汽车导航系统配套传感器主要包含 GNSS 卫星定位传感器、陀螺仪、轮速传感器、加速度传感器，部分高配车型还会搭配磁力计、摄像头，这些传感器协同工作，就算 GPS 信号短暂丢失，导航也可以依靠惯性推算继续定位，不会立刻丢失路线。单纯只靠卫星信号定位有明显短板，进入隧道、高架下方、地下车库时卫星信号容易被遮挡，定位就会漂移或者中断，所以原车车载导航会加入惯性导航相关传感器，结合车辆行驶速度、转向角度来推算车辆位置，这就是组合导航的原理，手机导航一般只有单一 GPS 传感器，缺少这类车载配套传感器，信号丢失之后定位就容易不准。
汽车导航系统传感器清单
- GNSS 卫星定位传感器：接收北斗、GPS 等卫星信号，计算经纬度位置，是导航核心定位传感器
- 陀螺仪（角速度传感器）：检测车辆转向角速度，判断车辆转弯方向与角度
- 加速度传感器（IMU 惯性单元）：检测车辆加减速、震动，辅助惯性推算
- 轮速传感器：读取车轮转速，计算车辆行驶里程与车速
- 磁力计（电子罗盘）：识别车头朝向，辅助判断行驶方向
- 前视摄像头（高精导航版本）：识别车道、路标，用于高精地图融合定位
传感器功能对比表
| 传感器名称 | 主要作用 | 信号失效时影响 |
|---|---|---|
| GNSS 卫星定位传感器 | 卫星解算绝对位置 | 隧道内定位中断 |
| 陀螺仪 | 采集转弯角速度 | 惯性推算转向判断出错 |
| 轮速传感器 | 提供车速里程数据 | 里程推算失真 |
| 加速度传感器 | 采集加减速动态 | 惯性推算精度下降 |
| 电子罗盘 | 车头方位识别 | 方向容易偏转 |
传感器协同工作步骤
- GNSS 卫星定位传感器持续接收卫星信号，输出车辆经纬度、车速、航向。
- 车辆进入隧道或者高架遮挡区域，卫星信号变弱，导航系统自动切换惯性推算模式。
- 陀螺仪采集车辆转弯角速度，轮速传感器输出车轮转速，加速度传感器采集加减速数据。
- 导航主控芯片把这些传感器数据融合运算，持续推算车辆当前位置和行驶方向。
- 车辆驶出遮挡区域，GNSS 传感器重新捕获卫星信号，对惯性推算产生的累计误差进行校正。
- 带高精地图的车型，还会融合摄像头识别道路标识，进一步提升汽车导航系统定位精度。
汽车导航系统的传感器是组合搭配使用，不是单独工作，基础版车机导航很多只保留 GNSS 传感器，高配原车导航、自动驾驶配套高精导航才会集成完整 IMU 惯性传感器，传感器如果出现故障，会表现为定位漂移、转弯路线偏移、里程计算错误，需要检修对应的传感器或者总线通信。
【常见问题】
问题 1：汽车导航系统传感器里面哪个是核心定位传感器？
回答 1：汽车导航系统传感器里面核心定位传感器是 GNSS 卫星定位传感器，负责接收卫星信号获取绝对位置，其他汽车导航系统传感器主要是辅助惯性推算。
问题 2：隧道里汽车导航系统传感器还能正常定位吗？
回答 2：隧道里 GNSS 卫星定位传感器信号被遮挡，但是带有陀螺仪和轮速传感器的汽车导航系统传感器组合，可以依靠惯性推算继续保持定位。
问题 3：汽车导航系统传感器故障会有什么现象？
回答 3：汽车导航系统传感器故障之后，常见现象是定位漂移、转弯路线偏移、里程不准，属于汽车导航系统传感器数据异常导致的定位错误。
【免责申明】
本文汽车导航系统传感器相关内容为科普参考，不同年款、不同车型搭载的汽车导航系统传感器配置存在差异，具体以车辆原厂配置为准，本文不构成维修判定依据。