浅论车载导航系统的现状及发展趋势

GPS定位系统是车载导航定位系统的关键技术,车载GPS导航定位系统的应用正在我国迅速发展.文章就车载导航系统的现状及发展趋势进行了分析.     

基于GPS的低成本车载导航设备的研究实现

首先分析车载导航设备的核心功能,说明低成本实现方案的可行性.在此基础上,给出低成本车载导航设备的硬件框架,并对关键部件进行功能阐述.而后从导航原理、嵌入式GIS、图形开发、编码规范、程序运行、内存使用几个方面论述设备的软件系统.接着,通过实验证明该低成本车载导航设备较好地实现了车载导航设备的核心功能.最后,通过与高档车载导航设备的成本对比,体现了该设备的成本低.     

基于GMR传感器的车载二维电子罗盘设计

针对二维电子罗盘功耗、体积、精度较难平衡等问题,设计了一款基于GMR传感器的车载二维电子罗盘.使用新型的GMR传感器测量磁场,采用集成3个独立△一∑A/D模块的单片机进行模拟信号调理、模数转换和数字信号处理.在保证精度的同时减小了罗盘体积,降低了功耗.测试结果表明,本罗盘具有一定的抗干扰能力.     

嵌入式车载导航的设计和实现

车载导航是结合GPS定位、电子地图于一体的复杂嵌入式系统.嵌入式车载导航往往采用不同的硬件设备、操作系统以及电子地图,这更进一步增加了开发的复杂性.本文给出了一例嵌入式车载导航的设计方案.并对其硬件和软件体系进行了详细的分析.     

手机MEMS车载导航算法改进技术

为了进一步提高手机平台航位递推/全球定位系统(DR/GPS)车载组合导航算法的适应性和导航性能,研究了手机平台车载导航算法的改进技术,就手机安装模式辨识算法进行了分析与设计,研究了汽车零速修正算法,设计了相关验证实验.实验结果表明:基于手机平台车载导航算法的改进技术,可以有效提高DR/GPS车载组合导航算法的适应性和导航性能.     

Android在嵌入式车载导航系统的应用研究

为缩短嵌入式车载导航系统开发进程,提高系统维护和升级能力,研究了Android平台的特点及车载导航系统的性能需求.建立基于Android操作系统、GPS以及GPRS等技术为核心的车载导航系统终端软件,时系统平台和各主要功能模块进行了详细的分析.结果表明,利用Android的通用框架,开发人员为车载导航编写的应用软件,便于在不同平台间移植和升级,该导航系统设计合理、具有广阔的应用前景.     

基于GPS的低成本车载导航设备的研究实现*

首先分析车载导航设备的核心功能,说明低成本实现方案的可行性。在此基础上,给出低成本车载导航设备的硬件框架,并对关键部件进行功能阐述。而后从导航原理、嵌入式GIS、图形开发、编码规范、程序运行、内存使用几个方面论述设备的软件系统。接着,通过实验证明该低成本车载导航设备较好地实现了车载导航设备的核心功能。最后,通过与高档车载导航设备的成本对比,体现了该设备的成本低。     

一种车载数字硬盘录像机的设计与实现

本文提出了一种新的车载数字硬盘录像机的设计方案,基于两颗高性能DSP,采用先进的MPEG4压缩算法,通过PCI组成四路实时双码流多功能车载数字硬盘录像机.行车时选用CF卡为存储设备,运用停车自动备份的策略,这样可避免在行车过程中使用机械硬盘,大大提高了车载数字硬盘录像机的可靠性.此车载数字硬盘录像机除了可以录像、放像和传输外,还具有广告影片播放、行车记录等较强的多媒体应用,有广阔的应用前景和增值应用空间,完全可以扩展为一个集监控、行车记录、导航和多媒体应用的车载平台.     

基于Android技术的北斗／GPS车载导航系统设计

针对目前车载导航终端价格昂贵及GPS定位精确度的问题,设计了一种基于Android技术的北斗／GPS双模式定位车载导航终端。该终端通过对北斗和GPS信号的实时采集,将处理后的信息结合百度电子地图在触摸屏上实时直观显示用户当前位置,导航应用程序实现了周边及路线查询、地图切换、一键回家等功能。实验表明,在Android平台上开发车载导航应用,可以降低设备终端的成本,有利于软件的开发和升级。     

基于Android平台的车载导航系统的研究与设计

为缩短嵌入式车载导航系统开发进程,提高系统维护和升级能力,研究了Android平台的特点以及车载导航系统的性能需求,提出在andriod平台基础上,结合baidu map,设计一个基于Android平台的车载导航终端系统;实验结果表明,该系统实现了车辆自我定位、地图查询、路径规划和导航;经过严格测试,系统运行良好.     

