导航产品分析报告（通用13篇）
一、导航产品发展方向
我国导航类产品主要有两大发展方向：一是移动互联网产业，导航定位手机或便携平板电脑及相关服务。二是汽车制造业，导航的车辆应用及服务。
定位技术是导航的核心，未来的导航产品将是融合GPS定位、Wi-Fi定位、蓝牙定位、基站定位、超宽带定位等等定位技术，能够满足用户在不同情景下的定位需求的产品。
导航类产品将出现功能细分，部分观点认为互联网电子地图地图作为一样产品将在不同终端(手机、平板电脑、导航仪)实现统一的用户体验。而我认为汽车导航类产品应更多关注路网信息和基于汽车服务信息以及路况监测反馈服务，移动终端导航产品则更多的发展和丰富生活类和便民应用。
二、电子地图现状分析
1、互联网电子地图分析
比较目前几款常用的互联网电子地图（非移动终端版本）可见目前市场上主流的电子地图网站提供的服务大致都很相近，这里主要对百度地图与其他地图相比不支持的功能进行简单的分析：
1）地形地势／经纬度查询
对于普通地图用户，地形地势／经纬度查询不会有太大用处，但对于徒步旅行者会有很大的帮助，因此可以与百度旅游结合，为驴友提供详细专业的地形地势／经纬度信息。
2）街景成像
街景成像可以说是对目的地的“预览”，能够使导航信息更加直观形象。移动版会消耗大量流量，需要进一步分析（可引入离线下载模式）。
2、手机地图分析
谷歌地图：
谷歌地图经过多年发展，已经成一个耳熟能详的地图产品。谷歌手机地图专为手机设计，可以像在台式机中使用谷歌地图一样，也可以使用谷歌手机地图中的地图图像和周边地理信息探索身边的世界。功能包括地址和本地商户搜索、卫
星图像和街景视图、公交线路和驾车路线、我的位置以及谷歌纵横。以及谷歌地图发布的新功能，比如允许用户360度观看店铺内部，大型商店和机场的室内地图功能。通过地图+搜索+分享的产品设计思想，将移动互联网改变生活的产品理念发挥到极致，依托谷歌地图和谷歌卫星强大地图数据，为用户提供更多更好的地图与搜索服务。
移动互联网导航产品不同于车载导航产品，其特点为：
1）基于便携设备（手机或者pad），导航产品要与终端匹配，考虑屏幕大小和音
量大小。
2）贴身应用，考虑不便于充电的和用户流量问题。
3）需要移动产品简单易用，减少用户思考，学习时间。
3、高德电子地图移动互联网发展分析
高德过去是一个传统做导航的公司，其导航产品主要是在汽车上应用，还给一些手机厂商做预装，导航功能强大。它的一个特点就是数据和导航引擎，包括用户界面，都是由高德公司做一体化的解决方案的产品。
在高德向移动互联网转型过程当中其地图产品融合了导航的基础应用，主要是想打造一个从内容的查询，导航应用，未来社交元素，还有深度的地图展示的产品。高德过去在地图数据内容，还有基于数据内容来做应用和服务这方面积累的经验是其转型的优势。目前其在汽车导航方面现金流、现金收入非常好，所以说足以支撑高德的重大的转型。
高德手机地图在国内已经取代谷歌，成为市场份额第一的一个地位，其导航产品连续两年在苹果应用商店排行榜上排第一位。
三、对导航产品的看法
做大做强移动互联网的导航产品，需要跟众多的手机厂商有深度的合作。优秀的导航产品要具备专业性、权威性和独立性，需要确定公司在哪一个模块数据的内容具有竞争优势，可以做一些专业的导航应用，不一定做得很多，但是要做得很专业，很精很细，比如在导航产品中加入一些社交元素。还有更多的一些动态性的产品，动态性的信息，比方说打折信息，还有动态交通信息。未来我们出行的时候，让路径的规划能够实时动态的调整，而不是规划了信息以后，让消费者被动的接受，结果走到那以后，还是堵车，还是道路不准，还是遇到各种各样
从20世纪90年代末至今, 卫星导航相关专利申请数量迅速增加。我国的卫星导航产业在近5年间才开始进行专利布局, 而国外卫星导航技术起步较早, 在专利申请量以及核心技术和应用领域的布局上具有较大优势, 这无疑会对我国卫星导航产业的发展构成威胁。
面对国内外各大导航厂商不断拓展的专利布局现状, 只有全面的、准确的摸清国内外专利技术发展的具体方向, 深入了解拥有重要专利技术的主要国家和企业, 洞悉不同地区和企业技术研发的重点, 才可能做到及时把握技术发展动向, 知己知彼, 在新的产业竞争道路上探索出一条符合国情的发展之路。
针对上述需求, 笔者所在研究团队以专利信息为切入点:检索各重点分支技术;解析主要国外申请人专利布局;筛选国外主要竞争对手的重要专利;提出相关领域专利技术布局策略。由此形成了包含接收机天线、射频前端处理模块、重点企业专利布局、导航领域专利诉讼、混合室内外定位技术、导航电子地图以及信号格式等子专题在内的卫星导航领域专利分析报告。本文作为卫星导航专利分析报告之四, 主要聚焦卫星导航混合定位领域, 通过专利信息的统计分析, 对其产业现状和技术发展路线进行梳理。
2 卫星导航混合定位技术简介
全球卫星导航系统在车载导航等民用方面的应用已日益广泛。但是, 卫星信号会受到建筑物、树木、墙和地形的遮挡, 从而在大城市的楼群间、室内、隧道或者较深的矿区等地区, 卫星信号较为微弱, 这在很大程度上影响了民用导航的准确度。
为进行高精度的定位, 将卫星导航技术与其他的定位技术 (如室内定位技术、地面网络技术等) 相结合成为大势所趋, 具有全球导航卫星系统 (GNSS) 和地面网络集成的混合定位系统正在演进为技术发展的重要策略, 并且正在成为国家实力的重要代表。
综上所述, 有必要对混合定位技术进行研究和专利分析, 从中寻找研究热点和发展趋势。
目前的混合定位技术主要有高通的GPSOne技术, 以及GPS+Wi-Fi、GPS+短距离无线通信、GPS+GPSO ne、蜂窝网络+短距离无线通信等多种组合的混合定位技术等。
3 卫星导航混合定位技术专利申请态势分析
3.1 技术发展历程
纵观混合定位技术的专利申请, 自1990年开始出现相关专利申请, 到2013年9月31日为止, 全球专利申请为2, 541项, 其中中国专利申请为971项。
全球卫星导航混合定位技术发展历程大致经历以下三个阶段:
(1) 技术萌芽期 (1990~2000年)
