車(chē)輛導(dǎo)航（英文:Vehicle Navigation）是具有定位和導(dǎo)航功能的系統(tǒng)。車(chē)載導(dǎo)航產(chǎn)品的基本功能包括:靜態(tài)信息查詢、地圖匹配、靜態(tài)路徑規(guī)劃和導(dǎo)航。車(chē)輛導(dǎo)航系統(tǒng)是集先進(jìn)的衛(wèi)星定位技術(shù)、地理信息技術(shù)、現(xiàn)代移動(dòng)通信技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、多媒體技術(shù)和嵌入式技術(shù)于一體的高科技系統(tǒng)。因?yàn)檐?chē)載導(dǎo)航具有衛(wèi)星定位系統(tǒng)的功能，它可以讓駕駛員在駕駛汽車(chē)時(shí)隨時(shí)隨地知道自己的確切位置。汽車(chē)導(dǎo)航還可以告訴駕駛員到達(dá)目的地的最短或最快路線。

汽車(chē)導(dǎo)航設(shè)備于20世紀(jì)80年代問(wèn)世，并于90年代初真正進(jìn)入市場(chǎng)。汽車(chē)導(dǎo)航系統(tǒng)使用光盤(pán)存儲(chǔ)數(shù)字地圖。通過(guò)GPS定位技術(shù)和地圖匹配技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)車(chē)輛在電子地圖中的自我定位并顯示在電子地圖上。之后，車(chē)載導(dǎo)航增加了路徑規(guī)劃與導(dǎo)航、語(yǔ)音引導(dǎo)和靜態(tài)信息查詢等功能。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代無(wú)線通信技術(shù)和多媒體技術(shù)被廣泛應(yīng)用于汽車(chē)導(dǎo)航中，以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的汽車(chē)導(dǎo)航功能。2004年后，PND、PDA和智能手機(jī)等各種手持導(dǎo)航設(shè)備的出現(xiàn)，為車(chē)載導(dǎo)航地圖的生存和發(fā)展提供了新的機(jī)遇。

1921年，明尼蘇達(dá)州的約翰·j·博維申請(qǐng)了一項(xiàng)手持導(dǎo)航工具的專利:滾動(dòng)地圖，可以安裝在汽車(chē)上為行駛中的汽車(chē)導(dǎo)航。幾年后，英國(guó)出現(xiàn)了類似的可穿戴地圖概念，名為“Plus Four”腕帶路線指示器。大約在1932年，一家意大利公司發(fā)布了一款名為“Iter-Auto”的導(dǎo)航系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以集成到汽車(chē)的儀表盤(pán)上，形成滾動(dòng)地圖。此外，該系統(tǒng)還配備了汽車(chē)連接布線，可以在行駛過(guò)程中自動(dòng)顯示本地地圖。

上世紀(jì)六七十年代，日本人和美國(guó)人都熱衷于研究汽車(chē)導(dǎo)航設(shè)備。1960年，美國(guó)成功發(fā)射了世界上第一個(gè)軌道導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)，名為“1B過(guò)境”。隨后幾年，其他過(guò)境衛(wèi)星相繼出現(xiàn)，這一系統(tǒng)于1964年投入使用。這個(gè)太陽(yáng)能陣列用于接收無(wú)線電信號(hào)，并為蘋(píng)果海軍極地潛艇提供導(dǎo)航支持。它可以幫助船只識(shí)別其當(dāng)前位置，依靠船只上方的衛(wèi)星，但由于當(dāng)時(shí)沒(méi)有多少衛(wèi)星，信號(hào)經(jīng)常消失。Transit系統(tǒng)成功后，美國(guó)海軍研究實(shí)驗(yàn)室于1964年啟動(dòng)了一項(xiàng)名為T(mén)IMATION的新衛(wèi)星計(jì)劃，該計(jì)劃基于原子鐘的測(cè)距。

1966年，美國(guó)通用汽車(chē)研究辦公室開(kāi)發(fā)了一種稱為“DAIR”的無(wú)衛(wèi)星導(dǎo)航輔助系統(tǒng)。這種車(chē)輛有一個(gè)服務(wù)中心，它提供兩個(gè)通信通道，并可以依靠路邊指示燈獲得有關(guān)交通信息的無(wú)線電信號(hào)更新。嵌入高速公路的磁鐵可以“激活”關(guān)于下一個(gè)出口和當(dāng)前速度限制的語(yǔ)音通知。駕駛員可以依靠附近的路線導(dǎo)航站獲得導(dǎo)航信息，同時(shí)，他們將獲得一張打孔卡作為方向箭頭（向左、向右或直行），以幫助駕駛員順利到達(dá)目的地。該系統(tǒng)在早期進(jìn)行了測(cè)試，發(fā)現(xiàn)這不是一種可行的提供導(dǎo)航服務(wù)的方式。幾十年后，這個(gè)概念以安吉星的名字重新出現(xiàn)。

1973年，日本通商產(chǎn)業(yè)省（MITI）和富士重工聯(lián)合啟動(dòng)了日本汽車(chē)導(dǎo)航系統(tǒng)研究項(xiàng)目CATC（集成車(chē)輛交通控制）。這些研究成果還有兩個(gè)特點(diǎn)——成本高、效率低，因此沒(méi)有推廣的意義。1977年，美國(guó)發(fā)射了NTS 2號(hào)衛(wèi)星，為NAVSTAR全球定位系統(tǒng)的到來(lái)鋪平了道路。當(dāng)衛(wèi)星繞地球運(yùn)行時(shí)，電子設(shè)備制造商Rockwell Collins已開(kāi)始開(kāi)發(fā)其第一臺(tái)GPS接收機(jī)，命名為“通用開(kāi)發(fā)模型”，這也是第一臺(tái)與NTS 2號(hào)衛(wèi)星連接的設(shè)備，并于1978年左右開(kāi)始在飛機(jī)系統(tǒng)上測(cè)試。本田在1977年開(kāi)發(fā)了自己的汽車(chē)導(dǎo)航系統(tǒng)。這家公司開(kāi)發(fā)了一種低成本、非常可靠的氣體軸承陀螺儀來(lái)輔助汽車(chē)導(dǎo)航。本田汽車(chē)的導(dǎo)航設(shè)備可以跟蹤方向變化和慣性導(dǎo)航（根據(jù)速度和軌道來(lái)確定狀態(tài)）。該系統(tǒng)可以在單色CRT顯示器上顯示汽車(chē)的行駛狀態(tài)，并以零起點(diǎn)和透明地圖覆蓋跟蹤汽車(chē)在給定路線上的位置。1981年，這一系統(tǒng)作為輔助設(shè)備推向經(jīng)銷商，但從未進(jìn)入大規(guī)模生產(chǎn)。

