車載GPS導航系統發展現狀

　　在發達國家，車載GPS導航系統技術已經非常成熟，可以根據客戶的需要及車輛的實際情況，方便自由地在車上裝置該系統。在全球來看，日本和美國GPS導航產品是領先的。日本的車載GPS導航系統技術和使用覆蓋率均處于全球霸主地位，日本導航軟件和地圖數據還在不斷發展和更新版本，車載GPS導航儀的占有量已達數百萬臺。在美國，車載GPS導航系統系列產品品種和類型應有盡有，完全能夠滿足不同用戶的需求。此外，德國、新加坡等國家也很早就開展了汽車自主導航的應用，有著雄厚的技術基礎。

　　我國衛星導航技術的發展起步較晚，20世紀90年代以后我國開始引進衛星導航定位技術，國家將其列為重點發展產業。目前，我國衛星導航業主要針對大眾市場，應用于車載GPS導航、便攜式GPS導航、手機導航中。2009年7月，在中國政府舉辦的全國地理信息產業峰會上，中國全球定位系統技術應用協會會長常志海在以“導航產業的現狀與發展趨勢”為主題的演講中指出，隨著國際市場的快速發展，中國導航產業面臨極大機遇。目前，中國正處于高速發展期，城市變化快、公路建設速度快、汽車保有量增長快，對導航產品的需求也就不斷增大。有數據表明，截止2008年底，中國民用汽車保有量達6467萬輛，但車載導航加載率非常低，僅為2%。因此，我國車載GPS導航系統有著廣闊的發展空間。

　　市場需求及發展目標

　　市場需求

　　采用技術路線圖分析方法，以市場為導向，以專家意見為基礎，通過調研和專題研討會，結合德爾菲法和頭腦風暴法對我國車載GPS導航系統市場需求情況進行了分析。結果表明，車載GPS導航系統近期(1~3年)、中期(3~5年)、長期(5~10年)的市場需求如下：

　　近期需求：低成本。目前很多高檔汽車在出廠時就配備有車載GPS導航系統裝備，但車價也會因此而大幅度提高。目前，我國車載GPS導航系統的安裝率不足3%，市場前景可觀，但高昂的價格制約著GPS的快速普及。如何降低導航系統的制造成本，已經成為市場最為迫切的需求。

　　中期需求：精準性。精準道路信息要求車載GPS導航系統必須具備優良的性能。目前，市場上車載GPS導航系統產品琳瑯滿目，但質量參差不齊。在高速行駛過程中，如果GPS導航系統出現遲滯、失靈等狀況時，不僅會給駕駛者提供錯誤信息、產生誤導，甚至會在關鍵時候帶來致命性的災難。因此，保證車載GPS導航系統在顛簸、高溫、濕度大等環境下都能夠穩定運行，并能自動建立空間索引、查詢和分析數據庫的歷史數據和道路空間動態數據等信息，已經成為車載GPS導航系統的中期需求。

　　遠期需求：人性化。隨著汽車電器及電子市場需求的不斷拓展，消費者對更為人性化的GPS導 航系統的需求將會不斷加大。先進的分層、分塊地圖信息內部結構設計，增量式智能地圖塊調度算法，大大提高人機界面響應感受；多媒體語音合成技術在性能和合 成效果上達到國際一流水平；通用的抽象地理和定位信息模型和分層組件式的軟件體系結構，便于擴充功能和根據行業要求對產品的垂直定制；智能化路徑選擇算 法，尋徑時間小于2秒；完整有效的地圖制作和維護流程，貫穿地理信息采集、信息格式轉化、糾圖、地圖和地理信息發布和更新等各個環節的全生命周期的方法、工具和標準等。具有更人性化功能和鮮明時代特征的車載GPS系統不僅有著廣闊市場前景，而且將是車載導航技術的發展方向。

　　發展目標

　　結合市場需求分析，通過市場調研和專題研討，對車載GPS導航系統產業的目標要素進行分析，確定產業發展目標；同時以市場需求要素為基礎，根據產業目標分析中得到的產業優先序列，構建分析矩陣，得出車載GPS導航系統需要優先實現的產業目標。

　　與藍牙技術的完美結合。車載GPS導航系統使節能、環保、安全、便捷等新時代需求變得簡單易得，但席卷全球的金融危機再次使車載GPS導航系統的價格受到嚴峻挑戰，高成本再次成為GPS進入消費者市場的瓶頸。藍牙無線技術的出現使車載GPS導航系統的低成本成為可能。藍牙耳機、藍牙手機等通訊設備技術的日臻成熟，則可以成功的替代GPS部件傳輸信號的功能，車載GPS導航系統只需要接收和處理衛星信號，顯示裝置則負責地圖的存儲和位置的重疊。這樣不僅大大地降低了車載GPS導航系統的生產成本，還簡化替代了GPS的部分功能，為其在短期內批量生產提供了可能。

　　手機將成為車載GPS替代品。伴隨著手機電視、手機上網、手機多媒體、手機藍牙等技術的日臻完善，手機的優勢也在不斷凸顯。更令人驚喜的是，3G手機、3G網絡全球覆蓋的時代已經到來，手機將逐漸成為車載GPS導航系統的替代品。目前，內置GPS系統的手機大量面市，它以體積小巧、性能穩定、價格低廉、攜帶方便等優勢成為導航系統市場上的新秀。