随着20世纪80年代GPS定位技术的发展, 仅利用单独的GPS系统执行定位, 会导致定位精度不足和应用范围过小。各大公司在1990至2000年间开始组合多种定位技术进行定位。由于处于研发起步阶段, 因此申请量较少。美国联邦通信委员会 (FCC) 1996年10月颁布的E911法令, 要求所有的蜂窝无线通信网运营商在手机用户发出紧急呼叫时, 向公共安全应答点提供该手机的号码和位置。这项法令的颁布大大促进了无线通信定位技术发展, 该技术下的专利申请量开始增长。
(2) 技术发展期 (2001~2005年)
在该时期, 许多公司在E911法令实施前抢滩圈地。不仅许多小公司纷纷提交专利, 在2001年, 高通公司所提交的GPS和移动网络混合定位技术专利申请也高达16项, 充分说明了E911法令对于推定定位技术发展的巨大作用。在此期间涉及的定位技术, 不仅有GPS与移动网络混合定位技术, 还有各种室内定位技术。
(3) 技术成熟期 (2006至今)
自2006年起, 由于前期中国联通、中国移动纷纷开始提供手机LBS业务, 中国的定位技术申请量自2006年起有了较大增长, 全球申请量也有了较大回升, 从此申请量连年快速增长, 但申请人的数量增速相对较缓, 显示出了室内外定位技术已经进入相对成熟期。
3.2 专利布局
3.2.1 全球专利布局分析
涉及混合定位技术的专利申请在全球的专利布局情况, 如图1所示。美国的专利申请量达到869项, 居卫星导航混合定位技术全球申请量之首, 占全球总量的34%, 显示出美国是该领域的最大专利布局地区;排名第二位的是中国, 专利申请量达到591项 (另有实用新型380项) , 占全球总量的23%;排名第三、四位的是韩国和日本, 专利申请量分别为196和183项, 各占全球总量的8%和7%;欧盟的专利申请量为59项, 约占全球总量的3%。可以看出, 在卫星导航混合定位技术方面, 欧美在该领域具有传统的技术优势。日韩由于定位技术的应用起步较早, 发展成熟, 申请量也不容小觑, 我国在该领域也具有一定的专利布局。
3.2.2 中国专利布局分析
在中国申请的国外申请人的主要来源国是美国、日本、韩国、芬兰和瑞典。如表1所示, 美国、日本、芬兰和瑞典在中国申请的授权率和有效率在40%以上, 而日本的授权率则高达50%左右。可见这些国家一是对中国市场比较重视;二是技术确有先进之处、撰写质量高;三是专利策略清晰, 授权范围稳定, 并注重专利池的布置和专利的保有。
在中国申请的国内主要省市的发明专利申请量、授权量和有效量的对比情况。如表2所示, 北京、上海、江苏和广东的授权率在22%左右, 深圳的授权率相对较高在33%。有效率方面, 广东最高, 为73%, 其次是深圳, 为67%, 其他三个省市有效量在47%左右。这显示出在集中了大批科研院校和生产企业的上述五个省市, 专利申请的质量比之国外公司仍有提升的空间, 但授权专利的保有方面与国外公司相差不大, 显示出了这些省市对已授权专利的重视。
3.3 主要技术构成
3.3.1 技术分支的划分及其涵义
按照主要室内外定位技术, 将卫星导航混合定位划分为10个技术分支, 各技术分支的划分及其涵义。如表3所示。
3.3.2 各技术分支全球申请年代分布
图2是上述各技术分支的全球申请量年度分布情况。可以看出, 各技术分支处于不同的发展阶段。如技术分支“GPS+蜂窝网络+其他”的申请量最多, 其从1996年开始申请量就开始明显增长, 在2008~2010年度达到最大值, 2011年申请量趋于稳定, 显示这项技术处于成熟期。而“短距无线通信”技术分支从2002年起申请量有了快速增长, 显示该技术自此时起进入了研发高峰, 显示该项技术处于快速发展期。再看“电视定位”技术分支, 其申请高峰出现在19 9 9~2 0 0 4年, 自此之后申请量迅速减少, 显示该项技术处于停滞期。
此外, 从各项技术的申请绝对数量来看, “短距无线通信”和“GPS+蜂窝网络+其他”、“无线传感器”是近期研究的技术热点, 尤其是“短距无线通信”技术, 申请增量率超过“GPS+蜂窝网络+其他”, 居于首位, 表明业界各家公司在此技术上申请和布局最多。
3.3.3 各技术分支中国申请年代分布
图3是各技术分支申请量中国年代分布图, 可以看出, 与全球不同, 中国自1996年才开始有涉及卫星导航混合定位的专利申请, 其余分布规律与全球申请量分布大体相同。除了“短距无线通信”、“无线传感器”是近期研究的技术热点外, “伪卫星”技术和“蜂窝网络+其他”的专利申请也持续增加且数量, 显示出我国研发机构对这两项技术仍保有研发热情。
(未完待续)
摘要：集成全球导航卫星系统 (GNSS) 和地面网络的卫星导航混合定位技术是定位技术发展的重要分支。本文以大量精确的数据统计为基础, 全面呈现了全球及国内卫星导航混合定位专利申请的态势、申请人特点及技术分支分布, 并以专利信息为切入点, 对其产业现状和技术发展路线进行梳理。
合众思壮总裁郭信平说，这是第一款中国人自主研发、自己制造、达到国际一流品质的高集成度、高精度、一体化的自有品牌网络产品。高精度测量型全球卫星导航系统产业被认为是继通信产业、IT产业后信息化社会的支柱产业。随着美国GPS系统、俄罗斯GLONASS卫星系统、中国北斗系统以及欧盟伽利略系统的建立，高精度测量型全球卫星导航系统产业有了更大的可供发挥的发展平台。在全球范围内，高精度测量型全球卫星导航系统产业正在成为一个全新的朝阳产业。
马来西亚测量师协会副会长兼建筑与测绘分会主席穆罕默德·诺丁说：“与入围的欧美企业相比较，中国公司是年轻的，但这个年轻的中国公司征服了马来西亚测量师协会招标组，罕见地没有任何反对意见，大家一致选择中国。”
无陀螺惯性导航系统对准误差分析
推导了采用6个加速度构建无陀螺惯性导航系统的位置参数解算方程,分析了6加速度计的`无陀螺惯性导航系统中加速度计对准误差与位置解算误差的关系,并推导出了位置误差的解析式.针对不同情况,通过仿真试验,发现对准误差对位置计算误差影响显著,且在相同对准误差条件下,位置解算误差随加速度计的安装距离增大而减少的特性.
