業(yè)數(shù)130家71家12家13家6家1家車輛總數(shù)539輛1598輛909輛1852輛1619輛750輛平均有車輛4.1輛22.5輛75.8輛142.5輛269.8輛750輛

(五)運(yùn)輸企業(yè)應(yīng)用調(diào)研

課題對(duì)運(yùn)輸物流企業(yè)調(diào)研設(shè)計(jì)了一個(gè)調(diào)查問卷，能重點(diǎn)反映運(yùn)輸企業(yè)應(yīng)用北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的問題的分析如下。

問卷中“您是否愿意安裝北斗導(dǎo)航終端？”，回答不愿安裝的企業(yè)要占60%，只有40%的企業(yè)愿意安裝。另一問題“您是否愿意使用中交興路運(yùn)營(yíng)平臺(tái)？”，回答“很愿意”的沒有一家，83%的回答是“愿意”， 17%的回答“不愿意”。這2個(gè)問題都是涉及到是否愿意使用北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的應(yīng)用，總的來看，北斗導(dǎo)航系統(tǒng)應(yīng)用對(duì)運(yùn)輸物流企業(yè)的優(yōu)越性沒有體現(xiàn)出來，自愿使用的不多，強(qiáng)制使用占主要成份。

問卷中關(guān)于“您使用過中交興路運(yùn)營(yíng)平臺(tái)管理過您的車嗎？”的回答如圖2所示。

圖2 對(duì)服務(wù)商運(yùn)營(yíng)平臺(tái)使用情況的調(diào)查

圖1中顯示沒有使用的就已經(jīng)占到53%，而經(jīng)常使用的僅有6%。又從中交興路的運(yùn)營(yíng)平臺(tái)上來看(圖3所示)，平臺(tái)上的很多智能化的運(yùn)營(yíng)管理服務(wù)功能都處于關(guān)閉狀態(tài)，這部分對(duì)運(yùn)輸企業(yè)降成本提效益的優(yōu)化運(yùn)輸管理的功能都沒有用上。顯然，北斗導(dǎo)航系統(tǒng)對(duì)運(yùn)輸物流企業(yè)的實(shí)際應(yīng)用還有較大的距離。

圖3 運(yùn)營(yíng)平臺(tái)上車輛運(yùn)營(yíng)管理功能設(shè)置截圖

四、對(duì)運(yùn)輸企業(yè)應(yīng)用的建議

總結(jié)以上調(diào)研的數(shù)據(jù)可以看到：(一)貴州運(yùn)輸物流企業(yè)是以小微企業(yè)為主。如中交興路提供服務(wù)的7267輛車就屬233家企業(yè)所有，平均每家31.2輛，最特別的是少于10輛車的企業(yè)就占了130家，平均每家僅有4.1輛。(二)北斗運(yùn)營(yíng)平臺(tái)功能完善但使用率極低。前面提到的三家北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)平臺(tái)功能總體完善，各有側(cè)重，其中重點(diǎn)調(diào)研的中交興路自有平臺(tái)智能化管理功能完善，對(duì)運(yùn)輸物流企業(yè)的優(yōu)化管理很有價(jià)值，但感到較意外的是應(yīng)用效果十分不理想。因此，針對(duì)其調(diào)研結(jié)果，提出如下建議。

1.整合資源，集約化經(jīng)營(yíng)，加速建設(shè)現(xiàn)代物流企業(yè)。貴州運(yùn)輸物流企業(yè)小、散、弱，并各自為政、無序競(jìng)爭(zhēng)，整體成本高、效益低。因此建議以聯(lián)盟的形式或以連鎖經(jīng)營(yíng)的形式整合資源，消除內(nèi)部的無序競(jìng)爭(zhēng)，共同向現(xiàn)代物流企業(yè)發(fā)展。

