汽車導航,汽車導航是什么意思

汽車導航簡介：
　　具有GPS[1]全球衛星定位系統功能，讓您在駕駛汽車時隨時隨地知曉自己的確切位置。其具有的自動語音導航、最佳路徑搜索等功能讓您一路捷徑、暢行無阻，集成的辦公、娛樂功能讓您輕松行駛、高效出行！
　　GPS定位原理：
　　24顆GPS衛星在離地面1萬2千公里的高空上，以12小時的周期環繞地球運行，使得在任意時刻，在地面上的任意一點都可以同時觀測到4顆以上的衛星。
　　由于衛星的位置精確可知，在GPS觀測中，我們可得到衛星到接收機的距離，利用三維坐標中的距離公式，利用3顆衛星，就可以組成3個方程式，解出觀測點的位置(X,Y,Z)?？紤]到衛星的時鐘與接收機時鐘之間的誤差，實際上有4個未知數，X、Y、Z和鐘差，因而需要引入第4顆衛星，形成4個方程式進行求解，從而得到觀測點的經緯度和高程。

　　事實上，接收機往往可以鎖住4顆以上的衛星，這時，接收機可按衛星的星座分布分成若干組，每組4顆，然后通過算法挑選出誤差最小的一組用作定位，從而提高精度。
　　由于衛星運行軌道、衛星時鐘存在誤差，大氣對流層、電離層對信號的影響，以及人為的SA保護政策，使得民用GPS的定位精度只有100米。為提高定位精度，普遍采用差分GPS(DGPS)技術，建立基準站(差分臺)進行GPS觀測，利用已知的基準站精確坐標，與觀測值進行比較，從而得出一修正數，并對外發布。接收機收到該修正數后，與自身的觀測值進行比較，消去大部分誤差，得到一個比較準確的位置。實驗表明，利用差分GPS，定位精度可提高到5米。
　　車用導航系統主要由導航主機和導航顯示終端兩部分構成。內置的GPS天線會接收到來自環繞地球的24顆GPS衛星中的至少3顆所傳遞的數據信息，由此測定汽車當前所處的位置。導航主機通過GPS衛星信號確定的位置坐標與電子地圖數據相匹配，便可確定汽車在電子地圖中的準確位置。
　　在此基礎上，將會實現行車導航、路線推薦、信息查詢、播放AV/TV等多種功能。駕駛者只須通過觀看顯示器上的畫面、收聽語音提示，操縱手中的遙控器即可實現上述功能，從而輕松自如地駕車。
　　汽車GPS導航系統由兩部分組成：

　　一部分由安裝在汽車上的GPS接收機和顯示設備組成；另一部分由計算機控制中心組成，兩部分通過定位衛星進行聯系。
　　計算機控制中心是由機動車管理部門授權和組建的，它負責隨時觀察轄區內指定監控的汽車的動態和交通情況，因此整個汽車導航系統起碼有兩大功能：一個是汽車蹤跡監控功能，只要將已編碼的GPS接收裝置安裝在汽車上，該汽車無論行駛到任何地方都可以通過計算機控制中心的電子地圖指示出它的所在方位；另一個是駕駛指南功能，車主可以將各個地區的交通線路電子圖存儲在軟盤上，只要在車上接收裝置中插入軟盤，顯示屏上就會立即顯示出該車所在地區的位置及目前的交通狀態，既可輸入要去的目的地，預先編制出最佳行駛路線，又可接受計算機控制中心的指令，選擇汽車行駛的路線和方向。
　　車載衛星導航系統的四大要素：
　　位于地球上空的同步衛星最初是用于軍事和航空導航。美國政府在80年代時放寬了對同步衛星的使用限制，為其后來的廣泛采用，打開了一個新天地。隨后而來的商用通訊衛星，更是大大的增加了通訊衛星的準確性和覆蓋度。
　　自打有了公路，就有了為人們指路的地圖。然而，作為人們指路向導的地圖，又常常成為造成人們關系緊張的根源。因為印制的地圖常常不能夠跟得上街道的變化，又難以辨認，就會造成開車的人責備旁邊坐車的人不會看圖，不能提供準確的指令。所以，能夠利用高空上的衛星信號為汽車準確而又及時導航定位的衛星導航系統，就成了無價之寶。
　　近年來，汽車導航系統的發展非常迅速。目前，人們不但可以在購買新車時選擇導航系統作為選擇配置，還可以在已有的汽車上安裝該設備，甚至可以配置一臺移動式的衛星導航系統，開那輛車就把它放到那輛車上，或者帶著它去野游、爬山。
