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摘要:现代化科学技术的飞速发展,为各个行业和领域都带来了机遇和挑战。许多新型技术应用到各个行业中,推动了行业的更新和发展。导航系统也逐渐应用到其汽车方面,该系统中包含的技术种类有很多,如GPS、GIS和无线通信技术等,多种高端技术的有效应用促进了汽车配件的革新发展,导航系统在应用的过程中也在不断完善和更新,为人们的生活提供了便利,也对交通管理工作有着积极的影响,实现了交通管理的智能化发展。本文主要对汽车导航系统在交通管理中的作用进行了研究。
关键词:汽车导航系统;交通管理;应用
一、汽车导航原理
汽车上使用的汽车导航系统主要应用的是GPS卫星导航和惯性自律导航。GPS(Global Positioning System)全称为全球定位系统。GPS主要由24颗导航卫星组成,可以24h不间断、全天候地提供全球范围内高精度定位和导航信号,在军事和民用(军用和民用的精度不同)的许多领域都有广泛的应用。当GPS接收机同时接收到4颗以上的卫星发出的信号时,经过计算处理后,就可报出GPS接收机(目标)的位置(经度、纬度、高度)、时间和运动状态(速度、航向)等。当可能遭受偶然的干扰,如坏天气的影响、隧道和建筑物的遮挡、超宽无线电干扰等。与GPS卫星失去联系、中断信号的瞬间,机内可自动导入自律导航系统。当汽车导航系统和电子地图系统配合使用时,就可以在电子地图上显示出车辆的实时位置和行驶路线、方向以及速度等参数。同时汽车导航系统中的地图匹配电路,对汽车行驶路线与电子地图上道路误差实行数字相关匹配,作出自动修正。
二、GPS导航系统在交通管理中的作用
1、汽车导航系统的功能
GPS导航系统具有GPS卫星导航定位、电子地图浏览查询、智能的路线规划以及全程的语音提示等功能,具体如下。
(1)对目的地路途引导的动态信息检索
汽车导航技术的应用,可以对目的地的路线进行查询,也可以掌握该路线中的路况信息。可以对自己所在的区域进行精准定位,然后输入所要达到的目的地,导航系统就会为车主提供行车路线。汽车导航技术在更新和发展的过程中,主要的目的就是与交通信息系统融合在一起,这样在实际使用的过程中,就可以对目的地进行精准的检索,还可以在车主行驶的过程为其提供该线路的交通情况,并进行动态检测,这样就可以为使用者的出行提供便利,也可以减少许多不必要的麻烦。
(2)具有快速再检索功能
汽车导航系统在为使用者导航完之后,还可以进行快速再检索,通常在使用者当前行驶的路线不畅通时,可以为其重新规划路线,检索完成后会为其提供新的路线。还可以利用导航系统对加油站、银行、超市、酒店等地方进行快速查询,只要符合汽车导航系统的查找范围,就可以为使用者着提供正确的位置。
(3)转向语音提示功能
如果前方遇到路口或者转弯,系统具有转向语音提示功能。如:前方100米右拐、前方目的地等。
(4)提供丰富的菜单和记录
整个系统建立十分丰富的地名索引,可用×××路、×××道、××号数来检索。
(5)扩大十字路口周围建筑物和交通标志功能
凡行驶在交叉十字路口或高速公路进口处,都有自动显示扩大了的附近全画面图,指出汽车位置、交叉点的名称、到交叉点的距离、拐弯后的路线名称及方向。
(6)扩展功能
为了及时了解路面车辆情况,该系统设有多种扩展接口,以便与交通管理部门、邮电部门、建筑部门的VICS、ATIS、IIS联网。实现自助选择道路和无阻挡行驶。
(7)导航系统部件和娱乐系统部件共用
汽车中电子设备的种类在不断增加,在实际应用中也变得愈加实用化和人性化。汽车导航系统在应用和发展的过程中,汽车导航系统中的结构更加复杂,其应用功能也随之增加。其中包括信号接受设备、视频设备、声音设备、显示设备等,驾驶人员在行驶的过程中可以收听广播、听音乐、看电视等,给使用者增添了乐趣。
2、汽车导航系统在交通管理中的具体作用
汽车导航系统的特点有:实现实时位置测定、具有自动检索与图像放大等功能,自动修正车辆位置,在交通行业控制管理中起着重要的作用。
