新型导航方法
Ⅰ GPS卫星导航的原理和导航方法分别是什么
GPS的工作原理,简单地说来,是利用我们熟知的几何与物理上一些基本原理。首先我们假定卫星的位置为已知,而我们又能准确测定我们所在地点A至卫星之间的距离,那么A点一定是位于以卫星为中心、所测得距离为半径的圆球上。进一步,我们又测得点A至另一卫星的距离,则A点一定处在前后两个圆球相交的圆环上。我们还可测得与第三个卫星的距离,就可以确定A点只能是在三个圆球相交的两个点上。根据一些地理知识,可以很容易排除其中一个不合理的位置。当然也可以再测量A点至另一个卫星的距离,也能精确进行定位。 以上所说,要实现精确定位,要解决两个问题:
其一是要确知卫星的准确位置;
其二是要准确测定卫星至地球上我们所在地点的距离。下面我们看看怎样来做到这点。
GPS导航示意图
怎样确知卫星的准确位置
要确知卫星所处的准确位置。首先,要通过深思熟虑,优化设计卫星运行轨道,而且,要由监测站通过各种手段,连续不断监测卫星的运行状态,适时发送控制指令,使卫星保持在正确的运行轨道。将正确的运行轨迹编成星历,注入卫星,且经由卫星发送给GPS接收机。正确接收每个卫星的星历,就可确知卫星的准确位置。
这个问题解决了,接下来就要解决准确测定地球上某用户至卫星的距离。卫星是远在地球上层空间,又是处在运动之中,我们不可能象在地上量东西那样用尺子来量,那么又是如何来做的呢?
如何测定卫星至用户的距离
我们过去都学过这样的公式:时间X速度=距离。我们也从物理学中知道,电波传播的速度是每秒钟三十万公里,所以我们只要知道卫星信号传到我们这里的时间,就能利用速度乘时间等于距离这个公式,来求得距离。所以,问题就归结为测定信号传播的时间。
要准确测定信号传播时间,要解决两方面的问题。一个是时间基准问题。就是说要有一个精确的时钟。就好比我们日常量一张桌子的长度,要用一把尺子。假如尺子本身就不标准,那量出来的长度就不准。另一个就是要解决测量的方法问题。
时间基准问题
GPS系统在每颗卫星上装置有十分精密的原子钟,并由监测站经常进行校准。卫星发送导航信息,同时也发送精确时间信息。GPS接收机接收此信息,使与自身的时钟同步,就可获得准确的时间。所以,GPS接收机除了能准确定位之外,还可产生精确的时间信息。
测定卫星信号传输时间的方法
为了避免采用过多的技术术语,我们先作一个不太恰当的比喻。我们在所处的地点和卫星上同时启动录音机来播放“东方红”乐曲,那么,我们应该能听到一先一后两支“东方红”的曲子(实际上,卫星上播放的曲子,我们不可能听见,只是假想能够听到),但一定是不合拍的。为了使两者合拍,我们延迟启动地上录音机的时间。当我们听到两支曲子合拍时,启动录音机所延迟的时间就等于曲子从卫星传送到地上的时间。当然,电波比声波速度高得多,电波也不能用耳朵来接收。所以,实际上我们播送的不是“东方红”乐曲,而是一段叫做伪随机码的二进制电码。延迟GPS接收机产生的伪随机码,使与接收到卫星传来的码字同步,测得的延迟时间就是卫星信号传到GPS接收机的时间。至此,我们也就解决了测定卫星至用户的距离。当然,上面说的都还是十分理想的情况。实际情况比上面说的要复杂得多,所以我们还要采取一些对策。例如:电波传播的速度,并不总是一个常数。在通过电离层中电离子和对流层中水气的时候,会产生一定的延迟。一般我们这可以根据监测站收集的气象数据,再利用典型的电离层和对流层模型来进行修正。还有,在电波传送到接收机天线之前,还会产生由于各种障碍物与地面折射和反射产生的多径效应。这在设计GPS接收机时,要采取相应措施。当然,这要以提高GPS接收机的成本为代价。 原子钟虽然十分精确,但也不是一点误差也没有。GPS接收机中的时钟,不可能象在卫星上那样,设置昂贵的原子钟,所以就利用测定第四颗卫星,来校准GPS接收机的时钟。我们前面提到,每测量三颗卫星可以定位一个点。利用第四颗卫星和前面三颗卫星的组合,可以测得另一些点。