　　為汽車駕車人指路的衛星導航系統，有下述4個重要因素：衛星信號、信號接收、信號處理和地圖數據庫。
　　衛星信號：
　　汽車衛星導航系統需要依靠全球定位系統（GPS）來確定汽車的位置。最基本的，GPS需要知道汽車的經度和緯度。在某些特殊情況下，GPS還要知道海拔高度才能準確定位。有了這三組數據，GPS定位的準確性經常就可以達到2～3米。
　　因為GPS需要汽車導航系統在同步衛星的直接視線之內才能工作，所以隧道、橋梁、或是高層建筑物都會擋住這直接視線，使得導航系統無法工作。再者，導航系統是利用三角、幾何的法則來計算汽車位置的，所以汽車至少要同時在三個同步衛星的視線之下，才能確定位置。在導航系統直接視線范圍內的同步衛星越多，定位就越準確。當然，大多數的同步衛星都是在人口密集的大都市的上空，所以當你遠離城區時，導航系統的效果就不會太好了甚至根本就不能工作。
　　信號接收：
　　GPS系統的工作原理是解析從同步衛星那里接收到的信號。投影在豎直的平面上，這些信號可以形象地表示為一個個的倒漏斗形。當這些“漏斗”的下半部分有一定的重疊時，GPS的解析程序就能夠計算出汽車所在位置的坐標。在汽車行駛的過程中，一個類似于飛機或輪船導航用的陀螺儀的裝置，可以連續地提供汽車的位置。但衛星信號有所間斷時，計速器所提供的數據就用來填補其中的空白，并用來記載行駛時間。
　　信號處理：
　　GPS接收到的信號和計速裝置所提供的信息，要通過接收器，提供給汽車導航系統，并由軟件系統分析處理，重疊在存儲的地圖之上。
　　地圖數據庫：
　　當GPS提供的坐標信息重疊到電子地圖上時，駕車人就可以看出自己目前的位置以及未來的方向了。這最后一個環節叫做成圖，也是車載導航系統中最重要的一環。離開了成圖，導航系統就等于是沒有了方向。
　　車載導航系統的地圖數據庫來源于多種渠道，其中最主要的來源是城市政府機關提供的街區數據庫。對一個好的車載導航系統來說，地圖的數量，準確程度，以及數據的及時性，都很重要。不管GPS提供的坐標位置有多么準確，如果你的導航系統不能提供你所在地區的地圖，或是提供的地圖有錯誤，你的系統就可以說是毫無價值。因而，購買車載衛星導航系統時，要注意以下事項：
　　第一，檢查測試系統的準確性。選擇一、兩個你所熟悉的路段，或是新近開張的酒店，看一看系統是否能夠準確顯示汽車的位置。因為街道、路段總是在不斷地變化，你的系統也必須提供定期的更新服務。
　　第二，考慮系統的存儲能力。在美國，若是將全國的地圖都存下來，至少需要三片光碟。因而，車載導航系統也一定要有相應大的硬盤內存。
　　第三，圖像顯示。車載導航系統的圖像顯示，可以裝在汽車的駕駛儀表盤上，也可以投射到手提電腦甚至掌上型電腦的屏幕上。為了適應不同的天氣和光線條件，圖像顯示屏幕下必須有足夠強的亮度，還要有足夠的大小和好的分辨率。
　　汽車導航的系統分類：
　　GPS車輛應用系統一般分為兩大類：車輛跟蹤系統和車輛導航系統。它們在功能上截然不同，一種是用于車輛的防盜，一種則是用于車輛的自主導航。由于“只接受，不發射”信號是GPS是接收系統的一大特點，所以用于防盜的GPS跟蹤系統就是要借助通信網絡以及政府配套系統給GPS車載防盜儀，提供收取使用費用的解決方案。而車載導航儀是通過接受衛星信號，配合電子地圖數據，適時掌握自己的方位與目的地，自主導航的模式不收取任何使用費用，用戶可以根據自己的需要有選擇的購買地圖數據。
