数据传输与跟踪技术

数据传输与跟踪技术第一页，共二十二页，2022年，8月28日13.1EDI

13.1.1EDI的概念13.1.2EDI系统功能模型及功能13.1.3EDI的操作过程13.1.4EDI及在物流中的应用第二页，共二十二页，2022年，8月28日13.1.1EDI的概念

EDI（ElectronicDataInterchange），中文可译为“电子数据交换”。它是一种在公司之间传输订单、发票等作业文件的电子化手段。ITU—T（国际电联电信委员会，原CCITT）将EDI定义为“从计算机到计算机之间的结构化的事务数据互换”。又由于使用EDI可以减少甚至消除贸易过程中的纸面文件，因此EDI又被人们通俗地称为“无纸贸易”。从上述EDI定义不难看出，EDI包含了三个方面的内容，即计算机应用、通信网络和数据标准化。其中计算机应用是EDI的条件，通信环境是EDI应用的基础，标准化是EDI的特征。这三方面相互衔接、相互依存，构成EDI的基础框架。EDI系统模型如图13－1所示。图13－1EDI系统模型第三页，共二十二页，2022年，8月28日13.1.2EDI系统功能模型及功能

（1）EDI的基本模块在EDI工作过程中，所交换的报文都是结构化的数据，整个过程都是由EDI系统完成的。EDI系统结构如图13－2所示。（2）EDI的基本功能①命名和寻址功能②安全功能③语义数据管理功能图13－2EDI系统结构第四页，共二十二页，2022年，8月28日13.1.3EDI的操作过程

当今世界通用的EDI通信网络，是建立在MHS数据通信平台上的信箱系统，其通信机制是信箱间信息的存储和转发。具体实现方法是在数据通信网上加挂大容量信息处理计算机，在计算机上建立信箱系统，通信双方需申请各自的信箱，其通信过程就是把文件传到对方的信箱中。文件交换由计算机自动完成，在发送文件时，用户只需进入自己的信箱系统。EDI可以看做是MHS通信子平台，图13－4、图13－5分别表示了EDI信箱系统通信和交换原理、以及完整的通信流程。

通信流程中各功能模块说明如下：

（1）映射——生成EDI平面文件（2）翻译——生成EDI标准格式文件（3）通信（4）EDI文件的接收和处理第五页，共二十二页，2022年，8月28日图13－4EDI信箱系统通信和交换原理第六页，共二十二页，2022年，8月28日EDI映射平面文件转换EDI公司内部电脑资料EDI标准格式电子资料EDI标准格式电子资料公司内部电脑资料EDIEDI映射转换平面文件通信网络通信网络图13－5EDI完整的通信流程第七页，共二十二页，2022年，8月28日图13－6是一家贸易公司用EDI通信网络实现报关的工作流程示意图。图13－6EDI通信网络实现报关的工作流程第八页，共二十二页，2022年，8月28日13.1.4EDI及在物流中的应用

EDI最初由美国企业应用在企业间的订货业务活动中，其后EDI的应用范围从订货业务向其他的业务扩展。近年EDI在物流中广泛应用，被称为物流EDI。所谓物流EDI是指货主、承运业主以及其他相关的单位之间，通过EDI系统进行物流数据交换，并以此为基础实施物流作业活动的方法。物流EDI的框架结构如图13－7所示。承运业主（如独立的物流承运企业等）货物业主（如生产、贸易商等）协助单位（如政府有关部门、金融保险等）实际运送货物的交通运输企业（如铁路企业、水运企业、航运企业、公路运输企业）其他的物流相关单位（如仓库业者、专业报关者等）EDI（电子数据交换）图13－7物流EDI的框架结构第九页，共二十二页，2022年，8月28日13.2GPS与GIS技术13.2.1GPS概念13.2.2定位原理13.2.3GPS在物流领域的应用13.2.4网络GPS13.2.5GIS概论13.2.6地理信息系统的基本功能13.2.7GIS应用于物流分析第十页，共二十二页，2022年，8月28日13.2.1GPS概念