理想情况下,所有测得的点,都应该重合。但实际上,并不完全重合。利用这一点,反过来可以校准GPS接收机的时钟。测定距离时选用卫星的相互几何位置,对测定的误差也不同。为了精确的定位,可以多测一些卫星,选取几何位置相距较远的卫星组合,测得误差要小。在我们提到测量误差时,还有一点要提到,就是美国的SA政策。美国政府在GPS设计中,计划提供两种服务。一种为标准定位服务(SPS),利用粗码(C/A)定位,精度约为100m,提供给民用。另一种为精密定位服务(PPS),利用精码(P码)定位,精度达到10m,提供给军方和特许民间用户使用。由于多次试验表明,SPS的定位精度已高于原设计,美国政府出于对自身安全的考虑,对民用码进行了一种称为“选择可用性SA(Selective Availability)”的干扰,以确保其军用系统具有最佳的有效性。由于SA通过卫星在导航电文中随机加入了误差信息,使得民用信号C/A码的定位精度降至二维均方根误差在100米左右。
采用差分GPS技术(DGPS),可消除以上所提到大部分误差,以及由于SA所造成的干扰,从而提高卫星导航定位的总体精度,使系统误差达到10到15米之内。
GPS技术的错差
在GPS定位过程中,存在三部分误差。一部分是对每一个用户接收机所共有的,例如:卫星钟误差、星历误差、电离层误差、对流层误差等;第二部分为不能由用户测量或由校正模型来计算的传播延迟误差;第三部分为各用户接收机所固有的误差,例如内部噪声、通道延迟、多径效应等。利用差分技术第一部分误差可完全消除,第二部分误差大部分可以消除,这和基准接收机至用户接收机的距离有关。第三部分误差则无法消除,只能靠提高GPS接收机本身的技术指标。对美国SA政策带来的误差,实质上它是人为地增大前两部分误差,所以差分技术也相应克服SA政策带来的影响。
差分GPS技术消除公共误差原理
假如在距离用户500公里之内,设置一部基准接收机。它和用户接收机同时接收某一卫星的信号,那么我们可以认为信号传至两部接收机所途经电离层和对流层的情况基本是相同,故所产生的延迟也相同。由于接收同一颗卫星,故星历误差、卫星时钟误差也相同。若我们通过其它方法确知所处的三维座标(也可以用精度很高的GPS接收机来实现,其价格比一般GPS接收机高得多),那就可从测得伪距中,推算其中的误差。将此误差数据传送给用户,用户就可从测量所得的伪距中扣除误差,就能达到更精确的定位。
GPS数据处理软件是GPS用户系统的重要部分,其主要功能是对GPS接收机获取的卫星测量记录数据进行“粗加工”、“预处理”,并对处理结果进行平差计算、坐标转换及分析综合处理。解得测站的三维坐标,测体的坐标、运动速度、方向及精确时刻。
GPS定位技术是正在发展中的高新技术,数据处理技术也处在不断更新之中,各系列GPS接收机制造厂家研制的处理软件也各具特色。 全球定位系统GPS是近年来开发的最具有开创意义的高新技术之一,其全球性、全能性、全天候性的导航定位、定时、测速优势必然会在诸多领域中得到越来越广泛的应用。在发达国家,GPS技术已经开始应用于交通运输和道路工程之中。目前,GPS技术在我国道路工程和交通管理中的应用还刚刚起步,相信随着我国经济的发展,高等级公路的快速修建和GPS技术应用研究的逐步深入,其在道路工程中的应用也会更加广泛和深入,并发挥更大的作用。 GPS导航系统与电子地图、无线电通信网络及计算机车辆管理信息系统相结合,可以实现车辆跟踪和交通管理等许多功能,这些功能包括: 车辆跟踪 利用GPS和电子地图可以实时显示出车辆的实际位置,并任意放大、缩小、还原、换图;可以随目标移动,使目标始终保持在屏幕上;还可实现多窗口、多车辆、多屏幕同时跟踪。利用该功能可对重要车辆和货物进行跟踪运输。