在1983年之前，GPS衛(wèi)星被嚴(yán)格限制在軍事領(lǐng)域，但美國(guó)總統(tǒng)羅納德·里根在當(dāng)年發(fā)布了一項(xiàng)指令，取消對(duì)GPS衛(wèi)星的禁令，并將其開(kāi)放用于民用和商用。由于NAVSTAR全球定位系統(tǒng)在1995年之前未能全面投入使用，福特在1983年開(kāi)發(fā)的Tripmonitor導(dǎo)航系統(tǒng)只能依靠原始的中轉(zhuǎn)衛(wèi)星提供跟蹤服務(wù)。如果在衛(wèi)星信號(hào)的覆蓋范圍內(nèi)通過(guò)汽車(chē)上的后部天線獲得信號(hào)，則可以在400米內(nèi)定位汽車(chē)。如果它與衛(wèi)星失去聯(lián)系，系統(tǒng)將依靠定位計(jì)算來(lái)更新其地理位置。同年，Stanley Honey在完成一個(gè)小型導(dǎo)航項(xiàng)目時(shí)獲得了諾蘭·布什內(nèi)爾的天使投資基金。為了尋找汽車(chē)路線導(dǎo)航領(lǐng)域的潛在機(jī)會(huì)，霍尼創(chuàng)立了ETAK公司。到1985年，該公司擁有了帶有矢量地圖顯示屏的導(dǎo)航系統(tǒng)，當(dāng)汽車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)，顯示屏可以自動(dòng)旋轉(zhuǎn)，這樣目的地就可以顯示在地圖上方。此外，該系統(tǒng)可以將地圖數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在一個(gè)3.5兆字節(jié)的小磁帶上。ETAK將其地圖數(shù)字化，并通過(guò)向聯(lián)邦快遞和UPS等公司提供商業(yè)數(shù)據(jù)獲得了新的收入來(lái)源。當(dāng)時(shí)，該公司龐大的數(shù)據(jù)庫(kù)吸引了大量關(guān)注。該公司隨后被新聞集團(tuán)收購(gòu)，然后轉(zhuǎn)讓給索尼，最后由TomTom接管。

1987年，汽車(chē)導(dǎo)航系統(tǒng)開(kāi)始使用光盤(pán)存儲(chǔ)數(shù)字地圖。通過(guò)GPS定位技術(shù)和地圖匹配技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)車(chē)輛在電子地圖中的自我定位并顯示在電子地圖上。之后，車(chē)載導(dǎo)航在之前導(dǎo)航系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增加了路徑規(guī)劃與導(dǎo)航、語(yǔ)音引導(dǎo)和靜態(tài)信息查詢等功能。上世紀(jì)90年代初，車(chē)載導(dǎo)航真正進(jìn)入市場(chǎng)。1996年，通用汽車(chē)推出了OneStar服務(wù)，該服務(wù)可以提供基于手機(jī)的通信連接，從安吉星客戶服務(wù)中心獲得幫助，并通過(guò)GPS跟蹤汽車(chē)位置。這項(xiàng)服務(wù)可以在緊急情況下使用。但與此同時(shí)，安吉星還為高端用戶提供語(yǔ)音路線規(guī)劃導(dǎo)航，幫助他們尋找酒店和餐廳。同年，美國(guó)總統(tǒng)比爾·克林頓成立了一個(gè)跨部門(mén)的全球定位系統(tǒng)執(zhí)行委員會(huì)。2000年左右，美國(guó)政府終于停止了對(duì)選擇性使用GPS的限制，并向世界各地的民用和商用用戶開(kāi)放了精確的全球定位數(shù)據(jù)。

2000年后，2003年后出現(xiàn)了HDD存儲(chǔ)技術(shù)和大容量SD卡存儲(chǔ)技術(shù)，解決了CD和DVD無(wú)法多次寫(xiě)入的問(wèn)題。基于HDD和SD存儲(chǔ)的車(chē)輛導(dǎo)航地圖服務(wù)稱為可擦除服務(wù)。使用硬盤(pán)技術(shù)的系統(tǒng)宣傳提供更大的存儲(chǔ)空間，并很快從10GB增加到80GB。松下Strada CN-NVD905U等系統(tǒng)不僅提供觸摸屏導(dǎo)航工具，還支持車(chē)載娛樂(lè)系統(tǒng)，所有這些都集成在一個(gè)方便的包中。隨著手機(jī)功能的不斷增加，TomTom和其他公司決定開(kāi)發(fā)手機(jī)導(dǎo)航應(yīng)用程序。2002年，該公司推出了用于PDA的導(dǎo)航儀，并配備了底座和GPS接收器來(lái)幫助定位地理位置。2004年，TomTom決定將這項(xiàng)技術(shù)集成到一款名為T(mén)omTom Go的便攜式獨(dú)立設(shè)備中。TomTom Go可以預(yù)加載地圖，突出顯示興趣點(diǎn)，并提供語(yǔ)音指引，通常使用名人的聲音作為廣播語(yǔ)音。

2004年后，PND、PDA和智能手機(jī)等各種手持導(dǎo)航設(shè)備的出現(xiàn)，為車(chē)載導(dǎo)航地圖的生存和發(fā)展提供了新的機(jī)遇。車(chē)載導(dǎo)航地圖不僅是汽車(chē)的專屬，也逐漸成為消費(fèi)電子產(chǎn)品的標(biāo)配。車(chē)載導(dǎo)航地圖數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)膬?nèi)容裁剪和容量處理后，可以供手持導(dǎo)航設(shè)備使用。汽車(chē)導(dǎo)航地圖的使用率和使用量的迅速擴(kuò)大，促使汽車(chē)導(dǎo)航地圖的成本迅速下降，促進(jìn)了汽車(chē)市場(chǎng)的發(fā)展。2007年，愛(ài)信AW株式會(huì)社、Zenrin株式會(huì)社、電裝公司和豐田公司共同開(kāi)發(fā)了世界上第一項(xiàng)為汽車(chē)導(dǎo)航系統(tǒng)自動(dòng)提供差分地圖數(shù)據(jù)的技術(shù)。它被命名為“按需地圖”，將于2007年春季作為豐田G-BOOK遠(yuǎn)程信息服務(wù)的一項(xiàng)新功能提供給日本司機(jī)。Map on Demand提供日本所有高速公路和收費(fèi)公路的最新數(shù)據(jù)，以及用戶登記住所附近的道路和用戶指定目的地附近的道路的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)通過(guò)手機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳輸，并通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)下載，為系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)。