全球定位系统（GlobalPositioningSystem-GPS）是美国从20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，具有在海、陆、空进行全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。全球定位系统是美国第二代卫星导航系统。由空间部分、地面监控部分和用户接收机三大部分组成。13.2.2定位原理GPS的基本定位原理是：卫星不间断地发送自身的星历参数和时间信息，用户接收到这些信息后，经过计算求出接收机的三维位置，三维方向以及运动速度和时间信息。13.2.3GPS在物流领域的应用（1）用于汽车自定位、跟踪调度

（2）用于铁路运输管理（3）用于军事物流第十一页，共二十二页，2022年，8月28日（1）定义

网络GPS就是指在互联网上建立起来的一个公共GPS监控平台，它同时融合了卫星定位技术、GSM数字移动通信技术以及国际互联网技术等多种目前世界上先进的科技成果。

网络GPS综合了Internet与GPS的优势与特色，取长补短，它解决了原来使用GPS所无法克服的障碍：首先，其可降低投资费用。网络GPS免除了物流运输公司自身设置监控中心的大量费用，其不仅包括各种硬件配置，还包括各种管理软件。其次，网络GPS一方面利用互联网实现无地域限制的跟踪信息显示，另一方面，又可通过设置不同权限做到信息的保密。（2）网络GPS对物流产业所起的作用①实时监控功能②双向通讯功能③动态调度功能④运能管理⑤数据存储、分析功能⑥可靠性分析⑦服务质量跟踪

13.2.4网络GPS第十二页，共二十二页，2022年，8月28日（1）基本概念地理信息系统（GIS）是以地理空间数据库为基础，在计算机软硬件的支持下，对空间相关数据进行采集、管理、操作、分析、模拟和显示，并采用地理模型分析方法，适时提供多种空间和动态的地理信息，为地理研究和决策服务而建立起来的计算机技术系统。简言之，GIS就是一个空间数据库管理系统。（2）GIS发展GIS的发展依赖于计算机技术的发展，尤其是计算机图形学的发展。从GIS的发展历史来看，每十年都上一个台阶：20世纪60年代：开拓发展阶段，机助制图、量算分析；70年代：巩固阶段，大容量、图形化人机交互；80年代：突破阶段，微机GIS软件产品、应用扩展；90年代：社会化阶段，空间信息产业、WebGIS；21世纪：空间信息基础设施、数字城市、数字地球。在我国，GIS技术及其软件的开发和应用目前已经引起有关方面的高度重视，取得了一些重要成果，但从整体来看，GIS的应用及其产业的发展水平与发达国家相比，差距还很大，而且缺乏有效的宏观调控，至于把GIS应用于物流研究中，迄今为止还处于起步阶段。13.2.5GIS概论第十三页，共二十二页，2022年，8月28日（3）GIS的基本构成①计算机硬件平台②GIS专业软件③地理数据④GIS人员⑤GIS模型图13－8地理信息系统的基本构成第十四页，共二十二页，2022年，8月28日（4）GIS的特征综上所述，GIS具有如下特征：①具有系统管理、分析和以多种方式输出地理空间信息的能力，具有空间性和动态性，GIS的数据必须具有空间分布特征，具有一个特定投影和比例的参考坐标系统，基于共同的地理基础。②为管理和决策服务，以地理模型方法为手段，具有区域空间分析、多要素综合分析和动态预测能力，产生决策支持信息及其它高层地理信息。③由计算机系统支持进行地理空间数据管理，并由计算机程序模拟常规的专门地理分析方法，作用到空间数据之上产生有用信息，完成人类难以完成的任务。计算机系统的支持使得GIS具有快速、精确并能综合地对复杂的地理信息进行空间动态分析。第十五页，共二十二页，2022年，8月28日13.2.6地理信息系统的基本功能

①数据输入：1）图形数据输入2）栅格数据输入3）属性数据②数据校验③数据管理④空间数据库管理⑤地图图库的管理⑥空间查询与分析第十六页，共二十二页，2022年，8月28日

GIS应用于物流分析，主要就是指利用GIS这种特有的强大的地理数据处理功能来完善物流分析技术中的“软技术”。在此以美国Galiper公司开发的TransCAD软件为例，说明GIS系统如何为物流分析提供专门的分析工具。TransCAD软件包括以下五个主要组成部分：1）在Windows操作环境下使用的具有强大功能的地理信息系统（GIS）；2）一个能为运输数据和物流信息的显示和操作提供必不可少的工具的扩展数据模式；3）迄今为止最大的运输、物流分析集成软件包；4）运输、地理和人口统计的综合数据；5）功能强大的用于生成宏，add-ins，服务程序和用户接口的开发语言。（1）用于物流分析的GIS模型

