导航技术的概念内容与发展
现代卫星导航技术

《现代卫星导航技术》总结,就全球定位系统(GPS )和北斗导航走位系统的原理及特点做出了分析,并对未来卫星导航技术的发展做出了展望。
【关键词】导航技术卫星空间探测1导航技术的概念、方法和要求1.1导航技术将用户从起始点导引到目的地的技术被称为导航,其是集走位和导向于一身的高新科技技术。
导航系统不仅可以为目标提供走位服务,其速度,航向也可以由导航系统提供。
现代常见的导航方式主要有航标方法、航位推算法、天文导航、惯性导航、无线电导航、卫星走位导航。
1.2航行体对导航系统的要求为运载体舫;行提供服务■是导舫;系统的基本功能,所以它所提供的服务应该满足航行所提出的一般要求和特定要求。
现代导在满目航行所要求的基本目的性的同时,更要满足航行的安全性、服务连续性和有效性等多种复杂要求。
一般来说,要衡星一个导航系统的优劣,必须考虑其精度、覆盖范围、信息及时率、可用性、可靠性、多值性、导航信息的维数等等。
2现代导航卫星的类别(1)导航卫星按导舫原理分为时间测距导航卫星和多普勒导航卫星;(2)根据用户是否需要向卫星发射信号,分为主动式导航卫星和被动式导航卫星,例如"子午仪"卫星和GPS卫星均属于被动式导航卫星;(3 )按照導航卫星轨道高度可分为彳氐轨道、中轨道、高轨道和地球同步轨道导航卫星;(4)按照用途不同又可分为军用导航卫星和民用导航卫星。
例如,现在我国的)泮导航系统为军用卫星,我们日常生产生活所用的全球走位系统(GPS )则使用民用卫星;(5)按照覆盖区域分为全球导舫卫星和区域导航卫星。
3全球定位系统(GPS )3.1全球走位系统的组成GPS系统主要由空间部分、地面控制部分、用户终端部分三部分所构成。
3.1.1 GPS空间部分空间部分指GPS系统的卫星星座,其由高度为20230km的21颗卫星组成的卫星星座和三颗备份卫星所构成。
每个卫星分布在等间隔、固走倾角的轨道上,GPS中每颗卫星的运行周期为T=718min0系统的卫星分布如图1和图2。
卫星导航系统的应用与发展

卫星导航系统的应用与发展一、卫星导航系统的基本概念卫星导航系统是指通过卫星发射和地面设备接收、处理导航信号等手段,提供全球范围内的准确定位、导航和时间服务的系统。
该系统主要的组成部分包括卫星、地面控制系统以及用户接收设备。
卫星导航系统的主要功能包括提供位置、速度、时间和导航等信息,在交通运输、航空航天、海洋渔业、地质勘探、气象、物流运输、安全防护等领域得到了广泛的应用。
二、卫星导航系统的发展历程1960年,美国首次发射了第一颗用于导航的试验性卫星。
在此之后,美国陆续推出了多颗卫星,完成了基础设施的搭建,并于1978年正式启用了美国全球定位系统(GPS)。
借助于GPS的成熟应用,全球开展了大规模的卫星导航应用,并逐渐成为商业化运营的产品。
在GPS之后,欧洲及俄罗斯也相继推出了自己的卫星导航系统,分别是欧洲伽利略系统(Galileo)和俄罗斯的格洛纳斯(GLONASS)。
与GPS不同的是,伽利略和格洛纳斯不仅可以提供基本的定位服务,还拥有更多的高级功能,如搜索和打击,以及天气预报等其他应用。
三、卫星导航系统的应用卫星导航系统在多个领域得到了广泛的应用,下面列出几个典型案例:1.航空航天卫星导航系统可以为航空航天提供准确定位和导航服务,同时在飞行过程中提供重要的时间服务,特别是在航班监管和飞行安全方面。
2. 汽车导航卫星导航系统为驾驶员提供定位、导航和时间服务,改善了驾驶员的驾驶体验,加速了道路通行,并且还可以帮助我们更好地了解周边环境和交通情况。