2013年，先鋒推出了自己的NavGate系統(tǒng)，可以提供一定程度的虛擬現(xiàn)實(shí)導(dǎo)航功能。在汽車(chē)遮陽(yáng)板的位置設(shè)置了一個(gè)大尺寸的半透明投影屏幕，將疊加的圖像投影在駕駛員的視野中。這種設(shè)計(jì)有效避免了外界光線對(duì)投影儀的影響，并且可以在駕駛員的視野中疊加高亮度和高對(duì)比度的圖像。

2018年，歐盟將強(qiáng)制新車(chē)配備手機(jī)連接系統(tǒng)（eCall系統(tǒng)），大量汽車(chē)具有互聯(lián)網(wǎng)功能。在導(dǎo)航方面，這促進(jìn)了無(wú)線地圖數(shù)據(jù)更新（OTA），可以根據(jù)需要下載具有額外覆蓋范圍的地圖。在日本，車(chē)載導(dǎo)航系統(tǒng)VICS（Vehicle Information and Communication System）已被用于實(shí)時(shí)發(fā)布幾乎所有城市道路的信息，車(chē)載導(dǎo)航系統(tǒng)將根據(jù)道路信息實(shí)時(shí)調(diào)整行駛路線。隨著電子地圖精度的提高，表達(dá)內(nèi)容更加豐富。詳細(xì)的交通特征，如交通燈、人行橫道和緩沖區(qū)，可以在高精度導(dǎo)航地圖中識(shí)別和表達(dá)。車(chē)載導(dǎo)航為自動(dòng)駕駛提供了更好的輔助，提高了自動(dòng)駕駛的安全性。

車(chē)載導(dǎo)航產(chǎn)品的基本功能包括:信息查詢與傳輸、地圖匹配、靜態(tài)路徑規(guī)劃和動(dòng)態(tài)定位導(dǎo)航。

信息查詢和傳輸:通過(guò)多媒體技術(shù)，用戶可以根據(jù)個(gè)人需求查詢路況、出行和生活等實(shí)時(shí)實(shí)用信息，無(wú)線通信技術(shù)為個(gè)性化服務(wù)提供了更全面的擴(kuò)展。車(chē)載導(dǎo)航集辦公和娛樂(lè)功能于一體，實(shí)現(xiàn)了安全駕駛期間免費(fèi)接收電子郵件、撥打電話、查詢特殊目的地、接收交通和氣候信息、重新選擇音樂(lè)記錄等功能。車(chē)載導(dǎo)航還具有向GPS持有者或報(bào)警中心傳輸定位信息的功能，這里稱為第三方。因此，GPS系統(tǒng)具有GSM網(wǎng)絡(luò)通信功能，即利用GSM網(wǎng)絡(luò)通過(guò)短消息向第三方傳輸相關(guān)定位信息。然后由微型計(jì)算機(jī)解釋短消息，從而在電子視頻上顯示車(chē)輛的地理位置信息。

地圖匹配靜態(tài)路徑規(guī)劃:汽車(chē)導(dǎo)航主機(jī)在輸入目的地名稱或其他相關(guān)信息后，從GPS接收器獲得計(jì)算確定的當(dāng)前經(jīng)緯度，通過(guò)與電子地圖數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，可以隨時(shí)確定車(chē)輛的當(dāng)前位置。自動(dòng)計(jì)算出一條最合適的行駛路線。當(dāng)然，用戶也可以使用其他選項(xiàng)來(lái)搜索最佳路徑。此外，它還可以通過(guò)技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)、幫助和救援、交通網(wǎng)絡(luò)調(diào)控等功能，充分發(fā)揮交通基礎(chǔ)設(shè)施的效能。

動(dòng)態(tài)定位導(dǎo)航:通過(guò)衛(wèi)星定位技術(shù)和地圖匹配技術(shù)，車(chē)輛導(dǎo)航可以對(duì)車(chē)輛進(jìn)行自我定位，接收實(shí)時(shí)道路信息，并在預(yù)先建立的電子地圖中及時(shí)顯示車(chē)輛的位置、行駛速度和距離目的地的距離。車(chē)載導(dǎo)航還支持自動(dòng)語(yǔ)音導(dǎo)航。目前車(chē)載導(dǎo)航系統(tǒng)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了幾乎所有城市道路信息的實(shí)時(shí)發(fā)布，車(chē)載導(dǎo)航系統(tǒng)會(huì)根據(jù)道路信息實(shí)時(shí)調(diào)整行車(chē)路線。

按功能分類

車(chē)輛導(dǎo)航系統(tǒng)根據(jù)不同的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分類。從實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航功能的角度來(lái)看，可分為兩類:一類是自主車(chē)輛導(dǎo)航系統(tǒng)，其車(chē)輛定位和導(dǎo)航功能由車(chē)載終端完成；另一類是中央決策車(chē)輛導(dǎo)航系統(tǒng)，其部分導(dǎo)航功能需要由控制信息中心完成。

