【正文】 用導(dǎo)航系統(tǒng)問世以來。 汽車導(dǎo)航儀的工作過程目前世界上應(yīng)用較多的是自主導(dǎo)航, 其主要特征是每套車載導(dǎo)航設(shè)備都自帶電子地圖, 定位和導(dǎo)航功能全部由車載設(shè)備完成。 除了在系統(tǒng)顯示的電子地圖上直接點擊選取地點外, 更多時候是借助某種輸入方法, 將目的地名稱 ( 如路名、維修站、機場、火車站、碼頭、停車場、加油站、酒店、餐廳、醫(yī)院、郵局及其它公共服務(wù)單 位等) 輸入到系 統(tǒng)中。比較常見的是類似目前手機的輸入方法, 利用顯示屏幕周圍的旋鈕和按鍵, 在屏幕上出現(xiàn)的字母表中選取字母, 組成地名, 確認后將這個地名輸入到系統(tǒng)中。 amp。 單字的數(shù)量數(shù)以千計, 不可能全部列在屏幕上供用戶選擇, 而且國內(nèi)汽車自主導(dǎo)航產(chǎn)品基本都是基于 PC結(jié)構(gòu)。依靠鍵盤或觸摸屏同時也可以實現(xiàn)幾乎所有的功能按鍵的功能。 行駛路線的計算汽車導(dǎo)航系統(tǒng)中至關(guān)重要的一部分是存儲在光盤或內(nèi)置存儲器 ( 如硬盤) 中的電子地圖。 汽車導(dǎo)航主機從 GPS 接收機得 到經(jīng)過計算確定的當前點經(jīng)緯度, 通過與電子地圖數(shù)據(jù)的對比, 就可以隨時確定車輛當前所在的地點。在有的系統(tǒng)中, 用戶還可以指定途中希望經(jīng)過的途徑點, 或者指定一定的路線選擇規(guī)則 ( 如不允許經(jīng)過高速公路、按照行駛路線最短的原則等) 。如果行駛過程中車輛偏離了推薦的路線, 系統(tǒng)會自動刪除原有路線并以車輛當前點為出發(fā)點重新計算路線, 并將修正后的路線作為新的推薦路線。 汽車自動導(dǎo)航系統(tǒng)的輸出設(shè)備包括顯示屏幕和語音輸出設(shè)備。 在車輛行駛過程中, 駕駛員必須全神貫注于駕駛, 而不能經(jīng)常去查看顯示屏幕, 因此, 一個實用而人性化的車輛自動導(dǎo)航系統(tǒng)應(yīng)該利用語音輸出,在必要的時刻向駕駛員提供提示信息。這樣, 駕駛員根本不必關(guān)注屏幕的顯示, 也可以按照推薦路線正確快捷地到達目的地。于1994年全面建成，具有在海、陸、空進行全方位實時三維導(dǎo)航與定位能力的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)。 GPS是美國第二代衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。和子午儀系統(tǒng)一樣，全球定位系統(tǒng)由空間部分、地面監(jiān)控部分和用戶接收機三大部分組成。21+3顆衛(wèi)星均為近圓形軌道，運行周期約為11小時58分，分布在六個軌道面上（每軌道面四顆），軌道傾角為55度。這就提供了在時間上連續(xù)的全球?qū)Ш侥芰?。監(jiān)控站設(shè)有GPS用戶接收機、原子鐘、收集當?shù)貧庀髷?shù)據(jù)的傳感器和進行數(shù)據(jù)初步處理的計算機。主控站設(shè)在范登堡空軍基地。主控站主要任務(wù)是收集各監(jiān)控站對GPS衛(wèi)星的全部觀測數(shù)據(jù)，利用這些數(shù)據(jù)計算每顆GPS衛(wèi)星的軌道和衛(wèi)星鐘改正值。它的任務(wù)主要是在每顆衛(wèi)星運行至上空時把這類導(dǎo)航數(shù)據(jù)及主控站的指令注入到衛(wèi)星。 全球定位系統(tǒng)具有性能好、精度高、應(yīng)用廣的特點，是迄今最好的導(dǎo)航定位系統(tǒng)。 由于該系統(tǒng)衛(wèi)星數(shù)目較?。?6顆），運行高度較低（平均10000：Ｍ），從地面站觀測到衛(wèi)星的時間隔較長（），因而它無法提供連續(xù)的實時三維導(dǎo)航，而且精度較低。1973年美國國防部制定了GPS計劃。從1973年到1979年，共發(fā)射了４顆試驗衛(wèi)星。 第二階段為全面研制和試驗階段。實驗表明，GPS定位精度遠遠超過設(shè)計標準。1989年２月４日第一顆GPS工作衛(wèi)星發(fā)射成功，表明GPS，系統(tǒng)進入工程建設(shè)階段。GPS系統(tǒng)包括三大部分：空間部分—GPS衛(wèi)星星座：地面控制部分一地面監(jiān)控系統(tǒng)：用戶設(shè)備部分—GPS信號接收機。24顆衛(wèi)星均勻分布在６個軌道平面內(nèi)，軌道傾角為55度．各個軌道平面之間相距60度。每個軌道平面內(nèi)各顆衛(wèi)星之間的升交角距相差90度，一軌道平面上的衛(wèi)星比西邊相鄰軌道平面上的相應(yīng)衛(wèi)星超前30度。