车载GPS技术研究论文

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【论文关键词】:车载gps;发展;趋势

【论文摘要】:全球定位系统(GPS),特别是车载GPS设备在我国应用广泛、发展迅速。但是我国车载GPS设备仍然存在诸多制约因素。通过对这些因素的了解,才能更好的促进车载GPS技术的进一步发展。

GPS是全球定位系统(globalpositioningsystem)的英文缩写,它是随着现代化科学技术的发展而建立的新一代精密卫星定位系统。随着我国经济的发展,汽车正在逐渐走进每一个中国家庭。经过多年的发展和培育,GPS系统市场也已进入规模发展时期。据相关市场调研报告显示,日本的GPS系统车载使用率高达59%,欧美约为25%。截止2007年底,我国汽车保有量达到2300万辆,但是配备GPS导航设备的汽车不足60万辆,GPS系统车载率不到3%,远远低于国外的平均水平。这也说明了中国的GPS行业的潜在市场十分庞大。数据显示,到2008年,中国安装GPS系统的汽车至少将增加1倍,产值至少超过250亿元人民币。一汽、二汽、上海大众、通用等都已经在豪华轿车或普通轿车上将GPS导航系统作为标准配置。

1.中国车载GPS市场发展现状

1.1我国GPS车载市场尚处于初级阶段

我国从20世纪80年代开始研发GPS技术,车载GPS装置从系统的技术水平与产品的质量和成熟程度来说,我国GPS车载市场的发展还处在初级阶段。与车辆跟踪系统市场相比,车载导航系统更加不成熟,例如:实时交通信息和完善的导航电子地图的提供与更新机制,均缺乏高效实用的解决方案和途径。

1.2GPS车载系统以后装市场为主

市场上GPS车载系统的安装可分为前装和后装两种方式。前装系统是在车辆出厂前就组装在车辆上的配套产品之中。后装系统则是在车辆使用过程中安装到车辆上的。目前我国车载系统市场尚处于开发启动阶段,如将导航终端作为标配,则汽车的成本会有所提高,而用户对GPS设备的需求并不确定,汽车厂商要冒比较大的风险。所以采用后装形式给汽车用户提供一种灵活的选择无疑是更明智的策略。

我国目前的轿车拥有量大约为2300万辆,这部分车辆都是后装导航终端的潜在市场,因此后装市场在今后几年内仍将是市场的主流。相对于后装设备而言,车载前装设备可以将导航系统与车内系统完整地统一起来,在出厂前都经过严格的测试,其稳定性远高于后装设备。随着消费市场的不断成熟,后装市场所占比重将逐渐下降,更多的汽车生产厂商将会把GPS车载系统作为标配提供给消费者。

2.制约车载GPS消费市场的四大因素

到目前为止,车载GPS系统市场并没有像人们预计一样发展迅猛,整个市场仍处于初级阶段。究其原因,主要有四方面的因素制约了其发展。

2.1消费需求不强烈

在出行习惯方面,我国汽车使用者与发达国家有明显不同。在美国、日本,人们日常开车出行半径都在数百公里,而中国大多数车主的日常出行半径里程仅为其1/10,而且大多数是往返在至居住地固定的道路上。由于我国的汽车使用者对于路况更加了解,这就决定了在产品使用上,我国没有GPS导航产品市场发达的国家那样强烈的市场需求。

2.2缺乏行业标准

标准化问题是GPS车辆跟踪系统产业化的核心问题。目前,不同公司的GPS产品及运营系统不能通用、兼容、联网。市场上主要的GPS行业标准有:《公路全球定位系统(GPS)测量规范/JTJ中华人民共和国行业标准》、《赛格导航全国统一的GPS服务标准》以及浙江等省份制定的标准。客户很难在市场中选择最新最优的产品,以及将技术进行更新换代。此外,涉足该领域企业的实力和信誉参差不齐,服务质量有待完善。这些问题妨碍了该产品的推广应用。

2.3产品价格过高

价格昂贵使GPS类产品不可能在中国市场迅速普及的原因之一,开发出中国大多数消费可以接受的价位的导航产品是当前各大GPS厂商的主要任务。目前,市场中主流的GPS系统高端市场单体接收机价格大约为8000元,中端市场价格为5000元左右,低端单体接收机价格为2000元左右。即使是简单车载系统平均价格也为2500~4000元,这样的价格让很大一部分潜在消费者望而却步。

2.4地图有待开放

在GPS导航系统中,最重要的就是该产品所提供的电子地图了。可是在中国出于国家安全的考虑,政府对地图数据进行严格控制。

3.车载GPS技术层面的发展趋势

第一个大趋势就是频率分集技术(frequencydiversity),实际上已经正在第二代GPS系统替换老化卫星过程中进行。完成以后,现代化的卫星星座将为民用用户提供三种新的定位信号。此外,欧洲联盟在2002年3月启动的“伽里略”计划也采取了此种技术。

第二个大趋势就是克服射频干扰(RFI)。GPS广播的功率特别低,一般为10到16瓦,很容易就会被周围的射频信号所干扰,而不能正常工作。GPS接收器将通过把接收到的测距码与储存在本地的复制码的相位进行匹配来穿透噪声。当相位一致时,接收器就能够以定时信号作为精确的参考,因此就可以准确的定位。

第三个大趋势就是安装保证定位误差小于某一个特定值的综合机械系统。采用微分GPS技术,系统将获得来自地球同步轨道通信卫星的最新误差校正信息,修正数据来自于地面参考接收器。过去GPS的误差为2米,现在将更小。

参考文献

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