提供出行路线规划和导航 提供出行路线规划是汽车导航系统的一项重要辅助功能,它包括自动线路规划和人工线路设计。自动线路规划是由驾驶者确定起点和目的地,由计算机软件按要求自动设计最佳行驶路线,包括最快的路线、最简单的路线、通过高速公路路段次数最少的路线等的计算。人工线路设计是由驾驶者根据自己的目的地设计起点、终点和途经点等,自动建立线路库。线路规划完毕后,显示器能够在电子地图上显示设计线路,并同时显示汽车运行路径和运行方法。
信息查询 为用户提供主要物标,如旅游景点、宾馆、医院等数据库,用户能够在电子地图上根据需要进行查询。查询资料可以文字、语言及图象的形式显示,并在电子地图上显示其位置。同时,监测中心可以利用监测控制台对区域内的任意目标所在位置进行查询,车辆信息将以数字形式在控制中心的电子地图上显示出来。
(4)话务指挥
指挥中心可以监测区域内车辆运行状况,对被监控车辆进行合理调度。指挥中心也可随时与被跟踪目标通话,实行管理。
(5)紧急援助
通过GPS定位和监控管理系统可以对遇有险情或发生事故的车辆进行紧急援助。监控台的电子地图显示求助信息和报警目标,规划最优援助方案,并以报警声光提醒值班人员进行应急处理。
GPS技术在汽车导航和交通管理工程中的研究与应用目前在中国刚刚起步,而国外在这方面的研究早已开始并已取得了一定的成果。加拿大卡尔加里大学设计了一种动态定位系统,该系统包括一台捷联式惯性系统,两台GPS接收机和一台微机,可测定已有道路的线形参数,为道路管理系统服务。美国研制了应用于城市的道路交通管理系统,该系统利用GPS和GIS建立道路数据库,在数据库中包含有各种现时的数据资料,如道路的准确位置、路面状况、沿路设施等,该系统于1995年正式运行,为城市道路交通管理起到重要作用。近些年来国外研制了各种用于车辆诱导的系统,其中车辆位置的实时确定以往主要依据惯性测量系统以及车轮传感器,随着GPS的发展和所显示出的优越性,有取代前两种方法的趋势。用于城市车辆诱导的GPS定位一般是在城市中设立一个基准站,车载GPS实时接收 基准站发射的信息,经过差分处理便可计算出实时位置,把目前所处位置与所要到达的目标在道路网中进行优化计算,便可在道路电子地图上显示出到达目标的最优化路线,为公安、消防、抢修、急救等车辆服务。
Ⅱ 关于手机导航的好方法,好技术介绍一个
手机导航(英文名称:Mobile Navigation)就是通过导航手机的导航功能,把你从目前所在的地方带到另一个你想要到达的地方。手机导航就是卫星手机导航,它与手机电子地图的区别就在于,它能够告诉你在地图中所在的位置,以及你要去的那个地方在地图中的位置,并且能够在你所在位置和目的地之间选择最佳路线,并在行进过程中的为你提示左转还是右转,这就是所谓的导航。具有定位和导航功能的手机正日益受到消费者的追捧,市场前景看好。
中文名
手机导航
外文名
Mobile Navigation
性质
卫星手机导航
分类
GPS,CELLID,AGPS+CELLID+GPS
精确定位
AGPS+CELLID+GPS定位
分类
现在市面上的手机导航还分为三类,第一类是真正的通过太空中的卫星进行GPS导航,精度在3-5米,如天将军T60手机的导航;第二类是通过基站网络进行粗略的导航的,称为CELLID导航,这种导航没有真正的通过卫星GPS导航的精确,一般定位误差为100米,如中国移动手机导航在室内定位时使用的就是该技术;第三类是AGPS+CELLID+GPS定位,这种导航最为精确,在室内默认是CELLID定位,在室外先利用AGPS搜到星图,达到快速定位,然后自动切换到GPS高精度定位并进行导航,如中国移动手机导航利用的就是这种技术。
原理
手机导航通过GPS模块、导航软件、GSM通信模块相互分工,配合完成。
1.GPS模块完成对GPS卫星的搜索跟踪和定位速度等数据采集工作。
2.导航软件地图功能将GPS模块得到位置信息,不停地刷新电子地图,从而使我们在地图上的位置不停地运动变化。
3.导航软件路径引导计算功能,根据我们的需要,规划出一条到达目的地的行走路线,然后引导我们向目的地行走。
