汽車工業已成為我國國民經濟發展的支柱產業之一，汽車技術和技術信息的融合使得汽車電子已經成為一個獨立的產業。另外，隨著汽車的普及和道路的建設，城際間的經濟往來更加頻繁，大量的商務、休閒、探險活動使我們並不局限在自己認識的一小塊區域中，不認識道路，找不到目的地的情況也屢有發生，就此，車載GPS導航系統即以合適的價位走入車主的世界，成為車上的基本裝備。車載GPS主要用途就是定位監控和導航，由於導航方面民用較廣且易於理解，所以一般提起車載GPS即指汽車裡用的導航產品;而以定位監控管理為主要用途的車載GPS在國內的大量應用也是不爭的事實。

　　二、車載GPS導航系統原理與電子地圖的應用模式

　　(一)車載GPS導航系統原理

　　利用GIS中的導航電子地圖和GPS接收機的實時定位技術，組成GPS+GIS的各種電子導航系統。

　　(二)車載導航電子地圖的應用模式

　　據宇博智業市場研究中心了解，車載導航電子地圖的應用模式主要有如下兩種：1.GPS單機定位+矢量電子地圖，系統可根據目標位置(工作時輸入)和車船現位置(由GPS測定)自動計算和顯示最佳路徑，引導司機最快地到達目的地，並可用多媒體方式向駕駛員提示。2.GPS差分定位+矢量電子地圖，系統通過固定站與移動車船之間的兩台GPS偽距差分技術，可使定位精度達到1～3m，當採用雙向通訊方式時，則可構成車船的自動導航系統，又可將移動車船上的GPS定位結果準確實時地傳送到控制中心，並在電子地圖上顯示出來，構成交通網絡監控指揮系統。為了防止在樓群遮擋時收不到足夠的GPS 衛星信號，在車上除裝有GPS接收機以外，還裝有壓電振盪陀螺。利用卡爾曼濾波算法同時處理GPS、里程計和陀螺儀的數據來進行運載體的實時定位。

　　三、中心監控式的導航系統和自主導航系統的系統構成、技術特徵

　　(一)中心監控式的導航系統的構成、技術特徵、運行流程

　　GPS/GSM衛星定位車載系統(以下簡稱車載機)由GPS接收模塊、GSM信息收發模塊、數據處理單元MCU三部分構成。這三部分的工作流程是GPS接收模塊接收到GPS衛星發射的原始電文，並根據從三顆以上不同衛星發來的電文以1秒的刷新間隔提供該車輛的狀態，如：經度、緯度、高度、時間、速度、航向等數據，送給數據處理單元MCU，單片機再對這條數據進行壓縮和加密的處理;然後通過GSM模塊將按照設定好的格式，定時(1分鐘至1440分鐘)將這條數據通過GSM無線網絡傳輸到遠端監控中心的數據接收機中。數據接收機與資料庫伺服器是通過RS232口直接物理連接的，通過控制軟體，其數據便存儲到了SQLSERVER資料庫中，結合 GIS系統中的電子地圖，在監控軟體中便可以直接看到車輛的位置、速度、高度等信息，從而達到監控的目的。如果車載機數量的增加和車載機不斷發送數據的增多，此資料庫將不斷擴大。通過編寫程序，再通過對資料庫的操作，從而實現對車輛的調度、監控、跟蹤和查詢等操作。

　　MCU負責整個車載機的協調工作，它接收到控制中心發來的指令信息或採集到功能信號後，對指令進行分析，然後輸出命令到相應的執行端。數據處理單元是以MCU單片機為核心的微型計算機系統，其功能電路還具有其他功能，如免提通話、接聽、自動撥號、斷油斷電等功能;通過汽車上各種輸出的電平脈衝信號，觸發單片機的控制系統，達到各種前端信號的採集、報警等功能，

　　中心監控式的車載GPS系統在汽車終端處沒有地圖顯示，只有在中央控制室有地圖，每個車上有一個GPS終端，這樣就只能在中央控制室可以知道這些汽車的地理位置。駕車者只能通過中心的幫助才能間接獲取空間地理位置信息的支持

