我怎么知道？ 我怎么会不知道呢？
汽车导航系统是近十年来兴起的一种新型汽车驾驶辅助设备。 只要驾驶员搜索设定或输入的目的地，汽车导航系统就会根据电子地图自动计算出最合适的路线，并在车辆行驶时提供。 通过语音提示、图像显示等方式，指导驾驶员按照计算出的路线行驶，准确掌握到达目的地的路线。 车载导航系统具有GPS全球卫星系统定位功能，可以让我们在行车过程中随时随地知道自己的准确位置。
1.1 汽车导航背景
车辆导航技术诞生于上世纪末。 其主要功能包括汽车定位、提供目的地信息和路径引导，以及良好的操作便捷性。 经过一段时间的成熟后pc gps导航软件，逐渐推向市场。 特别是进入新世纪以来，车辆数量不断增加，路况日益复杂，给导航技术创造了巨大的市场需求，从而推动导航技术取得长足进步。
1.2 车载导航系统概述
它具有GPS全球卫星定位系统功能，让您在驾驶时随时随地知道自己的准确位置。 车载导航具有自动语音导航、最佳路线搜索等功能，让您走捷径，出行顺利。 办公娱乐功能一体化，让您出行轻松高效！
1.3 车载导航系统的特点
启用实时位置确定
具有自动检索、图像放大等功能
自动修正车辆位置
交通运输行业控制管理的重要组成部分
1.4 车载导航系统的分类
车载导航综合系统
汽车开环和闭环导航系统
不带引导功能的导航系统
内部信息导航系统
地磁导航系统
惯性导航系统
无线电导航系统。
2.1 汽车导航系统主要功能
2.1.1 定位功能
汽车电子导航系统必须在地图屏幕上显示车辆的正确测量位置。
确定位置的方法有：
(1)自定位法：所谓自定位系统是利用安装在汽车上的角速度传感器(陀螺仪传感器)和车速传感器。 一种检测汽车行驶轨迹和车辆位置的检测方法。 然而，如果自定位方法遇到渡船等移动的车辆，则无法完全正确地检测车辆的实际位置，必须修正其位置。
(2)GPS全球卫星定位法：利用GPS卫星发射的电磁波来探测车辆的位置。 当无法接收信号时，GPS无线电波导航将无法检测到车辆的位置。
(3)双工定位法：双工定位法是自定位和卫星全球定位的结合，即双工定位法。 即使在无法接收卫星信号的情况下，车辆也可以自行定位和导航。
(4)地图匹配法：通过将复合定位方法计算出的经度、纬度、方位、车辆行驶轨迹与地图光盘中存储的道路数据进行比较，推断车辆所在道路位置的技术行驶中有望获得更准确的车辆当前位置。 。 大多数现代导航系统都使用地图匹配方法[2]。
2.1.2 电子地图显示功能
电子地图上显示的内容包括地图背景、车辆位置、引导路线、Mark（标记点）、UserMark（用户自定义标记点）、比例尺、地图方位、到达时间、剩余距离、行走轨迹等。
2.1.3 导航功能
用户在电子地图上指定目的地后，给出目的地与当前车辆位置的联系，并给出到达目的地的合适最佳路径，以醒目的颜色显示，并且上面的显示根据情况不断修正到汽车的新位置。 ; 用户还可以根据自己的喜好选择各种路线条件，例如推荐、距离优先、一般道路优先、道路宽度优先等。
2.1.4 查询功能
可以通过地址、设施名称、拼音等方式检索地图中各个单位的信息。为了将其设置为目的地或经过地点或进行其他操作，还可以查看引导路况和周边情况。标记点等
2.1.5 多媒体功能
随着导航技术的日益成熟，导航仪的功能也越来越多样化。 它不仅具有导航系统的功能，还增加了电视、DVD/CD、MP3、FM等多媒体功能，让用户在驾驶时充分享受导航系统带来的驾驶乐趣。
2.2 车载卫星导航系统四大要素
卫星信号
信号接收
信号处理
地图数据库
2.3车载GPS导航系统结构及原理