(1)车辆跟踪
汽车GPS导航系统中的LCD显示器具有对比度好、扫描线多、视角宽、低反射等特点,实现了高亮度视频图像显示。利用GPS和电子地图可以實现显示出车辆的实际位置。(电子地图的关键技术是车辆定位和各种比例尺的地图。)电子地图包括道路、地名以及各种设施。除了显示本车位置和方向外,导航信息还有已行驶轨迹、当时位置到目的地方向和直线距离。可用多窗口、多车辆、多屏幕同时跟踪,可对重要车辆和货物进行跟踪运输。
(2)信息查询和提供最佳的行驶路线
驾驶员在确定自己的位置和目的地以后,导航系统中的GPS系统就会根据接收的信号进行线路的查找和规划,经过处理之后会直接显示到汽车的显示器中,可以为驾驶人员提供最佳的行车路线,也可以对公共地区进行准确的定位。汽车导航系统中的调解器会与交通信息系统相连接,可以掌握路线的交通情况,如果出现道路交通拥堵或者道路施工的情况也会进行提示,驾驶员可以根据实际情况选择合适的路线。
(3)话务指挥
导航系统中的GPS信号接收机主要由天线单元和接收单元两部分组成。接收单元主要包括以下部件:信号波道、存储器、计算与显示装置。当GPS信号接收机同时接收到卫星发出的信号时,经过计算处理后,就可报出相应的自检信息。其中,CD-ROM播放器还可用来存储数字地图库和导航软件,以及播放音乐。
指挥中心可以监测区域内车辆的运行状况,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。
(4)紧急援助
汽车导航系统中的定位系统和监控系统可以对交通信息进行有效的整合和处理,根据所得的交通信息结果对交通情况进行预测,而且在遇到危险时可以利用无线通信设备对向监控系统发出报警信号,为交通管理提供了便利。
总之,汽车导航系统是随着空间技术的发展而出现的一种空间基准的无线电导航系统。目前,汽车导航系统正在实现与地面交通管理网络的联机,汽车导航系统是“汽车—道路—人—环境—交通管理”系统中的重要组成部分,加快了未来交通向智能化发展的速度。与此同时,汽车导航系统必将会在诸多领域得到越来越广泛的应用。
参考文献:
[1]任彬.GPS在现代交通运输中的应用[J].天津航海,2014(4):63-65.
[2]路海洋.GPS三大功能在汽车导航中的应用[J].人间,2016,228(33).
关键词:汽车导航系统;交通管理;应用
一、汽车导航原理
汽车上使用的汽车导航系统主要应用的是GPS卫星导航和惯性自律导航。GPS(Global Positioning System)全称为全球定位系统。GPS主要由24颗导航卫星组成,可以24h不间断、全天候地提供全球范围内高精度定位和导航信号,在军事和民用(军用和民用的精度不同)的许多领域都有广泛的应用。当GPS接收机同时接收到4颗以上的卫星发出的信号时,经过计算处理后,就可报出GPS接收机(目标)的位置(经度、纬度、高度)、时间和运动状态(速度、航向)等。当可能遭受偶然的干扰,如坏天气的影响、隧道和建筑物的遮挡、超宽无线电干扰等。与GPS卫星失去联系、中断信号的瞬间,机内可自动导入自律导航系统。当汽车导航系统和电子地图系统配合使用时,就可以在电子地图上显示出车辆的实时位置和行驶路线、方向以及速度等参数。同时汽车导航系统中的地图匹配电路,对汽车行驶路线与电子地图上道路误差实行数字相关匹配,作出自动修正。
二、GPS导航系统在交通管理中的作用
1、汽车导航系统的功能
GPS导航系统具有GPS卫星导航定位、电子地图浏览查询、智能的路线规划以及全程的语音提示等功能,具体如下。
(1)对目的地路途引导的动态信息检索
汽车导航技术的应用,可以对目的地的路线进行查询,也可以掌握该路线中的路况信息。可以对自己所在的区域进行精准定位,然后输入所要达到的目的地,导航系统就会为车主提供行车路线。汽车导航技术在更新和发展的过程中,主要的目的就是与交通信息系统融合在一起,这样在实际使用的过程中,就可以对目的地进行精准的检索,还可以在车主行驶的过程为其提供该线路的交通情况,并进行动态检测,这样就可以为使用者的出行提供便利,也可以减少许多不必要的麻烦。