　　(二)自主導航系統的構成與技術特徵

　　GPS自主導航系統就是能夠幫助用戶準確定位當前位置，並且根據既定的目的地計算行程，通過地圖顯示和語音提示兩種方式引導用戶行至目的地的汽車駕駛輔助設備。它包括兩個重要的組成部分：一是全球定位系統(GlobalPositioningSystem)簡稱GPS，由空間衛星、地面監控和用戶接收等三部分組成;二是汽車導航系統，GPS接收設備要想實現路線導航功能還需要一套完善的包含硬體設備、電子地圖、導航軟體在內的汽車導航系統。GPS導航儀硬體包括芯晶片、天線、處理器、內存、螢幕、按鍵、揚聲器等組成部分。但就目前情況看來，市場中的GPS汽車導航儀在硬體上的差距並不大，主要區別還是集中在內置的軟體和地圖上。

　　GPS自主導航系統實現了野外踏勘、出遊旅行的數位化智能導航，具有準確的地圖、地理信息，清晰的行進路線，提供多種的數據信息，包括位置坐標、航行路程、航行時間、方位、偏航方位角、偏航距離、預設報警等。作為成熟的GPS車載導航設備，應具有的基本功能包括：GPS衛星導航定位、電子地圖瀏覽查詢、智能的路線規劃、全程的語音提示。其中，電子地圖的數據量與詳細程度最為重要，除了豐富的城市地圖外，交通信息也是不可或缺的。此外，機器的外型、安裝方式、物理性能也是值得注意的。

　　產品核心功能：

　　1.地圖查詢功能：可以在操作終端上搜索你要去的目的地位置。可以記錄你常要去的地方的位置信息，並保留下來，也和可以和別人共享這些位置信息。模糊的查詢某個位置附近的興趣點(POI)，如：加油站，賓館、取款機等信息。

　　2.路線規劃功能：GPS導航系統會根據你設定的起始點和目的地，自動規劃一條線路。規劃線路可以設定是否要經過某些途徑點。規劃線路可以設定是否避開高速等功能。自動導航功能，語音導航：用語音提前向駕駛者提供路口轉向，導航系統狀況等行車信息，就像一個懂路的嚮導告訴你如何駕車去目的地一樣。導航中最重要的一個功能，使你無需觀看操作終端，通過語音提示就可以安全到達目的地。畫面導航：在操作終端上，會顯示地圖，以及車輛現在的位置，行車速度，目的地的距離，規劃的路線提示，路口轉向提示的行車信息。重新規劃線路：當沒有按規劃的線路行駛，，或者走錯路口時候，GPS導航系統會根據現在的位置，重新規劃一條新的到達目的地的線路。

　　車載導航是衛星導航產業在消費領域的重要應用。從全球導航市場來看，導航市場的發展都是從車載導航開始的，新車的導航裝配率在不斷的提高，最終絕大多數汽車廠商都會將車載導航作為汽車的標準配置。日本的車載導航市場始於1992年，新車裝載導航產品的比例由1992年的0.4%提高到2007年的79%，增長速度迅猛。繼日本之後，歐洲和美國的導航市場也呈現快速增長態勢。據不完全統計，2007年，西歐車載導航系統的銷售量達到 218萬台，新車裝配率為13%;同期北美車載導航系統的銷售量為181萬台，新車裝配率為10.2%。

　　GPS衛星導航系統民用化後，車載導航系統由於其產品實用性強、市場規模大，市場增幅非常明顯。2006-2010年，全球汽車導航設備出貨量由約2100萬台增長到約11500萬台，年均複合增長率為40.51%。了解更多請查閱中國報告大廳發布的《2013-2018年中國車載導航GPS市場深度分析報告》。

　　2006-2011年我國車載導航銷售量總體呈現快速上升趨勢，由2006年的120.3萬台增加到2011年的908.3萬台，年複合增長率為65.77%，增長速度迅猛。

　　國內生產市場方面，生產車載導航產品的企業數量較多，行業內企業主要集中在廣東、江蘇、浙江、北京等省市。

　　近年來，隨著全球衛星導航定位產業的發展以及我國自主衛星導航系統北斗系統的建成，衛星導航定位技術與產品已進入我國國民經濟的多個領域並發揮了重要作用。我國衛星導航產業已進入高速發展時期，預計2015年產值將超過2250億元，成為國民經濟重要增長點。

　　衛星導航將在眾多領域如航空、海路、鐵路、建築、電信、電力等方面的應用都會有很大的發展空間。在未來的數年間，隨著定位手機的高速增長和移動位置服務業的展開，原先以車輛應用為主的局面將逐步讓位給衛星導航與蜂窩通信融合的定位手機。在行業總產值中，運營服務的份額也會逐步加大。