導航系統簡述
GPS導航系統是以全球24顆定位人造衛星為基礎,向全球各地全天候地提供三維位置、三維速度等信息的一種無線電導航定位系統。它由三部分構成,一是地面控制部分,由主控站、地面天線、濫測站及通訊輔助系統組成。二是空間部分,由24顆衛星組成,分布在6個軌道平面。三是用戶裝置部分,由GPS接收機和衛星天線組成。現在民用的定位精度可達10米內。
車載GPS導航系統,其內置的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,結合儲存在車載導航儀內的電子地圖,通過GPS衛星信號確定的位置坐標與此相匹配,進行確定汽車在電子地圖中的準確位置,這就是平常所說的定位功能。
功能
在定位的基礎上,可以通過多功能顯視器,提供最佳行車路線,前方路況以及最近的加油站、飯店、旅館等信息。假如不幸GPS信號中斷,你因此而迷了路,也不用擔心,GPS已記錄了你的行車路線,你還可以按原路返回。當然,這些功能都離不開已經事先編制好的使用地區的地圖軟體。
車載GPS還有一個很大的功能就是防盜,分為靜態防盜和動態追蹤兩種。前者是指車主離開汽車,停泊的車輛遭遇偷盜、毀壞、移動時,車輛通過自身的監控系統向GPS監控中心發出警報,並自動與車主手機聯繫、電話報警等。後者則可對行使中的被盜車輛進行定位跟蹤、車況監聽、車跡記錄,甚至控制車輛斷電、斷油等。
趨勢
在一般的中高檔車上都裝有GPS系統,隨著這項技術的不斷發展以及服務提供的不斷完善,越來越多的人將會享受到GPS所帶來便捷。
導航系統的前景
由於GPS技術所具有的全天候、高精度和自動測量的特點,作為先進的測量手段和新的生產力,已經融入了國民經濟建設、國防建設和社會發展的各個套用領域。隨著冷戰結束和全球經濟的蓬勃發展,美國政府宣布2000年至2006年期間,在保證美國國家安全不受威脅的前提下,取消SA政策,GPS民用信號精度在全球範圍內得到改善,利用C/A碼進行單點定位的精度由100米提高到20米,這將進一步推動GPS技術的套用,提高生產力、作業效率、科學水平以及人們的生活質量,刺激GPS市場的增長。據有關專家預測,在美國,單單是汽車GPS導航系統,2000年後的市場將達到30億美元,而在我國,汽車導航的市場也將達到50億元人民幣。可見,GPS技術市場的套用前景非常可觀。
導航系統的研究
北斗衛星導航系統簡介
(一)概述北斗衛星導航系統﹝BeiDou(COMPASS)NavigationSatelliteSystem﹞是中國正在實施的自主發展、獨立運行的全球衛星導航系統。系統建設目標是:建成獨立自主、開放兼容、技術先進、穩定可靠的覆蓋全球的北斗衛星導航系統,促進衛星導航產業鏈形成,形成完善的國家衛星導航套用產業支撐、推廣和保障體系,推動衛星導航在國民經濟社會各行業的廣泛套用。
北斗衛星導航系統由空間段、地面段和用戶段三部分組成,空間段包括5顆靜止軌道衛星和30顆非靜止軌道衛星,地面段包括主控站、注入站和監測站等若干個地面站,用戶段包括北斗用戶終端以及與其他衛星導航系統兼容的終端。
(二)發展歷程
衛星導航系統是重要的空間信息基礎設施。中國高度重視衛星導航系統的建設,一直在努力探索和發展擁有自主智慧財產權的衛星導航系統。2000年,首先建成北斗導航試驗系統,使我國成為繼美、俄之後的世界上第三個擁有自主衛星導航系統的國家。該系統已成功套用於測繪、電信、水利、漁業、交通運輸、森林防火、減災救災和公共安全等諸多領域,產生顯著的經濟效益和社會效益。特別是在2008年北京奧運會、汶川抗震救災中發揮了重要作用。為更好地服務於國家建設與發展,滿足全球套用需求,我國啟動實施了北斗衛星導航系統建設。
某北斗相關企業董事長在2012年9月24日舉行的《首屆中國衛星導航與位置服務年會》上透漏,自2011年7月份起,相關企業自發的組織了一個項目團隊,完成了基於北斗的車載衛星導航系統產品,從而實現了北斗衛星導航在民用領域的初步探索,並達到了北斗衛星車載導航萬台批次生產能量。
(三)建設原則
北斗衛星導航系統的建設與發展,以套用推廣和產業發展為根本目標,不僅要建成系統,更要用好系統,強調質量、安全、套用、效益,遵循以下建設原則:
1、開放性。北斗衛星導航系統的建設、發展和套用將對全世界開放,為全球用戶提供高質量的免費服務,積極與世界各國開展廣泛而深入的交流與合作,促進各衛星導航系統間的兼容與互操作,推動衛星導航技術與產業的發展。
2、自主性。中國將自主建設和運行北斗衛星導航系統,北斗衛星導航系統可獨立為全球用戶提供服務。
3、兼容性。在全球衛星導航系統國際委員會(ICG)和國際電聯(ITU)框架下,使北斗衛星導航系統與世界各衛星導航系統實現兼容與互操作,使所有用戶都能享受到衛星導航發展的成果。
4、漸進性。中國將積極穩妥地推進北斗衛星導航系統的建設與發展,不斷完善服務質量,並實現各階段的無縫銜接。
(四)發展計畫
目前,我國正在實施北斗衛星導航系統建設,已成功發射兩顆北斗導航衛星。根據系統建設總體規劃,2012年左右,系統將首先具備覆蓋亞太地區的定位、導航和授時以及短報文通信服務能力;2020年左右,建成覆蓋全球的北斗衛星導航系統。
(五)服務
北斗衛星導航系統致力於向全球用戶提供高質量的定位、導航和授時服務,包括開放服務和授權服務兩種方式。開放服務是向全球免費提供定位、測速和授時服務,定位精度10米,測速精度0.2米/秒,授時精度10納秒。授權服務是為有高精度、高可靠衛星導航需求的用戶,提供定位、測速、授時和通信服務以及系統完好性信息。
為使北斗衛星導航系統更好地為全球服務,加強北斗衛星導航系統與其它衛星導航系統之間的兼容與互操作,促進衛星定位、導航、授時服務的全面套用,中國願意與其它國家合作,共同發展衛星導航事業。