一、GPS衛星導航

GPS衛星導航，是根據GPS衛星提供的位置信息，以及導航前規劃的線路，指引用戶行駛的一個系統。

二、慣性導航

之前有介紹，慣性導航其實是最早使用的導航系統之一。 慣性導航是一種通過測量運動物體的加速度，并自動進行積分運算，獲得運動物體瞬時速度和瞬時位置數據的技術。 慣性導航系統一般安裝在運動物體內部，工作時不用依賴外界提供信息就能進行導航，不易受到干擾，是一種自主式導航系統。

慣性導航的優勢和限制：

慣性導航具有體積小、成本低、精度高、不依賴外界信息、抗干擾能力極強、隱蔽性好等特點。

慣性測量裝置一般包括加速度計和陀螺儀。加速度計是測量物體的加速度，陀螺儀又被叫做角速度傳感器，是測量角速度的。利用這些裝置記錄的參數就可以計算并導航了。 但是由于采樣頻率一般很高（一秒內幾十甚至幾百次），所以累加起來誤差很容易擴大，所以長時間使用慣性導航會導致誤差很大，所以慣性導航適合在短時間內使用。

慣性導航的應用：

日常車載GPS衛星導航中，常常會經過地下停車場、隧道、高架橋、密林小路、高樓林立的窄道等地段，導航突然不動了，直到把車開到開闊的天空下，導航中的車位圖標才突然跳過去，體驗很不好。

在失去位置的時候，慣性導航軟件知道速度、車輛的位置、行駛路線等信息。結合加速度傳感器提供的加速度，可以根據二次積分的方式計算出加速度產生的位移，然后根據初始速度計算出速度產生的位移，進而推算出車輛最新的位置。這樣，在沒有GPS衛星信號的情況下仍然可以使用慣性導航。

所以在車載導航領域，慣性導航以后的應用多是和GPS衛星導航結合起來使用

天工測控的慣性導航+GPS衛星導航一體的車載組合導航系統SKM-4DX

三、6軸加速度傳感器

GPS是通過接收衛星發送的信號計算出自身位置的，當GPS導航設備被遮擋后，GPS設備就無法定位了。

遮擋的情況很多，比如車頂、高架橋、房屋、隧道、地下停車場等。這時候可以通過速度、時間、距離的關系，根據最后一次GPS信號計算的速度，來推測可能的位置。

如果在隧道內、高架橋梁下等地段車輛是勻速運動，這個方法可能很好的實現導航。但是如果減速了，就會出現地圖上的車位很快的跑到了隧道終點，然后停下來等著。反之，如果加速了，就會出現車位走了一半，然后突然跳出隧道。

要解決這兩種情況就需要加速度傳感器。有了加速度，就能更好的推測當前的速度，從而解決上述問題。

加速度傳感器是一種能夠測量加速力，將加速度轉換為電信號的電子設備。它是利用牛頓第二定律A=F/M，通過作用力造成傳感器內部敏感部件發生變形，通過測量其變形并用相關電路轉化為電壓輸出，得到相應的加速度信號。

慣性導航系統SKM-4DX的硬件基礎是BMI160，它將加速傳感器與陀螺儀的結合于一體，具有理想的信噪比，使得慣性測量組件可提供精確、可靠的測量結果。

四、30度車輛姿態角

SKM-4DX導航模塊利用多年對MEMS慣性器件的研究經驗，通過自適應濾波算法實現了對陀螺儀漂移和加速度震動信號的濾波，并進一步可以獲得高精度的姿態信息，從而可以滿足坡道檢測等車輛監控和導航應用的各種需求。車輛仰角、俯角可以達到30度。

五、組合導航模塊的應用場景

（1）用在地下公交站的準確定位和導航，比如在深圳福田交通樞紐，在公交車上應用此衛星+慣性導航模塊，公交車可以在地下準確報站；

（2）隧道里面提供速度校準，避免剛出隧道時非正常超速；

（3）提高地下停車場的定位，結合停車場地圖，可以準確尋車。

（4）高端前裝車輛開始追求更高精度的定位，特別是城市峽谷和高架橋

下等弱信號場景。