2.3.1 GPS导航系统组成
GPS导航系统由空间部分、地面监控部分和用户设备部分组成。
（1）太空部分：采用24颗高度约2万公里的卫星组成卫星星座。 24颗卫星分布在6个等距轨道上。 轨道面相对于赤道面的倾角为550°。每个轨道面有4颗卫星。 轨道为圆形，运行周期为11小时58分钟。 这样的卫星分布保证了全球任何地区任何时间都有不少于4颗卫星可供观测。
（2）地面监测部分：包括4个监测站、1个主控站和1个注入站，均位于美国。 监测部分的主要任务是监测每颗卫星的运行情况，并通过注入站及时修正卫星的相关参数。 确保整个GPS系统能够正常运行。
(3)用户设备部分：主要是GPS接收机，接收卫星发射的信号，根据导航电文提供卫星位置和时钟校正信息，计算出用户的位置。
2.3.2 基本原理
卫星导航系统是随着航天技术的发展而出现的天基无线电导航系统。
导航卫星在绕圆形轨道运行时会发出预定的图像信息。 接收方根据卫星发出信号到接收到反射信号的滞后时间，计算接收方与卫星之间的距离R。 以此距离为半径，以卫星为圆心，形成一个球体。 当接收方同时知道三颗导航卫星的距离时，就可以形成三个球面。 三个球面的交点就是接收侧的位置，也就是小车的位置。
2.4 电子地图
电子地图是现代汽车导航系统中最基本、最重要的组成部分之一。 早期，电子地图仅作为地图使用，没有指导作用。 随着科学技术的发展，电子地图结合GPS技术、传感器技术等的发展，已广泛应用于各种先进的导航技术。 上述类别中的大多数车辆导航系统都包含电子地图。
电子地图包括道路、地名和各种设施。 导航信息除了显示车辆的位置和方向外，还包括行驶的轨迹、方向以及从当前位置到目的地的直线距离。 驾驶员可以输入车辆的位置和目的地、放大和缩小地图，或者使用按钮选择显示 CD-ROM 数据库中任何区域的地图。
各种比例尺的地图显示和车辆定位是电子地图的关键技术。 随着计算机技术的发展和普及，导航电子地图将在人类活动中具有深远的意义和广阔的前景。
3.1 汽车导航系统工作流程
目前，自主导航在全球得到广泛应用。 其主要特点是每套车载导航设备都自带电子地图，所有定位导航功能均由车载设备完成。 其工作过程主要包括以下步骤：
行驶路线计算
用户输入目的地
移动中的导航
3.2 车载GPS导航系统
汽车GPS导航系统的结构主要由GPS接收天线、GPS接收机、导航计算机、视觉显示器、位置检测装置（绝对位置检测和相对位置检测）等组成。
系统根据不同位置进行分类检测。 绝对位置检测采用GPS全球定位系统，相对位置检测采用方向传感器（如地磁传感器、光纤陀螺仪），轮速传感器用于测量车辆行驶距离。
3.2.1 传感器
(1)罗盘传感器：它是一种双线圈发电机型地磁矢量传感器，由一个励磁线圈和两个缠绕在高磁通率环形磁铁上的垂直线圈组成。 通过检测地球磁场来确定汽车的绝对行驶方向。
(2)车速传感器：车速传感器可采用与ABS系统相同的轮速传感器。 通过左右轮速传感器输出脉冲的差异可以检测汽车转向的变化。
(3)陀螺仪：陀螺仪通常用在导航系统中，用来测量汽车的转弯角速度，这是确定汽车行驶方向的另一种方法。
① 气流陀螺仪：它利用氮气的惯性来检测方向，而不是利用地磁。 密封在容器内的氮气在压电振子循环压缩机的作用下在容器内循环。 当汽车直线行驶时，氮气对两根热丝进行均匀的冷却，因此两根热丝的温度相等。 一旦汽车改变方向，氮气流会因自身惯性而过于偏向一侧，导致固定在汽车上的探测器的两根热丝不同程度地被冷却，产生温差，表示为以电位差的形式。 由于两根热线形成桥式电路，输出电压两点之间的电位差与小车的偏转率成正比。
