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發布日期:2025-10-06 08:46:48 瀏覽次數:

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  1、項目八 車載導航系統 第一節車載導航系統基礎知識第二節車載導航系統的組成和工作原理第三節車載導航系統發展趨勢 第一節車載導航系統基礎知識 8 1車載導航系統基礎知識車載導航系統幫助用戶準確定位當前位置 并且根據既定的目的地計算行程 通過地圖顯示和語音提示兩種方式引導用戶行至目的地的儀器的行車輔助設備 第一節車載導航系統基礎知識 8 1車載導航系統基礎知識1車載導航系統的發展2車載導航系統定位技術3車載導航系統的相關技術 第一節車載導航系統基礎知識 8 1車載導航系統基礎知識1車載導航系統的發展導航的概念最早起源于航海 起初只是用來引導船只安全航行 中國古代四大發明之一的指南針 可以認為是古代最

  2、早出現的導航設備 導航系統的發展經過了一段比較長的時期 從開始的航位推算系統 慣性導航系統到現代化的全球定位系統 通常簡稱GPS 導航功能已經越來越強大 精度也越來越高 第一節車載導航系統基礎知識 8 1車載導航系統基礎知識1車載導航系統的發展 第一節車載導航系統基礎知識 8 1車載導航系統基礎知識2車載導航系統定位技術在現代車載導航定位系統中 移動目標定位技術主要有三種 獨立定位 地面無線定位和衛星定位 衛星定位系統采用處在地球高空軌道的衛星進行測距和授時 定位范圍可以覆蓋到全球 第一節車載導航系統基礎知識 8 1車載導航系統基礎知識3車載導航系統的相關技術GPS定位技術 GPS即全球定位系

  3、統 是美國開發研制的迄今為止應用最廣泛的第二代衛星導航系統 GPS是新一代星基精密無線電導航技術 為全球范圍內的用戶提供精確的三維定位和授時 第一節車載導航系統基礎知識 8 1車載導航系統基礎知識3車載導航系統的相關技術GPS定位技術 GPS系統采用高軌無線電測距 系統由空間部分 地面控制部分和用戶接收機三部分構成 最少只需其中4顆衛星 就能迅速確定用戶端在地球上所處的位置及海拔高度 所能接收到的衛星數越多 解碼出來的位置就越精確 第一節車載導航系統基礎知識 8 1車載導航系統基礎知識3車載導航系統的相關技術GPS定位技術 空間部分包括21顆工作衛星和3顆備用衛星 分布在地球上空2萬公里的6個

  4、軌道上 軌道傾角55度 兩個軌道之間的經度相隔60度 每個軌道面上分布4顆衛星 在地球任一位置至少可以見到4顆衛星 第一節車載導航系統基礎知識 8 1車載導航系統基礎知識3車載導航系統的相關技術GPS定位技術 GPS系統定位的原理為GPS接收機接收到衛星信號 根據星歷表信息 可以求得每顆衛星發送信號時的位置 可以直接測量信號的傳播時間 計算觀測點到衛星的線顆衛星信號時 以三個真實距離為半徑的球的交點即為觀測點 第一節車載導航系統基礎知識 8 1車載導航系統基礎知識3車載導航系統的相關技術GPS定位技術 其他三種衛星定位系統 伽利略定位系統 歐盟 2014 GLONASS全球衛

  5、星定位系統 俄羅斯 未知 北斗衛星導航系統 中國 2012之后 第一節車載導航系統基礎知識 8 1車載導航系統基礎知識3車載導航系統的相關技術航位推算技術 航位推算技術 DeadReckoning 簡稱DR 定位利用載體航向和里程信息 以相對定位的方式推算載體的當前方位 第一節車載導航系統基礎知識 8 1車載導航系統基礎知識3車載導航系統的相關技術航位推算技術 現代車輛航位推算技術定位技術是傳統意義上的航位推算技術 羅盤 里程計定位 和慣性導航 陀螺 加速度傳感器定位 的組合 第一節車載導航系統基礎知識 8 1車載導航系統基礎知識3車載導航系統的相關技術航位推算技術 陸地車輛導航一般僅考慮二維

  6、平面運動 因此需要使用一個陀螺測量車輛橫擺角速度和一個輪速傳感器或加速度傳感器測量車輛線速度或加速度 第一節車載導航系統基礎知識 8 1車載導航系統基礎知識3車載導航系統的相關技術航位推算技術 輪速脈沖傳感器是車輛的標準部件之一 其中磁感應輪速脈沖傳感器具有結構簡單 堅固和價格便宜的優點 并且能適應惡劣的工作環境 在車輛里程計和ABS中廣泛采用 第一節車載導航系統基礎知識 8 1車載導航系統基礎知識3車載導航系統的相關技術電子地圖和GIS技術 電子地圖是傳統地圖與計算機技術 GIS技術 網絡技術相融合的產物 是地理信息的符號化表現 是空間信息與專題信息的結合 是傳統測繪產業技術改造的結果 是提

