基于GPS和GIS的车辆定位与导航系统

车辆定位与导航系统是智能交通系统(ITS)建设的一项基础内容，全球定位系统(GPS)和地理信息系统(GIS)则是车辆定位与导航系统的主要技术支撑。文中论述了GPS定位原理、GIS在车辆定位与导航系统中的作用、车辆定位与导航系统的组成及功能。     

车载定位导航系统发展状况及市场前景

在过去的10年中，与车辆定位和导航有关的系统在世界范围内取得了迅猛的发展。在日本，车辆定位和导航系统始于1971年的CACS汽车综合管理系统（Comprehensive Automobile Traffic Control System)计划。CACS计划与美国的ERGS计划在基本思想上极为相近。20世纪80年代，日本的汽车市场推出了一种自主导航系统。这一     

车辆导航系统在日本的应用

日本交能控制系统的研究和开发工作开始于７０年代初期，目前日本是世界上自动导航技术的领先国家之一。利用车辆导航系统可以方便地给汽车定位，并指明行驶方向和路网情况。文中概要介绍了车辆导航系统的概念、工作原理、社会经济效益和市场需求等情况。     

高精度车载导航定位系统的研究

通过对车载导航系统结构、功能的分析，对车辆的高精度导航定位进行了研究。在常见的卫星导航（GPS）、航位推算（DR）等导航定位的基础上，进一步研究并实现了地图匹配算法，克服了GPS信号受阻时定位间断或失效的缺点，避免了航位推算定位误差随时间的积累。通过大量的跑车试验表明，基于GPS／DR／MM的车辆导航系统，可以高精度地实现车辆定位，进而可以实现地理信息的查询、交通诱导等功能。具有重要的实际应用价值。     

车辆导航系统的研究开发现状与趋势

车辆导航系统是智能交通系统（ITS）建设的一项基础内容，本文对当前国内车辆导航系统的研究与开发现状作了全面调研与分析。对其中的一些关键技术问题作了深入探讨，最后着重对全球定位系统（GPS），地理信息系统（GIS）在车辆导航系统中的应用前景进行了研究，这对车辆导航系统的深入开发及ITS的建设都有重要的意义。     

车辆导航系统应用前景广阔

在世界上，现代车辆导航方面的研究已经具有30多年的历史。它融合了汽车、交通、计算机、通信、系统科学等领域的技术，一直是众多高科技公司和各个大学研究的热点。早期的导航系统主要是利用惯性导航设备如陀螺、罗盘等实现定位车辆方向、进行航位推算等功能。由于该系统使用局限性很大，一直没有得到很好的推广。     

汽车卫星导航与全球定位系统

随着卫星导航与全球定位系统GPS在民用领域的发展及应用,汽车行业也开始利用它对移动的汽车进行实时监测,构成自动车辆定位、导航系统。文中概述了汽车导航定位系统的发展、组成及工作过程。     

车辆导航系统的发展

车辆导航系统是智能交通系统(ITS)的技术基础,了解导航系统的发展进程对车辆导航系统的开发和ITS的建设有着重要的意义。大约18年前,第一代导航系统进入市场,它将航位推算单元与1张地图结合就能完成定位功能。自从引进全球定位系统和数字化的地图后,导航系统的精确性得以保证,同时,随着通信和计算机系统的更新,路线的计算速率也大大提高,目前,导航系统还在不断发展。本文还就目前DAB、TPEG等数据发射技术作了一些概述。     

车辆定位和导航系统专用数字地图数据库发展状况

以目前最具代表性的专用地图数据库为例，介绍了目前美国智能运输系统（ITS）中的车辆定位和导航系统专用数字地图数据库发展状况。     

智能汽车与全球定位技术

在智能汽车技术领域中最重要的一种技术的是全球定位系统(GPS)。这个系统能为车辆提供定位服务，精确确定车辆的位置，实现车辆的自主导航。     

车辆导航系统中基于三维电子地图的单GPS车道级定位方法研究

在对三维电子地图建模的基础上,提出了一种基于单GPS的虚拟差分、高程辅助定位和碰撞检测误差消除相结合的车道级车辆定位方法.该方法将车辆定位分为两次地图匹配过程,即首次通过虚拟差分技术和高程辅助定位技术对GPS定位参数进行修正,提高定位精度,然后在三维电子地图中结合碰撞检测技术实现车道级匹配.通过实地DGPS跑车对比实验,证明该方法完全能够满足车道级路径引导的要求.     