②光纤陀螺仪：光从光纤线圈的A点入射，向左、右两个方向传播。 当光路相同时，光在两个方向上同时传播一个周期，到达输出点B。当光纤线圈向右旋转的角速度为ω时，光路向左传播与同一时期从A点入射的右方向不同。 右旋转时传播的光路比左旋转时传播的光路长，两者之间存在一定的角度差。 通过测量原输出点B处两个方向传播的光的相位差，并测量两束光的干涉强度，即可确定光在两个方向的传播时间差（相位差） ，从而计算出光纤线圈（汽车）的转向角速度ω。
3.2.2 液晶显示
平板显示器的发展趋势表明，薄膜晶体管有源矩阵液晶显示器（TFT AM LCD）是一个发展方向，因为每个像素都配置有半导体开关器件来驱动，从而实现高亮度视频图像显示，具有良好的显示效果。对比。 、扫描线多、视角宽、反射低等优点。
日本制定了三基色（RGB）TFT AM LCD作为导航用标准显示器。
3.2.3 光驱
为了使光驱能够更快地从光盘读取数据，快速传送到CPU进行处理，缩短执行液晶屏上频繁显示的程序的时间和读取数据的等待时间，配备了4x 650MB CD-ROM此处选择驱动器。 这可以平滑 LCD 显示中的不连续性并保持声音和图像的同步。
3.2.4 射频调制解调器和射频天线
利用射频调制解调器和射频天线接收主控中心的信息，同时可以对小车进行反向控制，实现动态导航。 通过射频调制解调器与交通信息系统（VICS）建立连接，获取交通拥堵、道路障碍、施工、停车场情况、交通规则变化等实时交通信息，让驾驶员快速反应，解决城市交通问题交通堵塞。
3.2.5 GPS信号接收器
GPS信号接收器主要由天线单元和接收单元两部分组成。
(1)天线单元：天线单元由接收天线和前置放大器两部分组成。 GPS信号接收器一般采用全向振子天线、小型螺旋天线和微带天线。
（二）接收单位。 接收单元主要包括以下几个部分：①信号通道。 ②记忆。 ③计算及显示控制装置。
3.2.6 导航电脑
导航计算机可以根据全球定位接收系统接收到的卫星信号、车辆上安装的传感器的输入信号以及存储器中的地图数据进行综合图像协调，然后通过显示器将地图显示在其屏幕上。 ，并用闪烁的标志来指示汽车的实时位置； 它还可以指示应该行驶的方向pc gps导航软件，并持续显示当前到目的地的距离。 您还可以通过搜索键轻松找到您的目的地和最佳行车路线。
为了满足车辆导航高精度、快速数据处理的要求，导航计算机（ECU）CPU应选用32位（或64位）嵌入式实时运算CPU。 由于嵌入式CPU适合实时运算、处理等过程控制，特别是新兴的模仿PC结构的嵌入式微处理器，它不仅具有嵌入式过程控制，而且具有PC丰富的软件支持，非常适合高速汽车。 非常适合处理数据。
3.2.7 自主导航
当汽车在地下隧道、高层建筑、高架桥下、山区、茂密森林等地行驶时，与GPS卫星失去联系、信号中断时，自主导航系统可以自动引导汽车。 此时车速传感器从车辆前进速度检测到车速脉冲（不同车型车速脉冲值不同，请注意修正），并通过车载导航计算机（ECU）的数据处理），前进距离直接根据速度和时间计算。 陀螺仪传感器直接检测前进方向和行驶状态的变化（即汽车向前运动的角速度的变化）。 例如，汽车在钩形山路、发夹弯、环形盘桥、渡河渡口等行驶时，这些弯道距离与经纬度坐标之间都会产生误差。的卫星导航。 通过陀螺仪传感器的检测和微处理，只有通过计算机运算才能得到小车的正确位置[3]。
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