2.做好平臺(tái)推廣，優(yōu)化企業(yè)管理，向平臺(tái)要效益。三家北斗運(yùn)營(yíng)平臺(tái)的智能化功能都很完善，運(yùn)輸物流企業(yè)只要用好平臺(tái)，即可降低成本提高效益。之所以運(yùn)輸企業(yè)不愿意用的癥結(jié)在政府引導(dǎo)不力，平臺(tái)運(yùn)營(yíng)服務(wù)商的宣傳錯(cuò)位和培訓(xùn)不到位所致。因此建議還是政府牽頭，運(yùn)營(yíng)平臺(tái)服務(wù)商主導(dǎo)，從向平臺(tái)要效益出發(fā)對(duì)運(yùn)輸物流企業(yè)管理層進(jìn)行智能化管理培訓(xùn)，使企業(yè)管理層弄清每一個(gè)成本節(jié)約的環(huán)節(jié)，掌握企業(yè)增效的優(yōu)化手段，只要企業(yè)因使用北斗平臺(tái)效益提高了，使用率自然就能提高。

3.好的商業(yè)模式可以事半功倍。我國(guó)物流行業(yè)成本過高是不爭(zhēng)的事實(shí)，運(yùn)輸物流又占物流成本的半壁江山，降低物流成本是我國(guó)物流行業(yè)實(shí)現(xiàn)跨越發(fā)展的坎，既是物流行業(yè)的難點(diǎn)，也是百姓生活的痛點(diǎn)。如果換個(gè)思維方式，以開放的姿態(tài)向物流信息不對(duì)稱開刀，一定能收到意想不到的物流改革之果。因此建議政府及物流商協(xié)會(huì)共同發(fā)起商業(yè)模式的“借腦”活動(dòng)，創(chuàng)新商業(yè)模式來解決物流行業(yè)信息的不對(duì)稱[1-3]問題，盡快推動(dòng)我省物流走現(xiàn)代物流發(fā)展道路。

[1]陳新平,張荷蘭,馬棚.物流信息不對(duì)稱問題研究[J].中國(guó)市場(chǎng),2007(36):22-23.

[2]劉語佳,文映春.物流領(lǐng)域信息不對(duì)稱問題及其對(duì)策[J].鐵道運(yùn)輸與經(jīng)濟(jì),2006(7):33-34.

[3]曹曄,付娜.物流信息不對(duì)稱對(duì)電子商務(wù)的影響及對(duì)策分析[J].物流科技，2015(7):67-69.

[責(zé)任編輯：陳紹松]

The application research of Beidou Navigation in the transportation logistics of Guizhou

Jia Guo-rong1, Du Shao-bo2, Wu Yong-jian3

(1.2.School of Computer and Information Engineering, Guizhou University of Commerce, Guiyang, Guizhou 550014;3.Zhongbo perception technology Co., LTD, Guiyang, Guizhou 550001)

The Beidou Navigation System is a satellite navigation system with our own intellectual property. .Besides the application in military affair, it also has broad application in civilian affair. .The topic of the article is based on Beidou satellite navigation system for civil demonstration projects in 2013 the Ministry of Transportation, namely" The demonstration system project of key transport monitoring and management service ". Based on deep investigation of application of the Beidou navigation in the transport logistics enterprises and Beidou operational platform service providers in Guizhou, the article suggested that transportation and logistics enterprises of Guizhou need to take full advantage of the Beidou platform of intelligent features to optimize transportation management, innovate business model with iintegrate high-quality resources, intensive management, in order to establish modern logistics enterprises in Guizhou.

Transportation logistics，Management model，Intelligence，Operation platform

2016-02-02

2014年貴州省科技廳軟科學(xué)基金“貴州商務(wù)智能交通運(yùn)輸管理模式研究──以北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)民用交通工程為例”(黔科合體R字[2014]LKS2005)。

1.賈國(guó)榮(1958-)，男，貴州商學(xué)院計(jì)算機(jī)與信息工程學(xué)院教授。研究方向：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用。2.杜少波(1987-)，男，貴州商學(xué)院計(jì)算機(jī)與信息工程學(xué)院助教，碩士。研究方向：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用。3.吳永堅(jiān)(1972-)，男，中博感知科技股份有限公司總經(jīng)理，碩士。研究方向：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用。

F570.8

A

1671-9549(2016)01-0054-05