西安汽车智能导航的产业发展

汽车导航的运行原理

车载导航仪的运行主要依赖全球定位系统（GLOBAL POSITIONING SYSTEM，简称GPS）进行。

GPS是由空间卫星、地面监控和用户接收等三大部分组成。在太空中有24颗卫星组成一个分布网络，分别分布在6条离地面2万公里、倾斜角为55°的地球准同步轨道上，每条轨道上有4颗卫星。GPS卫星每隔12小时绕地球一周，使地球上任一地点能够同时接收7～9颗卫星的信号。地面共有1个主控站和5个监控站负责对卫星的监视、遥测、跟踪和控制。它们负责对每颗卫星进行观测，并向主控站提供观测数据。主控站收到数据后，计算出每颗卫星在每一时刻的位置，并通过3个注入站将它传送到卫星上去，卫星再将这些数据通过无线电波向地面发射至用户接收端设备。

汽车导航的产业发展

GPS技术加快车载导航装置的发展车载导航技术是现代多学科的高新技术结晶，它综合了导航卫星及目标定位技术、陀螺等传感技术、GIS数字电子地图技术、城市智能化交通管理技术、GSM动态导航通讯业等高新技术的成果。其中GPS（Global Positioning System）全球卫星定位系统技术因其实用、价廉，并可在全球范围内确定位置、速度和时间，已成为当今发展最快的无线产业之一。除目前正在使用的29颗人造卫星外，俄罗斯也积极开发和部署“Glonass全球卫星导航定位”系统；欧盟于2002年3月正式启动“Calileo计划”，到2008年将发射部署30颗卫星；日本将实施“准天顶卫星系统”；连发展中国家的印度也有导航卫星的规划。这些新的卫星定位系统都将大大向前推进原美国的GPS技术水平，精度可控制在1m的误差范围。

世界权威机构的研究显示，2000年全世界对装有GPS全球定位系统接收机的车用导航装置的需求，使市场上的销售额达到30亿美元，到2005年仅美国销售额将达112.5亿美元。

车载导航装置已形成产业规模
全球台车载导航装置最早出现于1987年的丰田皇冠轿车上，限于当时的技术水平，这个尝试性的车载导航装置只能使用安装在车上的行驶转向和车速传感信号，即为完全的自主导航。1990年出现了有实用价值的车载导航装置，使用了GPS卫星定位信号，并与地图匹配能计算出车辆的行驶路径。1994年又问世了具有道路交叉路口语音提示功能的导航装置。

车载导航的应用极大地改变人们的出行和生活方式，使行驶中的汽车不再是道路上的孤立物体，因而很快就受到广大用户的重视和欢迎，在全球发达国家的应用普及极快。1993年，全世界车载导航装置销售量只有13万套，1997年则上升到200万套，2000年超出400万套。车载导航装置不仅仅是豪华轿车的象征和专用品，而且已扩展到大客车、出租车甚至载货汽车，就连经济型车辆也用上车载导航装置。车载导航系统由于能与无线手机等联用，将成为汽车上不可缺少的重要信息设备。据的日本日经MA市场调查显示，日本市场对车载导航装置的需求2002年达到了266万套，2007年将达到378万套。估计到2005年，欧洲总销售量可达250万套，美国总销售量将超过千万套的水平。

世界三大汽车市场应用车载导航装置情况
为解决本土面积狭小、车辆密度大的矛盾，日本十分注重智能交通的研究，由于得到政府和大财团的财力和物力的大力支持，所以车载导航技术发展较早，市场的占有率较高。1997年，从制造厂下线的新车上安装车载导航设备的普及率就已达57%，2001年则增至65%。在日本的家电市场可购买到车载导航装置，给在用车补装、增装提供方便。截至2002年元月累计已有871万辆汽车安装使用这技术。

日本丰田公司对世界主要汽车生产和销售市场欧洲、美国和日本等应用车载导航装置的谨慎估计。从图中可看出欧洲和美国的车载导航装置市场呈逐年快步上升势头，由于汽车保有量的数位居全球前列，汽车导航装置在欧、美市场的潜在发展空间十分巨大。

中国车载导航产业研发现状和发展趋势
中国的车载导航技术经过十年的市场培育，用户目标与需求已逐步明确，以及技术的研发、市场的培育的逐步完善，车用导航装置应用市场业已启动和日臻成熟，现在已逐步进入道路交通行业应用的高速发展时期。中国上世纪末发射、建立并逐步健全的专为交通行业应用的北斗导航定位系统，将为车辆卫星导航定位产业的发展提供了良好的基础条件和无限广阔的空间。此外，中国的道路建设和电子地图技术，尤其是轿车市场的发展极大的推动了车载导航技术的发展。

高速发展的道路建设
中国的高速公路建设始于上世纪八十年代后期，虽然只有十数年的时间，但已获得突飞猛进的成就：1997年只有4,771公里，位居世界第三十九位，到2001年已建成19,453公里，2002年底高速公路又增加到25,200公里，已跃居世界第二的水平。还有正在加紧施工的总长3.5万公里、纵贯国境南北、横穿祖国东西的“五纵七横”12条国道主干线。各省会城市与地市级城市间以高速公路为主的公路网已经基本形成，以中心城市向外辐射的高速道路织就了大城市圈，以及星罗棋布、密如珠网的区内公路。高速发展的中国经济和道路建设，给应用汽车导航技术注入了极强的原始动力。

电子地图的发展状况
实现车载导航与地理位置信息密切相关。地理信息系统GIS是一种综合处理和分析空间数据的技术系统，能将地理位置和相关属性信息有机地结合。交通信息通常分为静态和动态两类，前者指不随时间变化或较小变化的交通信息，如道路、停车场、交通附属设施等；后者则为实时变化的交通信息，如道路状况、交通事故、天气变化、车辆密度与流量等。地理信息系统GIS作为信息平台起整个系统的协调工作，可对上述静态、动态数据进行管理，并要求做到无缝集成。

电子地图是地理信息系统的一种可视化产品，具备地理信息的大部分功能，能以数字信号和模拟信号清楚的登陆在显示屏上，把交通路线及周围环境以视觉和听觉形式与驾驶者沟通。北京四维测绘技术总公司成功制作了“威驰”轿车的DVD地图软件，开创了中国车载电子导航的先例；上海畅想电脑有限公司与世界的松下集团、丰田汽车公司合作，只用一年多时间就成功地完成了全日本1:2500三维立体、高品质、精细的汽车导航电子地图的制作；从事导航技术研发的还有占全国GPS市场份额达15%的深圳赛格导航科技公司，原隶属邮电部、承担国家“汽车导航产品”研发的上海三吉电子工程公司，与全球导航装置制造商美国GARMIN公司合作研制“任我行”车载导航仪的北京合众思壮公司等数十家骨干科技企业。

国家测绘局下属的全资子公司北京四维测绘技术总公司是中国在上述领域内的领头企业。按该公司的规划，在全国实施汽车静态导航的电子地图制作，是分四步走的方案：2002年率先在北京、上海、广州和天津等四城市的电子交通地图软件投入使用；2003年将在东部沿海的大部分省会城市和沿江、沿海发达地区开通导航地图的应用；2004年则延伸到中国的中部省份的省会及地域中心城市；2005年电子交通地图将覆盖在全国所有省会城市、地域中心城市及其周边地区。见图2。显然这只是初步的、基础的交通电子地图，随着经济发展和道路建设的推进，内涵更丰富的三维立体导航地图将逐年以更新的面貌推向市场。