(2)具有快速再检索功能
汽车导航系统在为使用者导航完之后,还可以进行快速再检索,通常在使用者当前行驶的路线不畅通时,可以为其重新规划路线,检索完成后会为其提供新的路线。还可以利用导航系统对加油站、银行、超市、酒店等地方进行快速查询,只要符合汽车导航系统的查找范围,就可以为使用者着提供正确的位置。
(3)转向语音提示功能
如果前方遇到路口或者转弯,系统具有转向语音提示功能。如:前方100米右拐、前方目的地等。
(4)提供丰富的菜单和记录
整个系统建立十分丰富的地名索引,可用×××路、×××道、××号数来检索。
(5)扩大十字路口周围建筑物和交通标志功能
凡行驶在交叉十字路口或高速公路进口处,都有自动显示扩大了的附近全画面图,指出汽车位置、交叉点的名称、到交叉点的距离、拐弯后的路线名称及方向。
(6)扩展功能
为了及时了解路面车辆情况,该系统设有多种扩展接口,以便与交通管理部门、邮电部门、建筑部门的VICS、ATIS、IIS联网。实现自助选择道路和无阻挡行驶。
(7)导航系统部件和娱乐系统部件共用
汽车中电子设备的种类在不断增加,在实际应用中也变得愈加实用化和人性化。汽车导航系统在应用和发展的过程中,汽车导航系统中的结构更加复杂,其应用功能也随之增加。其中包括信号接受设备、视频设备、声音设备、显示设备等,驾驶人员在行驶的过程中可以收听广播、听音乐、看电视等,给使用者增添了乐趣。
2、汽车导航系统在交通管理中的具体作用
汽车导航系统的特点有:实现实时位置测定、具有自动检索与图像放大等功能,自动修正车辆位置,在交通行业控制管理中起着重要的作用。
(1)车辆跟踪
汽车GPS导航系统中的LCD显示器具有对比度好、扫描线多、视角宽、低反射等特点,实现了高亮度视频图像显示。利用GPS和电子地图可以實现显示出车辆的实际位置。(电子地图的关键技术是车辆定位和各种比例尺的地图。)电子地图包括道路、地名以及各种设施。除了显示本车位置和方向外,导航信息还有已行驶轨迹、当时位置到目的地方向和直线距离。可用多窗口、多车辆、多屏幕同时跟踪,可对重要车辆和货物进行跟踪运输。
(2)信息查询和提供最佳的行驶路线
驾驶员在确定自己的位置和目的地以后,导航系统中的GPS系统就会根据接收的信号进行线路的查找和规划,经过处理之后会直接显示到汽车的显示器中,可以为驾驶人员提供最佳的行车路线,也可以对公共地区进行准确的定位。汽车导航系统中的调解器会与交通信息系统相连接,可以掌握路线的交通情况,如果出现道路交通拥堵或者道路施工的情况也会进行提示,驾驶员可以根据实际情况选择合适的路线。
(3)话务指挥
导航系统中的GPS信号接收机主要由天线单元和接收单元两部分组成。接收单元主要包括以下部件:信号波道、存储器、计算与显示装置。当GPS信号接收机同时接收到卫星发出的信号时,经过计算处理后,就可报出相应的自检信息。其中,CD-ROM播放器还可用来存储数字地图库和导航软件,以及播放音乐。
指挥中心可以监测区域内车辆的运行状况,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。
(4)紧急援助
汽车导航系统中的定位系统和监控系统可以对交通信息进行有效的整合和处理,根据所得的交通信息结果对交通情况进行预测,而且在遇到危险时可以利用无线通信设备对向监控系统发出报警信号,为交通管理提供了便利。
总之,汽车导航系统是随着空间技术的发展而出现的一种空间基准的无线电导航系统。目前,汽车导航系统正在实现与地面交通管理网络的联机,汽车导航系统是“汽车—道路—人—环境—交通管理”系统中的重要组成部分,加快了未来交通向智能化发展的速度。与此同时,汽车导航系统必将会在诸多领域得到越来越广泛的应用。
参考文献:
[1]任彬.GPS在现代交通运输中的应用[J].天津航海,2014(4):63-65.
[2]路海洋.GPS三大功能在汽车导航中的应用[J].人间,2016,228(33).