Автомобильная навигационная система
Автомобильная навигационная система является частью автомобильных элементов управления или стороннего надстройки, используемого для поиска направления в автомобиле. Обычно он использует спутниковое навигационное устройство для получения данных о положении, которое затем коррелирует с положением на дороге. Когда необходима направления, может быть рассчитана маршрутизация. На информировании о движении муха (закрытие дорог, заторы) можно использовать для корректировки маршрута.
Мертвые расчеты с использованием данных расстояния от датчиков, прикрепленных к трансмиссии , акселерометру , гироскопе и магнитометру , можно использовать для большей надежности, так как потеря сигнала GNSS может возникнуть из -за городских каньонов или туннелей .
Математически, автомобильная навигация основана на самой короткой проблеме пути , в рамках теории графиков , в которой рассматривается, как определить путь, который наилучшим образом соответствует некоторым критериям (самые короткие, самые дешевые, самые быстрые и т. Д.) Между двумя точками в большой сети.
Автомобильные навигационные системы имеют решающее значение для разработки автомобилей с самостоятельным вождением . [ 1 ]
История
[ редактировать ]Автомобильные навигационные системы представляют собой конвергенцию ряда разнообразных технологий, многие из которых были доступны в течение многих лет, но были слишком дорогими или недоступными. Такие ограничения, как батареи, дисплей и мощность обработки, должны были быть преодолены до того, как продукт стал коммерчески жизнеспособным. [ 2 ]
- 1961: Hidetsugu Yagi разработал беспроводную навигационную систему. Этот дизайн был все еще примитивным и предназначенным для военного использования.
- 1966: General Motors Research (GMR) работала над системой навигации и помощи, основанной на не-сателлитах под названием DAIR (Driver Aid, Information & Marting). После первоначальных тестов GM обнаружил, что это не масштабируемый или практический способ оказать помощь навигации. Однако спустя десятилетия концепция будет возрождена как OnStar (основан 1996). [ 3 ]
- 1971: Компактная навигация на основе кассета. После заранее определенных маршрутов, инструктационные будут прочитаны, за которым следует тон, который сказал бы контроллеру продолжить кассету после того, как было достигнуто расстояние (обозначенное тоном). [ 4 ]
- 1973: Министерство международной торговли и промышленности (MITI) и Fuji Heavy Industries и Fuji Heavy Industries (Комплексное управление автомобильным движением), японский исследовательский проект по автомобильным навигационным системам. [ 5 ]
- 1979: MITI создал JSK (Ассоциация электронных технологий для автомобильного движения и вождения) в Японии. [ 5 ]
- 1980: Электронный автоматический компас с новым механизмом на короне Toyota .
- 1981: Предыдущие исследования CATC привели к тому, что первое поколение автомобильных навигационных систем от японских компаний Honda , Nissan и Toyota . Они использовали технологию мертвого расчета . [ 5 ]
- Honda 1981: Электро -гирокатор был первой коммерчески доступной автомобильной навигационной системой. Он использовал инерциальные навигационные системы, которые отслеживали пройденное расстояние, начальную точку и направление. [ 6 ] Это было также первое с дисплеем карты. [ 5 ]
- 1981: навигационный компьютер на Toyota Celica (Navicom). [ 7 ]
- 1983: Etak был основан. Это сделало раннюю систему, которая использовала сопоставление карт для улучшения побочных инструментов. Информация о цифровой карте была сохранена на стандартных кассетных лентах. [ 8 ]
- 1987: Toyota представила первую в мире CD -ROM навигационную систему на на короне Toyota . [ 9 ]
- 1989: Gregg Howe of Design работает USA Applied Hunter Systems $ 40 000 Navigational Computer для концептуального автомобиля Magna Torrero. Первоначально разработанная для определения местоположения гидрантов для пожарных отделов, эта система использовала как спутниковые сигналы, так и мертвые расчет, повышая общую точность системы из -за ограничений гражданского врача общей практики. Эта система также может похвастаться цветным монитором сканирования, а не монохроматическим отображением векторного отображения, используемых предшественниками. [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ]
- 1990: Mazda Eunos Cosmo стал первым производственным автомобилем со встроенной GPS -Navigation System [ 13 ]
- 1991: General Motors в партнерстве с Американской автомобильной ассоциацией, Департамент транспорта Флориды, а также с городом Орландо для создания Travtek (Short For Travel Technology), которая была компьютеризированной навигационной системой автомобилей. Флот из 100 старого торонадоса был развернут с системой с 75 доступными для аренды через международный офис Ависа Орландо, остальные 25 были основаны на тестировании местными водителями. Компьютерная система была установлена в багажнике транспортного средства со специальной антенной, установленной сзади, и была подключена к видеоэкрану в Oldsmobile Toronado (опция в стандартном Тонадо) для отображения навигации. Travtek покрыл площадь площадью 12 000 квадратных миль в Орландо и его метро, а также содержал списки для ресторанов, одобренных AAA отелей и достопримечательностей. [ 14 ]
- 1991: Toyota представила навигацию по автомобильной машине GPS на Toyota Soarer .