基于磁感式和MEMS加速度传感器的电子罗盘设计

无人机、车载导航等方面需要用到地磁定向,而电子罗盘在应用中起到关键作用。针对车载导航的姿态控制和导航精度,本文以PNI公司磁感传感器为基础,结合MEMS加速度传感器、温度传感器及处理器MSP430F1611等器件构建一个具有倾角补偿的电子罗盘。实验结果表明,该电子罗盘具有体积小、重量轻、功耗低和精度高等特点。通过实验验证了该方案的可行性与有效性。     

基于单片机的GPS／电子罗盘测姿定位系统

设计了一种基于GPS／电子罗盘的测姿定位系统。该系统利用单片机C8051F021作为中央处理器,功耗极低的iTrax03—02作为GPS接收机,数字电子罗盘HMR3300提供姿态信息,通过串口通信实现了实时测姿定位功能。实地跑车实验结果表明,该系统可以正确、可靠地完成运动载体的姿态和位置信息的实时测量,为最终的组合导航实现奠定了基础。     

基于ARM+GMR三轴数字指南针系统设计与实现

介绍一种基于GMR传感器和加速度传感器的三轴数字指南针系统及实现,采用LM2904放大器完成信号调理,应用ARM11架构的微处理器S3C6410完成A/D转换、方位角计算及数字化输出等;应用QT实现友好的用户交互界面。着重论述数字指南针的工作原理、硬件及软件的实现,分析磁性物质影响所带来误差,并提出可行性的矫正方案。实验表明:该数字指南针能够准确测出方位航向角,且实时性好、功耗低、运行稳定,可用于普通导航领域。     

基于陀螺辅助的磁罗盘抗干扰测量方法

为了解决磁罗盘使用过程中受到的磁干扰和加速度干扰影响测量精度问题。提出了基于陀螺辅助的磁罗盘抗干扰测量方法。选取磁罗盘姿态四元数微分程和传感器误差模型共同构建系统的滤波模型,由自适应卡尔曼滤波算法实现磁罗盘姿态估计,并借助于无磁转台对测量方法进行了实验验证,结果表明该方法是可有效实现磁罗盘的抗干扰测量,且能提高磁罗盘测量精度。     

高精度磁电子罗盘的研制

介绍了磁电子罗盘的设计.利用自己生产的磁电阻传感器研制了新型的磁电子罗盘.信号调理电路采用交流放大技术,有效解决了磁阻传感器失调及漂移的影响.针对干扰因素的特点,采用八位置标定法进行自动标定.对所研制的罗盘进行了室外试验,最大罗差小于0.1°.试验结果表明,该磁电子罗盘具有较高的精度.     

三轴电子罗盘的磁航向角误差补偿研究

针对某水下运载器中罗盘的工作状态,提出了适合于水下工作的电子罗盘的误差补偿方法。通过分析误差产生的原因,结合实际情况,提出将补偿区间分段的方法,在各个区间分别进行最小二乘误差补偿。实验结果表明:采用分段补偿的方法可以有效补偿小区间误差,能够将最大误差降低到0.3°之内,提高其磁航角的精度,满足高精度导航系统要求。     

基于Fuzzy ART聚类的卫星在轨姿态监测系统设计

针对传统卫星在轨姿态监测系统无法确定在轨姿态向量与正常向量匹配度,导致姿态角度监测结果不精准的问题,提出基于Fuzzy ART聚类的卫星在轨姿态监测系统设计;系统硬件根据GPS解算方位角和俯仰角,隔离载体扰动;使用MSP430数字/模拟信号转换器,统一CPU指令和寻址模式;使用AS5145B磁角位置编码器输出脉冲信号;通过双轴磁传感器HMC6352的电磁罗盘电路得出卫星在轨姿态大致方向;软件部分利用Fuzzy ART聚类卫星在轨姿态监测数据,确定聚类中心,判定卫星在轨姿态向量与正常向量匹配度,根据匹配结果,开辟新的记忆节点,给出报警信息,完成姿态监测;实验结果表明,所设计系统在轨道圈数为1圈时施加控制力矩,能够迅速使姿态达到稳定;轨道圈数为2圈时,z轴方向的俯仰角与实际三维角度相差1°,表明该系统对卫星在轨姿态监测准确率较高.     

一种基于GPS和电子指南针的车辆跟踪系统

提出一种基于GPS伪距差分定位数据和车载电子指南针的车辆跟踪方法.该方法周期性地同时采集车辆的GPS伪距差分定位数据和车载电子指南针的角度数据,通过一种数据融合方法将两类数据进行融合,实时给出经过误差修正的车辆运行轨迹.该方法的优点之一是车载电子指南针的角度不会产生误差积累,可以对GPS伪距差分定位数据进行有效的修正,从而提供更精确的车辆运行轨迹.     

基于Android平台飞机罗盘校准系统软件的实现

为了解决了航空磁罗盘校准精度、效率低下问题,设计一套基于Android系统的面向各种飞机罗盘校准系统,此系统由座舱显控单元、牵引车显控单元、基准罗盘单元等组成,各单元通过WIFI无线网络进行通讯。对飞机上磁罗盘、光纤捷联航姿、无线电罗盘三方面进行精准校准。校准设备精度为不低于0.5°,设备供电采用锂电池供电工作时间不小于8小时。校准首次采用8点校准、12点校准两种校准模式,大大提高了罗盘校准精度。此系统对罗盘校准场地要求低,制造成本低、操作界面清晰,逻辑结构简单、科技含量高。通过对多机型的罗盘校准,确定比传统罗盘校准用时短、效率高,劳动强度低,达到很好的预期。     

基于隧道磁阻传感器的三维电子罗盘设计

针对现有电子罗盘在地磁场检测时易受到外界磁场干扰而导致测量精度不高的问题,设计了基于隧道磁阻传感器( TMR)的三维电子罗盘并完成样机制作。研究了实际环境中电子罗盘的误差特性,经椭球拟合校正后,采用基于椭圆假设的椭圆拟合方法对误差进行补偿,补偿后其方位角精度可达0.85°,有效降低94.81%的方位角误差。实验结果验证了TMR传感器在电子罗盘应用的可行性。