作 者：周红进 许江宁 ZHOU Hong-jin XU Jiang-ning 作者单位：海军工程大学电气与信息工程学院,武汉,430033 刊 名：弹箭与制导学报 PKU英文刊名：JOURNAL OF PROJECTILES, ROCKETS, MISSILES AND GUIDANCE 年，卷(期)： 27(4) 分类号：V249.322 关键词：加速度计 无陀螺惯性导航系统 对准误差 仿真GNSS导航定位技术的研究综述与分析
针对GNSS导航系统的关键技术,分析了GNSS信号结构的多元化,探讨了GNSS接收机的.综合性和多样性,提出了我国卫星导航系统的发展思路和策略.
作 者：胡晓 高伟 李本玉 HU Xiao GAO Wei LI Ben-yu 作者单位：山东农业大学,信息科学与工程学院,山东,泰安,271018刊 名：全球定位系统英文刊名：GNSS WORLD OF CHINA年，卷(期)：34(3)分类号：P228关键词：GNSS GNSS信号 GNSS接收机
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报告目录
第一章 车载导航概述1
1.1 车载导航系统的发展
1.2 影响导航产品消费需求的因素
1.3 汽车导航发展趋势
第二章 汽车导航产业及市场概述5
2.1 全球汽车导航产业及市场概况
2.2 中国汽车导航产业及市场概况
2.3 汽车导航产品分类
2.3.1按导航系统使用平台分类
2.3.2 按照安装方式分类
2.4 汽车导航产业链概述
2.4.1 汽车导航产业链结构组成2.4.2 汽车导航产业链主要环节概述12
第三章 中国汽车市场概述14
3.1 中国汽车产业整体情况概述
3.2 2013年国内汽车产销情况
3.3 2013年中国汽车市场展望
第四章 汽车导航主要销售渠道调查18
4.1 汽车预装渠道
4.2 IT渠道
4.3 3C卖场
4.4 汽车4S店及汽配站
第五章 中国车载导航的汽车预装配置调查23
5.1 日系汽车预装导航配置状况
5.2 欧系汽车预装导航配置状况
5.3 美系汽车预装导航配置状况
5.4 本土汽车预装导航配置状况
第六章 车载导航（GPS）供应商28
6.1 歌乐（CLARION）
6.2 阿尔派（ALPINE）
6.3 电装（DENSO）
6.4 JVC-KENWOOD
6.5 先锋（PIONEER）
6.6 爱信AW株式会社
6.7 GARMIN 6.8 TOMTOM 6.9 NEWMAN（纽曼）6.10 深圳赛格导航科技 6.11 北斗星通 6.12 航盛电子6.13 好帮手6.14 江苏新科6.15 爱国者6.16 台湾神达6.17 台湾长天6.18 台湾环天 第七章 GPS芯片市场及生产厂家概况477.1 全球GPS芯片市场概况
7.2 全球GPS芯片生产厂家概况
7.2.1 CSR（SiRF）
7.2.2 STMicroelectronics7.2.3 Maxim7.2.4 ATMEL7.2.5 SIGE7.2.6 Xemics7.2.7 NemeriX7.3 国内GPS芯片生产厂家概况7.3.1 东方联星7.3.2 西安华迅7.3.3联星科通 第八章 电子地图软件市场概况及供应商618.1 中国电子地图市场概况8.2 中国主要电子地图提供商8.2.1 四维图新
8.2.2 瑞图万方
8.2.3 高德
8.2.4 深圳凯立德
8.2.5 灵图
8.2.6 易图通
8.2.7 城际通
图表目录（部分）
图表：消费者对车载导航主要应用
图表：影响消费者对车载导航产品满意度的因素及其比重
图表：全球车载导航仪发展历程 图表：2006-2013年全球GPS导航设备出货量走势及预测（单位：百万台）图表：2013年全球主要导航设备生产商移动导航设备出货量分布 图表：2005-2013年中国汽车导航市场规模变动趋势和预测（单位：万台）图表：2013年中国汽车导航市场装配状况（单位：万台）图表：汽车导航产业链图 图表：汽车消费量世界排名变化（单位：万辆）图表：2001-2013年中国轿车产量统计(单位：万辆)图表：2013年中国汽车导航设备前装市场份额（单位：万台）图表：汽车GPS导航后装销售渠道分布 图表：汽车用户对4S店提供服务的接受度调查 图表：汽车4S店汽车用品经营业务比例 图表：主要日系汽车导航前装情况调查 图表：主要欧系汽车导航前装情况调查 图表：主要美系汽车导航前装情况调查 图表：主要本土汽车导航前装情况调查 图表：歌乐主要生产基地的基本情况 图表：歌乐导航系统产品列表 图表：歌乐交互式导航系统原理图 图表：2003-2013年歌乐销售收入统计 图表：2005-2013年歌乐销售收入组成 图表：2005-2013年歌乐销售收入地域分布（单位：亿日元）图表：阿尔派汽车电子产品在中国装配的车型 图表：阿尔派导航系统产品 图表：2004-2013年阿尔派业绩统计（单位：十亿日元）图表：2007-2013年阿尔派销售收入组成统计（单位：十亿日元）图表：2007-2013年阿尔派销售收入地域分布（单位：十亿日元）图表：电装汽车导航系统分类 图表：2004-2013年电装业绩（单位：十亿日元）图表：2012和2013年电装产品销售收入对比（单位：十亿日元）图表：2012和2013年电装销售收入地域对比（单位：十亿日元）图表：2012和2013年电装主要客户收入来源对比（单位：十亿日元）图表： 建伍GPS系统产品 图表：2005-2013年建伍及2009年JVC-KENWOOD销售业绩走势（单位：十亿日元）图表：2009年建伍销售业收入按产品细分统计（单位：十亿日元）图表：先锋中国公司 图表：先锋GPS导航系统产品列表 图表：2005-2013年先锋销售收入统计 图表：2007-2013年先锋销售收入按产品细分统计 图表：2007-2013年先锋销售收入地域分布 图表：2003-2013年Aisin AW 销售收入走势（单位：亿日元）图表：2003-2013年Aisin AW 车载导航产品销量（单位：千台）