- 1991: Mitsubishi ввел навигацию по автомобилям GPS на Mitsubishi Debonair (MMCS: Mitsubishi Multi Communication System). [ 15 ]
- 1992: Голосовая навигационная система GPS на Toyota Celsior .
- 1993: Австрийский канал ORF выходит в эфирную презентацию Bitmap компании-разработчика и ее главы Werner Liebig's Invention, электронную карту города, включая названия улиц и номера домов, используя навигационную систему на основе спутников. Bitmap посещает Comdex в Лас -Вегасе в том же году, но не удается правильно продавать себя. [ 16 ] [ 17 ] [ 18 ]
- 1994: BMW 7 Series E38 Первая европейская модель с GPS Navigation. Навигационная система была разработана в сотрудничестве с Philips (Philips Carin). [ 19 ]
- 1995: Oldsmobile представила первую навигационную систему GPS, доступную в производственном автомобиле США под названием Guidestar. [ 20 ] Навигационная система была разработана в сотрудничестве с Zexel . Zexel в партнерстве с Avis Car Rental , чтобы сделать систему широко доступной в прокатных автомобилях. Это дало многим в Соединенных Штатах широкую общественность их первую возможность использовать автомобильную навигацию.
- 1995: Устройство под названием «Мобильный помощник» или Short, Mass, производимый Munich Company Comroud AG, выиграло титул «Лучший продукт в мобильных вычислениях» на Cebit By Magazine Byte. Он предлагал навигацию по поворотам через беспроводное подключение к Интернету с GPS и датчиком скорости в автомобиле.
- 1995: Acura представила первую навигационную систему на основе жесткого диска в RL 1996 года . [ 21 ]
- 1997: навигационная система с использованием дифференциальных GPS, разработанных в качестве завода, установленного на Toyota Prius [ 22 ]
- 1998: первая навигационная система на основе DVD , представленная на Toyota Progres .
- 2000: Соединенные Штаты сделали более точный сигнал GPS, доступный для гражданского использования. [ 23 ]
- 2003: Toyota представила первую навигационную систему на основе жесткого диска и первую в отрасли навигационную систему на основе DVD со встроенным электронным управлением дроссельной заслонкой
- 2007: Toyota представила Map On Demand, технологию для распространения обновлений карт в автомобильных навигационных системах, разработанная как первая в своем роде в мире
- 2008: Первая в мире навигационная система, связанная с системой, функция поддержки тормоза и навигационная система, связанная с адаптивной системой подвески переменной (NAVI/AVS) на Toyota Crown
- 2009: с выпуском мобильного навигационного приложения из Sygic для iOS Новая эра навигационных систем мобильных устройств начала получать популярность с момента популярности
Технология
[ редактировать ]
Дорожная база данных является векторной картой . Названия или номера улиц и номера домов, а также интересующие точки ( путевые точки ) кодируются как географические координаты . Это позволяет пользователям найти желаемый пункт назначения по адресу уличного или географические координаты. (См. Управление базами данных карт .)
Форматы базы данных MAP практически равномерно, без отраслевых стандартов для спутниковых навигационных карт, хотя некоторые компании пытаются решить это с помощью SDAL (библиотека общего доступа к данным) и стандартом навигационных данных (NDS). Поставщики данных карт, такие как Tele Atlas и Navteq, создают базовую карту в формате GDF ( географические файлы данных ), но каждый производитель электроники компилирует ее оптимизированным, обычно проприетарным образом. GDF не является стандартом CD для автомобильных навигационных систем. GDF используется и преобразуется на CD-ROM во внутреннем формате навигационной системы. CDF (формат базы данных CARIN) - это формат навигационной карты, созданный Philips .