　　信息終端實時化、多樣化、融合化。車載GPS導航技術與汽車電子技術的高度融合將是未來技術發展的主要趨勢。高端車載GPS導航系統將成為集導航、娛樂、通信與信息服務功能于一體的綜合信息終端，可以實時提供動態交通信息、行駛狀況信息，兼備播放、可視化倒車監控、車載電話、車載筆記本、互聯網以及車載辦公等功能，可滿足人們全方位的信息需求。車載GPS導航系統還可以與汽車電子防盜系統完美結合，提供被盜車輛的具體位置、動態信息等，聯手出擊打擊盜竊犯罪活動。屆時，車載GPS導航系統將真正成為汽車電子技術的“集大成者”，獨分一方天下。

　　關鍵技術

　　為了達到上述的發展目標，車載GPS導航系統產業還必須克服一系列的技術問題。

　　動態位移誤差小。影響車載GPS導航系統信息精準性的關鍵技術是縮小系統動態位移誤差，系統必須持續不間斷保證衛星數據與地面同步監測數據獲取的動態配準，動態的進入GPS系統數據庫，精準的確定車輛的當前位置，并且與實際偏差不能超過10m，同時還能進行偏離規劃路段報警提示，當車輛行駛偏離路線時能及時地報錯提示。

　　遲滯緩沖時間短。在車輛高速行駛過程中能具有預見性的提示動態信息，盡可能的縮短遲滯緩沖時間，同時還需改變導航系統對衛星導航的過度依賴，積極研發地磁導航、慣性導航等技術，全方位地為駕駛者提供精準、實時的道路信息。

　　電子地圖全自動實時更新。由于我國出于安全、政治等多方面考慮，電子地圖的開放程度較低，獲得電子地圖的成本高居不下，加上我國的道路基礎設施在不斷的完善之中，道路等信息變化較快。因此，如何研發新型技術，為車載GPS導航系統提供實時更新的電子地圖，系統能夠自動實時更新高精準的電子地圖也成為了車載GPS導航系統的技術瓶頸。

　　多媒體平滑無縫銜接。GPS背 景音樂播放，菜單、圖標選擇以及警告信息的語音錄入、輸出系統，多媒體平滑無縫銜接技術的研究，是實現信息終端實時化、多樣化、融合化的關鍵技術，一方面 需要科學解決語音接口技術、陣列麥克風技術，藍牙免提通信技術，手機藍牙替代接口技術。另一方面需要行業協會制定標準規則，企業進行標準化生產，以增強不 同多媒體間的平滑無縫銜接。

　　研發重點

　　開展對車載GPS導航系統產業前景影響最大的R&D重點領域課題的研究，是解決該產業技術瓶頸問題的最有效途徑。從而實現不同階段車載GPS導航系統產業目標，滿足市場的需求。

　　車載GPS專用高精度電子地圖技術。車載GPS導航系統專用高精度電子地圖技術是導航系統為駕駛者提供精準、實時道路信息的技術瓶頸，屬于高新技術產品，有著廣闊的消費市場，盡管它的開發難度較大、成本較高，政府管制較為嚴格，但由于屬高端高利潤市場，應盡早進入。

　　提供精準、實時的道路信息技術。能為駕駛者提供精準、實時的道路信息是車載GPS導航系統的迫切需求，如何擺脫對衛星唯一導航的依賴性，積極研發地磁導航技術、慣性導航技術，彌補衛星導航時滯時間較長的缺陷。由于該項技術產品屬于高端技術產品，有著廣闊的需求市場和豐厚的利潤回報，因此，在解決經費問題后應重點研發，以提前占領市場。

　　多媒體平滑無縫銜接技術。雖然多媒體信息終端實時化、多樣化、融合化屬于中遠期需求，但是由于多媒體的銜接是大勢所趨，能夠極大的滿足消費者的娛樂需求， 屬于較高層次的精神娛樂消費，加上該產品的消費目標群體均為高端消費者，因此，市場前景廣闊。另外，由于多媒體平滑無縫銜接技術尚未成熟，目前缺乏較為統 一的行業標準，提前涉入該技術的研究，可以獲得行業統一規則的制定權，有利于實現行業技術的壟斷地位。因此，該技術需要近期或中期提前投入。

　　實施建議

　　目前我國車載GPS導航系統產業市場還有待進一步規范，需要國家、行業協會、企業等各個部門分工協作、各司其職，推動行業間的大聯合。主要需要做好以下工作：(1)國家主管部門需要加強對導航行業規范性的管理與領導，推行準入制和許可證制，廢除小作坊、低質量的生產制造，出臺擇優支持和大力扶持的行業政策，從源頭上保證行業技術的高起點，逐步形成有序競爭和良性發展的局面。(2)行業協會積極發揮中間橋梁作用，加強與政府、企業的溝通合作，積極推進行業標準的制定進程，建立并逐步完善產品的標準體系。(3)企業對外需要加強與國外企業、技術機構等相關部門的合作，保持技術交流與信息的溝通；對內還需要加大技術研發投資力度，加強企業間及產業上下游之間技術、信息的共享，努力提升我國車載GPS導航行業的整體水平。(4)進一步開放、更新電子地圖。目前，我國電子地圖制作成本高、更新速度慢，嚴重影響了我國車載GPS導航系統的發展，制約了其市場化運作的進程，如何克服這一難題已成為政府、行業協會、企業等部門的首要任務。