图表：Aisin AW车载导航产品主要客户列表 图表： 美国GARMIN车载GPS产品列表 图表：2003-2013年GARMIN销售业绩走势（单位：百万美元）图表：2003-2013年GARMIN研发费用变化走势（单位：百万美元）图表：2013年GARMIN产品细分销售收入（单位：百万美元）图表：2003-2013年销售收入地域分布（单位：百万美元）图表：TomTom主要车载导航系统列表（非完全）图表：2003-2013年TomTom的PND销售状况走势图 图表：纽曼主要导航产品列表（非完全）图表：赛格导航主要GPS产品一览表 图表：2003-2013年赛格导航GPS产品销量(单位：台)图表：赛格导航主要客户分布 图表：2004-2013年赛格导航营收及利润状况（单位：万元）图表：2004-2013年北斗星通营收及利润状况（单位：万元）图表：北斗星通公司主要业务和技术 图表：北斗星通系列产品列表 图表：深圳航盛车载卫星智能导航系统 图表：好帮手卡仕达汽车GPS导航系统产品列表 图表：好帮手导航仪对主流汽车的装配状况（不完全）图表：新科集团GPS产品介绍 图表：爱国者主要导航产品列表（非完全）图表：公司基本资料 图表：2003-2013年台湾神达营业收入情况（单位：亿台币）图表：长天2004-2013年经营业绩（单位：百万新台币）图表：2007-2013年各季度长天GPS销售状况（单位：百万新台币）图表：2005-2013环天经营业绩（单位：百万新台币）图表：环天大陆投资状况（单位：千新台币）图表：2005-2013年全球GPS芯片市场规模走势及预测 图表：2003-2013年SiRF全球销售状况（单位：百万美元）图表：2013年SiRF销售地区分布（单位：百万美元）图表：GPS芯片组产品 图表：GPS软件产品 图表：摩托罗拉部分GPS产品列表 图表：2013年意法半导体各产品部门的财务及营业状况（单位：百万美元）图表：2013年意法半导体全球各区域销售收入状况（单位：亿美元）图表：2005-2013年意法半导体研发投入状况（单位：亿美元）图表：STMicroelectronics GPS应用 图表：STA2051性能 图表：STA2056性能 图表：2004-2013年美信的经营业绩（单位：十亿美元）图表：Maxim在GPS芯片类的产品列表 图表：2003-2013年Atmel销售状况（单位：百万美元）
1 医用导航系统的工作原理
医用导航系统就是在手术中利用医学影像设备和计算机图形学的方法[3],对患者的图像数据进行三维重建,通过人机交互界面制定手术计划,手术进行时利用相应的高精度光学跟踪定位装置和无线智能化手术器械为外科医生提供器械与患者解剖结构之间的空间位置,进行实时、精确定位导航手术的一套现代化手术系统。
医生可在进行手术前获取患者的影像信息,如CT、核磁,也可以用Arcadis Orbic 3D的术中CT获取患者的影像信息,通过医院的影像存储和通讯系统(PACS)或者固态存储器将病人的医学影像信息传送到导航工作站中。在导航系统的人机交互界面选择手术计划,经过图像处理后获得患者的三维解剖结构。手术中,在红外摄像头的工作范围内,通过专用红外手术器械发射红外线,与导航系统互通信息,通过注册将手术中的病人与其自身的影像完全对应起来,即红外器械尖端点触在病人实体的位置会在屏幕上病人影像的相同位置显示[4]。此时,医生即可通过观察显示屏上病人的动态影像来进行手术定位判断,方便外科医生手术。医生通过导航的显示器可以从各个角度观察到植入物位置或病灶点,方便医生选择更好、更安全的手术。
2 我院导航系统组成
我院使用的是史赛克数字化手术导航系统:Stryker Nav Suite,该导航系统主要由导航硬件和导航软件组成。
2.1 硬件组成
硬件组成包括智能定位跟踪摄像头、无线智能手术器械、工作站电脑主机、UPS供电系统、双显示屏。其中智能定位跟踪摄像头与无线智能手术器械是导航系统提供准确导航图像的基础,正是在两者的配合下,才能实现术中位置跟踪的实现,辅助外科医生完成导航手术。
2.1.1 智能定位跟踪摄像头
Stryker Nav Suite导航系统的智能定位跟踪摄像头FP6000是手术导航系统中最为关键的组件,它的功能包括对智能手术器械的实时定位、负责智能手术器械与工作站主机之间的数据通信等。智能定位跟踪摄像头带有3组光学探测器,配合红外线信号收发器。Stryker Nav Suite的摄像头最佳工作区域在1.625 m处,其工作半径为直径1.25 m的球形区域。
