全球定位系統 (Gps)
甚麼是全球定位系統（GPS）？
全球定位系統（GPS）是由美國擁有、以衛星為基礎的系統，為兼容接收器提供定位、導航及時間資訊。在物流中，GPS 有助確定車輛、船隻，以及附於運輸設備或貨物上的追蹤裝置的位置和移動情況。它提供的位置數據可支援車隊監控、路線導航、貨件可視性及配送作業。
GPS 本身並不是貨件追蹤服務。接收器會根據衛星訊號計算其位置，而獨立的設備和軟件則會將該位置與車輛或貨件關聯，並將其傳送給其他用戶。這種區別解釋了為何裝置可以知道自己的位置，卻未必能在遠程追蹤儀表板上顯示該位置。
GPS 如何運作
GPS 由三個主要部分組成：太空中的衛星、地面控制網絡及用戶接收器。衛星會廣播包含時間及軌道資訊的訊號。地面控制網絡會監測及管理衛星系統。接收器利用廣播訊號計算位置及時間。
接收器透過測量衛星訊號到達所需的時間，估算其與衛星之間的距離。然後，它會結合這些測量結果及衛星位置資訊，計算自身位置。傳統的三維位置及接收器時鐘解算，至少需要來自四顆衛星的測量結果。這個過程基於距離測量，通常稱為三邊測量，而不是測量角度。
定位及通信是兩項獨立操作。GPS 接收器只接收衛星訊號及計算位置時，並不需要流動網絡連接。然而，物流追蹤裝置通常需要獨立的通信渠道，將該位置傳送至車隊平台或貨件監控系統。視乎設計而定，它可以使用流動網絡連接、衛星通信或其他網絡。
如果裝置支援此功能，即使失去連接，仍可能繼續在本地記錄位置。只有在通信恢復後，這些位置才可能可供遠程查看。因此，調度員所見的最新位置，可能早於裝置計算出的最新位置。
物流及跨境電子商務中的用途
GPS 為運輸作業提供位置資訊，而不是管理整個供應鏈。其營運價值取決於這些資訊如何與車輛、運輸任務、貨件及業務事件連接。
- 車隊監控：運輸營運商可以利用回報的車輛位置，查看已分配車輛所在位置，並調查意外停留或偏離路線的情況。
- 導航及調度：導航軟件可以將 GPS 位置與地圖及路線資訊結合，為司機提供指引或協助調度員協調工作。
- 預計到達時間：運輸軟件可以結合當前位置、路線距離、交通資訊、計劃停靠點及其他輸入資料，估算到達時間。GPS 單獨並不能計算可靠的配送承諾。
- 運輸設備可視性：附於拖車、貨櫃或其他資產上的兼容追蹤裝置，可以回報該裝置的位置，但須視乎電力、訊號接收及通信是否可用。
- 配送事件背景：配送應用程式可以在司機提交配送事件時記錄裝置位置。該位置可補充相關背景，但不能單獨證明正確收件人已收到貨物。
- 逆向物流：車輛位置信息可以支援退貨收集路線規劃及監控，方式與出庫配送大致相同。
例如，跨境零售商可能會收到一輛運載多件貨件的幹線運輸車輛的位置更新。該更新表示車輛回報的位置，但除非貨件分配及處理記錄支持此結論，否則不能證明每件獨立包裹仍在車上。
GPS 也不會進行清關。位於邊境口岸附近的裝置只能提供地理資訊，並不能證明海關當局已放行貨物。海關狀態必須來自相關申報、主管機關、報關行或承運商的記錄。
由 GPS 位置到貨件更新
物流應用程式中顯示的位置，是經過多個處理步驟後的結果。了解這些步驟，有助區分定位問題與通信或數據關聯問題。
- 接收衛星訊號：接收器取得可用訊號並計算位置。障礙物或干擾可能導致無法取得有效結果。
- 記錄測量結果：裝置會將位置與時間戳記關聯，並可能儲存其他資訊，例如回報速度或質量指標。
- 傳送記錄：通信組件將位置記錄傳送至遠程系統。連接不可用時，傳送可能會延遲。
- 將裝置與資產關聯：接收系統會將裝置識別碼連結至車輛、拖車、貨櫃或其他受追蹤物件。
- 將資產與貨件連接：運輸記錄會確定相關期間內哪些貨件分配至該資產。
- 解讀及顯示資訊：軟件可以顯示地圖位置、評估地理邊界，或將該記錄作為到達時間估算的輸入資料。
任何一個階段出現錯誤，都可能影響最終更新。例如，即使車輛位置準確，如果車輛與貨件的分配資料已過時，該位置仍可能顯示在錯誤的貨件上。同樣，最近收到的訊息可能包含較早的位置。因此，應區分測量時間與平台收到訊息的時間。
GPS 及相關追蹤術語
| 術語 | 含義 | 與 GPS 的關係 |
|---|---|---|
| 全球導航衛星系統（GNSS） | 提供定位、導航及時間資訊的衛星系統的統稱。 | GPS 是其中一種 GNSS。多 GNSS 接收器可以使用多於一個衛星導航系統。 |
