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汽車定位導航系統(tǒng),《汽車導論》---專題八,學習內(nèi)容：,1、汽車定位導航概念2、汽車定位導航方法3、汽車定位導航系統(tǒng),現(xiàn)代汽車的綜合信息系統(tǒng),隨著新型傳感器和電子顯示器件的不斷涌現(xiàn)以及計算機技術(shù)的發(fā)展，汽車儀表從原來只能顯示傳感器信息，發(fā)展成為由多個ECU組成能夠?qū)Ω鞣N信息進行分析、計算、加工處理的綜合信息系統(tǒng)。,一、汽車定位導航的概念,定位：給出汽車所在位置的相對或絕對坐標。導航：給汽車指示方向和路徑信息。導航需要定位，定位為了導航,二、汽車的定位導航系統(tǒng),汽車導航的種類：1、自主導航2、GPS導航3、混合導航,汽車導航系統(tǒng)如圖所示：,（一）、自主導航方法,主要采用三種傳感器獲得汽車行駛方向：1、羅盤傳感器2、車輪轉(zhuǎn)速傳感器3、陀螺儀經(jīng)航跡推算-------地圖匹配完成導航,1、羅盤傳感器原理,無地球磁場作用時,地球磁場作用時,當外部磁場H作用在輸出線圈的右角時，使磁力線變?yōu)椴粚ΨQ，輸出電壓隨差值成比例變化。外部磁場以ψ角加載時：Vx=KHcosψVy=KHsinψψ=arctan(Vy/Vx)ψ表示了汽車的方向。,2、車輪轉(zhuǎn)速傳感器,采用和ABS系統(tǒng)相同的車輪轉(zhuǎn)速傳感器K為輪距、L為軸距,3、氣流率陀螺儀,航跡推算,Xn=X0+∑△Lsin0iYn=Y0+∑△Lcos0i,地圖匹配,（二）GPS導航方法,美國73年開始經(jīng)過20年時間、花費200億美元建成的定位系統(tǒng)。最開始的目的是用于軍事、現(xiàn)也民用。不過采用不同碼制兩種碼制：P碼（軍用）S碼（民用）,GPS組成,空間部分,24顆衛(wèi)星（其中3顆備用）組成星座高度為20200千米分布在六條近圓軌道上，每條4顆衛(wèi)星，運行周期為11小時58分，這樣保證地球上任一地點都能接受到不少于4顆衛(wèi)星的信號。每顆衛(wèi)星上都裝有精度為10E-13的精密原子鐘----導航精確時間系—GPS時。衛(wèi)星發(fā)射機以L波段雙頻1575.4MHz和1226.6,地面一個主控站、3個注入站、5個監(jiān)測站,用戶設(shè)備：,凡具有GPS接收機的用戶都可接收到GPS信號，都可使用GPS系統(tǒng)。,GPS定位原理,汽車GPS系統(tǒng),