一、GPS衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)
GPS衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，是按照GPS衛(wèi)星提供的地理位置信息，以及導(dǎo)航前規(guī)劃的線路，引導(dǎo)用戶行車的一個系統(tǒng)。
二、慣性導(dǎo)航
之前有介紹，慣性導(dǎo)航其實是最開始使用的導(dǎo)航系統(tǒng)之一。 慣性導(dǎo)航是一種根據(jù)測量運動物體的加速度，并自動進行積分運算，獲得運動物體瞬時速度和瞬時位置數(shù)據(jù)的技術(shù)。 慣性導(dǎo)航系統(tǒng)通常安裝在運動物體內(nèi)部，工作時無需依賴外部提供信息就能進行導(dǎo)航，不容易受到干擾，是一種獨立式導(dǎo)航系統(tǒng)。
慣性導(dǎo)航的優(yōu)勢和限制
慣性導(dǎo)航具有體積小、低成本、高精度、不依賴外界信息、抗干擾性極強、隱蔽性好等特點。
慣性測量裝置通常包括加速度計和陀螺儀。加速度計是測量物體的加速度，陀螺儀又被叫做角速度傳感器，是測量角速度的。使用這些裝置記錄的參數(shù)就可以計算并導(dǎo)航了。 但是因為采樣頻率通常很高(一秒內(nèi)幾十甚至幾百次)，因此累積起來誤差比較容易擴大，因此長期使用慣性導(dǎo)航會導(dǎo)致誤差很大，因此慣性導(dǎo)航適合在短時間內(nèi)使用。
慣性導(dǎo)航的應(yīng)用
在失去地理位置的時候，慣性導(dǎo)航系統(tǒng)知道速度、車輛的地理位置、行車路線等信息。聯(lián)系實際加速度傳感器提供的加速度，可以按照二次積分的方式計算出加速度產(chǎn)生的位移，然后按照初始速度計算出速度產(chǎn)生的位移，進而推算出車輛最新的地理位置。這樣，在沒有GPS衛(wèi)星信號的情況下仍然可以使用慣性導(dǎo)航。因此在車載導(dǎo)航領(lǐng)域，慣性導(dǎo)航以后的應(yīng)用多是和GPS衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)結(jié)合起來使用。
三、加速度傳感器
GPS是根據(jù)接收衛(wèi)星發(fā)送的信號計算出自身地理位置的，當(dāng)GPS導(dǎo)航設(shè)備被遮擋后，GPS設(shè)備就無法定位了。
遮擋的情況很多，比如車頂、高架路、房屋、隧道、地下車庫等。這時候可以根據(jù)速度、時間、距離的關(guān)系，按照最后一次GPS信號計算的速度，來推測可能的地理位置。
如果在隧道內(nèi)、高架橋梁下等路段車輛是勻速運動，這個方法可能很好的實現(xiàn)導(dǎo)航。但是如果減速了，就會出現(xiàn)地圖上的車位很快的跑到了隧道終點，然后停下來等著。反之，如果加速了，就會出現(xiàn)車位走了一半，然后突然跳出隧道。
要解決這兩種情況就需要加速度傳感器。有了加速度，就能更好的推測當(dāng)前的速度，從而解決上述問題。
加速度傳感器是一種可以測量加速力，將加速度轉(zhuǎn)換為電信號的電子設(shè)備。它是使用牛頓第二定律A=F/M，根據(jù)相互作用力導(dǎo)致傳感器內(nèi)部敏感部件發(fā)生變形，通過測量其變形并用相關(guān)電路轉(zhuǎn)化為電壓輸出，得到相應(yīng)的加速度信號。
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