自主車(chē)輛導(dǎo)航：自主動(dòng)態(tài)車(chē)輛導(dǎo)航系統(tǒng)也可以稱為車(chē)載終端確定性動(dòng)態(tài)導(dǎo)航系統(tǒng)。系統(tǒng)根據(jù)實(shí)時(shí)交通信息在車(chē)載導(dǎo)航終端上進(jìn)行路徑規(guī)劃和導(dǎo)航。自主動(dòng)態(tài)車(chē)輛導(dǎo)航系統(tǒng)包括三個(gè)子系統(tǒng):控制信息中心子系統(tǒng)、車(chē)輛導(dǎo)航子系統(tǒng)和無(wú)線通信子系統(tǒng)。控制信息中心子系統(tǒng)是所有車(chē)載子系統(tǒng)的控制和管理中心，由通信服務(wù)器、GIS服務(wù)器（電子地圖數(shù)據(jù)庫(kù)）、實(shí)時(shí)道路信息中心、應(yīng)用服務(wù)器、中央接入服務(wù)器和指揮監(jiān)控終端組成。車(chē)載導(dǎo)航子系統(tǒng)主要由電子地圖數(shù)據(jù)庫(kù)、定位、路徑規(guī)劃、路徑引導(dǎo)、無(wú)線通信等模塊組成。無(wú)線通信子系統(tǒng)為車(chē)輛導(dǎo)航子系統(tǒng)和控制信息中心提供數(shù)據(jù)傳輸?shù)臒o(wú)線通道，實(shí)現(xiàn)控制信息中心和車(chē)輛導(dǎo)航子系統(tǒng)之間的信息交互。通常采用無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)、路邊紅外信標(biāo)和無(wú)線信標(biāo)，還可以通過(guò)調(diào)頻廣播信號(hào)傳輸動(dòng)態(tài)交通信息和其他服務(wù)信息。

中心決定的車(chē)輛導(dǎo)航：根據(jù)實(shí)時(shí)交通信息，中心確定的動(dòng)態(tài)車(chē)輛導(dǎo)航系統(tǒng)基于整個(gè)系統(tǒng)規(guī)劃多個(gè)車(chē)輛的路徑，并計(jì)算每個(gè)可能的起點(diǎn)和終點(diǎn)的最佳或準(zhǔn)最佳路線供用戶使用。中心決定式動(dòng)態(tài)車(chē)輛導(dǎo)航系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上與自主式動(dòng)態(tài)車(chē)輛導(dǎo)航系統(tǒng)基本相似，功能實(shí)現(xiàn)上的差異主要體現(xiàn)在控制信息中心子系統(tǒng)和車(chē)輛導(dǎo)航子系統(tǒng)上:

控制信息中心子系統(tǒng)：控制信息中心子系統(tǒng)是所有車(chē)載子系統(tǒng)的控制和管理中心。它主要提供接收目標(biāo)車(chē)輛的定位信息、融合路況信息數(shù)據(jù)、判斷和發(fā)布實(shí)時(shí)交通信息、預(yù)測(cè)每個(gè)路段的行駛時(shí)間、計(jì)算可能的起點(diǎn)和終點(diǎn)的規(guī)劃路徑、平衡交通分配以及向一輛或多輛車(chē)輛提供引導(dǎo)和咨詢的服務(wù)。

車(chē)輛導(dǎo)航子系統(tǒng)：車(chē)載導(dǎo)航子系統(tǒng)主要由定位、無(wú)線通信、路徑引導(dǎo)等模塊組成。車(chē)載子系統(tǒng)的主要功能是實(shí)現(xiàn)自我定位并將自我定位信息傳輸?shù)娇刂菩畔⒅行模缓蠼邮諠M足用戶需求的實(shí)時(shí)交通信息和動(dòng)態(tài)路線數(shù)據(jù)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)駕駛導(dǎo)航，其本身不具備路徑規(guī)劃功能。

硬件平臺(tái)分類

根據(jù)硬件平臺(tái)的不同，它可以分為CAR-PC車(chē)載導(dǎo)航系統(tǒng)、DVD車(chē)載導(dǎo)航儀、基于PDA的車(chē)載導(dǎo)航儀和其他形式的導(dǎo)航儀。

CAR-PC車(chē)輛導(dǎo)航系統(tǒng)：1998年1月，第一個(gè)車(chē)載電腦系統(tǒng)在美國(guó)消費(fèi)電子展上展出。它安裝在超豪華概念車(chē)Else的儀表板上，該概念車(chē)屬于開(kāi)放式汽車(chē)微型計(jì)算機(jī)平臺(tái)，使用微軟Windows CE操作系統(tǒng)。從功能上看，它實(shí)現(xiàn)了更全面的功能集成。它集成了汽車(chē)音頻功能、計(jì)算機(jī)功能、導(dǎo)航功能和語(yǔ)音識(shí)別無(wú)線通信系統(tǒng)功能，并以汽車(chē)技術(shù)為核心，為汽車(chē)提供信息和娛樂(lè)設(shè)施，實(shí)現(xiàn)安全駕駛期間免費(fèi)接收電子郵件、撥打電話和撥號(hào)、查詢特殊目的地、接收交通和氣候信息以及重新選擇音樂(lè)記錄的功能。

CD-ROM/DVD車(chē)載導(dǎo)航儀：CD-ROM/DVD車(chē)載導(dǎo)航器需要預(yù)先安裝在汽車(chē)上。而且一旦安裝在汽車(chē)上，就不能拆卸，也不能移動(dòng)到其他汽車(chē)上使用。這種汽車(chē)導(dǎo)航儀需要使用經(jīng)過(guò)屏蔽（防磁）的高價(jià)電纜，以防止其電磁波影響其他車(chē)載設(shè)備。

基于PDA的汽車(chē)導(dǎo)航儀：無(wú)線通信技術(shù)全面擴(kuò)展了個(gè)性化服務(wù)。由于PDA的成本優(yōu)勢(shì)和PDA操作平臺(tái)的開(kāi)放性和易用性，PDA汽車(chē)導(dǎo)航系統(tǒng)已成為市場(chǎng)上廣泛使用的汽車(chē)導(dǎo)航系統(tǒng)。

定位方法：通過(guò)MCU組合導(dǎo)航計(jì)算模塊、GNSS模塊和MCU組合導(dǎo)航計(jì)算模塊獲得的定位輸出來(lái)計(jì)算車(chē)輛導(dǎo)航，并將輪速脈沖計(jì)數(shù)器和GNSS模塊組合輸入到MCU組合導(dǎo)航計(jì)算模塊。