4.GSM通信模块完成手机的通讯功能,并可根据手机功能对采集来的GPS数据进行处理并上传指定网站。
注意事项
手机导航就是手机既要有一般通讯功能又要有导航功能,具有导航功能的手机很多,选购导航手机,关键就是要注意以下几点:
1、屏幕是否够大,因为屏幕小了,看不清楚,用起来很不方便;
2、是否有电子狗功能,所谓电子狗功能就是监控系统的提醒功能,。
Ⅲ 如果我想制作一个新导航地图软件,需要什么,该怎么做
自己做导航相关软件可以考虑用第三方的SDK进行开发,比如高德地图开放平台,提供完整的API和SDK,可以完成导航地图相关功能
Ⅳ 宝尊出的便携式导航升级新地图的方法
看说明书 上面有网址
Ⅳ 途新导航怎么样,如何的
1. 途新是大品牌, 质量不错,做工精致,与原面板无缝对接 ,装上去非常好看。
2. 导航画面内清晰,收音 机效果容与原厂基本一致,CD音质不错,送 的倒车镜头很好,总的来说一句话:无可 挑剔。
3. 途新导航满好的,用了2~3年,车辆信息状态都可以显示出来。倒车影像效果很好,导航搜星快,音质好,功能强大。在网上买的价格超便宜。建议入手啊。
Ⅵ 新速腾导航使用方法,速腾车载导航怎么用
一汽大众新速腾导航使用方法具体步骤如下:
一、打开一汽大众新速腾驾驶员版这边的车门。
Ⅶ 车载导航自己怎么升级啊,凯立德
CE系统凯立德导航升级方法, 主要包含两种:
1.SD卡里面有Navione 文件夹, 这类凯立德导航升级非常简版单,只需要三个权工具即可完成导航升级,如图所示:
只需要2018最新凯立德地图文件夹、端口检测工具和端口修改工具即可完全! 那么具体方法可以点击我的头像,查看我的文章,有具体的教程和视频教程。
2.SD卡里面没有Navione 文件夹,这类凯立德导航一般是专车专用的,无法修改导航路径,升级相对比较麻烦一点,这种情况就只能利用善领进行修改凯立德导航路径,升级导航!同样需要升级的同学,请点击我的头像查看“凯立德专用车载导航升级”方法。 文章分享这么久了,发私信回复我升级成功的还是很多!
地图是2018年3月份最新地图,凯立德导航是每个季度升级一次,如果不急的同学等到5月份左右就会再次更新,可以持续关注我,更新后会分享给大家! 当然现在还有安卓系统的车载大屏导航仪,这类升级方法更加简单,只需要把Navione 文件全部拷贝到导航仪内存根目录就可点击APP安装就行。
Ⅷ 我的全新形式的网址导航,大家看看这样新型的导航是否能提高新网友浏览所需网站的效率
我看了你的网站,给你些意见:1、网站流量太大了,我不是为了看看你的导航回如何我不会有心答情等着他慢慢打开的。这违背了主页简约的原则。2、你采用的是网站首页缩图+网站介绍的形式,固然是个创新,可要记住创新还要使用。这样才能让网民们去的网站。其实我们要去看网站,不是讲究网页风格等等,重要的是内容。3.“很多时候打开网站去发现并不是自己真的想要的”这看站长是有何居心了,你认真了,别人就会认真的记住你的网站!
回答完毕。
Ⅸ 简述页面导航的方法
你是说网页的导航吗,你可以参考别人家的 或者是你喜欢的也可以 有自己的想法都可以 你告诉技术,技术就可以帮助你实现的啊
Ⅹ 怎样使用车载导航更节省流量,车载导航使用小知识
因为汽车导航仪采用下载地图程序运行导航,手机导航是在线方式运行地图导航,回需要流量的。
汽车GPS导航系统简称汽车导答航,是利用GPS全球定位系统与机内下载的专用地图卡相配合进行地图导航的一种新型导航工具,目前已经基本实现汽车标配。其地图卡需定时下载数据。
手机导航也是利用近年来智能手机内置的AGPS模块,接收GPS卫星信号,通过地图软件进行实时导航,有两种方式:在线方式和下载方式。
下载方式也成零流量模式,就是将地图下载到手机,然后运行导航软件,缺点是要占用手机大量内存,又是影响手机接听。
在线方式较为常用,占用内存少,实时更新地图,但需要手机流量支持。