3.渔业卫星导航系统可以为渔民提供时间、定位和导航服务,帮助渔民更好地了解天气和海洋情况,提高渔民的捕捞效率和安全性,避免风险和灾难。
4.物流运输卫星导航系统为物流行业提供真实的时间服务和定位,提高了运输的效率,减少了损失,优化了物流管理,更好地掌握资产和环资源。
四、卫星导航系统的未来发展前景卫星导航系统在技术和应用方面的发展还远远没有达到极限,未来将会见到更加先进和改进的产品和服务。
自主导航技术发展现状与趋势

自主导航技术发展现状与趋势自主导航技术是一种能够自主规划、自主控制和自主决策的导航方法,近年来在军事、民用等领域得到了广泛应用。
本文将介绍自主导航技术的发展现状、趋势及其在未来应用中的重要性。
自主导航技术最早可以追溯到20世纪80年代的无人驾驶飞机和机器人领域。
随着科技的不断进步,自主导航技术在卫星导航、惯性导航、地形匹配、视觉导航等方面得到了广泛应用。
近年来,随着人工智能和机器学习技术的不断发展,自主导航技术正朝着智能化、自主化和协同化的方向发展。
低空自主导航主要应用于无人机、无人车等领域。
目前,低空自主导航技术已经比较成熟,无人机已经可以独立完成多种任务,如航拍、遥感、通信中继等。
无人车也在城市道路和高速公路上得到了广泛应用,实现了高度的自主导航和自动驾驶。
水面自主导航主要用于水下机器人、智能船舶等领域。
随着海洋经济的不断发展,水面自主导航技术的需求也越来越多。
水下机器人可以在复杂的水下环境中进行探测、科研和救援等工作,智能船舶则可以实现自动化航行和避障等功能。
随着各种新型应用的不断涌现,对自主导航技术的精度和可靠性提出了更高的要求。
未来,自主导航技术将朝着高精度、高可靠性的方向发展,以满足各种复杂环境下的应用需求。
多源信息融合是将多种导航信息进行融合处理,以提高导航精度和可靠性。
未来,多源信息融合技术将成为自主导航技术的发展趋势之一,以实现不同导航信息之间的优势互补。
智能化导航是利用人工智能和机器学习等技术,使自主导航系统能够自主学习和优化导航策略,以适应各种复杂环境下的应用需求。
未来,智能化导航技术将成为自主导航技术的发展趋势之一,以实现更高的自主性和适应性。
自主导航技术在现代社会中具有广泛的应用前景和重要的战略意义。
未来,自主导航技术将朝着高精度、高可靠性、多源信息融合和智能化等方向发展,以满足各种复杂环境下的应用需求。
随着技术的不断进步和应用需求的不断增长,自主导航技术将在未来的发展中拥有更加广阔的应用前景和更为重要的战略地位。
北斗导航的原理与实现

北斗导航的原理与实现导航系统是现代社会不可或缺的一部分,北斗导航作为我国自主研发的全球卫星导航系统,已经得到广泛的应用。
本文将从北斗导航系统的概念、原理、技术以及应用等方面,对北斗导航系统做一个详细的介绍。
一、北斗导航系统的概念北斗导航系统,是中国自主研制的一种卫星导航系统,最初是为了国防和民用的生命安全保障而研发的。
2000年开始,我国开始着手研发北斗导航系统,历经十多年的研发,北斗二号系统已经基本完成,现在已经投入到民用领域中,成为我国最新的一种全球导航系统。
二、北斗导航系统的原理北斗导航系统主要由卫星、地面控制中心、用户终端三部分组成,它采用的是全球通用的导航卫星定位技术,基于GPS/GLONASS技术,实现高性能、普及化导航和定位服务。
北斗导航系统原理主要包括三个方面:1、定位卫星发射信息:北斗导航卫星定位系统中,所有的卫星都会向地球上发送一些信号,这些信号是由卫星上的控制系统发送的。
2、地面接收数据:北斗导航系统中,用户站的接收机会接收到来自空间发射的信息信号,然后把这些信号发回到用户的接收机,再进行解码和处理。