該定位方法包括:讀取車(chē)輪輪速脈沖數(shù)，得到輪速脈沖輸入；利用輪速脈沖數(shù)遞歸計(jì)算位置，并判斷是否讀取GNSS數(shù)據(jù)，在讀取GNSS數(shù)據(jù)的情況下讀取可靠的GNSS數(shù)據(jù)；獲得定位輸出和誤差校正。降低了系統(tǒng)的使用成本，提高了定位的可靠性和有效性，可以獲得與原始INS/GNSS組合相同的效果，可靠性更好，減少了INS模塊的數(shù)量，有效降低了成本。同時(shí)，包括里程表模塊、慣性測(cè)量單元模塊和地圖匹配模塊在內(nèi)的其他車(chē)輛導(dǎo)航系統(tǒng)都通過(guò)RS-232串行接口或USB接口與導(dǎo)航計(jì)算機(jī)連接。

定位過(guò)程分析：車(chē)輛導(dǎo)航定位系統(tǒng)由北斗二代全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)、慣性導(dǎo)航系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)和數(shù)據(jù)融合與控制系統(tǒng)組成。其中，慣性導(dǎo)航系統(tǒng)包括光纖陀螺、加速度傳感器、壓力傳感器、電子羅盤(pán)、整形電路及其與數(shù)據(jù)融合和控制系統(tǒng)連接的接口電路；數(shù)據(jù)融合和控制系統(tǒng)包括處理器和接口，卡爾曼濾波器模塊集成在處理器中。該方法通過(guò)開(kāi)發(fā)基于GIS技術(shù)的實(shí)時(shí)、穩(wěn)定、高精度的車(chē)載導(dǎo)航定位系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了車(chē)載北斗二號(hào)和GPS導(dǎo)航定位終端的兼容使用，并與INS相結(jié)合，使用戶既能接收到北斗二號(hào)信號(hào)，又能接收到GPS信號(hào)，二者相互兼容并自動(dòng)切換，提高了導(dǎo)航定位的精度和可靠性。隨著車(chē)載組合導(dǎo)航系統(tǒng)的發(fā)展，車(chē)載組合導(dǎo)航系統(tǒng)的應(yīng)用范圍和領(lǐng)域?qū)⑦M(jìn)一步擴(kuò)大，并在應(yīng)用中積累相關(guān)經(jīng)驗(yàn)。

定位誤差分析：GPS定位誤差主要包括三種類型的誤差:由結(jié)構(gòu)因素引起的誤差、由衛(wèi)星排列引起的誤差和由選擇性可用性引起的誤差。

結(jié)構(gòu)因素引起的誤差包括:衛(wèi)星引起的誤差、大氣無(wú)線電波延遲誤差和接收機(jī)引起的誤差。由衛(wèi)星布置引起的誤差可以通過(guò)由衛(wèi)星和接收器之間的相對(duì)幾何位置定義的各種精度因子（DOP）來(lái)描述。SA（選擇性可用性）是美國(guó)政府提出的一項(xiàng)政策，旨在人為降低民用GPS的精度。它主要通過(guò)調(diào)整衛(wèi)星星歷和衛(wèi)星時(shí)鐘數(shù)據(jù)來(lái)產(chǎn)生衛(wèi)星與接收機(jī)之間的距離誤差。實(shí)施選擇性可用性時(shí)，民用GPS定位誤差超過(guò)100米，差分GPS定位方法主要用于車(chē)輛導(dǎo)航領(lǐng)域。2000年，克林頓政府取消了選擇性可用性，GPS的SA誤差也被消除。

路徑規(guī)劃：無(wú)論是最短距離路徑計(jì)算、最短出行時(shí)間路徑計(jì)算、最少擁堵路徑計(jì)算、最佳出行舒適度路徑計(jì)算、最佳轉(zhuǎn)彎計(jì)算，其采用的核心算法都是最短路徑算法。因此，路徑規(guī)劃是利用最短路徑算法在電子地圖路網(wǎng)中求解用戶所需的最佳行駛路線的過(guò)程。

車(chē)輛導(dǎo)航系統(tǒng)中使用的最短路徑算法可分為兩類:一類應(yīng)用于車(chē)輛導(dǎo)航系統(tǒng)的中心，根據(jù)用戶的應(yīng)用為用戶分配動(dòng)態(tài)的最優(yōu)路徑。由于計(jì)算量大，中心通常使用高端計(jì)算機(jī)或并行計(jì)算機(jī)集群來(lái)提高計(jì)算速度；另一種算法應(yīng)用于車(chē)載導(dǎo)航終端。為了保證導(dǎo)航系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性，系統(tǒng)對(duì)這類算法的計(jì)算速度要求很高，因此一般采用分層搜索、分區(qū)搜索等方法來(lái)提高算法的計(jì)算效率。

路徑引導(dǎo)：慣性導(dǎo)航/車(chē)身速度組合

根據(jù)車(chē)輛的行駛特點(diǎn)，其行駛軌跡受地面約束，主要沿縱軸運(yùn)動(dòng)，行駛過(guò)程中可能會(huì)有偶爾的停車(chē)。基于這樣的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征，可以提取有效信息來(lái)輔助慣性導(dǎo)航。目前，提出的方法包括非完整約束（NHC）、零速度更新（ZUPT）、零角速度更新（ZARU）、零綜合航向率（ZIHR）和高度約束。

ZUPT/齊爾：ZUPT技術(shù)歷史悠久，可以追溯到20世紀(jì)60年代和70年代美國(guó)炮兵部隊(duì)大地測(cè)量中使用的位置和方位確定系統(tǒng)（PADS）。當(dāng)ZUPT有效時(shí)，系統(tǒng)有一個(gè)已知的零速度作為觀測(cè)值，用來(lái)與慣性導(dǎo)航的速度相結(jié)合，降低定位誤差率，約束速度和姿態(tài)誤差狀態(tài)。從原理上講，ZUPT等效于靜態(tài)條件下的慣導(dǎo)自對(duì)準(zhǔn)，有利于慣導(dǎo)姿態(tài)誤差估計(jì)。高精度慣性導(dǎo)航系統(tǒng)利用ZUPT提高其在軍用車(chē)載應(yīng)用中的自主導(dǎo)航能力，還利用ZUPT提高全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)之前測(cè)繪領(lǐng)域的移動(dòng)測(cè)繪作業(yè)的精度。此時(shí)，一般要求每隔一定時(shí)間（2-5分鐘）進(jìn)行一次ZUPT，通常持續(xù)20-60秒。在面向公眾的汽車(chē)應(yīng)用中，一般不要求停車(chē)，而是檢測(cè)隨機(jī)停車(chē)過(guò)程，從而實(shí)施ZUPT。在停車(chē)狀態(tài)下，航向總是不變的，因此Shin和Groves分別提出了零航向角速度積分（ZIHR）和零角速度修正（ZARU）來(lái)控制航向漂移。ZIHR是ZARU的集成工藝，對(duì)陀螺噪聲的抑制效果更好。

