GPS导航(一)：分类和原理

导航：     确定航行体运动到什么地方和向何方向运动。

• 关键：确定航行体的即时位置
• 其他：载体的瞬时速度，精确的时间，载体的姿态

运动载体的七维状态参数     （三维坐标、三维速度、时间导航）

GPS导航终端分类

根据应用领域的不同，GPS导航终端大体分为：

• 车载型：用于车辆导航定位；
• 航海型：用于船舶定位；
• 航空型：用于飞机定位。由于飞机运行速度快，因此，在航空上用的导航终端要求能适应高速运动 。
• 星载型：用于卫星的导航定位 。 卫星的速度高达 7km/s 以上，因此对导航终端的要求更高。
• 轻便型：专门应用于测绘领域的手持 GPS 导航仪，智能手机导航等。
   

GPS 导航终端

GPS 导航是一项系统工程，大体可以包括四部分内容， GPS 系统、导航终端、电子地图和其他位置信息。

                                             

GPS 系统主要包括卫星系统和信标台。卫星系统由多颗人浩卫星组成，从而构成卫星星座。为了监控天上的卫星，地面上还要建立相应的监测站、主控站和注入站等 。 信标台是为了实现差分定位，提高定位精度，在地面建设的辅助站点，由基准台、 完善性监测台、发射台、播发控制台及相关附属设备组成，如国内应用于长江航道的稠林矶信标台。

导航终端是卫星无线电信号的接收设备，其核心在于导航芯片。为满足不同需求，基于导航芯片还开发有多种模块／板卡、终端设备等。

利用 GPS 系统和导航终端可以获取用户的位置信息，在具体应用时，往往还需要配备电子地图。其他位置信息可以理解成基于 GPS 导航的增值服务。

1 导航芯片——————————————————

芯片是 GPS 导航终端的核心，位于产品研发的 上游。导航芯片的定位精度、功耗 、体积等特点直接影响着其在其他行业的应用。
                                           

国内市场导航终端绝大部分使用美国GPS芯片，而北斗导航芯片则使用的少。

GPS芯片的发展和展望_主流GPS芯片有哪些

2 模块和板卡————————————————————

模块和板卡是结合具体应用，基于导航芯片，进行必要的外围电路扩充，从而提供各种设备连接接口。

3 终端设备—————————————————————

GPS 导航的终端设备形式多种多样 ， 有接收机、平板电脑、手持仪等 ．

GPS 导航应用

1 车载导航

随着汽车走进千家万户，普通百姓对于 车载 GPS 导航也最为熟悉 ． 车载 GPS 导航一般分为原车一体机导航、车载便携式导航(Portable Navigation Devices, PND) 等。原车一体机导航安装在汽车 中控台， 一般是汽车 出厂自带，采用内嵌式、专车专用，对汽车 内部装饰的 一体性很好，缺点就是不具便携性、价格偏高 。 车载便携式导航配置摆放灵活，一般是靠一个支架吸盘吸附在汽车的前挡风玻璃上，依靠内置电池或汽车点烟器供电，常见品牌有佳明、任我游、征途等。原车一休导航和车载便携导航的优点是设备操作舒适、便利性强，缺点是地图更新慢 。 原车一体机导航、车载便携式导航设备如图。

内嵌                                                                                                  便携

                
 

城市框架的壮大，车载 GPS 导航成为机动车不可或缺的行车工具 。 机动车的迅猛增长，也加剧 了城市的拥挤，城市拥堵问题已成为城市发展的热点问题。近些年，许多产品开发商在车载 GPS 导航路径引导功能的基础上，为车载 GPS 导航又增加了实时路况导航，为用户选择最优出行路径 。 除此以外，为了满足自驾游爱好者的需要，车载 GPS 导航还增加有旅游景点解说功能，满足旅游者对当地文化的需求。 车载 GPS 导航的功能正逐步发展强大，还要与车联网系统融合，实现机动车电子系统的高度集成 。

2 交通运输监控
交通运输过程管理长期以来一直是监控管理的难点，利用 GPS导航技术可以实现对运输工具的实时追踪，从而达到降低运输风险、提高运输效率的目的。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

参考：

车载项目