3、基于数据处理和信号处理:用户终端接收到卫星信号并解码后,通过数据处理和信号处理将接收到的信号转换成位置信息,从而实现定位功能。
三、北斗导航系统的技术北斗导航系统的技术主要分为三个部分:1、卫星技术:北斗导航卫星采用圆轨道,卫星周围的轨道角度是60度,在一个轨道中,北斗导航卫星可以覆盖大部分地球上的区域。
2、地面技术:北斗导航系统的地面站主要由控制站、监测站和用户终端站组成。
控制站负责卫星的发射和控制,监测站负责卫星的监测和数据采集,用户终端站负责接收和处理信号。
3、数据处理技术:北斗导航系统数据处理技术主要包括数据整合、数据压缩、误差校正以及信号分析等方面。
四、北斗导航系统的应用随着北斗导航系统的发展,它已经成功地应用于许多领域,主要包括交通运输、军事、航空航天、渔业和港口等领域。
导航定位知识点总结大全

一、导航定位的概念及基本原理1. 导航定位的概念导航定位是指在空间中确定和描述目标位置的过程。
在航海、航空、旅行以及军事活动等领域,导航定位都具有重要的应用价值。
2. 导航定位的基本原理导航定位的基本原理是通过一定的手段和方法确定目标的位置。
常用的导航定位方法包括地面标志物导航、星座导航(GPS)、惯性导航等。
这些方法都是依靠目标与地球空间中的参照物之间的相对关系来确定位置。
二、导航定位的技术与方法1. 地面标志物导航地面标志物导航是最古老的导航方法之一。
通过观察地面的山脉、河流、建筑物等自然或人工标志物,确定目标的位置和方位。
2. GPS导航系统全球定位系统(GPS)是一种基于卫星导航技术的导航定位系统。
它利用一组卫星和地面接收机组成的系统,可以精确确定接收机的位置、速度和时间等信息。
3. 惯性导航系统惯性导航系统是一种利用惯性传感器实时测量目标运动状态,计算目标位置和速度的导航方法。
惯性导航系统不依赖于外部参考物,可以在没有GPS信号的情况下进行定位。
4. 无人飞行器导航随着无人飞行器技术的发展,无人飞行器导航成为了一个热门的研究领域。
无人飞行器导航涉及自主飞行路径规划、避障、定点悬停等技术。
5. 水下导航水下导航是指在水下环境中进行目标定位和路径规划。
目前,水下导航系统主要依靠声纳、水下通信、惯性导航等技术手段进行定位。
6. 安全导航技术在航海、航空、交通运输、探险等领域中,安全导航技术是保障人员和物品安全的重要手段。
综合利用GPS、气象雷达、船舶警示系统等技术,可以实现对目标的安全导航。
1. 航海导航导航在航海领域中具有极其重要的作用,能够指导船只安全通行、选择最佳航线,同时也是海洋资源开发和海洋科学研究的重要工具。
2. 航空导航航空导航是民航和军航的基础。
航空导航技术的发展,不仅提升了民航的航班安全和运营效率,也推动了航空工业的进步。
3. 汽车导航汽车导航系统的普及,为车辆驾驶员提供了路线规划、交通状况、位置跟踪等服务,提高了驾驶的安全性和便捷性。
导航技术方案

导航技术方案导言:随着科技的进步和社会的发展,导航技术在我们日常生活中发挥着重要的作用。
无论是驾车出行、步行导航还是航海航空,准确的导航技术都能为我们提供方便和安全。
本文将就导航技术的相关概念和几种常见的导航技术方案进行介绍和分析。
一、全球卫星导航系统(GNSS)全球卫星导航系统,即GNSS(Global Navigation Satellite System),是目前最常用的导航技术之一。
该系统利用全球多颗卫星进行定位和导航,最著名的例子就是美国的GPS(Global Positioning System)。
GNSS通过卫星发射的定位信号,接收设备可以计算出自身的精确位置,并提供相关导航信息。
GNSS的优势在于全球覆盖、定位准确,适用于各种陆地、水域和空域的导航需求。