NHC/里程表：非完整性約束（NHC）假設(shè)車(chē)輛在橫向和垂直方向上沒(méi)有速度，即車(chē)輛不會(huì)跳躍和側(cè)滑，從而在車(chē)輛系統(tǒng)中形成兩個(gè)“虛擬”速度測(cè)量值，這是車(chē)輛運(yùn)行期間導(dǎo)航輔助的重要信息源。在輪式地面車(chē)輛的應(yīng)用中，里程表（車(chē)輪編碼器）是一個(gè)自主傳感器，它通過(guò)檢測(cè)車(chē)輪的轉(zhuǎn)數(shù)來(lái)輸出車(chē)輪在地面上的行駛距離。

地圖應(yīng)用流程：首先建立電子地圖數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)路網(wǎng)進(jìn)行編碼。其次，地圖匹配可以分為模擬導(dǎo)航和真實(shí)導(dǎo)航。地圖匹配算法將通過(guò)其他定位方法（如GPS、導(dǎo)航估計(jì)等）測(cè)量的車(chē)輛位置或行駛軌跡進(jìn)行比較和匹配。）用車(chē)載電子地圖的道路數(shù)據(jù)，找到車(chē)輛所在的道路，計(jì)算出車(chē)輛在道路上的位置，然后修正其他定位方法的誤差。真正的導(dǎo)航用GPS，檢查和不斷修正模擬導(dǎo)航，可以結(jié)合起來(lái)完成真正的導(dǎo)航。最后根據(jù)定位信息和地圖數(shù)據(jù)庫(kù)，通過(guò)算法獲取引導(dǎo)碼，通過(guò)智能播報(bào)完成導(dǎo)航功能。導(dǎo)頻碼的算法思想是:考慮現(xiàn)實(shí)中有多少種情況，然后分別編碼；當(dāng)實(shí)際遇到這種情況時(shí)，根據(jù)GPS定位信息，我們可以做出智能決策以供參考。

地圖匹配技術(shù)：地圖匹配是車(chē)輛導(dǎo)航系統(tǒng)中校正定位誤差的常用方法。其基本原理是將定位設(shè)備輸出的車(chē)輛位置或軌跡與導(dǎo)航電子地圖中的道路數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，找到車(chē)輛當(dāng)前行駛的路段以及車(chē)輛在該路段上最可能的位置。在車(chē)輛導(dǎo)航系統(tǒng)中，地圖匹配技術(shù)是實(shí)現(xiàn)路徑引導(dǎo)功能的先決條件，因?yàn)橹挥凶龊玫貓D匹配才能準(zhǔn)確獲取車(chē)輛所在路段的信息、車(chē)輛行駛距離的信息以及車(chē)輛前方路口的信息，這是準(zhǔn)確獲取路徑引導(dǎo)指令的基礎(chǔ)。

有三種主要類型的地圖匹配方法，即點(diǎn)對(duì)點(diǎn)匹配、點(diǎn)至曲線匹配和曲線至曲線匹配。由于地圖匹配算法中考慮的匹配因素不同，不同地圖匹配算法的精度和穩(wěn)定性也不同。

車(chē)載導(dǎo)航系統(tǒng)主要由主控計(jì)算機(jī)、液晶顯示器、語(yǔ)音報(bào)警器、遙控器、綜合導(dǎo)航處理器、GPS傳感器、速率陀螺儀和光驅(qū)組成。根據(jù)用戶的需要，主控計(jì)算機(jī)可以是通用計(jì)算機(jī)或?qū)Ｓ锰幚砥鳌?/p>

無(wú)線數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)：無(wú)線數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)是指采用無(wú)線通信技術(shù)的車(chē)載計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。隨著計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在汽車(chē)上的應(yīng)用，一個(gè)新的計(jì)算機(jī)市場(chǎng)——無(wú)線數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)正在形成。

無(wú)線數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)是無(wú)線通信技術(shù)、衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和車(chē)載計(jì)算機(jī)的產(chǎn)物，被認(rèn)為是未來(lái)汽車(chē)技術(shù)的明星。當(dāng)汽車(chē)在行駛過(guò)程中發(fā)生故障時(shí)，它通過(guò)無(wú)線通信連接到服務(wù)中心進(jìn)行遠(yuǎn)程車(chē)輛診斷。發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)置的計(jì)算機(jī)記錄汽車(chē)主要部件的狀態(tài)，并隨時(shí)為維修人員提供準(zhǔn)確的故障位置和原因。通過(guò)終端接收信息并查看交通地圖、道路介紹、交通信息、安全和公共秩序服務(wù)以及娛樂(lè)信息服務(wù)等。在后座上，您還可以玩電子游戲和應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)，包括金融、新聞、電子郵件等。

通過(guò)無(wú)線數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)提供的服務(wù)，用戶不僅可以了解交通信息、停車(chē)場(chǎng)附近的停車(chē)位并確認(rèn)當(dāng)前位置，還可以與家庭網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器連接以隨時(shí)了解家電的運(yùn)行、安全和客人來(lái)訪情況。也就是說(shuō)，集成上述所有功能的車(chē)載計(jì)算機(jī)系統(tǒng)稱為無(wú)線數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)。

無(wú)線數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)：無(wú)線數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域基本可分為三個(gè)子系統(tǒng):前排座椅系統(tǒng)、后排座椅系統(tǒng)和發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)械系統(tǒng)。

前排座椅系統(tǒng)主要考慮安全性、車(chē)輛安全性、駕駛簡(jiǎn)單性和舒適性，為了避免分散駕駛員的注意力，輸入系統(tǒng)主要采用語(yǔ)音輸入或觸摸面板；輸出系統(tǒng)是投射在擋風(fēng)玻璃上的中型面板（LCD或有機(jī)發(fā)光二極管）、語(yǔ)音輸出或平視顯示屏。