　　GPS技術是利用GPS衛星信號接收的，可以24小時不間斷地接收衛星發送的數據參數結算出接收的三維位置、三維方向以及運動速度和時間信息。車載導航儀是通過接受衛星信號，配合電子地圖數據，適時掌握自己的方位與目的地，自主導航的模式不收取任何使用費用，用戶可以根據自己的需要有選擇的購買地圖數據。當使用者把車載GPS安裝在車上后，無論使用者身處哪個城市、城鎮或是郊區，我們都能在轉瞬之間找到一家餐館或是最近的一家加油站。
　　GPS的概念：
　　全球定位系統(GPS)是本世紀70年代由美國陸?？杖娐摵涎兄频男乱淮臻g衛星導航定位系統。其主要目的是為陸、海、空三大領域提供實時、全天候和全球性的導航服務，并用于情報收集、核爆監測和應急通訊等一些軍事目的，是美國獨霸全球戰略的重要組成。經過20余年的研究實驗，耗資300億美元，到1994年3月，全球覆蓋率高達98%的24顆GPS衛星星座己布設完成。
　　全球定位系統由三部分構成：(1)地面控制部分，由主控站(負責管理、協調整個地面控制系統的工作)、地面天線(在主控站的控制下，向衛星注入尋電文)、監測站(數據自動收集中心)和通訊輔助系統(數據傳輸)組成；(2)空間部分，由24顆衛星組成，分布在6個道平面上；(3)用戶裝置部分，主要由GPS接收機和衛星天線組成。
　　全球定位系統的主要特點：(1)全天候；(2)全球覆蓋；(3)三維定速定時高精度；(4)快速省時高效率：(5)應用廣泛多功能。
　　全球定位系統的主要用途：(1)陸地應用，主要包括車輛導航、應急反應、大氣物理觀測、地球物理資源勘探、工程測量、變形監測、地殼運動監測、市政規劃控制等；(2)海洋應用，包括遠洋船最佳航程航線測定、船只實時調度與導航、海洋救援、海洋探寶、水文地質測量以及海洋平臺定位、海平面升降監測等；(3)航空航天應用，包括飛機導航、航空遙感姿態控制、低軌衛星定軌、導彈制導、航空救援和載人航天器防護探測等。
　　GPS衛星接收機種類很多，根據型號分為測地型、全站型、定時型、手持型、集成型；根據用途分為車載式、船載式、機載式、星載式、彈載式。
　　經過20余年的實踐證明，GPS系統是一個高精度、全天候和全球性的無線電導航、定位和定時的多功能系統。 GPS技術已經發展成為多領域、多模式、多用途、多機型的國際性高新技術產業。
　　最新發展趨勢：
　　車載導航系統的最新發展趨勢是利用藍牙（Bluetooth）無線技術，接收車載GPS傳送過來的信號。這樣，車載系統只需要接收和處理衛星信號，顯示裝置則負責地圖的存儲和位置的重疊。所以，如果你已經有了掌上型電腦，只需要購買一個信號接收器和成圖軟件就可以了；你的掌上電腦就做到了一機多用。其實，很多手機已經具備了GPS的功能，若是加上了地圖的重疊功能，就可以變成一套移動導航系統。
　　車載導航系統除了可以用來為你指路導航之外，還可以發展出許多其它的用途，比如說幫你尋找附近的加油站，自動提款機，酒店，或者其它一些商店。有的還可以告訴你如何避免危險地區或是交通堵塞。
　　大多數的車載導航系統利用視覺顯示系統，作為人機交流的接口。有些則提供語音系統，讓人們直接與導航系統對話，用語音來提醒駕車人何時該轉彎，何時該退出高速公路。有的還可以跟你提供一個行經路線的地圖，以便回程之用，或是走錯了路需要倒回去。
　　有的車載導航系統還可以有不同的語言顯示。有的還可以告訴你當地的限速、路況和你的平均速度，為你估計達到目的地的時間。
　　GPS技術在導航儀中的應用舉例
　　國際領先GPS導航儀品牌：Ahada（艾航達）――源自美國硅谷，現已登錄中國！
　　Ahada（艾航達）――專注于發展先進的GPS衛星導航便攜式設備供應商，公司產品線涉及便攜式導航、GPS手機導航及個人手持導航裝置等全系列GPS便攜產品。
　　Ahada（艾航達）――在美國硅谷、中國分別成立研發、生產、銷售的機構，匯集多位在GPS、通訊領域擁有多年經驗的國際化一流科技精英，實現Ahada的領先技術和卓越品質。
