汽车GPS是如何实现导航的-排行榜大全

汽车GPS分两个部分，一个是软件系统，一个是硬件系统，两个部分缺一不可。

软件系统分电子地图和导航软件，地图时间越近越好，硬件系统是GPS卫星定位模块，同时接收多颗卫星信号来确定模块的所在地方，怎样导航呢？导航软件通过GPS模块的定位，在电子地图里确定汽车的地理位置，然后经过导航软件的计算来安排目的地路线，汽车跟据导航软件的线路行驶时，GPS实时更新汽车的地理位置，使汽车在软件系统中出现运动状态，所以汽车GPS的硬件要求越高，刷新率越高，就越好，地图也是，越新越好，因为电子地图是不会自动

汽车导航系统的工作原理是什麽

汽车已经成为大家出行的必备工具，当然汽车知识必不可少。为了让大家更容易理解这些知识，今天，边肖将向大家介绍汽车导航系统是如何工作的问题。有兴趣的话可能对你有帮助。
通过导航仪发出的信号与天上的卫星连接，查询你在地球上的具体位置然后反馈给你的导航仪。导航仪只有通过与存储卡中的地图进行比较，才能在显示屏上显示具体位置。汽车导航系统是车载GPS导航系统。它内置的GPS天线将接收地球周围24颗GPS卫星中至少3颗卫星传输的数据信息。结合车载导航仪中存储的电子地图，GPS卫星信号确定的位置坐标会与之匹配，从而确定汽车在电子地图中的准确位置，也就是俗称的定位功能。在定位的基础上，可以通过多功能显示器提供最佳行驶路线、前方路况以及最近的加油站、餐厅、酒店等信息。不幸的是，如果GPS信号中断，你迷路了，你也不用担心。GPS已经记录了你的行车路线，你可以原路返回。当然，这些功能基本都离不开事先编制好的使用该区域的地图软件。

简述GPS导航系统的基本原理

GPS导航系统的基本原理是测量出已知位置的卫星到用户接收机之间的距离，然后综合多颗卫星的数据就可知道接收机的具体位。

要达到这一目的，卫星的位置可以根据星载时钟所记录的时间在卫星星历中查出。而用户到卫星的距离则通过纪录卫星信号传播到用户所经历的时间，再将其乘以光速得到。

系统功能

GPS导航系统一开始是为军事目的而建立的，后来慢慢发展到民用上。GPS导航系统是通过人造卫星，全天候向驾驶者提供三维位置、三维速度等信息的无线电导航定位系统。

车载GPS导航系统，其内置的GPS天线会接收到来自环绕地球的24颗GPS卫星中的至少3颗所传递的数据信息，结合储存在车载导航仪内的电子地图，通过GPS卫星信号确定的位置坐标与此相匹配，进行确定汽车在电子地图中的准确位置，这就是平常所说的定位功能。

车载GPS如何能实现定位导航的？

GPS模块定位原理

24颗GPS卫星在离地面1万2千公里的高空上，以12小时的周期环绕地球运行，使得在任意时刻，在地面上的任意一点都可以同时观测到4颗以上的卫星。

由于卫星的位置精确可知，在GPS观测中，卫星到接收机的距离，利用三维坐标中的距离公式，利用3颗卫星，就可以组成3个方程式，解出观测点的位置（X,Y,Z）。考虑到卫星的时钟与接收机时钟之间的误差，实际上有4个未知数，X、Y、Z和钟差，因而需要引入第4颗卫星，形成4个方程式进行求解，从而得到观测点的经纬度和高程。

事实上，接收机往往可以锁住4颗以上的卫星，这时，接收机可按卫星的星座分布分成若干组，每组4颗，然后通过算法挑选出误差最小的一组用作定位，从而提高精度。

由于卫星运行轨道、卫星时钟存在误差，大气对流层、电离层对信号的影响，使得民用GPS的定位精度只有10米。为提高定位精度，普遍采用差分GPS(DGPS）技术，建立基准站（差分台）进行GPS观测，利用已知的基准站精确坐标，与观测值进行比较，从而得出一修正数，并对外发布。接收机收到该修正数后，与自身的观测值进行比较，消去大部分误差，得到一个比较准确的位置。实验表明，利用差分GPS，定位精度可提高到5米。