  7、供地理信息公共服務的重要渠道 第一節車載導航系統基礎知識 8 1車載導航系統基礎知識3車載導航系統的相關技術電子地圖和GIS技術 GIS即地理信息系統 GeographicInformationSystem 是一種基于計算機的可以對地理信息進行成圖和分析的工具 第一節車載導航系統基礎知識 8 1車載導航系統基礎知識3車載導航系統的相關技術車載導航技術 GPS具有長期的定位精度和短時的定位漂移或丟失的特點 而航位推算技術定位具有完全自治性 能夠在短期內提供精度高 動態響應快的定位信息 而長期定位精度由于誤差累積而降低 因而兩種定位技術的組合能夠較好的滿足導航系統對定位的要求 第一節車載導航系統基

  8、礎知識 8 1車載導航系統基礎知識3車載導航系統的相關技術車載導航技術 目前車載導航系統大致有三種方案 GPS 電子地圖 GPS 航位推算和GPS 航位推算 電子地圖 GPS 航位推算 電子地圖系統 不但具有較高的可靠性 而且在使用相對較低成本的基礎上能夠獲得較高的定位與導航精度 因此它是車載導航采用的一種最佳方案 第一節車載導航系統基礎知識 8 1車載導航系統基礎知識3車載導航系統的相關技術車載導航技術 城市電子地圖具有較高的精度 當GPS發生較大漂移或單獨航位推算定位時 電子地圖中的道路位置信息可作為外部觀測 估計GPS 航位推算或航位推算定位誤差 并反饋校正 從而改善系統定位精度 第二節

  9、車載導航系統的組成和工作原理 8 2車載導航系統的組成和工作原理車載導航是利用車載GPS 全球定位系統 配合電子地圖來進行的 它能方便且準確地告訴駕駛者去往目的地的最短或者最快路徑 是駕駛員的好幫手 幫助駕駛者準確 快捷地到達目的地 第二節車載導航系統的組成和工作原理 8 2車載導航系統的組成和工作原理1車載導航系統的工作原理2車載導航系統的組成 第二節車載導航系統的組成和工作原理 8 2車載導航系統的組成和工作原理1車載導航系統的工作原理GPS車載導航系統一般采用GPS 航位推算 車速傳感器 電子陀螺儀 電子地圖組合方式實現定位 通過觸摸顯示屏或者遙控器進行交互操作 能夠實現實時定位 目的地

  10、檢索 路線規劃 畫面和語音引導等功能 幫助駕駛者準確 快捷地到達目的地 第二節車載導航系統的組成和工作原理 8 2車載導航系統的組成和工作原理1車載導航系統的工作原理GPS車載導航系統組成 第二節車載導航系統的組成和工作原理 8 2車載導航系統的組成和工作原理1車載導航系統的工作原理導航系統平臺 導航計算機硬件 操作系統和底層驅動軟件構成導航系統平臺 導航軟件在平臺上運行 用戶通過人機接口與導航軟件實現交互式操作 如移動地圖 放大和縮小地圖顯示 輸入目的地 查詢興趣點 進行設置等 第二節車載導航系統的組成和工作原理 8 2車載導航系統的組成和工作原理1車載導航系統的工作原理導航軟件 導航軟件分

  11、為地理信息查詢 路徑規劃 路徑引導和地圖匹配定位等四個模塊 地理信息查詢向用戶提供分類的興趣點查詢 如附近的旅游設施 餐飲設施 文化教育設施和加油站 維修服務點等常用信息 路徑規劃是根據用戶確定的約束條件 如最短路徑 最短時間 費用最少路徑等 選擇從起始點到目的地的航點 第二節車載導航系統的組成和工作原理 8 2車載導航系統的組成和工作原理1車載導航系統的工作原理GIS數據庫 GIS數據庫提供道路交通信息以及詳細的分層地理信息 為使數據庫能夠即時反映各種變動 需要定期的對數據庫進行升級更新 第二節車載導航系統的組成和工作原理 8 2車載導航系統的組成和工作原理1車載導航系統的工作原理定位傳感器