二、惯性导航系统惯性导航系统是一种利用加速度计和陀螺仪等惯性传感器来测量物体加速度和角速度,从而推导出物体的位置和姿态的导航技术。
该系统不依赖于外部信号,可以实现全天候、闭环导航,对于无法接收卫星信号的特殊环境具有重要意义。
然而,惯性导航系统存在漂移问题,导致长时间使用后误差逐渐增大,因此通常与其他导航系统结合使用。
三、地面增强导航系统(GBAS)地面增强导航系统(Ground-Based Augmentation System,简称GBAS)是一种利用地面基站和卫星信号进行导航增强的技术方案。
GBAS通过在地面部署一系列基站,从卫星信号和基站信息中计算出精确的位置修正数据,再传输给飞机或船只等移动设备,使其定位更加准确可靠。
GBAS的优势在于能够提供高精度的定位服务,并且适用于特定区域,如机场周围或海洋导航。
四、激光雷达导航系统激光雷达导航系统是一种利用激光雷达技术进行测距和建立高精度地图的导航方案。
该系统通过激光器向周围发射激光束,然后通过接收器接收反射回来的激光信号,通过计算时间差和光速来确定物体的距离和位置。
激光雷达导航系统具有高精度、实时性强的特点,并且对于环境适应性较好,可以应用于无人驾驶等领域。
导航原理1

导航原理导航原理是一门非常重要的学科,它涉及到航空、航海、探险等许多领域,因此对于人类社会的发展有着极为重要的作用。
导航原理的本质就是对各种导航技术的研究和分析,通过研究和探索不同的导航技术,可以更加有效地实现人类的导航目标。
导航原理中的基本概念在学习导航原理之前,需要了解一下其中的一些基础概念。
首先是导航,所谓导航是指在某种环境中,通过各种手段和方法准确地确定自己或目的地的位置,并根据需求选择合适的方向和航线,以便有效地实现自己的导航目标。
其次是定位,定位是指准确地确定某处的位置和方位,其中包括地球上和宇宙中的各种位置信息。
再者是标志,标志是指在导航过程中,利用一定的方法将某个地点或某个测量点与给定的参考点进行联系,以实现对自身位置和方位的确定。
在导航原理中,还需要了解一些关于位置、角度、距离、速度、时间等方面的概念和定义。
这些概念在不同的导航技术中有着不同的应用和解释,而了解这些概念可以有效地帮助人们理解和掌握不同导航技术的原理和应用。
导航原理中的导航技术导航原理研究的主要是各种导航技术,这些技术主要有卫星导航、惯性导航、雷达导航、电子地图导航、视觉导航、声纳导航等等。
下面就分别对这些导航技术进行简要的介绍。
卫星导航技术卫星导航技术又称为卫星定位技术,它是一种利用多颗地球卫星来确定地面目标位置的技术。
目前主要有GPS、北斗、GLONASS等三个系统。
这些系统都是由多颗轨道卫星和地面控制站构成的,并以频率标准为基础来进行精确测量。
卫星导航技术可以实现全球覆盖,并能够提供高精度、高稳定性的位置、速度和时间信息。
目前,卫星导航技术已广泛应用于航空、航海、军事、交通、安防等领域。
惯性导航技术惯性导航技术是一种利用惯性传感器测量应变、速度和位置信息,从而确定导航目标位置的技术。
惯性传感器主要包括陀螺仪和加速度计,它们可以在没有任何引导信号的情况下自主地提供位置、速度和方向信息。
惯性导航技术主要应用于一些环境极为恶劣,或者无法进行导航信号传输的场景中,例如深海、极地等地区。
导航工程技术在航空航天领域的应用与发展

导航工程技术在航空航天领域的应用与发展导航工程技术在航空航天领域的应用与发展一直以来都是一个热门话题。
随着航空航天技术的不断进步,导航工程技术的应用在航空航天领域变得越来越广泛,对航空航天事业的发展起到了重要的推动作用。