当今探测定位的方式包括两种:(1)电磁场式;(2)光学式。光学式又分为主动光学式与被动光学式。电磁场式是通过电磁波以及电磁波回波定位,由信号发生器和传感器构成,通过电磁回波来测量传感器在磁场中的位置。光学式是通过红外线的发射和接收定位。
Stryker Nav Suite导航系统智能定位方式属于主动式光学定位。主动式光学定位是指由智能手术器械发射红外信号,红外信号被智能定位跟踪摄像头的光学探测器捕捉到后传送到导航系统主机后进行处理。而被动式光学定位是指由智能定位跟踪摄像头发射红外信号后经手术器械上的反射球反射回智能定位跟踪摄像头,从而实现定位。
2.1.2 无线智能手术器械
Stryker Nav Suite智能手术器械是一个集成主动红外线发射与红外信号接收于一身的无线、智能手术器械,其红外线发射正是通过智能手术器械所发出的。智能手术器械与智能定位跟踪摄像头配合完成定位信息、操作信息信号的传递,最终在工作站终端完成导航定位以及手术。
2.2 软件组成
利用计算机图形技术快速对患者图像进行三维图像处理,是实施定位导航手术的前提,为了配合不同手术的需要,史赛克导航工作站配有脊柱导航软件、神经外科导航软件、膝关节导航软件、髋关节导航软件、创伤导航软件和骨肿瘤导航软件等。外科医生可以通过软件制定手术计划,实施导航手术。
3 我院脊柱导航手术流程
我院脊柱外科实施脊柱导航手术所用设备有:负责采集病人三维图像的术中CT Arcadis Orbic 3D、史赛克导航系统Stryker Nav Suite。
具体实施手术流程如下:
(1)将校准靶安装在Arcadis Orbic 3D的影像增强器上,并且连接导航系统与术中CT系统以确保图像传输正常。
(2)将追踪器安置于病人身体上。
(3)导航系统上的智能定位跟踪摄像头需放置在同时可以探测到校准靶和追踪器的位置。
(4)将Arcadis Orbic 3D按照三维扫描要求摆放好起始位,准备实行自动的三维扫描,在Arcadis Orbic 3D移动影像增强器的起始位置要确保摄像头能够捕捉到追踪器。
(5)扫描完成后,Arcadis Orbic 3D会自动将采集的断层图像传送到导航系统中,导航系统进行三维图像重建处理后,就可以在双显示器上浏览三维导航图像。
(6)医生可以开始实施导航建立程序,进行各种手术中智能器械的注册。准备手术。
4 史赛克导航系统维修维护经验
医用导航系统故障基本分为3类[5]:(1)硬件问题;(2)软件问题;(3)人为操作失误。
4.1 故障一
4.1.1 故障现象
进入系统软件后,启动导航软件时提示“没有连接摄像头”。
4.1.2 分析及解决
可能有几种情况[6]:(1)导航主机与摄像头通过一根1394B的Firewire电缆连接,由于需要频繁扭动摄像头去寻找器械定位范围,所以这根电缆容易受到损伤。一旦这根电缆损坏或者接触不良就会造成如上报错;(2)摄像头有一个直流24V输入电源,可以通过电源指示灯判断此电源是否正常工作,电源不工作也会造成上述报错;(3)电缆和电源都没有问题时就要考虑摄像头故障。比较常见的原因是(1),更换电缆后,故障解决。
4.2 故障二
4.2.1 故障现象
导航系统开机时提示“CMOS CHECKSUM ERROR-Defaults loaded”。
4.2.2 分析及解决
系统反复开机无法启动,总是提示同样的错误。该系统提示说明导航主机的主板保存的CMOS信息出现问题,需要重置。这类问题的主要原因是主板电池电量过低,无法保存CMOS信息。更换主板中用于存储主板芯片数据的锂电池,Stryker导航系统工作站主板电池型号均为:CR2032,故障解决。
4.3 故障三
4.3.1 故障现象
导航系统运行缓慢甚至频繁死机,无法正常进行导航计划及手术导航。
4.3.2 分析及解决
此问题常见于我院脊柱外科导航,分析原因为脊柱外科导航软件使用时经常需要导入病人的CT、核磁等影像数据,随着手术量不断的增大,这些影像数据过多的占据磁盘空间导致系统缓慢,删除使用过的病人影像资料后,故障解决。
4.4 故障四
4.4.1 故障现象
史赛克最新导航系统配备SPC1工作站、Spine Map 2.0脊柱软件,在进行Arcadis Orbic 3D校准时IP地址通过Ping命令验证网络路径状态连通,但Dicom接口通讯始终没有响应。
4.4.2 分析及解决
两台设备的网络状态连通正常,排除双方设备网卡、网线等硬件部分问题,最有可能是软件问题。首先考虑Windows XP系统装有防火墙,可能阻挡Dicom通讯,但防火墙会同时筛查IP地址,也会相应阻挡Arcadis Orbic 3D的网络数据包。所以在核查导航防火墙设置后排除此情况。其次,史赛克导航Spine Map 2.0为全球最新发布软件,软件中设置文件内容与校准程序与低版本软件不同,有可能是对最新软件的设置文件没有作正确的设置,随后检查所有设置文件的Dicom接口部分,将手册中未提及部分尝试作修改,均以Arcadis Orbic 3D Dicom接口104号为准,设置后,Arcadis Orbic 3D与导航系统均重新关机开机,故障依旧。通过仔细查阅双方设备的连接指导技术资料,发现导航对于Dicom端口的默认设置为4722号,故考虑有可能新版本软件对此端口有特殊设置,故将Arcadis Orbic 3D的Dicom端口以导航系统为准更改为4722,Dicom通讯恢复正常,故障解除。
4.5 故障五
4.5.1 故障现象
