車載GPS導航儀

有了導航儀，再也不怕迷路了。

簡介

全球定位系統(GPS)是20世紀70年代由美國陸海空三軍聯合研製的新一代空間衛星導航定位系統 。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，並用於情報收集、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餘年的研究實驗，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。
GPS定位技術具有高精度、高效率和低成本的優點，使其在各類大地測量控制網的加強改造和建立以及在公路工程測量和大型構造物的變形測量中得到了較為廣泛的套用。

GPS特點。

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)套用廣泛多功能;(6)操作簡便。

GPS功用。

全球定位系統的主要用途：(1)陸地套用，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)海洋套用，包括遠洋船最佳航程航線測定、船隻實時調度與導航、海洋救援、海洋探寶、水文地質測量以及海洋平台定位、海平面升降監測等；(3)航空航天套用，包括飛機導航、航空遙 感姿態控制、低軌衛星定軌、飛彈制導、航空救援和載人太空飛行器防護探測等 。

手持GPS導航產品將進入快速發展期。

對目的地及周邊環境的精準查詢需求帶動了GPS導航產品市場的繁榮。據相關統計，歐美國家導航設備普及率達到90%，日本更是超過95%。一項對3G套用的展望和創意的專業調查顯示，17.79%的被調查者選擇了3G網路視頻對話，15.34%的被調查者選擇了GPS/地圖搜尋，在3G時代來臨之際，人們對GPS/電子地圖的關注，足以顯現它對日常生活中的重要性。

GPS當前主要的各種套用有：

主要是為船舶，汽車，飛機等運動物體進行定位導航。例如：
1.船舶遠洋導航和進港引水
2.飛機航路引導和進場降落

GPS在汽車導航和交通管理中的套用

三維導航是GPS的首要功能，飛機、輪船、地面車輛以及步行者都可以利用GPS導航器進行導航。汽車導航系統是在全球定位系統GPS基礎上發展起來的一門新型技術。汽車導航系統由GPS導航、自律導航、微處理機、車速感測器、陀螺感測器、CD-ROM驅動器、LCD顯示器組成。GPS導航系統與電子地圖、無線電通信網路、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。

GPS在新世紀的發展：

進入21世紀，全球定位系統(GPS)在各方面的套用都將加強和發展。本文對GPS走向21世紀時的最新發展情況，特別是當前國際GPS服務(1GS)的產品內容、套用和服務等方面作重點介紹。在全球地基GPS連續運行站(約200個)的基礎上所組成的IGS(International GPS Service)，是GPS連續運行站網和綜合服務系統的範例。它無償向全球用戶提供GPS各種信息，如GPS精密星曆、快速星歷、預報星曆、IGS站坐標及其運動速率、IGS站所接收的GPS信號的相位和偽距數據、地球自轉速率等。這些信息在大地測量和地球動力學方面支持了無數的科學項目，包括電離層、氣象、參考框架、精密時間傳遞、高分辨的推算地球自轉速率及其變化、地殼運動等。

車載GPS導航儀的四大指標

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、信號處理和地圖資料庫。
衛星信號－定位精準度：
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、橋樑、或是高層建築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範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－接收靈敏度：
GPS系統的工作原理是解析從同步衛星那裡接收到的信號。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的解析程式就能夠計算出汽車所在位置的坐標。在汽車行駛的過程中，一個類似於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，並用來記載行駛時間。
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，並由軟體系統分析處理，重疊在存儲的地圖之上。
地圖資料庫：
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。這最後一個環節叫做成圖，也是車載導航系統中最重要的一環。離開了成圖，導航系統就等於是沒有了方向。
車載導航系統的地圖資料庫來源於多種渠道，其中最主要的來源是城市政府機關提供的街區資料庫。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碟記憶體。
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錶盤上，也可以投射到手提電腦甚至掌上型電腦的螢幕上。為了適應不同的天氣和光線條件，圖像顯示螢幕下必須有足夠強的亮度，還要有足夠的大小和好的解析度。