一、导航工程技术的基本概念和原理导航工程技术是指利用各种导航仪器和设备,通过对航空器位置、运动方向、速度等信息的测量和计算,为航空器提供导航、定位、引导服务的一门技术。
其基本原理是通过接收、处理、分析导航信号,实现对航空器位置和方位的精确定位和确定方向。
二、航空航天领域中的导航工程技术应用1. 飞行导航导航工程技术在航空领域中最为常见和重要的应用就是飞行导航。
飞行导航是指飞行员借助导航仪器和设备,通过测量和计算飞机的位置和方向,确定正确的飞行航线和飞行信息,以确保飞机的安全飞行。
2. 航天导航航天导航是指在宇宙空间中,通过导航系统为航天器进行位置和方向的定位和引导。
导航工程技术在航天领域中的应用是为了确保航天器能够准确地进行轨道控制和姿态调整,以实现各种航天任务的成功执行。
3. 无人机导航随着无人机技术的快速发展,导航工程技术在无人机领域的应用也越来越广泛。
导航系统可以帮助无人机实现自主飞行、避障、定点悬停等功能,为无人机的各种应用提供可靠的导航支持。
4. 卫星导航卫星导航系统是导航工程技术在航空航天领域中的又一重要应用。
通过卫星导航系统,可以为飞行器和航天器提供全球覆盖的定位、导航服务,提高飞行器和航天器的精确定位和定向能力。
三、导航工程技术在航空航天领域的发展前景导航工程技术在航空航天领域的应用前景十分广阔。
随着航空航天技术的不断进步和发展,对导航工程技术的需求也越来越大。
未来,随着卫星导航系统的不断完善和智能导航技术的应用,航空航天器将能够实现更高精度、更安全可靠的导航和定位。
与此同时,导航工程技术的研究和创新也将进一步深化。
利用先进的测量技术、数据处理技术和人工智能等技术手段,可以大幅提升导航工程技术的精确度和性能,为航空航天器提供更加优质的导航服务。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
利用计算机技术,以数字方 式存储和查阅的地图,由道路 、背景、注记和POI组成
导航电子图
导航引擎
实现地图的显示、路 径规划、语音导航和兴 趣点检索
Page 5
1. 导航的概念
1.3 导航终端的类型
PND
包括手机终端、PAD、PND、车载电脑、
车载嵌入式终端(仪表台、后视镜
HUG)
HUD 车载电脑
道路显示
同1:5万
全部道路
全部道路
全部道路
Page 24
2. 导航电子地图数据
2.4 空间数据的数学基础
地图投影:利用一定数学法则把地球表面的经、纬线转换到平
面上的理论和方法。
常 由于地球是一个赤道略宽两极略扁的不规则的梨 形球体,故其表面是一个不可展平的曲面,所以 运用任何数学方法进行这种转换都会产生误差和 变形,为按照不同的需求缩小误差,就产生了各 种投影方法。 用
以分钟甚至秒为单位,不仅提供路径等静态信息,还 提供道路实时流量、交通事件等及时信息
按 安 装 模 式
便携式:借助
支架等辅助工具 安装在前档玻璃 或者中控台上
终端自主式:定位与路径规划功能全部在车载设备中完成,应用了
按 计 算 模 式
最新的嵌入式计算机技术,具备强大的计算处理能力
中心监控式:终端处没有地图显示,只有在中央控制室有地图,系统
android
ios QNX
Page 32
3. 导航系统软硬件平台
3.3 定位方式
基站定位
卫星定位
移动基站-gsm/cdma WIFI 无线集群
GPS GLONASS
北斗
GPS/Beidou双模组合定位
位置推算
惯性导航 电子陀螺
Page 16
2. 导航电子地图数据
2.1 导航数据模型(?)。。。。。。。
路网数据由三类实体集组成:节点集、边集
和交通限制集。
Page 17
2. 导航电子地图数据