什么是GPS模块

GPS 模块就是GPS信号接收器,它是一个可以用无线蓝牙或有线方式与电脑或手机连接，将它接收到的GPS信号传递给电脑或手机中的GPS软件进行处理。我们常说的GPS定位模块称为用户部分，它像“收音机”一样接收、解调卫星的广播C/A码信号，中以频率为1575.42MHz。GPS模块并不播发信号，属于被动定位。

GPS模块的应用关键在于串口通信协议的制定，也就是模块的相关输入输出协议格式。它主要包括数据类型与信息格式，其中数据类型主要有二进制信息和NMEA全国海洋电子协会数据信息。这两类信息可以通过串口与GPS接收机进行通信。

GPS模块通过运算与每个卫星的伪距离，采用距离交会法求出接收机的得出经度、纬度、高度和时间修正量这四个参数，特点是点位速度快，但误差大。初次定位的模块至少需要4颗卫星参与计算，称为3D定位，3颗卫星即可实现2D定位，但精度不佳。GPS模块通过串行通信口不断输出NMEA格式的定位信息及辅助信息，供接收者选择应用。

汽车导航的工作原理是什么

目前，配备电子导航系统的汽车越来越多。电子汽车导航系统由卫星全球定位系统、无线电接收机、各种传感器、导航控制单元、地图匹配器、光盘驱动器、彩色液晶显示屏及相应软件等组成。它的显示屏一般位于仪表盘中间。

汽车电子导航的基本原理电子导航系统由卫星定位、地面监控和用户接收三部分组成。全球定位系统用于确定汽车在地球上的位置。该系统包括卫星网络、地面通信站和接收机。地球上有24颗通信卫星在6个轨道上空等距离运行。地球上任何地方的汽车都可以同时接收至少4颗通信卫星的信号，所有这些信号都被卫星跟踪。
安装在汽车上的地磁式方向传感器、陀螺传感器、车速传感器等用来测定汽车的行动轨迹。导航控制单元根据接收到的卫星信号以及传感器信号，计算出汽车在地球坐标系中的位置，然后在荧屏上以电子地图形式显示汽车的实时位置，井分3个层次显示相关的信息，还能够检索前往目的地的最佳行驶路线，因而有利于缓解交通堵塞状态。市场上改装用的低档电子导航仪只有掌上电脑大小，它通过吸盘壁挂在前风窗玻璃上，可以检索全国400多个城市的停车场、加油站和旅游点等，价格在1千元以上。

GPSPDA车载电子导航设备是改装的，不是原厂原装配件。
汽车导航系统操作要点

在第一次卫星定位时。汽车应该停在空的空隙里。第一次启动卫星定位可能需要5分钟以上，具体取决于当时的天气情况、周边环境和卫星信号强度。如果天气不好或者途中周围环境有障碍物，会影响卫星信号的接收。如太阳膜、保温纸、防爆纸等。都附着在汽车的挡风玻璃上，会阻碍卫星信号的接收。建议安装外置天线，提高信号接收质量。

目前市场上的太阳能薄膜种类繁多，其中金属薄膜中含有金层，可以起到屏蔽作用，往往会影响无线信号的发射和接收，从而影响卫星导航信号和手机信号。

如果贴了金属薄膜，观察汽车导航器是否有外部信号接收器的插座。如果是这样，可以将卫星信号接收器的安装位置调整到不受太阳膜影响的位置，汽车导航仪就可以正常使用了。

由于导航软件版本的不同以及路况的变化，导航系统显示的结果和提示可能与实际路况不同，此时以实际路况为准。提倡使用正版导航软件和应用程序。导航系统提供的电子地图数据仅供一般参考和参考，不能用于高精度地理测量。如果卫星信号弱，可能会出现汽车定位偏差。这种现象并不意味着导航有故障，系统可以自动纠正到正确的道路上。车载导航系统搜索卫星所需的时间与当时的天气、建筑物的覆盖情况、导航系统开启两次的地点之间的距离、卫星当时的状态等密切相关。，所以有时候搜索卫星需要10~20min。为保证安全驾驶，驾驶时不宜操作导航系统，以免分心造成危险。

