汽車導(dǎo)航系統(tǒng)通過衛(wèi)星定位、地面監(jiān)控和用戶接收三部分協(xié)同工作來確定車輛位置并提供導(dǎo)航服務(wù)。衛(wèi)星定位系統(tǒng)中，24顆通信衛(wèi)星等距分布在地球上方6個(gè)軌道，汽車同時(shí)接收至少四顆衛(wèi)星信號(hào)確定自身位置，車上多種傳感器測(cè)量行動(dòng)軌跡，導(dǎo)航控制單元據(jù)此算出汽車在地球坐標(biāo)系中的位置，最后在電子地圖上顯示，為駕駛者指引方向。

在衛(wèi)星定位這一關(guān)鍵環(huán)節(jié)中，這些分布在不同軌道的通信衛(wèi)星就如同高懸于天際的“眼睛”，時(shí)刻注視著地球上的一舉一動(dòng)。它們持續(xù)不斷地向地面發(fā)送帶有時(shí)間和位置信息的信號(hào)。汽車上安裝的接收機(jī)就像是敏銳的“耳朵”，能夠精準(zhǔn)捕捉這些衛(wèi)星信號(hào) 。通過同時(shí)接收至少四顆衛(wèi)星的信號(hào)，接收機(jī)利用三角定位原理，就可以精確計(jì)算出車輛所在的三維坐標(biāo)，也就是車輛在地球表面的具體位置。

而汽車上配備的地磁方向傳感器、陀螺傳感器和速度傳感器等，則是汽車導(dǎo)航系統(tǒng)的“行動(dòng)記錄儀”。地磁方向傳感器可以感應(yīng)地球磁場(chǎng)，從而確定車輛行駛的方向；陀螺傳感器憑借其對(duì)車輛姿態(tài)變化的高敏感度，能精確測(cè)量車輛的轉(zhuǎn)向角度等信息；速度傳感器則實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)車輪的轉(zhuǎn)速，進(jìn)而推算出車輛行駛的速度。這些傳感器將測(cè)量到的汽車行動(dòng)軌跡信息源源不斷地傳遞給導(dǎo)航控制單元。

導(dǎo)航控制單元猶如整個(gè)導(dǎo)航系統(tǒng)的“大腦”，它接收來自衛(wèi)星的定位信號(hào)以及各個(gè)傳感器傳來的車輛行動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)。然后，運(yùn)用復(fù)雜而精密的算法，在地球坐標(biāo)系中計(jì)算出汽車所處的精確位置。接著，它會(huì)迅速將這一位置信息與存儲(chǔ)在系統(tǒng)中的電子地圖進(jìn)行匹配和對(duì)照。電子地圖如同一個(gè)龐大而精確的地理信息庫(kù)，存儲(chǔ)著豐富的道路、地標(biāo)等數(shù)據(jù)。導(dǎo)航控制單元根據(jù)匹配結(jié)果，在電子地圖上清晰地標(biāo)記出車輛的位置，并規(guī)劃出最佳的行駛路線。

最后，導(dǎo)航系統(tǒng)通過顯示屏直觀地將車輛位置、行駛路線以及相關(guān)導(dǎo)航信息呈現(xiàn)給駕駛者。同時(shí)，語音提示功能也會(huì)適時(shí)響起，為駕駛者提供清晰明確的轉(zhuǎn)向提示等信息，讓駕駛者在行車過程中能夠輕松獲取導(dǎo)航指引。

汽車導(dǎo)航系統(tǒng)正是通過衛(wèi)星定位、傳感器測(cè)量、導(dǎo)航控制單元計(jì)算以及電子地圖匹配等一系列緊密協(xié)作的環(huán)節(jié)，為駕駛者提供準(zhǔn)確、便捷的導(dǎo)航服務(wù)，讓人們?cè)谛熊囘^程中無論身處何地，都能清楚了解自己的位置并找到前往目的地的最佳路徑，極大地提升了出行的便利性和效率。

（圖/文/攝：太平洋汽車 整理于互聯(lián)網(wǎng)）