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GPS导航仪作用巨大
发布日期：2010-05-13

GPS导航仪是能够帮助用户准确定位当前位置，并且根据既定的目的地计算行程，卡仕达GPS导航仪通过地图显示和语音提示两种方式引导用户行至目的地的仪器，广泛用于交通，旅游等方面，通常我们用到的是车载GPS导航仪。　　GPS导航仪的运行依赖全球定位系统（Global Positioning System）简称GPS。它是由空间卫星、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。　　注：这个系统最初是由美国陆海空三军于20世纪70年代联合研制的，它的主要目的是为陆、海、空三大领域提供实时、全天候和全球性的导航服务，用于情报收集、核爆监测和应急通讯等一些军事目的，是美国独霸全球战略的重要部署。GPS系统历经20余年的研究实验，耗资300亿美元，直到1994年3月全球覆盖率高达98%的24颗GPS卫星星座才正式布设完成。现在GPS系统的应用不仅局限在军事领域内了，而是发展到汽车导航、大气观测、地理勘测、海洋救援、载人航天器防护探测等各个领域。　　GPS导航仪的运行还需要一个汽车导航系统。光有GPS系统还不够，它只能够接收GPS卫星发送的数据，计算出用户的三维位置、方向以及运动速度和时间方面的信息，没有路径计算能力。用户手中的GPS接收设备要想实现路线导航功能还需要一套完善的包含硬件设备、电子地图、导航软件在内的汽车导航系统。　　GPS导航仪硬件包括芯片、天线、处理器、内存、屏幕、按键、扬声器等组成部分。但就目前情况看来，市场中的GPS汽车导航仪在硬件上的差距并不大，内置的软件地图也已很难分出谁好设谁坏，现在我国有八家地图公司从事导航地图软件的测绘与开发，如四维图新，凯立德，道道通，城际通.......,经过几年的不断开发完善，都已能提供相当好的导航地图软件。　　总结一下，一部完整的GPS汽车导航仪是由芯片、天线、处理器、内存、显示屏、扬声器、按键、扩展功能插槽、地图导航软件9个主要部分组成。　　判断GPS导航仪的优劣，导航仪所能接收到的GPS卫星数量和路径规划能力是关键。导航仪所能接收到的有效卫星数量越多，说明它当前的信号越强，导航工作的状态也就越稳定。如果一台导航仪经常搜索不到卫星或者在导航过程中频繁地中断信号影响了正常的导航工作，那它首先质量就不过关更谈不上优劣了。　　GPS 导航仪的常用功能　　地图查询　　◎可以在操作终端上搜索你要去的目的地位置。　　◎可以记录你常要去的地方的位置信息，并保留下来，也和可以和别人共享这些位置信息。　　◎模糊的查询你附件或某个位置附近的如加油站，宾馆、取款机等信息，　　路线规划　　◎GPS 导航系统会根据你设定的起始点和目的地，自动规划一条线路。　　◎规划线路可以设定是否要经过某些途径点。　　◎规划线路可以设定是否避开高速等功能。　　自动导航　　◎语音导航：　　用语音提前向驾驶者提供路口转向，导航系统状况等行车信息，就像一个懂路的向导告诉你如何驾车去目的地一样。导航中最重要的一个功能，使你无需观看操作终端，通过语音提示就可以安全到达目的地。　　◎画面导航：　　在操作终端上，会显示地图，以及车子现在的位置，行车速度，目的地的距离，规划的路线提示，路口转向提示的行车信息。　　◎重新规划线路：　　当你没有按规划的线路行驶，或者走错路口时候，GPS 导航系统会根据你现在的位置，为你重新规划一条新的到达目的地的线路。　　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。　　轿车市场提供的发展空间　　2002年的中国车市呈现炙手可热的井喷火爆现象，特别是长期以来被压抑的家庭型轿车购买能量获得初步释放。2001年国内生产轿车70万辆，2002年超过100万辆，今后十年国产轿车将以30%～50%的比例增长。当前一套语音电子导航装置，包括有6.5英寸的触摸显示屏、DVD光盘及读出器、CD和VCD及碟盒、GPS天线系统、陀螺方位传感器等，平均售价约为一万元人民币。汽车安装导航装置的普及率以30%计算，仅在轿车这一块，近两年中国的导航市场将迅速形成六十亿的发展空间。特别是电子地图一项，在近几年内将很快形成50亿的市场，中远期的发展空间将达数百亿元。　　发展导航技术需要政策上的支持　　与发达国家相比，中国导航技术的发展速度较慢，也走过一些弯路。从前几年引进的GPS技术，主要应用于车辆及其移动目标的防盗、报警与监控等方面，而不是GPS技术原本在定位与导航上的重大作用，成为中国在这一技术领域特有的“技术异化”现象。反映出导航的上游技术的研发能力较差，基础技术的支持力度不够，无法进行产品的成熟衔接。这既有综合国力的原因，当然也有政策引导的因素。所以发展汽车导航技术，政策上的支持和宏观调控非常重要。　　发达国家均有车载导航装置使用的高精度地图，这是由政府指定的专业部门或专业机构按统一标准负责制作和定期更新的，并可自由在市场上销售，这在很大程度上既支持了科技企业的产品研发，又极大的方便了在用车辆的安装使用。而中国一贯是把高精度城市地图当作战略资源进行管理，有严格的保密制度和使用控制，显然这在一定程度上制约了汽车导航技术的发展和需要，现在这一“瓶颈”已到了该拓宽的时候。　　同时，当前中国正处于经济转轨期，城市扩容、道路扩充、环境变化、特别是高速公路建设，可说是日新月异。这些实时动态信息要及时采集，要求电子地图的软件数据必须及时的不断修改和更新，以构筑一个全国公用、实时、高精度、大容量的信息平台。否则导航装置的生产企业辛勤研发的产品将是过时不适用的。要完成新的信息平台建设，绝不是任何一家科技企业在技术和财力上可以承担的，非政府的统一组织、策划莫属。唯有政府、科研、企业“三管齐下”，总体的智能交通才能尽快实现。

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