  12、及信息融合模塊 定位傳感器及信息融合模塊將多個傳感器的信息進行融合 向導航軟件提供定位信息 通信模塊實現導航系統與信息中心的信息交換 如實時道路交通信息 車輛位置信息以及地圖的更新下載 通信模塊是智能交通系統中不可缺少的一部分 第二節車載導航系統的組成和工作原理 8 2車載導航系統的組成和工作原理2車載導航系統的組成車載導航系統由導航計算機硬件 系統軟件 導航應用軟件和導航電子地圖系統組成 第二節車載導航系統的組成和工作原理 8 2車載導航系統的組成和工作原理2車載導航系統的組成導航計算機硬件 導航計算機硬件包括車載主機 顯示器 定位子系統和其他控制模塊 車載主機是整個GPS車載導航系統的心臟

  13、 它采用汽車工業標準的芯片開發而成 具有功耗低 運行可靠 抗惡劣環境等特點 第二節車載導航系統的組成和工作原理 8 2車載導航系統的組成和工作原理2車載導航系統的組成導航計算機硬件 車載導航系統硬件平臺包括處理器 定位系統 存儲設備 顯示系統 通信模塊等 第二節車載導航系統的組成和工作原理 8 2車載導航系統的組成和工作原理2車載導航系統的組成系統軟件 系統軟件包括操作系統和設備驅動兩部分 由于操作環境的特殊要求 操作系統一般采用嵌入式實時操作系統 RTOS 這種操作系統與硬件結合緊密 具有結構緊湊 體積微小 實時性強和高度伸縮性等優點 第二節車載導航系統的組成和工作原理 8 2車載導航系統的

  14、組成和工作原理2車載導航系統的組成系統軟件 當前車載導航系統采用的嵌入式操作系統大部分選擇使用WindowsCE 第二節車載導航系統的組成和工作原理 8 2車載導航系統的組成和工作原理2車載導航系統的組成導航應用軟件 導航應用軟件是專門針對車載導航應用需求開發的軟件系統 運行在車載主機中 主要包括GPS定位數據獲得 電子地圖數據讀取 電子地圖基本操作實現 地圖檢索 路徑尋優和軌跡回放 以及用戶交互界面等功能的實現 第二節車載導航系統的組成和工作原理 8 2車載導航系統的組成和工作原理2車載導航系統的組成導航電子地圖系統 導航電子地圖是整個系統的數據基礎也是GPS車載導航系統的靈魂 它按照特定的

  15、數據模型將基礎地理信息 道路交通信息 POI信息 自動引導信息等多源信息有機集成在一起 通過導航軟件展現給駕駛者 第二節車載導航系統的組成和工作原理 8 2車載導航系統的組成和工作原理2車載導航系統的組成車載導航系統地圖升級 由于現代城市發展的很快 新的道路和建筑層出不窮 導航電子地圖也要緊跟升級 1 查看車載導航系統的型號和參數 2 從提供導航電子地圖的廠家的網站下載新地圖的主程序 地圖數據等 3 格式化SD卡 將新地圖的主程序 地圖數據等復制到SD卡中 4 將車載導航系統關機 插上SD卡 然后重啟車載導航系統 第三節車載導航系統發展趨勢 8 3車載導航系統發展趨勢在我國汽車正逐漸進入家庭

  16、汽車消費在國民經濟中占有舉足輕重的地位 作為汽車電子產品的GPS車載導航系統 雖然仍處于市場培育階段 整體規模較小 但它巨大的市場潛力和不可估量的發展前景 已經讓各導航系統開發商和汽車制造商看到了商機 紛紛將導航系統作為增加汽車附加值和市場競爭力的有力武器 第三節車載導航系統發展趨勢 8 3車載導航系統發展趨勢1信息終端融合化2交通信息實時化3信息服務平臺化 第三節車載導航系統發展趨勢 8 3車載導航系統發展趨勢1信息終端融合化汽車導航技術與汽車電子技術的高度融合將是未來技術發展的主要趨勢 可以提供動態交通信息 行駛狀況信息 通信服務綜合信息 配備播放DVD VCD CD MP3 移動電視 可

  17、視化倒車雷達 車載電話 互聯網 車輛信息顯示 車身故障診斷以及車載辦公功能等 滿足人們全方位的信息需求 第三節車載導航系統發展趨勢 8 3車載導航系統發展趨勢2交通信息實時化支持實時交通信息的智能導航將成為未來的技術亮點 支持實時交通信息的智能導航系統可以接收經過 道路交通信息中心 編輯 處理后的實時道路交通信息 如交通堵塞 交通限制等信息 通過導航計算模塊的處理后以文字 語音 圖像和地圖等形式呈現給駕車者 第三節車載導航系統發展趨勢 8 3車載導航系統發展趨勢3信息服務平臺化通過先進的通信技術人們可以方便地獲取網絡上的各種信息資源和服務內容 在車載導航系統中 與通信技術緊密結合的通信導航和綜合信息服務平臺也將成為應用的熱點

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