它包括兩個重要的組成部分：一是全球定位系統(tǒng)(Global Positioning System)簡稱GPS。它是由空間衛(wèi)星、地面監(jiān)控和用戶接收等三大部分組成。在太空中有24顆衛(wèi)星組成一個分布網(wǎng)絡，分別分布在6條離地面2萬公里、傾斜角為55°的地球準同步軌道上，每條軌道上有4顆衛(wèi)星。GPS衛(wèi)星每隔12小時繞地球一周，使地球上任一地點能夠同時接收7——9顆衛(wèi)星的信號。地面共有1個主控站和5個監(jiān)控站負責對衛(wèi)星的監(jiān)視、遙測、跟蹤和控制。它們負責對每顆衛(wèi)星進行觀測，并向主控站提供觀測數(shù)據(jù)。主控站收到數(shù)據(jù)后，計算出每顆衛(wèi)星在每一時刻的精確位置，并通過3個注入站將它傳送到衛(wèi)星上去，衛(wèi)星再將這些數(shù)據(jù)通過無線電波向地面發(fā)射至用戶接收端設備。
當然了，現(xiàn)在我們國家正在大力發(fā)展北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)，預計在2020年北斗將覆蓋全球，而誤差不會大于15米這是一個突破性的進展!
全天候和全球性的導航服務，用于情報收集、核爆監(jiān)測和應急通訊等一些軍事目的，是美國獨霸全球戰(zhàn)略的重要部署。GPS導航系統(tǒng)歷經(jīng)20余年的研究實驗，耗資300億美元，直到1994年3月全球覆蓋率高達98%的24顆GPS衛(wèi)星星座才正式布設完成。現(xiàn)在GPS系統(tǒng)的應用不僅局限在軍事領域內(nèi)了，而是發(fā)展到汽車導航、大氣觀測、地理勘測、海洋救援、載人航天器防護探測等各個領域。
二是汽車電子導航系統(tǒng)。光有GPS系統(tǒng)還不夠，它只能夠接收GPS衛(wèi)星發(fā)送的數(shù)據(jù)，計算出用戶的三維位置、方向以及運動速度和時間方面的信息，沒有路徑計算能力。用戶手中的GPS接收設備要想實現(xiàn)路線導航功能還需要一套完善的包含硬件設備、電子地圖、導航軟件在內(nèi)的汽車導航系統(tǒng)。
GPS導航儀硬件包括芯片、天線、處理器、內(nèi)存、屏幕、按鍵、揚聲器等組成部分。但就目前情況看來，市場中的GPS汽車導航儀在硬件上的差距并不大，主要區(qū)別還是集中在內(nèi)置的軟件和地圖上。在這里需要提醒大家注意一點，人們習慣上總是關(guān)心導航儀內(nèi)預裝何種地圖，實際上這是混淆了地圖和軟件兩者的區(qū)別。所謂地圖其實只是數(shù)據(jù)，而軟件是搜索引擎。地圖中各種地理信息綜合在一起的龐大數(shù)據(jù)如何被用戶所應用?如何才能反應到導航界面中?這就要借助于軟件來實現(xiàn)了。因此導航地圖離不開軟件的支持，反過來再優(yōu)秀的軟件系統(tǒng)如果沒有詳細的地圖數(shù)據(jù)也是白搭。
總結(jié)一下，一部完整的GPS汽車導航儀是由芯片、天線、處理器、內(nèi)存、顯示屏、揚聲器、按鍵、擴展功能插槽、電子地圖、導航軟件10個主要部分組成。
判斷GPS導航儀的優(yōu)劣，導航儀所能接收到的GPS衛(wèi)星數(shù)量和路徑規(guī)劃能力是關(guān)鍵。導航儀所能接收到的有效衛(wèi)星數(shù)量越多，說明它當前的信號越強，導航工作的狀態(tài)也就越穩(wěn)定。如果一臺導航儀經(jīng)常搜索不到衛(wèi)星或者在導航過程中頻繁地中斷信號影響了正常的導航工作，那它首先質(zhì)量就不過關(guān)更談不上優(yōu)劣了。