三维导航连接正常,二维导航始终连接失败。在三维导航校准连接正常的情况下,进行二维导航连接时,史赛克导航系统报错,提示对影像增强器的失真校正失败。
4.5.2 分析及解决
因为目前C形臂接受图像部分多为影像增强器,而由于地球磁场的干扰,会使所成图像发生扭变,虽然目前影像增强器都有相应屏蔽层,但导航手术要求精确度非常高,所以,导航工具中有加固在C形臂影像增强器上的校准靶,其校正原理是通过靶面上已知坐标位置的双层钢珠阵列,在成像后将扭变图像上的钢珠按照钢珠阵列已知坐标进行校正,从而消除图像扭变对导航精确度的影响。导航屏幕上报错信息“校正失败”可能来自于软件或硬件,首先,检查校准程序及软件的设置文件,对于校正部分的设置没有存在人为更改,所有设置均正常,故排除软件设置问题。其次,根据报错信息建议“改变C臂位置再次尝试”,重新改变位置透视,反复尝试,报错信息依旧,已确认调试环境中无其他干扰,并且严格按照指导正确规范进行操作,故不存在环境和人为误操作问题。最后,尝试更换校准靶钢珠阵列部分,故障解决,确认故障原因为钢珠阵列部分IC卡存储信息丢失,原阵列坐标无法参与校正造成。
摘要：本文主要介绍医用导航系统的工作原理、系统组成及常见故障维修经验。
关键词：医用导航系统,导航仪,医疗设备维修
参考文献
[1]胡益斌.磁导航心血管介入系统的工作原理及其临床应用[J].医疗卫生装备,2006,27(11):64-65.
[2]杨述华,傅德皓.计算机辅助导航系统及其在骨科的应用[J].中国医疗器械信息,2006,13(2):1-4.
[3]潘新华,郭天泉,谭珂.数字手术影像示教系统的建立与应用[J].中国医学教育技术,2007,(3):241-244.
[4]郑润如.网络型临床手术示教系统的设计与应用[J].中国医学教育技术,2002,(6):386-387.
[5]王辉,李兰芳.数字化手术室建设现状分析[J].中国医学装备,2009,6(7):31-33.
如果说，前面的一辑源文件是技术的典范的话，那么接下来的就是艺术的典范了
韩国人的网站给我们留下了深刻的印象，尤其是其中的flash导航，简洁大气，色彩轻快，切换流畅，
其实细细分析起来，这些导航在技术上都是很简单的，但是他们营造的美感确值得我们学习。
由于这些导航都是很大的尺寸，所以这次您需要在新窗口中预览效果，对于给您带来的不方便，我们深表歉意。
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今天乔布简历的小编就带大家看看产品体验报告怎么写，产品体验报告包括什么。关键词：产品体验报告怎么写，产品体验报告包括什么
一份完整的产品体验报告包括考察的目的、准备工作、撰写内容和方式以及注意事项与建议。
考察目的：
很多公司在面试时会让面试者回去做好一份产品体验报告，面试官其实是想在最短的时间内从产品体验报告里对面试者的基本产品能力能有所了解，只有把握了考察目的这一点，我们才可以思考该怎么更好地展现给别人看我的技能和能力。
准备工作：
在准备工作中最重要的就是各种资料的收集，在互联网时代，我们能够从产品公司新闻、网络分析博文等网站里获取资料，但我们需要学会在成堆资料；里提取出对你有价值的东西。我们要用数据量化结论，但是不要带有强烈的个人主观色彩的言语。
撰写内容及方式：
准备工作做好以后，就进入到报告的撰写部分，你的报告怎样能读起来言之有物呢?我们要注意在了解了撰写产品时所必备关注的几个方向外，对产品的分析还要做到细节与宏观上的双重把握，不记流水账，不为了找缺陷而找缺陷，可以引用一些专业人士对产品有过的评价，更应该记住要有自己思考的部分，譬如优缺点分析和改进意见，且能够完整的将自己想表达的意思表达出。
注意事项：
分析产品之时要摆正自己的心态，比自己优秀的和更了解这个产品的大有人在，所以不要妄图把自己说的很专业。同时报告面向的对象不同，思考和撰写侧重点也会不同，所以写之前也要好好考虑报告呈现给的对象是谁!说了这么多，大家应该对于如何写产品体验报告有所了解，更多讯息尽在乔布简历。
北斗卫星导航系统是我国自主建设、独立运行,并与世界其他卫星导航系统兼容共用的全球卫星导航系统。北斗卫星导航系统建成后将为全球用户提供卫星定位、导航和授时服务,并为我国及周边地区用户提供定位精度1 m的广域差分服务和120个汉字/次的短报文通信服务。北斗卫星导航系统的性能指标是描述其性能优劣的直接表述,它集合了卫星导航系统所有的性能参数,也是了解和衡量它的最直接窗口。完整的北斗卫星导航系统性能指标规范,也是向广大用户宣传北斗,推广北斗的最有力工具,对指导北斗系统建设也有重要的借鉴意义。本文在详细介绍北斗卫星导航系统性能指标的基础上,依据各个指标之间的相互关系,进一步构建其二级性能指标。
1 北斗卫星导航系统性能指标
北斗系统服务指标体系从系统提供给普通用户和授权用户的服务入手,构建指标体系,初步构建体系框架图如图1所示。
依据北斗卫星导航系统各个组成部分以及其相互关系,分解得到其二级性能指标,主要包括星座构型指标、空间信号指标、信号传输指标、信息处理指标和用户终端性能指标等。
卫星导航系统性能指标的常见标准有:覆盖性、精度、完好性、几何因子、可用性、连续等[1]。本文主要从覆盖性、几何精度因子、完好性、可用性几个方面描述北斗卫星导航系统的性能指标。
1.1 覆盖性
