汽车导航控制系统方案

（2）惯性导航系统
该系统的方向传感器是利用电子陀螺制 成的，其他设备及功能和地磁导航系统相 同。

3．无线电导航系统
无线电导向行驶系统是靠外部的无线电信 息进行导航的，所以又称为外部信息导向 行驶系统。现在绝大多数导航系统都是 GPS卫星导航系统。
（ 1） GPS系统的组成及工作原理
GPS主要由空间部分（导航卫星）、一地 面监控部分、用户设备（ GPS接收装置） 组成。
1．汽车开环和闭环导航系统
汽车开环导航系统是从控制中心或电台、卫星 传感器等得到定位、方位、方向等信息，根据 这些信息和电子地图可以定出起点到终点最短 行驶距离，但汽车的信息不能返回控制中心。
汽车闭环导向行驶系统不但有开环系统所有 的导向功能，而且可以把行车的实时信息不断 向控制中心反馈。控制中心根据掌握的交通及 气候等综合信息及时通知汽车应如何行驶，以 便在最短时间到达目的地。
汽车导航控制系统
功能： 最早的汽车导航系统只具有简单的“示向”功
能，它只能显示汽车航行的方向及到达目的地 的距离。目前已发展到比较先进的具有汽车导 航功能、防盗功能、调度功能、汽车主要工况 的监测报警等功能的综合系统。从设备上看， 原先只由汽车行驶方向及距离传感器、CPU、 CRT等组成的小设备，目前已发展成差分全球 卫星定位系统，建立了具有行车导航、控制等 功能的综合系统。
2．内部信息导航系
内部信息导航系统主要由电脑、距离传 感器、方向传感器、显示屏等组成。根据 所用传感器不同，内部信息导航系统分为 地磁导航系统和惯性导航系统。
（1）地磁导航系统 （简称汽车导向行驶系统）
利用地磁传感器可随时测出汽车行驶方向， 距离传感器测出距离，然后用电脑计算出 汽车的行驶轨迹，及到达目的地的方向、 所剩距离等；并可以在显示器上显示出来， 以达到导航的作用。
l）静态定位。所谓“‘静态定位”，。·就是 接收机在接受 GPS卫星信号的过程中位置固定 保持不变
2）动态定位。”四所谓“动态定位”，就是接 收机在接收＊抢卫星信号的过程中是运动
着的
（ 3） GP S信号接收机
按照GPS信号的用途不同，GPS信号接收机可 分成三大类：导航型、测地型和守时型。
差分卫星定位系统（ DGP）
（2）GPS汽车导航系统的组成 及工作原理
汽车GPS导航系统由两部分组成：安装在 汽车上的GPS接收机和计算机控制中心。
这两部分通过定位卫星进行联系，计算机 控制中心是由机动车管理部门授权和组建 的，它负责随时观察辖区内指定监控的汽 车的动态和交通情况。
接收机主要有静态定位和动态定位两大类
（ 4） GP S接收机的选用
在选用时应注意下面几个方面。 1）按用途选用。 2）按精度选用。 3）按 GPS号信号机的应用场合选用。 4）接载体的运动速度的快慢选用。 5）按GPS定位参数多少选用。
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知识回顾 Knowledge Review
按照GP S信号的应用场合不同，GPS信号接收 机可以分为：袖珍式、背负式、车载式、船用 式、机载式、弹载式和星载式等七种类型
GPS号信号接收机的种类虽多，但从仪器 结构来看，则可分为天线单元和接收单元 两大部分
1）天线单元：它由接收天线和前置放大 器两个部件组成
2）接收单元：由信号波道、存储器、微 处理机、显控器、电源组成。
地面监控部分包括四个监控站、一个主站 和注人站，全部位于美国境内，监控部分
的主要任务是监测每颗卫星的运行情况，
用户部分主要是GPS接收机，它接收卫星发射 的信号（导航电文），根据导航电文提供卫星 位置和钟差信息计算用户的位置。
理论上当接收装置接收到三颗卫星的信号时， 就可以测出接收装置在地球上的位置坐标（经 度、纬度和高 度）。但考虑到实际空间中存在 许多误差因素，所以通过第四颗卫星来作“双 重检验”，以清除这些因素的影响。