SDAL - это фирменная карта формат, разработанный Navteq , который был выпущен без роялти в надежде, что отрасль станет отраслевым стандартом для цифровых навигационных карт, не был очень широко принят. Продавцы, которые использовали этот формат, включают:
Стандарт данных навигации (NDS)
[ редактировать ]Инициатива «Стандарт данных навигации » (NDS) представляет собой отраслевую группу производителей автомобилей, поставщиков навигационной системы и поставщиков данных карт, целью которой является стандартизация формата данных, используемого в системах автомобильной навигации, а также позволяет использовать возможность обновления карты. Усилия NDS начались в 2004 году и стали зарегистрированной ассоциацией в 2009 году. [ 24 ] Стандартизация улучшит совместимость, в частности, позволяя использовать те же навигационные карты в навигационных системах от 20 производителей. [ 25 ] Companies involved include BMW , Volkswagen , Daimler , Renault , ADIT, Aisin AW , Alpine Electronics , Navigon , Navis-AMS, Bosch , DENSO , Mitsubishi , Harman International Industries , Panasonic , Preh Car Connect formerly TechniSat , PTV, Continental AG , Clarion , Navteq , Navinfo Archived 2020-08-01 в The Wayback Machine , Tomtom и Zenrin .
СМИ
[ редактировать ]Дорожная база данных может храниться в памяти только для чтения (ROM) , оптической среды ( CD или DVD твердотельного состояния ), флэш-памяти , магнитной среде ( жесткий диск ) или комбинацию. Общая схема состоит в том, чтобы базовая карта, постоянно хранящаяся в ПЗУ, которая может быть дополнена подробной информацией для региона, в которой интересует пользователь. ПЗУ всегда программируется на фабрике; Другие носители могут быть предварительно запрограммированы, загружены с компакт -диска или DVD через компьютер или сетевое соединение или непосредственно с использованием чтения карт .
Некоторые производители навигационных устройств предоставляют бесплатные обновления карты для своих клиентов. Эти обновления есть Часто получается с веб -сайта поставщика, к которому обращается доступ к подключению навигационного устройства к ПК.
Данные в реальном времени
[ редактировать ]Некоторые системы могут получать и отображать информацию о перегрузке трафика с использованием либо TMC , RDS или с помощью передачи данных GPRS/3G через мобильные телефоны.
На практике Google обновил карты Google для Android и iOS, чтобы предупреждать пользователей, когда более быстрый маршрут становится доступным в 2014 году. Это изменение помогает интегрировать данные в реальном времени с информацией о более отдаленных частях маршрута. [ 26 ]
Интеграция и другие функции
[ редактировать ]- Цветные ЖК -экраны на некоторых автомобильных навигационных системах также могут использоваться для отображения телевизионных трансляций или DVD -фильмов .
- Несколько систем интегрируют (или общаются) с мобильными телефонами для разговоров без громкой связи и обмена сообщениями SMS (то есть, используя Bluetooth или Wi-Fi ).
- Автомобильные навигационные системы могут включать в себя управление личной информацией для встреч , которые можно объединить с информационной системой трафика и общественного транспорта.
Оригинальное заводское оборудование
[ редактировать ]Многие производители транспортных средств предлагают спутниковое навигационное устройство в качестве опции в своих транспортных средствах. Поэтому клиенты, чьи транспортные средства не поставлялись с GNSS, могут приобрести и модернизировать оригинальное заводское подразделение GNSS. В некоторых случаях это может быть простой установкой «подключаемой и игровой», если в автомобиле уже присутствует требуемая жгут проводов. Тем не менее, с некоторыми производителями требуется новая проводка, что делает установку более сложной.
Основным преимуществом этого подхода является интегрированная и стандартная установка. Многие оригинальные системы также содержат гирокомпас и/или акселерометр транспортного средства и могут принять вход от датчиков скорости и выходного сигнала обратного взаимодействия с передачей, что позволяет им перемещаться по мертвым расчету, когда сигнал GPS временно недоступен. [ 27 ] Тем не менее, затраты могут быть значительно выше, чем другие варианты.
SMS
[ редактировать ]Установление интересующих точек в режиме реального времени и передача их через GSM сотовые телефонные сети с использованием услуги коротких сообщений ( SMS ) называется GPS2SMS. Некоторые транспортные средства и суда оснащены аппаратным обеспечением, которое способно автоматически отправлять текстовое сообщение SMS , когда происходит конкретное событие, такое как кража, дрейф якоря или поломка. Приемная вечеринка (например, эвакуатор ) может хранить путевую точку в компьютерной системе, нарисовать карту, указывающую место, или увидеть ее в автомобильной навигационной системе.