2.1 导航数据模型
GDF与KIWI标准的比较
GDF仅定义了数据的组织和表达,其物理存储只是简单地采用ASCII码的单文件形式, 并没有对物理存储模式进行规范;GDF在导航应用体系中起到的作用更基础一些; KIWI在物理层面将地图数据分层分区地组织起来,通过计算偏移量和大量采用以Bit为 单位的标志位来加速各种地图要素的引用和查询。KIWI格式数据的导航系统高效性很大程
20世纪70年代,美国陆海空三军联合研制空间卫星导航系统GPS。至 1994年3月,24颗卫星布设完成,全球覆盖率达98%
Page 12
1. 导航的概念
1.7 导航技术中的一些概念
轨迹导航:接收到GPS信号后通过记录行驶的路线,并 以此作为参照来指导行驶的导航方式
模糊导航:按规划的路线模拟真实情况进行导航,不需 要GPS信号。设置了起点和目的地就可以进行模拟导航
通过GSM无线网络将GPS数据传输到远端监控中心,中心结合GIS地图 ,得出设备位置。即只有中央控制室可看到设备的地理位置。设备只 能通过中心的帮助才能间接获取空间地理位置信息的支持
Page 8
1. 导航的概念
1.5 导航系统的基本功能
1
空间定位
投资理念
2
信息搜索
Page 9
1. 导航的概念
2.4 空间数据的数学基础
纸质地图比例尺:表示图上距离比实际距离缩放的程度。
电子地图比例尺:电子地图参考纸质地图各比例尺的内容与精度
比例尺 1:10万 1:5万 1:2.5万 1:1万 1:5000 1:2500
地标性POI,如 重要地标性POI, 次要POI,如 知名地标性POI, 重点大学、三 重要POI,如商场、 如立交桥、高架 邮局、大型 如飞机场、车站、 甲医院、科技 POI显示内容 桥、长途汽车站、 旅游景点、大型 连锁超市、 一般POI 跨江大桥、大型 园区、写字楼、 连锁超市 广场、大厦、公 银行、加油 隧道 居民小区、星 园、球场 站、收费站 级宾馆 高速、国省道、 部分县乡道、城 市快速路、城市 主干道、城市次 干道 高速、国省道、 县乡道、城市快 速路、城市主干 道、城市次干道、 城市支路
度上自于KIWI提供的物理存储模式; KIWI直接与系统要实现的功能相关,层次更高一些
导航数据国际国内标准 国际标准:GDF、KIWI、navtech 国标: GB/T19711-2005 导航地理数据模型与交换格式 企业标准:各导航电子地图制作企业自定标准
Page 18
2. 导航电子地图数据
Page 6
1. 导航的概念
1.3导航终端的类型
后视镜
仪表台
手机终端 PAD
Page 7
1. 导航的概念
1.4导航的分类
静态导航:导航地图的更新周期较长,仅提供路径等
静态信息,不能反映道路当前的实际通行状况
嵌入式:安装在
车辆的CD位的,
与车浑然一体
按 时 效 性
动态导航(实时导航):导航地图的更新周期
HUD
车载电脑
PND
PAD
手机终端
后视镜
Page 28
2. 导航电子地图数据
2.8 国家对导航电子地图的保密处理
Page 29
3.导航系统软硬件平台
- 3.1 硬件平台 - 3.2 软件平台 - 3.3 定位方式
Page 30
3. 导航系统软硬件平台
3.1 导航系统硬件平台
硬件平台包括处理器、GPS定位模块、
速度方向 利用出行者反馈的信息来采集实时路况信息
Page 26
2. 导航电子地图数据
2.6 导航电子地图的生产
①
收集图源
③
内业加工
⑤
刻盘生产
②
外业采集
Page 27
④
测试验收
2. 导航电子地图数据
2.7 导航电子地图的发布 按不同格式向不同终端、互联网、用户进行发布,根据不同终端及应用场景对数据内 容及格式进行定义与裁剪