完整的GIS物流分析软件包中除包括为交通运输分析所提供的扩展数据结构、分析建模工具和二次开发工具外，还集成了若干物流分析模型这些模型也较有代表性地说明了GIS在物流分析中的应用水平。①车辆路线模型②设施定位模型③网络物流模型④分配集合模型13.2.7GIS应用于物流分析第十七页，共二十二页，2022年，8月28日13.3智能交通系统

13.3.1智能交通系统的基本概念13.3.2ITS技术对现代物流的影响

第十八页，共二十二页，2022年，8月28日13.3.1智能交通系统的基本概念（1）智能交通系统的定义

智能交通系统（ITS）是在较完善的道路设施基础上，将先进的电子技术、信息技术、传感器技术和系统工程技术集成运用于地面交通管理所建立的一种实时、准确、高效、大范围、全方位发挥作用的交通运输管理系统。它是充分发挥现有交通基础设施的潜力，提高运输效率，保障交通安全，缓解交通拥挤的有力措施。目前国内外对智能交通系统的理解不尽相同，但不论从何角度出发，有一点是共同的：ITS是用各种高新技术，特别是电子信息技术来提高交通效率，增加交通安全性和改善环境保护的技术经济系统。（2）ITS的主要功能“智能交通系统”实质上就是利用高新技术对传统的运输系统改造而形成的一种信息化、智能化、社会化的新型运输系统。ITS的功能主要表现在：①顺畅功能:ITS可以增加交通的机动性，提高运营效率；提高道路网的通行能力，提高设施效率；调控交通需求。②安全功能:ITS可以提高交通的安全水平，降低事故的可能性或避免事故；减轻事故的损害程度；防止事故后灾难的扩大。③环境功能:ITS可以减轻堵塞；低公害化，降低汽车运输对环境的影响。第十九页，共二十二页，2022年，8月28日（3）ITS的主要领域

目前，世界上许多国家和地区对智能交通系统技术的研究和应用已有相当的规模。我国是在20世纪90年代开始大规模地对智能交通系统技术进行研究的，现已在全国许多地方相继开始推广应用，有的城市（如北京）已初步取得了成效。根据中国的智能交通系统体系框架，智能交通系统主要是由交通控制中心系统、车载系统、外场设备系统以及远程访问系统组成的，并且各系统都包含有多个子系统，各子系统之间都能通过通信系统进行有关信息的传输。①交通信息服务系统（TIS）②交通管理系统（TMS）③公共交通系统（PTS）④车辆控制系统（VCS）⑤货运管理系统（FTMS）⑥电子收费系统（ETC）⑦紧急救援系统（EMS）

第二十页，共二十二页，2022年，8月28日13.3.2ITS技术对现代物流的影响

（1）ITS和现代物流的关系分析

智能交通系统技术是目前提高交通运输效率和安全性的主要手段，也是交通运输行业发展的科学方向。其产生的背景就是为了解决道路交通日益拥挤、路网通行能力不能满足交通量增长需要、交通事故率居高不下、能源浪费和环境污染严重等问题。智能交通系统作用的主要对象是驾驶员、车辆和道路，最重要的是它把这三者作为一个整体紧密地联系在一起，使传统的交通控制与管理变得更为有效，大大地提高了交通的机动性和安全性，同时也使交通拥挤得到了明显的缓解。运输和配送是现代物流消除空间和时间隔离的基础，在物流活动中始终处于核心地位，据统计，运输费用在物流费用中占的比例最大，占44%并且在整个物流活动中所占用的时间也较多。由此看来，实现运输和配送的安全快速化对降低物流成本和提高物流的服务水平有着十分重要的作用。而智能交通系统技术肩负着实现运输现代化的使命，正是这一要求使智能交通系统技术和现代物流活动紧密地联系在一起，并且ITS技术的应用为现代物流的发展提供了技术支持和保障。第二十一页，共二十二页，2022年，8月28日