壹、GPS在道路工程中的應用
在道路工程中，GPS目前主要用於建立各種道路工程控制網及測定航測外控點等。高等級公路的迅速發展對勘測技術提出了更高的要求，由於線路長、已知點少，因此，用常規測量手段不僅布網困難，而且難以滿足高精度的要求。采用GPS技術建立線路首級高精度控制網，如滬寧、滬杭高速公路的上海段就是利用GPS建立了首級控制網，然後用常規方法布設導線加密。實踐證明，在幾十公裏範圍內的定點誤差只有2cm左右，達到了常規方法難以實現的精度，同時大大提前了工期。浙江省測繪局利用Wild 200 GPS接收機的快速靜態定位功能，實測了線路的全部初測導線，快速，高精度地建立了數百公裏的高速公路控制網。
GPS技術同時應用於特大橋梁的控制測量中。由於無需通視，可構成較強的網形，提高定位精度，同時對檢測常規測量的支點也非常有效。GPS檢測能達到了毫米級精度。GPS技術還在隧道測量中具有廣泛的應用前景，其測量減少了常規方法的中間環節，速度快，精度高，具有明顯的經濟和社會效益。
差分動態GPS在道路勘測方面主要應用於數字地面模型的數據采集，控制點的加密，中線放樣，縱斷面測量以及無需外控點的機載GPS航測等方面。GPS測量包含有三維信息，可用於數字地面模型的數據采集，中線放樣以及縱斷面測量。在中線平面位置放樣的同時，可獲得縱斷面，在中線放樣中需實時把基準站的數據由數據鏈傳到移動站，從而提供移動站的實時位置。由於GPS儀器不象經緯儀那樣可以指示方向，因此，需與CAD系統相結合，從而可在計算機屏幕上看到目前位置與設計坐標之間的差異。
機載動態差分GPS應用於航測，在德國和加拿大已取得了成功，用載波相位差分測出每個攝影中心的三維坐標，而不再需要外控點測量，取得良好效果。
二、GPS在汽車導航和交通管理中的應用
三維導航是GPS的首要功能，飛機、船舶、地面車輛以及步行者都可利用GPS導航接收器進行導航。
汽車導航系統是在GPS的基礎上發展起來的壹門新技術。它由GPS導航、自律導航、微處理器、車速傳感器、陀螺傳感器、CD-ROM驅動器、LCD顯示器組成。
GPS導航是由GPS接收機接收GPS衛星信號（三顆以上），得到該點的經緯度坐標、速度、時間等信息。為提高汽車導航定位的精度，通常采用差分GPS技術。當汽車行駛到地下隧道、高層樓群、高速公路等遮掩物而捕捉不到GPS衛星信號時，系統可自動導入自律導航系統，此時由車速傳感器檢測出汽車的行進速度，通過微處理單元的數據處理，從速度和時間中直接算出前進的距離，陀螺傳感器直接檢測出前進的方向，陀螺儀還能自動存儲各種數據，即使在更換輪胎暫時停車時，系統也可以重新設定。
由GPS衛星導航和自律導航所測到的汽車位置坐標、前進的方向都與實際行駛的路線軌跡存在壹定誤差，為修正這兩者間的誤差，使之與地圖上的路線統壹，需采用地圖匹配技術，加壹個地圖匹配電路，對汽車行駛的路線與電子地圖上道路的誤差進行實時相關匹配，並做自動修正，此時，地圖匹配電路通過微處理單元的整理程序進行快速處理，得到汽車在電子地圖上的正確位置，以指示出正確行駛路線。CD-ROM用於存儲道路數據等信息，LCD顯示器用於導航的相關信息。
導航系統與電子地圖、無線電通信網絡及計算機車輛管理信息系統相結合，可以實現車輛跟蹤和交通管理等許多功能，如車輛跟蹤、供出行路線的規劃和導航、信息查詢、話務指揮、緊急援助：
1、車輛跟蹤
利用GPS和電子地圖可以實時顯示出車輛的實際位置，並任意放大、縮小、還原、換圖；可以隨目標移動，使目標始終保持在屏幕上；還可以實現多窗口、多車輛、多屏幕同時跟蹤，利用該功能可對重要車輛和貨物進行跟蹤運輸。
2、供出行路線的規劃和導航
規劃出行路線是汽車導航系統的壹項重要輔助功能，包括：
1、自動線路規劃。由駕駛員確定起點和終點，由計算機軟件按照要求自動設計最佳行駛路線，包括最快的路線、最簡單的路線、通過高速公路路段次數最少的路線等。
2、人工線路設計。由駕駛員根據自己的目的地設計起點、終點和途經點等，自動建立線路庫。線路規劃完畢後，顯示器能夠在電子地圖上顯示設計路線，並同時顯示汽車運行路徑和運行方法。
3、信息查詢。為用戶提供主要物標，如旅遊景點、賓館、醫院等數據庫，用戶能夠在電子地圖上根據需要進行查詢。查詢資料可以文字、語言及圖象的形式顯示，並在電子地圖上顯示其位置。同時，監測中心可以利用監測控制臺對區域內任意目標的所在位置進行查詢，車輛信息將以數字形式在控制中心的電子地圖上顯示出來。
4、話務指揮。指揮中心可以監測區域內車輛的運行狀況，對被監控車輛進行合理調度。指揮中心也可以隨時與被跟蹤目標通話，實行管理。
5、緊急援助。通過GPS定位和監控管理系統可以對遇有險情或發生事故的車輛進行緊急援助。監控臺的電子地可顯示求助信息和報警目標，規劃出最優援助方案，並以報警聲、光提醒值班人員進行應急處理。
三、目前應用現狀
GPS技術在汽車導航和交通管理工程中的研究與應用目前在中國剛剛起步，國外在這方面的研究早已開始並取得了壹定的成果。
加拿大卡爾加裏大學設計了壹種動態定位系統，該系統包括壹臺捷聯式慣性系統、兩臺GPS接收機和壹臺微機，可測定已有道路的線性參數，為道路管理系統服務。
美國研制了應用於城市的道路交通管理系統，該系統利用GPS和GIS建立道路數據庫，數據庫中包含有各種現時的數據資料，如道路的準確位置、路面狀況、沿路設施等，該系統於1995年正式運行，為城市道路交通管理起到了重要作用。
近些年來，國外研制了各種用於車輛誘導的系統，其中對車輛位置的實時確定主要依靠慣性測量系統以及車輪傳感器。隨著技術的發展，GPS大有取代之勢。用於城市車輛誘導的GPS定位壹般是在城市中設立壹個基準站，車載GPS實時接收基準站發射的信息，經過差分處理便可計算出實時位置，把目前所處位置與所要到達的目標在道路網中進行優化計算，便可在道路電子地圖上顯示出到達目標的最優化路線，為公安、消防、搶修、急救等車輛服務。
GPS是近年來開發的最具有開創意義的高新技術之壹，必然會在諸多領域中得到越來越廣泛的應用。相信隨著我國經濟的發展，以及高級公路的快速修建和GPS技術應用研究的逐步深入，其在道路工程和交通運輸中的應用也會更加廣泛和深入，並發揮出更大的作用。