墨卡托投影(正轴等角圆柱投影)
高斯-克吕格投影 斜轴等面积方位投影 正轴方位投影
的
投 影
方
法
Page 25
2. 导航电子地图数据
利用遥感影像数据对导航电子地图数据进行更新
2.5 数据的获取与更新
利用浮动车采集实时路况信息
利用互联网地图、微博等信息对导航地图数据进行更新
车辆标识 车辆位置
是适应位置服务应用需求的一种新型到导航产品。
Page 15
2.导航电子地图数据
- 2.1 导航数据模型 - 2.2 导航电子地图数据要素表达 - 2.3 数据分类及数据结构 - 2.4 空间数据的数学基础 - 2.5 数据的获取与更新 - 2.6 导航电子地图的生产 - 2.7 导航电子地图的发布 - 2.8 国家对导航电子地图的保密处理
Page 13
1. 导航的概念
1.7 导航技术中的一些概念
三维实景导航:将路面上的建筑物以三维立体形式表现 ,效果更为真实
AR增强现实导航:实际场景的实时录像叠加转向信息
Page 14
1. 导航的概念
1.7 导航技术中的一些概念
越野导航
越野导航:将点到点导航,在无图状态下的方向导航。
用于没有道路的地方,通过标点、他人航迹、预先规划 好的路径等手段来导航。 全息导航:以位置为基础,全面反映位置本身及其与位 置相关的各种特征、事件或事物的全信息的数字导航,
Page 20
2. 导航电子地图数据
2.3 数据分类及数据结构
实时导航数据部分数据结构
Page 21
2. 导航电子地图数据
2.4 空间数据的数学基础
A B
坐标系
比例尺
空间数据数学基础
C D
地图投影
Subtopic
Page 22
2. 导航电子地图数据
CGCS2000:坐标原点为地球质心,Z轴指向IERS参考极方向, X轴指向IERS参考子午面与通过原点且同z 轴正交的赤道面的交
Page 19
2. 导航电子地图数据
2.3 数据分类及数据结构
导航电子地图采用分层方法管理地图数据。根据交通导航应用目标,将地图数据归类为路
网层、地物层、背景层三大类。
-背景类层对导航应用来讲,主要目的是对地图的美观直观作用,方便用户定位自己的位置,属于修饰类 数据,其数据精度要求较低。 -地物类层是为用户提供导航、寻路以及查询目的地,是导航中必不可少的辅助数据,该类数据要求数量 比较丰富,覆盖面广,但对数据的精度要求不高,在地图显示时,该类数据不是完全显示,而是针对用户的 需求有针对性地显示部分数据,在地图中,地物类层内的数据间不存在相互之间的逻辑关系,但这些数据之 间可以通过路网层数据建立起逻辑关系。 -路网层是整个地图的核心,车辆的定位导航完全依靠路网层来实现,该层数据的精度要求最高,同时该 层地图还必须具备完整的数学逻辑模型,该层数学逻辑模型的好坏往往决定了整个导航系统的效率.
2.2 导航电子地图数据要素表达
导航电子地图含有空间位置地理坐标,能够与空间定位 通过等。 系统结合,准确引导人或交通工具从出发地到达目的地
去掉与导航关系较弱的地图要素(如地形高度、自然要素等),增加了空间坐标、道路 拓扑关系、道路交通信息(如车道、禁行道等等)等与导航密切相关的要素。 具有极高的精确性,包括地理位置数据的精确性和实际地物信息的准确性。各要 素之间必须具有正确的拓扑关系和整体的联通性,使各地物在逻辑上和语义上能够 正确地映射现实世界。 提供完备的地物属性,以方便查询检索和智能交通分析。例如需要有表达 交通禁则的信息,以说明哪些路口禁止左转、禁止直行等,哪些路段在特定 时间段不许机动车通行或只许单行等,还需要有表达道路特质和运行情况的 数据,以表明道路的材质、收费情况、允许哪些车辆类型。