现代交通系统发展的复杂性对车辆导航系统的要求越来越高,本文以模块化方式组合应用GPS、GIS、GSM及DR技术,开发适应发展需求的车辆导航系统。 本文首先分析了GPS定位导航原理,针对其非主动式导航的缺陷,在分析比较了多种辅助导航系统的性能后,采用“电子罗盘+里程计”的DR航迹推算系统来完成GPS失效时的辅助定位,该方案能保证短时精度,且成本低廉。本文自主开发了基于磁阻传感器与加速度计的捷联式电子罗盘,详细介绍了其原理、构成及实现方法。针对电子罗盘的各种误差提出了相应的补偿方法,从而保证了罗盘具有可靠的精度性能。然后分析了GIS系统在车辆导航中的作用,采用MapX控件实现电子地图功能,包括坐标转换,车辆实时位置的地图匹配与显示等功能。引入GSM通信功能,作为车辆与外界的信息通讯平台。在实现路况监控网并以短消息方式发布路况信息的条件下,由TC35i通信模块接收短信,并以可视化方式在电子地图上显示路况,使驾驶人员能直观地获得路况信息,及时避开拥堵路段,提高行车效率。利用短消息功能,实现了特定用户手机对车辆位置的查询功能,进而可以起到告警及防盗作用。利用接收到的道路的平均行车速度短消息信息,在最短距离路径规划的基础上开发了时间最优的路径规划功能,为驾驶人员提供实时路径规划服务。 经过模拟运行,车辆导航系统可以提供可靠的定位,有效的导航,及时的信息通信能力,符合现代车辆导航系统发展趋势。