| GPS 追蹤器 | 結合定位功能與記錄、通信功能或兩者的裝置。 | GPS 提供位置；其他組件負責儲存或傳送位置。 |
| 承運商貨件追蹤 | 根據承運商營運記錄回報貨件事件及狀態資訊的服務。 | 它可能包括從位置衍生的資訊，但追蹤號碼並不代表持續進行 GPS 監控。 |
| 遠程信息處理 | 結合電信及資訊處理，用於監控車輛或其他資產。 | GPS 位置可以與車輛診斷、感應器讀數及營運數據一起作為其中一項輸入。 |
| 地理圍欄 | 使用虛擬地理邊界，評估受追蹤位置是否位於某個區域內或外。 | GPS 可以提供用於與邊界比較的位置；評估則由軟件執行。 |
| 交付證明 | 記錄配送事件的文件，可能包括簽名、相片或其他證據。 | 記錄的 GPS 位置可以補充該記錄，但不等同於交付證明。 |
解讀面向客戶的追蹤頁面時，這些區別十分重要。分揀設施到達等狀態，可能源自條碼掃描，而不是 GPS 測量。相反，地圖上的車輛標記可能代表回報的座標，但不能確認包裹層面的處理事件。
準確度及營運限制
訊號接收及定位準確度
GPS 準確度不是單一固定值，而取決於衛星幾何分佈、訊號阻隔、大氣狀況、接收器設計及其他因素。附近表面反射的訊號可能引入誤差，這種問題稱為多路徑效應。建築物、隧道、有遮蔽的裝卸區及金屬結構都可能阻礙或降低接收質量。
對物流而言，這意味着某個位置可能足以識別車輛的大致位置，卻不夠精確以區分相鄰的裝卸月台。不應假設室內倉庫定位單靠 GPS 就能可靠運作。某個位置是否適合特定任務，取決於所需精確度及測量時的環境條件。
更新頻率及數據新鮮度
持續移動並不代表持續回報。追蹤裝置可能按設定的時間間隔計算或傳送位置，而節省電量的設定可能降低回報頻率。通信中斷也可能造成額外間隔。將顯示描述為即時或實時，不應掩蓋相關測量的實際時間。
干擾及誤導性訊號
GPS 接收可能受到射頻干擾。干擾阻塞可以阻止有效接收，而欺騙則涉及旨在產生錯誤定位或時間資訊的誤導性訊號。因此，對於不合理的位置，應進行調查，而不是自動將其視為實際移動的證明。
位置所能證明的限制
GPS 測量的是接收器的位置，而不是貨物的狀況或法律狀態。它不能直接證明包裹內容、溫度、損壞情況、庫存數量、海關放行或收件人身份。這些結論需要獨立的感應器、記錄或證據。追蹤裝置也必須持續與其預定代表的物件正確關聯。
如何解讀基於 GPS 的物流資訊
在使用位置更新作出營運決策前，請檢查以下事項：
- 受追蹤物件：確定標記代表的是司機的手機、車載裝置，還是附於貨物上的裝置。
- 測量時間戳記：查看位置的測量時間，而不只是應用程式接收或顯示該位置的時間。
- 貨件關聯：確認當時貨件已分配至受追蹤的車輛或設備。
- 位置質量：將座標解讀為精確位置前，查看可用的準確度或有效性指標。
- 通信狀態：區分遠程更新缺失與衛星定位已確認失效的情況。
- 支援記錄：如果決策需要貨件層面的證據，應將位置與掃描記錄、裝載記錄、配送文件或異常報告進行比較。
這些檢查有助確定位置記錄所能支持的內容。在調查疑似偏離路線、有爭議的到達情況，或車輛移動與貨件狀態之間的時間差時，這些檢查尤其有用。
常見問題
包裹追蹤號碼是否代表包裹配備了 GPS？
不是。追蹤號碼用於識別追蹤系統中的貨件。更新可能來自處理掃描及營運記錄，而包裹本身未必附有 GPS 裝置。
沒有互聯網連接時，GPS 是否可以運作？
可以。兼容接收器可以在沒有互聯網連接的情況下，根據衛星訊號計算其位置。要將該位置傳送給遠程用戶，則需要獨立的通信方式。
GPS 和 GNSS 是否相同？
不完全相同。GNSS 是衛星導航系統的廣義分類，而 GPS 是其中一個系統。有些接收器會使用多個系統的訊號。
GPS 位置是否能證明貨件已送達？
不能。位置可以透過顯示裝置所在位置來支持配送記錄，但不能單獨確認收件人、交付的貨物或配送已完成。
資料來源
- GPS.gov：全球定位系統 — GPS、其定位及時間功能，以及太空、控制及用戶部分的官方概覽。
- GPS.gov：GPS 準確度 — 影響定位準確度的因素，包括訊號阻隔、衛星幾何分佈及接收器特性。
- GPS.gov：道路及公路 — 運輸應用，包括車輛導航、車隊管理及貨運。
- GPS.gov：GPS 干擾 — 影響 GPS 接收及使用的干擾、阻塞及欺騙。