后座系統(tǒng)主要側(cè)重于多媒體娛樂(lè)，包括互動(dòng)游戲、高傳真視聽(tīng)系統(tǒng)、視頻點(diǎn)播、數(shù)字廣播和數(shù)字電視。發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)械系統(tǒng)主要用于根據(jù)車(chē)載電腦采集的車(chē)況信息診斷車(chē)況、優(yōu)化駕駛效率、調(diào)節(jié)遠(yuǎn)程發(fā)動(dòng)機(jī)或儲(chǔ)備零部件。

目前，無(wú)線數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)主要用于車(chē)載系統(tǒng)，根據(jù)使用目的可分為三種基本類型:交通信息和導(dǎo)航服務(wù)、用于安全駕駛和車(chē)輛保護(hù)及故障診斷的車(chē)輛維護(hù)服務(wù)以及娛樂(lè)和通信服務(wù)。為了實(shí)現(xiàn)上述功能，還必須提供全球定位系統(tǒng)技術(shù)、地理信息系統(tǒng)（GIS）和智能交通系統(tǒng)（ITS）技術(shù)。值得一提的是，無(wú)線數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)已逐漸演變?yōu)榧蒅PS跟蹤設(shè)備和無(wú)線通信技術(shù)的車(chē)載系統(tǒng)。

衛(wèi)星定位系統(tǒng)：衛(wèi)星定位系統(tǒng)（GNSS）包括GPS系統(tǒng)、北斗導(dǎo)航系統(tǒng)、GLONASS、伽利略等系統(tǒng)。以GPS為例:GPS（全球定位系統(tǒng)）全球?qū)Ш较到y(tǒng)，也稱為全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)。通過(guò)24顆定位衛(wèi)星提供的信號(hào)，將三維位置連續(xù)傳輸?shù)降孛妫孛娼邮盏降男畔⒔?jīng)過(guò)中繼設(shè)備處理，從而確定傳輸信息的物體的位置。車(chē)輛自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)是根據(jù)GPS接收機(jī)提供的車(chē)輛當(dāng)前位置和用戶輸入的車(chē)輛目的地計(jì)算出合適的行駛路線，并以適當(dāng)?shù)姆绞较蝰{駛員提供必要的信息，以完成導(dǎo)航和定位工作。

GPS空間：GPS由三部分組成:GPS空間部分、地面監(jiān)測(cè)組和GPS用戶接收機(jī)部分。

車(chē)載導(dǎo)航

GPS的空間部分最初設(shè)計(jì)由分布在六個(gè)等距軌道上的24顆衛(wèi)星組成。衛(wèi)星分布可以確保在任何時(shí)候世界任何地方都有不少于4顆衛(wèi)星進(jìn)行觀測(cè)。24顆衛(wèi)星中有3顆用作備用。每個(gè)軌道平面上有四顆衛(wèi)星，與地球呈55度角同向運(yùn)行，空間間隔約為90度。通過(guò)測(cè)量這些衛(wèi)星的到達(dá)時(shí)間，用戶可以用四顆衛(wèi)星確定四個(gè)導(dǎo)航參數(shù):緯度、經(jīng)度、高度和時(shí)間。2011年6月，美國(guó)空軍成功擴(kuò)展了GPS衛(wèi)星，調(diào)整了6顆衛(wèi)星的位置，并增加了3顆衛(wèi)星。這使工作衛(wèi)星的數(shù)量增加到27顆，擴(kuò)大了GPS系統(tǒng)的覆蓋范圍并提高了精確度。截至2018年10月18日，除備用衛(wèi)星外，在軌工作的衛(wèi)星共有31顆。地面監(jiān)控站由一個(gè)主控站和四個(gè)監(jiān)控遙控站組成。主控制站位于美國(guó)大陸，四個(gè)監(jiān)測(cè)站位于大西洋、太平洋和印度洋的儲(chǔ)存島嶼上。

用戶接收機(jī)通過(guò)接收多顆衛(wèi)星的信號(hào)計(jì)算自身位置，從而實(shí)現(xiàn)定位導(dǎo)航。GPS接收機(jī)可以捕獲根據(jù)衛(wèi)星高度的某個(gè)截止角選擇的待測(cè)衛(wèi)星的信號(hào)，跟蹤這些衛(wèi)星的運(yùn)行，對(duì)接收到的GPS信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換、放大和處理，從而測(cè)量GPS信號(hào)從衛(wèi)星到接收機(jī)天線的傳播時(shí)間，解釋GPS衛(wèi)星發(fā)送的導(dǎo)航電文，并實(shí)時(shí)計(jì)算該站的三維位置，甚至三維速度和時(shí)間。

定位過(guò)程：GPS結(jié)合電子地圖可以實(shí)現(xiàn)對(duì)城市交通管理、車(chē)輛調(diào)度管理、公安、銀行車(chē)輛、港口和河道船舶的自動(dòng)引導(dǎo)和監(jiān)控，應(yīng)用潛力巨大。根據(jù)地形圖制作的矢量電子地圖，需要轉(zhuǎn)換GPS坐標(biāo)才能正確匹配。下面將從GPS定位坐標(biāo)系、WGS-84大地坐標(biāo)系、地圖投影和平面坐標(biāo)轉(zhuǎn)換等方面詳細(xì)討論坐標(biāo)匹配問(wèn)題。GPS定位過(guò)程主要包括以下步驟:首先，確定用戶的宇宙直角坐標(biāo)系位置，即用戶的X、Y和Z位置。其次，從宇宙直角坐標(biāo)系到WGS-84大地坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換不僅可以找出用戶在WGS-84大地坐標(biāo)系中的坐標(biāo)位置，三是坐標(biāo)投影變換，即將球面坐標(biāo)變換為平面電子地圖的投影坐標(biāo)，如高斯-克魯格投影坐標(biāo)。第四，二維平面相似變換，即通過(guò)平移、旋轉(zhuǎn)和縮放操作，實(shí)現(xiàn)其與CPS地圖的配準(zhǔn)。以上四個(gè)過(guò)程都是通過(guò)計(jì)算機(jī)程序?qū)崿F(xiàn)的。

特性特點(diǎn)：GPS的全球覆蓋率高達(dá)98%。GPS系統(tǒng)是全天候的，不容易受到任何天氣的影響。三維定點(diǎn)、定速、定時(shí)精度高，不需要站間通信。它具有快速、省時(shí)、高效的特點(diǎn)，應(yīng)用廣泛、多功能、可移動(dòng)。