覆盖范围是指定位服务空间信号可以满足特定精度要求的地球表面区域[2]。覆盖范围分为单星覆盖范围和基准/可扩展星座覆盖范围。它与覆盖重数紧密相关,覆盖重数是指卫星都健康可用(无故障)的情况下,服务区内导航用户可以接收到的卫星数(在某一确定的卫星遮掩角下),卫星的空间分布(方位角)等;星座中有2颗卫星故障(最差组合)时,服务区内用户接收的卫星数。覆盖重数表示方法有:无故障时,一定卫星遮掩角下的平均可见星数,95%平均可见星数,最大可见星数,最少可见星数,可见星数直方图等;2颗故障时,平均可见星数,95%平均可见星数,最大可见星数,最少可见星数等。
1.2 几何精度因子
根据我国北斗二代卫星导航系统的特点,是由分布在不同轨道高度的异质卫星组成的混合星座导航系统,不同轨道卫星定轨误差不同,用户得到的观测量精度也不相同,若仍假设观测值具有相同的精度,直接利用几何精度因子(GDOP)进行分析就不能真实地反映定位精度,所以要引用加权几何精度因子(WGDOP)对我国二代卫星导航系统的定位精度进行分析[3]。
假设伪距观测模型可表示如下:
式中:W=diag(σ12σ22⋯σm2)为权矩阵;σi是第i(i=1,2,⋯,m)颗卫星的测距均方根误差。由式(1)求得加权最小二乘解为:
由此求出状态估计值的协方差为:
WDOP定义如下:
1.3 完好性
完好性是一个与系统可靠性密切相关的概念。北斗卫星导航系统的完好性,指的是导航系统所提供定位信息的可靠性,要求在系统不能用于导航的情况下为用户提供及时和有效的警报。
北斗卫星导航系统完好性通常用以下4个参数描述:
(1)保护限值。定位误差的最大幅值,当用户的定位误差超过这一限值时,系统向用户发出警报。
(2)告警时间。用户定位误差超过报警限值的时刻和系统向用户显示这一警报时刻的最大允许时间。
(3)最大虚警概率。系统无故障时所允许的最大告警概率。
(4)漏检概率。发生故障而没有检测到并向用户指示的故障概率。漏检概率有时也用最小可检测概率来等效表示。两者之间的关系是:漏检概率=1-最小可检测概率。
目前导航卫星完好性监测方法通常有3种[4],即接收机自主完好性监测(Receiver Autonomous Integrity Monitoring,RAIM)、地面完好性通道(Ground Integrity Channel,GIC)和卫星自主完好性监测(Satellite Autonomous Integrity Monitoring,SAIM)。
1.4 可用性
可用性是指用户利用北斗卫星导航系统进行导航定位的可用时间的百分比,即北斗卫星导航系统同时满足精度和完好性要求的可能性。可用性是北斗系统在某一指定覆盖区域内提供可以使用的导航服务能力的标志。不同用户所处的位置不同,不同的观测时间,可视导航卫星的几何结构和观测误差就不同,因而不同时空点的系统可用性就不同[5]。某一位置某一时间点的可用性称为瞬时可用性,同一位置不同时间的可用性称为单点可用性,某一服务区不同单点可用性称为服务区可用性。可用性还可以用多种方式描述,如单星可用性和星座可用性,精度可用性和完好性可用性等。单星的可用性可详细地分为以下三种:
(1)瞬时可用性(Instantaneous Availability):指卫星瞬间保持正常工作的概率。
(2)平均可用性(Mean Availability):指卫星在某段时间内保持正常工作的概率。
(3)稳态可用性(Steady Availability):指卫星长期使用时的可用性,它是用户比较关心的指标。
1.5 仿真分析
本文仿真的星座结构为5颗GEO卫星、3颗IGSO卫星和27颗MEO卫星[6]。仿真星座的卫星星下点轨迹如图2所示。
图3所示结果表明仿真星座构型下,北斗卫星导航系统在亚太地区的卫星平均可见数达到16颗,能很好地覆盖亚太地区。
仿真星座构型下的平均DOP值如图4~图6所示。
从图4~图6可以看出,仿真星座构型下北斗系统的平均DOP值都小于3,定位精度良好。特别是在亚太地区,定位精度更高。
2 结语
北斗卫星导航系统正处于全面建设时期,它的建设目标是建成独立自主、开放兼容、技术先进、稳定可靠覆盖全球的导航系统,促进卫星导航产业链形成,形成完善的国家卫星导航应用产业支撑、推广和保障体系,推动卫星导航在国民经济社会各行业的广泛应用。“北斗”全球卫星导航系统建成后,中国军队也将拥有自己的全球卫星导航手段,车辆、单兵、舰船乃至高速移动的飞机和导弹都可以应用,我国的北斗卫星导航系统也会积极融入国际社会这个大舞台,推动国际交流与合作,让广大用户了解北斗、使用北斗、推广北斗。我们也将积极实现北斗卫星导航系统与世界其他卫星导航系统的兼容与互操作,为全球用户提供高性能、高可靠的定位、导航与授时服务。
参考文献
[1]翟桅,张国柱,雍少为.基本星座下北斗卫星导航系统服务性能分析[J].全球定位系统,2011,36(4):56-60.
[2]GPSNAVSTAR.SPS-performance-standard[S].United States:America Department of Defense,2008.
[3]连远锋,赵剡,吴发林.北斗二代卫星导航系统全球可用性分析[J].电子测量技术,2010,33(2):15-18.
[4]卢虎,廉杰.北斗用户机自主完好性监测研究[J].空军工程大学学报,2010,11(3):53-57.