车内使用时，应将车载导航装置用固定支架固定在不影响驾驶员视线的位置。

第一次使用导航仪时，要连续充电8h以上，并且只充电到第二次绿灯亮为止。充电时，应在发动机启动后插入车载充电器，以免瞬间过大电流烧坏导向磨损主体。停车时，不要将汽车导航装置暴露在挡风玻璃下的阳光下，以免电池过热引起故障或危险。 @2019

GPS的工作原理是？

原理：

GPS导航系统的基本原理是测量出已知位置的卫星到用户接收机之间的距离，然后综合多颗卫星的数据就可知道接收机的具体位置。要达到这一目的，卫星的位置可以根据星载时钟所记录的时间在卫星星历中查出。

而用户到卫星的距离则通过记录卫星信号传播到用户所经历的时间，再将其乘以光速得到（由于大气层电离层的干扰，这一距离并不是用户与卫星之间的真实距离，而是伪距（PR，）：当GPS卫星正常工作时，会不断地用1和0二进制码元组成的伪随机码（简称伪码）发射导航电文。

GPS系统使用的伪码一共有两种，分别是民用的C/A码和军用的P(Y)码。C/A码频率1.023MHz，重复周期一毫秒，码间距1微秒，相当于300m；

P码频率10.23MHz，重复周期266.4天，码间距0.1微秒，相当于30m。而Y码是在P码的基础上形成的，保密性能更佳。导航电文包括卫星星历、工作状况、时钟改正、电离层时延修正、大气折射修正等信息。

它是从卫星信号中解调制出来，以50b/s调制在载频上发射的。导航电文每个主帧中包含5个子帧每帧长6s。前三帧各10个字码；每三十秒重复一次，每小时更新一次。

后两帧共15000b。导航电文中的内容主要有遥测码、转换码、第1、2、3数据块，其中最重要的则为星历数据。

当用户接受到导航电文时，提取出卫星时间并将其与自己的时钟做对比便可得知卫星与用户的距离，再利用导航电文中的卫星星历数据推算出卫星发射电文时所处位置，用户在WGS-84大地坐标系中的位置速度等信息便可得知。

可见GPS导航系统卫星部分的作用就是不断地发射导航电文。然而，由于用户接受机使用的时钟与卫星星载时钟不可能总是同步，所以除了用户的三维坐标x、y、z外，还要引进一个Δt即卫星与接收机之间的时间差作为未知数，然后用4个方程将这4个未知数解出来。

所以如果想知道接收机所处的位置，至少要能接收到4个卫星的信号。GPS接收机可接收到可用于授时的准确至纳秒级的时间信息；

用于预报未来几个月内卫星所处概略位置的预报星历；用于计算定位时所需卫星坐标的广播星历，精度为几米至几十米（各个卫星不同，随时变化）；以及GPS系统信息，如卫星状况等。

GPS接收机对码的量测就可得到卫星到接收机的距离，由于含有接收机卫星钟的误差及大气传播误差，故称为伪距。对 CA码测得的伪距称为CA码伪距，精度约为20米左右，对P码测得的伪距称为P码伪距，精度约为2米左右。

GPS接收机对收到的卫星信号，进行解码或采用其它技术，将调制在载波上的信息去掉后，就可以恢复载波。严格而言，载波相位应被称为载波拍频相位，它是收到的受多普勒频移影响的卫星信号载波相位与接收机本机振荡产生信号相位之差。

一般在接收机钟确定的历元时刻量测，保持对卫星信号的跟踪，就可记录下相位的变化值，但开始观测时的接收机和卫星振荡器的相位初值是不知道的，起始历元的相位整数也是不知道的，即整周模糊度，只能在数据处理中作为参数解算。