Смотрите также
[ редактировать ]- Дополненная реальность
- Автоматическое расположение транспортного средства
- Автономный автомобиль
- Электронная система руководства маршрута
- GPS Exchange Format
- Навигационное устройство GPS
- Глобальная система позиционирования (GPS)
- Руководство, навигация и контроль
- Список автоматических частей
- Управление базами данных карты
- Карт пейзаж BV
- Мобильный терминал данных
- Стандарт данных навигации (NDS)
- NAVPIX
- Навтек
- Помощник по личному навигации (PNA)
- Томтом
- Канал сообщения трафика (TMC)
- Гибридная навигация (гибридная)
- Гармин
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Чжао, Цзянфенг; Лян, Бодонг; Чен, Qiuxia (2018-01-02). «Ключевая технология для автомобиля с самостоятельным вождением» . Международный журнал интеллектуальных беспилотных систем . 6 (1): 2–20. doi : 10.1108/ijius-08-2017-0008 . ISSN 2049-6427 .
- ^ Картографии путешествий и навигации , Джеймс Р. Акерман , с.277
- ^ «Это эволюция технологии навигации в автомобиле (картинки)» . www.gpspower.net .
- ^ "SAT NAV - Без спутника - в 1971 году?" Полем BBC Archive YouTube. 21 декабря 2021 года . Получено 2023-12-31 .
- ^ Jump up to: а беременный в дюймовый Картографии путешествий и навигации , Джеймс Р. Акерман, с.279
- ^ «Японские изобретения, которые изменили способ, которым мы живем» . Edition.cnn.com. 13 июня 2017 года . Получено 2022-04-12 .
- ^ "Архививая копия" . Архивировано с оригинала 2016-04-11 . Получено 2016-04-01 .
{{cite web}}: CS1 Maint: архивная копия как заголовок ( ссылка ) - ^ «IVHS: позиционирование и навигация» . www.wirelesscommunication.nl .
- ^ «Toyota Crown Royal 1987» . favcars.com/ . Получено 2015-01-19 .
- ^ "1990 Управление концептуальным автомобилем башни " Testdriveju . 2012-04-04.
- ^ Моторная тенденция - июнь 1989 г.
- ^ 4x4 & Offroad - июнь 1989 г.
- ^ «1993 Eunos/Mazda Cosmo Classic Drive Uncomopolitan: встретить редкую мазду в Америке» . Моторная тенденция . Десять: сеть энтузиастов. 31 января 2013 года . Получено 2015-01-18 .
- ^ «GM ездит на Smart Highway - Chicago Tribune» . www.chicagotribune.com . Получено 2021-04-28 .
- ^ Заархивировано в Ghostarchive и на машине Wayback : «Mitsubishi Debonair Commercial 1991 Япония» . YouTube .
- ^ "С ложными картами" . Bod.de. Получено 2022-04-12 .
- ^ «Растровый карта на телевизоре (ORF) Zib1 - YouTube» . YouTube . Архивировано из оригинала 2020-02-27 . Получено 2018-09-12 .
- ^ «Растрофировка цифровой карты города» . www.geschichtewiki.wien.gv.at .
- ^ "20 лет навигации, что с ними стало?" Полем Auto-Motor-und-sport.de/ . 15 июля 2014 года . Получено 4 мая 2017 года .
- ^ «Как навигация в смене сработала в 1992 году-Olds был первым» . jesda.com/ . Получено 2015-01-19 .
- ^ "1996 Acura 3.5 RL Interior" . Honda Newsroom . Архивировано с оригинала 2018-06-16 . Получено 2018-06-16 .
- ^ «Дешевый Android GPS Autradio, реверсирование радиолокационной камеры - топ игрок» . Player-top.fr . Получено 2016-07-18 .
- ^ «Решение Соединенных Штатов прекратить ухудшение точности глобальной системы позиционирования» . Clinton4.nara.gov. 2000-05-01. Архивировано с оригинала 2016-12-23 . Получено 2009-10-18 .
- ^ «Короткая история NDS» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 2016-03-04 . Получено 2012-11-05 .
- ^ «NDS Partners, NDS Association» . Ассоциация NDS. Архивировано с оригинала 2015-02-13 . Получено 2015-02-13 .
- ^ Палмер, Брайан (2014-02-17). «Как программное обеспечение отображает и использует информацию о трафике. Ключевой элемент - это вы» . Вашингтон пост . ISSN 0190-8286 . Получено 2019-10-08 .
- ^ Технологии позиционирования и навигации в автомобиле- I. Skog и P. Händel, [1]
Автомобиль интерьер |
|---|
| Базы данных управления авторитетом : национальный |
|---|