基于智能手机的汽车故障诊断系统研究与开发

研究了一种利用OBD系统基于智能手机平台的汽车故障诊断系统,该系统由手机诊断程序和VCI系统组成。手机诊断程序通过遵循SAE J2534标准的VCI系统与车内电子控制单元进行通信,获取汽车故障代码及汽车内部实时状态数据。由智能手机对诊断数据进行处理和管理,并整合诊断辅助功能。通过实际测试验证了整个系统性能。     

基于模拟道路的自治电动小车列队通信系统设计

基于车路协调的汽车列队技术是解决各种交通问题的最佳方案之一。文中以1个1：10模拟真实道路作为试验平台,在此基础上设计自治小车列队通信系统,并且利用ZIGBEE无线通信技术,演示了汽车列队控制,实现了车车之间无线通信,主控制台的实时控制。     

神经元实时辨识车辆导航系统中的GPS多径误差

在城市车辆导航过程中,多径误差是近距离差分GPS等高精度定位的主要误差源。文章首次提出神经元实时辨识GPS多径误差方法,它能实时辨识当前时刻GPS接收机输出的GPS信号是否含有多径误差,从而解决GPS多径误差对城市车辆导航定位精度的影响。把该方法用到实际工程中,其结果显示能够有效的消除GPS多径误差对城市车辆导航系统定位精度的影响。     

车辆实时监控系统中车载单元的设计与实现

车辆实时位置的确定和定位及状态信息的无线数据传输是车辆监控系统中的关键技术，其中包括GPS技术、GIS技术、无线数据通讯技术、信息融合技术等多种现代科技手段。为银行运钞车开发的车辆监控系统利用了Motorola 800MHz集群智慧网，自行开发了专用调制解调器，从而实现了GPS定位信息和控制信息的实时传输；车载定位单元采用惯性技术，可以有效克服个别地段GPS无法正常定位的缺陷；实施节能方案，可有效保障车载单元及车辆的正常运行。     

复杂多点进出型地下道路车辆定位与导航技术应用测试研究

针对复杂地下道路环境内缺乏有效交通引导、定位导航的问题,分析探讨了现有室内定位技术的不足,研究了适用于普通手机终端的地下车行定位与导航系统。通过开发适用于复杂地下环境的射频矩阵基站、定位与导航引擎,结合普通智能手机终端,实现了具有低延时、高精度和高可靠性的地下车行导航解决方案。同时,于苏州中心开展了地下定位导航示范应用测试,结果表明：该系统能满足车辆在地下环境的定位与导航需求,实现与手机导航app对接,为驾驶人提供地上地下无缝衔接、稳定高效的一体化导航服务。     

车辆运动方程定位原理的研究及其应用

利用车辆运动方程获取车辆行驶距离,车辆当前位置点处的道路方向作为方向角,根据航位推算原理实时推算车辆位置。通过实地跑车试验分别分析了该定位技术在车载导航系统和监控中心的应用。试验结果显示,在车辆导航系统中该技术能实现GPS盲区内的车辆连续定位功能;在监控中心中,该技术从理论上可以大大减少单个车辆和监控中心之间的信息流量,其实际应用还有待智能交通系统的进一步完善。     

一种新型汽车行驶跑偏测试系统

汽车行驶跑偏会带来严重的后果，因此需要开发汽车行驶跑偏的测试系统。基于近景摄影技术并结合图像处理的汽车行驶跑偏测试系统是一种新型的汽车测试系统。文章介绍了系统的组成、测试原理及技术关键，并进行了误差分析。指出该测试系统采用非接触性量测手段，精度高；数字化信息，实时自动运行计算，速度快，可靠性高；对于有生产效率要求的整车生产厂，此测试系统具有广泛的使用意义。     

计算机控制系统集成技术在汽车综合性能检测站中的应用

随着汽车保有量的增加,汽车检测技术的发展,汽车检测站计算机控制系统技术随着计算机技术发展也同时进入了新的发展阶段。JT T478 2002《汽车检测站计算机控制系统技术规范》的实施促进汽车检测站计算机控制系统走向规范走向成熟。辽宁省汽车综合性能检测中心站联合安车公司开发了一个新的系统,该系统实现了电子拍照、车辆电子档案化及动力性、燃料经济性、方向盘转向角、转向力等项目检测及查询统计结果入网。