電子地圖：導(dǎo)航系統(tǒng)數(shù)字地圖產(chǎn)品是與導(dǎo)航應(yīng)用系統(tǒng)配套使用的終端地圖數(shù)據(jù)產(chǎn)品。它包含空間位置的地理坐標(biāo)，并可以與空間定位系統(tǒng)結(jié)合，將人或車(chē)輛從起點(diǎn)精確地引導(dǎo)到目的地的電子地圖或數(shù)據(jù)集。自20世紀(jì)80年代末以來(lái)，一些發(fā)達(dá)國(guó)家開(kāi)發(fā)并產(chǎn)生了多尺度和高精度的導(dǎo)航數(shù)據(jù)。歐洲、北美和日本已形成成熟的導(dǎo)航數(shù)據(jù)生產(chǎn)技術(shù)，并擁有廣泛的商用導(dǎo)航數(shù)據(jù)產(chǎn)品，其應(yīng)用范圍已擴(kuò)展到多個(gè)領(lǐng)域，形成了巨大的市場(chǎng)規(guī)模。美國(guó)的NAVTECH公司、歐洲的Tele Atlas公司和日本數(shù)字道路地圖協(xié)會(huì)（JDRMA）的相關(guān)公司是世界上導(dǎo)航數(shù)據(jù)產(chǎn)品的主要專業(yè)制造商。

導(dǎo)航電子：導(dǎo)航電子地圖的基本內(nèi)容應(yīng)包括路網(wǎng)、背景、注釋和索引四大類信息，應(yīng)支持導(dǎo)航系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn):地圖顯示與定位、目的地檢索、路徑規(guī)劃、引導(dǎo)與提示。路網(wǎng)信息包括道路信息和節(jié)點(diǎn)信息；背景信息包括行政區(qū)劃和其他特征；標(biāo)注信息包括地圖上的重要特征和道路名稱信息；索引信息包括興趣點(diǎn)和地址搜索信息。

道路信息包括道路編號(hào)、道路名稱、道路功能等級(jí)、道路形狀、道路寬度、道路通行方向、道路交通限制措施等。，和道路幾何線；節(jié)點(diǎn)信息包括交叉點(diǎn)類型、道路連接關(guān)系、交通限制以及節(jié)點(diǎn)幾何形狀是一個(gè)點(diǎn)。

車(chē)載導(dǎo)航電子地圖的應(yīng)用模式主要有兩種:一種是GPS單機(jī)定位+矢量電子地圖。該系統(tǒng)可根據(jù)目標(biāo)位置（工作時(shí)輸入）和車(chē)輛當(dāng)前位置（由GPS測(cè)量）自動(dòng)計(jì)算并顯示最佳路線，引導(dǎo)駕駛員以最快的速度到達(dá)目的地，并能以多媒體方式提示駕駛員。制作一個(gè)矢量地圖數(shù)據(jù)庫(kù)要花很多錢(qián)。二是GPS差分定位+矢量電子地圖。該系統(tǒng)利用固定站與移動(dòng)車(chē)船之間的兩種GPS偽距差分技術(shù)，可使定位精度達(dá)到1~3M。當(dāng)采用雙向通信方式時(shí)，它可以形成車(chē)輛和船只的自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)，還可以將移動(dòng)車(chē)輛和船只上的GPS定位結(jié)果準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)地傳輸?shù)娇刂浦行模@示在電子地圖上，以形成交通網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控和指揮系統(tǒng)。

語(yǔ)音識(shí)別和合成：一般來(lái)說(shuō)，在駕駛過(guò)程中實(shí)現(xiàn)非手動(dòng)控制導(dǎo)航系統(tǒng)非常重要，此時(shí)語(yǔ)音識(shí)別功能非常必要。人類說(shuō)話的速度是打字的四倍，因此使用語(yǔ)言控制汽車(chē)導(dǎo)航系統(tǒng)是安全、快速和有效的。語(yǔ)音合成技術(shù)是將文本輸出的信息轉(zhuǎn)換成機(jī)器輸出的語(yǔ)言，以便與人交流。隨著技術(shù)的發(fā)展，導(dǎo)航系統(tǒng)越來(lái)越先進(jìn)，語(yǔ)音識(shí)別和合成技術(shù)發(fā)展迅速。目前，許多汽車(chē)導(dǎo)航系統(tǒng)中的語(yǔ)音系統(tǒng)提示越來(lái)越多，但如何優(yōu)化導(dǎo)航系統(tǒng)中視覺(jué)和語(yǔ)音的分布以優(yōu)化駕駛員的安全性和便利性仍需研究。

輸出裝置：汽車(chē)自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)的輸出設(shè)備包括顯示屏和語(yǔ)音輸出裝置，克服了駕駛員必須集中精力駕駛而不能在駕駛過(guò)程中一直查看顯示屏的問(wèn)題。一種實(shí)用且人性化的汽車(chē)自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)利用語(yǔ)音輸出完成轉(zhuǎn)彎、掉頭等處的語(yǔ)音提醒。，達(dá)到提醒駕駛員道路信息的目的。例如，在車(chē)輛行駛到根據(jù)系統(tǒng)推薦路線應(yīng)該轉(zhuǎn)彎的路口前，語(yǔ)音輸出設(shè)備會(huì)提示駕駛員:“前方300米后請(qǐng)左轉(zhuǎn)（或右轉(zhuǎn)）”，這樣駕駛員完全不需要注意屏幕的顯示，也可以根據(jù)推薦路線正確、快速地到達(dá)目的地。此外，您還可以隨時(shí)查看酒店、商店、加油站、修理廠、車(chē)站、碼頭、服務(wù)區(qū)、收費(fèi)站、醫(yī)院、學(xué)校等興趣點(diǎn)的位置以及最新的道路信息。你也可以在汽車(chē)被搶后停止發(fā)動(dòng)機(jī)在指定范圍內(nèi)運(yùn)行，并向警方報(bào)告汽車(chē)的位置。停車(chē)后，娛樂(lè)設(shè)施可以播放DVD、VCD、音樂(lè)和廣播節(jié)目，使用方便，更加人性化。