相位观测值的精度高至毫米，但前提是解出整周模糊度，因此只有在相对定位、并有一段连续观测值时才能使用相位观测值，而要达到优于米级的定位精度也只能采用相位观测值。

按定位方式，GPS定位分为单点定位和相对定位（差分定位）。单点定位就是根据一台接收机的观测数据来确定接收机位置的方式，它只能采用伪距观测量，可用于车船等的概略导航定位。

相对定位（差分定位）是根据两台以上接收机的观测数据来确定观测点之间的相对位置的方法，它既可采用伪距观测量也可采用相位观测量，大地测量或工程测量均应采用相位观测值进行相对定位。

在GPS观测量中包含了卫星和接收机的钟差、大气传播延迟、多路径效应等误差，在定位计算时还要受到卫星广播星历误差的影响，在进行相对定位时大部分公共误差被抵消或削弱，因此定位精度将大大提高，双频接收机可以根据两个频率的观测量抵消大气中电离层误差的主要部分，在精度要求高，接收机间距离较远时（大气有明显差别），应选用双频接收机。

GPS定位的基本原理是根据高速运动的卫星瞬间位置作为已知的起算数据，采用空间距离后方交会的方法，确定待测点的位置。

假设t时刻在地面待测点上安置GPS接收机，可以测定GPS信号到达接收机的时间△t，再加上接收机所接收到的卫星星历等其它数据可以确定以下四个方程式。

扩展资料：

GPS 设置

GPS 拿到手，如果是新机器要定位，已经提到了。另外，还有一些设置，常用的有坐标系、地图基准、参考方位、公制/英制、数据接口格式什么的。

坐标系：常用的是 LAT/LON 和 UTM。LAT/LON 就是经纬度表示，UTM 在这里就不管他了。

地图基准：一般用 WGS84。

参考方位：实际上有两个北，磁北和真北呀（简称 CB 和 ZBY）。指南针指的北就是磁北，北斗星指的北就是真北。两者在不同地区相差的角度不一样的，地图上的北是真北。

公制/英制：自选。

数据接口格式：这得细谈谈。GPS
可以输出实时定位数据让其他的设备使用，这就牵扯到了数据交换协议。

几乎所有的 GPS 接收机都遵循美国国家海洋电子协会(National
Marine Electronics
Association)所指定的标准规格，这一标准制订所有航海电子仪器间的通讯标准，其中包含传输资料的格式以及传输资料的通讯协议。N

MEA
协议有 0180、0182 和 0183 三种，0183 可以认为是前两种的超集，现在正广泛的使用。

经纬度的表示

再讲讲数据表示。一般从 GPS 得到的数据是经纬度。经纬度有多种表示方法。

1.）ddd.ddddd，度.度的十进制小数部分（5 位）

2.）ddd.mm.mmm，度.分.分的十进制小数部分（3 位）

3.) ddd.mm.ss, 度.分.秒

不是所有的 GPS 都有这几种显示， GPS315 只能选择第二种和第三种。

在 LAT/LON 坐标系里，纬度是平均分配的，从南极到北极一共 180 个纬度。地球直径 12756KM，周长就是12756*PI，一个纬度是 12756×PI /360 = 111.133 KM (不精确)。

经度就不是这样，只有在纬度为零的时候，就是在赤道上，一个经度之间的距离是 111.319KM，经线随着纬度的增加，距离越来越近，最后交汇于南北极。所以经度的单位距离和确定经度所在的纬度是密切相关的，简单的公式是：

经度 1°长度=111.413cosφ，在纬度φ处。（公式不精确）

参考资料：

百度百科----GPS

汽车GPS是如何实现导航的

汽车GPS是如何实现导航呢?
汽车GPS分两个部分,一个是软件系统,一个是硬件系统,两个部分缺一不可.
软件系统分电子地图.和导航软件.地图时间越近越好.
硬件系统是GPS卫星定位模块.同时接收多颗卫星信号来确定模块的所在地方.
怎样导航呢?
导航软件通过GPS模块的定位,在电子地图里确定汽车的地理位置,
然后经过导航软件的计算来安排目的地路线.
汽车跟据导航软件的线路行驶时,GPS实时更新汽车的地理位置.
使汽车在软件系统中出现运动状态.
所以汽车GPS的硬件要求越高,刷新率越高,就越好.
地图也是,越新越好.因为电子地图是不会自动更新的,但路是每天都在更新.