這樣，對于地面觀測者來說，每天將提前４分鐘見到同一顆GPS衛(wèi)星。在用GPS信號導(dǎo)航定位時，為了結(jié)算測站的三維坐標，必須觀測４顆GPS衛(wèi)星．稱為定位星座。對于某地某時，甚至不能測得精確的點位坐標，這種時間段叫做“間隙段”。GPS工作衛(wèi)星的編號和試驗衛(wèi)星基本相同。星的位置是依據(jù)衛(wèi)星發(fā)射的星歷—描述衛(wèi)星運動及其軌道的的參數(shù)算得的。衛(wèi)星上的各種設(shè)備是否正常工作，以及衛(wèi)星是否一直沿著預(yù)定軌道運行，都要由地面設(shè)備進行監(jiān)測和控制。這就需要地面站監(jiān)測各顆衛(wèi)星的時間，求出鐘差。GPS工作衛(wèi)星的地面監(jiān)控系統(tǒng)包括一個主控站、三個注入站和五個監(jiān)測站。 GPS衛(wèi)星發(fā)送的導(dǎo)航定位信號，是一種可供無數(shù)用戶共享的信息資源?？梢栽谌魏螘r候用GPS信號進行導(dǎo)航定位測量。用戶要求的GPS信號接收機也各有差異。光有GPS系統(tǒng)還不夠，它只能夠接收GPS衛(wèi)星發(fā)送的數(shù)據(jù)，計算出用戶的三維位置、方向以及運動速度和時間方面的信息，沒有路徑計算能力?！PS導(dǎo)航儀硬件包括芯片、天線、處理器、內(nèi)存、屏幕、按鍵、揚聲器等組成部分。 總結(jié)一下，一部完整的GPS汽車導(dǎo)航儀是由芯片、天線、處理器、內(nèi)存、顯示屏、揚聲器、按鍵、擴展功能插槽、地圖導(dǎo)航軟件9個主要部分組成 車載導(dǎo)航儀的工作原理 導(dǎo)航軟件運行的硬件平臺主要由嵌入式計算機、觸摸式液晶顯示器、GPS接收器、壓電震動陀螺儀，車速感應(yīng)器，硬件擴展接口等組成。導(dǎo)航數(shù)據(jù)存放在ＣＦ卡上（或光盤）．可以隨時更換CF卡（或光盤）。 圖2車載導(dǎo)航儀裝置結(jié)構(gòu)圖 車用導(dǎo)航系統(tǒng)主要由全球定位系統(tǒng)（GPS）和液晶顯示器（LCDDISPUW）兩部分構(gòu)成。 GPS是一種能接收定位衛(wèi)星信號，經(jīng)過微處理器計算出汽車所在精確經(jīng)度和緯度以及汽車速度和方向，并在顯示器上顯示出來的一種裝置。如果我們知道某點距一顆衛(wèi)星的距離，我們可以知道該點必然處于以第一顆衛(wèi)星為球心，以距離為半徑的球面上，如果再知道距第二顆已知衛(wèi)星的距離，我們可以確認該點處于兩個球面相交的圓形曲線上，有了第三顆衛(wèi)星我們就可以將第三個球面和前一個圓形曲線相交于兩點。GPS還可以直接輸入地名，經(jīng)緯度，電話號碼來進行線路檢索，快捷地提供一條到達目的地的最佳路線；由于道路阻塞，路段施工或走錯了路等意外情況，最佳路線行不通時，經(jīng)再檢索可以提供新的行車路線：為使駕駛員事先了解行駛中路面變化情況，它可做出語音提示，例如一般道路500米之前，高速公路1000米之前向駕駛員說明路面情況及可更改的方向：汽車行駛在交叉路口前，能自動現(xiàn)實路口全畫面圖，指定交叉點名稱，拐彎后道路名及方向，這是汽車電子導(dǎo)航中一項最主要功能。 在此基礎(chǔ)上。駕駛者只須通過觀看顯示器上的畫面、收聽語音提示，操縱手中的遙控器即可實現(xiàn)上述功能，從而輕松自如地駕車。這些信號用來精確確定車輛的位置，但它可能遭受偶然的干擾，如壞天氣影響、隧道和建筑物遮擋、超寬帶無線電通信干擾等，為此通常采用航位推算導(dǎo)航（如慣性傳感器）或輔助定位技術(shù)作為GPS信號丟失時的補償，以使導(dǎo)航系統(tǒng)功能連續(xù)。這些數(shù)據(jù)被用來進行航位推算，以便確定車輛相對道路的運動。４．導(dǎo)航電子地圖處理 導(dǎo)航用電子地圖在整個汽車導(dǎo)航應(yīng)用體系中起到核心的作用，針對不同導(dǎo)航應(yīng)用往往會采用不同規(guī)格的電子地圖。根據(jù)應(yīng)用場合的不同，電子地圖的選用也是不同的，我們現(xiàn)在使用的是。 本章小結(jié)3 導(dǎo)航儀的故障分析與診斷 導(dǎo)航儀的常見故障分析 　　汽車導(dǎo)航儀正在從高檔轎車向中、低檔轎車覆蓋，原廠配置或后加裝導(dǎo)航儀的車輛越來越多，例如廣州豐田凱美瑞（圖1）和北京現(xiàn)代索納塔御翔的一些車型都配置了汽車導(dǎo)航儀。汽車導(dǎo)航儀與其他多媒體系統(tǒng)共用一個顯示屏，還會共用其他一些部件和線路，由此可能會帶來一些相互牽連的故障。故障1　　故障現(xiàn)象：顯示屏上的全球定位系統(tǒng)的圖標（例如“GPS”字樣）顏色呈灰色（圖2）或不顯示。導(dǎo)航模塊接收到衛(wèi)星信號時，全球定位系統(tǒng)的圖標應(yīng)呈激活狀態(tài)，例如呈綠色?！　。?）檢查車體周