[5]陈金平,周建华,赵薇薇.卫星导航系统性能要求的概念分析[J].测控技术,2005,35(1):30-32.
北斗/罗兰组合导航系统中伪距导航定位解算新算法研究
为提高北斗/罗兰组合导航系统伪距导航定位解算的.精度和改善对动态目标的实时跟踪,本文提出了一种新方法,采用镜像映射法解具有病态的矛盾方程组以提高精度,以及将伪距导航定位解算方程模型转换为具有贯序输入输出数据的系统辨识模型,然后用递推最小二乘法,对所求的北斗/罗兰组合导航系统伪距导航定位信息-接收机的三维位置参数和时钟误差参数进行动态快速实时估计.
作 者：王明福 王仕成 罗大成 张安京 WANG Ming-fu WANG Shi-cheng LUO Da-cheng ZHANG An-jing 作者单位：第二炮兵工程学院301教研室,西安,710025刊 名：电光与控制 ISTIC PKU英文刊名：ELECTRONICS OPTICS & CONTROL年，卷(期)：13(4)分类号：V474.2关键词：北斗/罗兰组合导航系统 伪距 实时 镜像影射 递推最小二乘法
质量体系在我公司有效稳定运行以来,我公司严抓管理,更加规范细分了各部门的岗位的职责、权限，做到了“岗位落实、责任到位、权限确保、接口明确”形成了“事事有人管、人人有专责、工作有依据、结果有考核”。在原有的基础上更加保障了产品质量的稳定提升，也使公司员工的质量意识不断提升。
在质量管理过程中，我公司始终按质量手册要求进行了规范操作。首先，从源头的原材料质量入手，对进厂的原材料严格把关，以化验合格后，方可投入使用。其次，在生产过程中，生产车间的各生产班组做到了进行自检、自查、自纠。检验人员和生产班长对产品进行巡检和自查，发现问题现场解决，保证了不合格的产品绝不流入下道工序。产品检验方面，制定了严格的质量管理制度和检验规程，实现产品质量层层把关，各工序开展的自检、互检、巡检三检查制度，对产品进行首检、初检、终检等检验手段使公司的产品质量在我公司的监控之下，使我公司的产品检验合格率超过95%以上。
1智能机器人视觉导航系统的优势和特点
1.1具备强度优势、压力优势、高危险性,代替了人类的劳动
在智能机器人视觉导航系统的研究和发展中,通过技术的不断更新可以使机器人工作具备高强度性,能完成超过人体几倍强度的工作,改变了人工无法长时间完成体力要求大的工作问题,大大的减少了工作的周期,取得了高质量和短周期的双赢。智能机器人视觉导航系统的发展还具备压力优势,它可以提高劳作的压力, 同时因为用机器人用智能代替人脑进行思考,降低了高强度工作下带来的思想负担和精神疲惫。同时,智能机器人视觉导航系统还可以应用在高危险性的工作,如高空,水下等作业。能减少人工生产劳作带来的危险,使工程的安全性得到了控制,让生产更加安全、更加高效,实现了智能机器人通过视觉导航系统代替人类劳动的目的。
1.2适应性强,可以代替人类完成复杂的工作,改变工作的消耗性
智能机器人视觉导航系统的发展改变了人类在工作中无法适应复杂环境的问题。通过视觉导航系统对地形进行勘测,使人类不需要翻山过草地去工作,只要通过机器人就可以了解整体的地理发展。同时智能机器人视觉导航系统可以代替人类去完成复杂的工作,在人类工作中很多工作对技术要求高、工作程序也过于繁琐、对人身体造成的危害也过大,而智能机器人新技术的应用,让人类更加轻松的完成繁琐的工作。在传统的工作方式中人类必须通过开采资源和消耗能源才能完成工作,造成了环境的污染,浪费了电能、水能和油能,也增加了设备的使用费用和维修费用。而通过机器人视觉导航系统,可以使环境得到有效的勘测,增强了环境的利用率。
2智能机器人视觉系统的系统设计方案
一般而言,智能机器人视觉系统主要包含有电源供电模块,信息采集模块,图像识别模块,跟踪模块、显示模块,其设计方案框图如下:
电源部分:为各个模块正常工作提供工作电压。
信息采集模块:负责图像信号的采集,并送到DSP芯片进行处理,包含有传感器和存储器电路等。信号处理模块:主要有数字信号处理芯片组成,用于对信号进行控制处理。
跟踪模块 :当目标物体运动时,负责控制跟随物体状态和移动轨迹,并作出控制调整。
显示模块 :显示采集到数据的一些信息以及直观的观察目标物体运动的坐班。
3智能机器人视觉导航系统的未来研究方向
3.1智能机器人视觉导航系统向智能化发展
在智能机器人的视觉导航系统发展中逐渐告别了传统技术的滞后性,使技术向智能化发展。通过简单的遥控控制实现多领域、高技能的发展。在未来发展中要加强机器人视觉导航系统与高新技术的密切联系,发明出更多的高新系统,让机器人具备更强的自主能力,通过提高具体系统的智能型,提高新的智能化产业链,让更多的领域发展智能化机器人,把新的智能化产业应用到机器人。同时把视觉和导航系统更加细分,加深研究的深度,把视觉和导航功能和智能化结合在一起,使智能化更广阔,发展更精准。
3.2从简单的工业生产到军事领域、科学领域、服务领域
在智能机器人的视觉导航系统发展中由工业生产扩充到军事领域,通过视觉和导航技术,起到监测和侦查的作用,使军事部门分清敌方的位置和数量以及敌军拥有的武器,带动了军事领域的整体发展。同时可以应用到科学领域,为航空和医疗发展做出了贡献,使科研的发展更快、更高效。通过发展新的技术,可以有效探测新的航空位置和航空领域的最新变化。同时新的技术也可以用到服务领域,代替了人工的服务,用机器人完成顾客的服务要求,通过更细致、更高科技含量的服务,带动服务的整体发展。
4总结
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