　　國內上線首款產品：Ahada N310――高性價比機王（為商務精英和白領女性量身定做的GPS導航儀機型）
　　產品核心功能：
　　1) 地圖查詢
　　◎可以在操作終端上搜索你要去的目的地位置。
　　◎可以記錄你常要去的地方的位置信息，并保留下來，也和可以和別人共享這些位置信息。
　　◎模糊的查詢你附件或某個位置附近的如加油站，賓館、取款機等信息，
　　2) 路線規劃
　　◎GPS 導航系統會根據你設定的起始點和目的地，自動規劃一條線路。
　　◎規劃線路可以設定是否要經過某些途徑點。
　　◎規劃線路可以設定是否避開高速等功能。
　　3) 自動導航
　　◎語音導航：
　　用語音提前向駕駛者提供路口轉向，導航系統狀況等行車信息，就像一個懂路的向導告訴你如何駕車去目的地一樣。導航中最重要的一個功能，使你無需觀看操作終端，通過語音提示就可以安全到達目的地。
　　◎畫面導航：
　　在操作終端上，會顯示地圖，以及車子現在的位置，行車速度，目的地的距離，規劃的路線提示，路口轉向提示的行車信息。
　　◎重新規劃線路：
　　當你沒有按規劃的線路行駛，或者走錯路口時候，GPS 導航系統會根據你現在的位置，為你重新規劃一條新的到達目的地的線路。
[編輯本段]挑購汽車導航必須注意得三個細節
　　在目前汽車電子產品中，車載DVD導航所占比例越來越大,將近40%的新車車主都有安裝車載DVD導航需求。因此，生產、貼牌各種DVD導航產品大量涌現，而產品的質量差異也超乎你的想象。
　　很多DVD產品剛一裝上車，一踩油門音響喇叭就會發出尖叫聲，聲音和圖像都非常差，因此39汽配網[2]提醒消費者在選購車載DVD導航產品時要重點注意如下三個細節：
　　一、音質
　　DVD是用來播放音樂的，因此音質好壞非常重要。因此，選購DVD之前一定要問清楚這臺DVD機的前量輸出是幾“V”，或者把這臺機器和其他DVD機進行音質對比。如果DVD機的音質能和CD機音質一比高下，價錢當然也不會便宜到哪里。
　　二、圖像和DVD機配量
　　DVD屏幕有模擬屏和數字高清屏2種。模擬屏的像素一般是240*240或480*240像素，而高清屏一般都是800*480像素或更高。另外，好的DVD都是采用雙光驅配量，即DVD、CD兩種光驅。
　　三、導航的準確性和使用便捷
　　好的DVD廠家都會套用比較好的導航軟件，較差的DVD導航容易在導航的過程中死機，或導航速度慢，導航的準確性也比較差。因為好的DVD導航采用的是“雙核”模式，即采用兩個獨立的CPU處理系統，這樣兩個系統互不干擾，導航速度快，準確性高，使用方便。
　　
汽車導航裝置產業的發展

　　　GPS技術加快車載導航裝置的發展
　　車載導航技術是現代多學科的高新技術結晶，它綜合了導航衛星及目標定位技術、陀螺等傳感技術、GIS數字電子地圖技術、城市智能化交通管理技術、GSM動態導航通訊業等高新技術的成果。其中GPS（Global Positioning System）全球衛星定位系統技術因其實用、價廉，并可在全球范圍內確定位置、速度和時間，已成為當今發展最快的無線產業之一。除目前正在使用的29顆人造衛星外，俄羅斯也積極開發和部署“Glonass全球衛星導航定位”系統；歐盟于2002年3月正式啟動“Calileo計劃”，到2008年將發射部署30顆衛星；日本將實施“準天頂衛星系統”；連發展中國家的印度也有導航衛星的規劃。這些新的衛星定位系統都將大大向前推進原美國的GPS技術水平，精度可控制在1m的誤差范圍。

　　世界權威機構的研究顯示，2000年全世界對裝有GPS全球定位系統接收機的車用導航裝置的需求，使市場上的銷售額達到30億美元，到2005年僅美國銷售額將達112.5億美元。