汽车导航系统的工作原理是什么？

汽车导航系统的工作原理：通过导航器发出的信号与天上的卫星连接检测汽车在地球的具体然后回馈给导航器导航器再通过与内存卡里的地图对照在显示器上显示出具体位置。以下关于汽车导航系统介绍：1、汽车导航系统的作用：汽车导航系统即车载GPS导航系统在定位的基础上还可以通过多功能显示器提供最佳行车路线前方路况以及最近的加油站、饭店、旅馆等信息。2、汽车导航系统的更新：正规品牌的GPS导航仪会提供一年的免费更新或者按次数计算支持2次左右的免费更新服务。在此之后更新地图需要缴纳一定费用一般来说GPS图上的地图更新维持在半年一次的水平也有一些厂商每三个月更新一次数据。

车载ＧＰＳ导航系统是如何工作的？

通过硬件和软件做成GPS定位终端用于车辆定位的时候，称为车载GPS,但光有定位还不行，还要把这个定位信息传到报警中心或者车载GPS持有人那里，我们称为第三方。所以GPS定位系统中还包含了GSM网络通讯（手机通讯），通过GSM网络用短信的方式把卫星定位信息发送到第三方。通过微机解读短信电文，在电子地图上显示车辆位置。这样就实现了车载GPS定位。与此同时，在车上安装相应的探测传感器，利用车载GPS定位的GSM网络通讯功能，同样能把防盗报警信息发送到第三方，或者把这个报警电话、短信直接发送到车主手机上，完成车载GPS防盗报警。这里可以看出，车载GPS定位的GSM网络部分实际上是一个智能手机，可以和第三方互相通讯，还可以把车辆被抢，司机被劫、被绑架等信息发送到第三方。所以说车载GPS定位是定位、防盗、防劫的。类似车载GPS终端的还有定位手机、个人定位器等。GPS卫星定位由于要通过第三方定位服务，所以要交纳不等的月/年服务费。目前所有的GPS定位终端，都没有导航功能。因为再需要增加硬件和软件，成本提高。我们在电视里看到的车载GPS广告，和上述的车载GPS完全是两回事。它是一种GPS导航产品，当需要导航时，首先定位，也就是导航的起点，这与真正的GPS定位是不同的，它不能把定位信息传送到第三方和持有人那里，因为导航仪中缺少手机功能。比如你把导航仪放在车里，你朋友把车借开走了，导航仪不能发信息给你，那你就无法查找车辆位置。所以导航仪是不能定位的。你说我买的是导航手机该行了吧，你想想，你把导航手机放在车上，现在车被盗了，那个手机会自己给你或第三方打电话发短信吗？它是需要人来操作的。所以说目前的导航终端都没有定位功能。导航终端可以导航路线，让你在陌生的地方不迷路，划出路线让你到达目的地，告诉你自己当前位置，和周边的设施等等。车载设备还有很多可以用到的地方,技术也在不断的进步

车载GPS的工作原理是怎么样的？

汽车上的P接收机接收卫星发来的不同卫星信号，可根据卫星信号到达接收机的时间差算出接收机到卫星的距离和接收机海拔。此外，卫星的位置是已知的，接收机可精确地定出汽车的经纬度（位置)。有的接收信息与信息处理都放在一个较小的匣内，由此就可对汽车进行定位和导航。车载P设备接收卫星每秒钟发来的定位数据，并根据从三颗以上的不同卫星传来的数据计算出自身所在位置的坐标。将坐标等数据经无线调制解调器从无线电台发射给主控中心。主控中心接收信息后，通过无线调制解调器将车载P设备发回的坐标数据等信息还原，并进行各种数据处理，最后在主控中心计算机系统的电子地图上，把汽车的正确位，即经纬度和海拔等参数显示出来，以便主控中心人员调度指挥、防盗、反劫。