Navigacijos blokas - tai prietaisas, priimantis signalus iš GPS palydovų. GPS imtuvus naudoja vartotojai, esantys žemės paviršiuje ir aviacijai tinkamame atmosferos sluoksnyje, savo buvimo koordinatėms nustatyti. Informacija (grafinė ir tekstinė) yra išvedama vartotojui į ekraną.
GPS (angl. Global Positioning System) - globalinė padėties nustatymo sistema arba globali padėties nustatymo sistema. Leidžia nustatyti objekto koordinates bet kurioje pasaulio vietoje visomis oro sąlygomis, kuomet yra galimybė gauti signalus iš keturių ar daugiau palydovų. Sistemos pagrindas - IT technologijų sąveika su planetą gaubiančiu GPS palydovų tinklu.
1973 metais JAV pradėjo vystyti GPS projektą, kad būtų galima apeiti prieš tai naudotų navigacinių sistemų trūkumus. Sparti technologijų kaita ir nauji poreikiai tapo akstinu modernizuoti GPS sistemą ir panaudoti naujos kartos GPS III palydovus, kurių pradžia siejama su 1998 metais JAV viceprezidento Al Goro pareikštais pasisakymais.
GPS sistemoje naudojami 24 palydovai, priklauso JAV palydovinės navigacijos sistemai NAVSTAR (Navigation Satellite Time and Ranging). Pirmasis GPS palydovas buvo paleistas 1978 m. Visa 24 palydovų sistema pradėjo veikti 1994 metais. GPS palydovai skrieja 6 orbitinėmis trajektorijomis (po 4 kievienoje).
Šiuo metu taip pat yra naudojamos ir tobulinamos kitos padėties nustatymo sistemos.
Navigacijos blokų evoliucija automobiliuose
Pirmųjų stacionarių automobiliams skirtų navigacijos sistemų blokas buvo montuojamas įvairiose vietose - po sėdyne, daiktadėžėje ar netgi bagažinėje. Ilgainiui juos pakeitė į multimediją integruoti monitoriai. Kitas progreso žingsnis - į multimedijos bloką įdėtas ganėtinai didelės spartos procesorius. Taip atsirado sistemos su radijo imtuvu, kompaktinių diskų grotuvu bei navigacijos įranga.
Pirmieji plačiai paplitę nešiojamieji GPS navigacijos įtaisai rinkoje pasirodė po to, kai Vokietijos elektronikos prekių milžinas VDO įsigijo automobilių įrangą gaminusį „Philips“ padalinį. „VDO Dayton“ pavadinimu žinomi prietaisai buvo itin kompaktiški, lengvi ir paprastai perkeliami į norimą transporto priemonę. „Įstrižainės dydis siekė maždaug 3 colius, ekranas buvo spalvotas, o patį prietaisą buvo galima bet kur perkelti. Tai buvo tikras perversmas - ši bendrovė parodė, kad nereikėtų apsiriboti vien tik stacionariais įtaisais. Jų sukurtas navigacijos įrankis lengvai tilpo į delną ir rodė ne tik rodykles, bet ir automobilio judėjimą žemėlapyje“.
Greitai rinkai savo navigacijos įrenginius pristatė ir kitos įmonės, tarp kurių buvo tuomet dar ne taip plačiai žinomas olandų prekių ženklas „TomTom“. 2004 metais pristatytas pirmasis šio gamintojo kūrinys buvo plonesnis, turėjo didesnį ekraną ir šiek tiek greičiau veikė. Trečiąja bendrove, aktyviai įsitraukusia į navigacijos įrangos tobulinimą, buvo „Garmin“. Pirmieji JAV gamintojo produktai nebuvo labai geri - ypač nuvylė nepatogus jų naudojimas. Situacija pasikeitė ėmus tobulėti mobiliesiems telefonams. „Garmin“ pristatė pirmuosius įrenginius su jutikliniu ekranu, kuriuose buvo montuojami spartesni procesoriai.
Pirmosios navigacijos prietaisuose netgi nebuvo diegiami šalies žemėlapiai. Tokiais ant priekinio stiklo montuojamais priedėliais įprastai naudojosi į užsienį keliaujantys tautiečiai. Pirmieji navigacijos sistemas įsigiję žmonės buvo tikri šios srities pionieriai. Tuomet kiti pamatė, kaip tai veikia, ir įranga neregėtai išpopuliarėjo.
Perkant naują automobilį ir užsisakant multimedijos įrangą, joje dažniausiai diegiami vienos iš trijų minėtų bendrovių, jų dukterinių įmonių ar naujai atsiradusių, tačiau iš ten pat kilusių firmų, parengti produktai. Pastebimai išaugus išmaniųjų telefonų funkcionalumui, situacija pasikeitė. Panašiu laiku pasirodė „Waze“ žemėlapiai ir kitos programėlės.
Dabar lengviesiems automobiliams skirti išoriniai navigacijos įrenginiai gaminami orientuojantis į vyresnio amžiaus žmones, kurie galbūt mažiau naudojasi išmaniaisiais telefonais. Naujausios automobiliuose montuojamos vidinės navigacijos sistemos vizualiai atrodo nepaprastai efektingai. Taip pat, anot pašnekovo, patogesnis ir automobilių navigacijos sistemų valdymas.
How to Use Google Maps While Driving - Complete Navigation Guide
GPS navigacijos tikslumas ir galimybės
Šiuo metu GPS imtuvo vietos nustatymo tikslumas gali siekti nuo 100 metrų iki 1 cm. Tai priklauso nuo naudojamo imtuvo sudėtingumo, naudojamų matavimo ir apskaičiavimo priemonių bei metodų. Civilinės paskirties arba buitiniais GPS imtuvais nustatomų koordinačių neapibrėžtis siekia apie 3-5 m. Kur reikia didelio tikslumo, prie GPS imtuvo yra naudojamas papildomas diferencialinis GPS imtuvas (Differential GPS, DGPS).
Tyčia - selektyvus priėjimas (SA - Selective Availability). Tai tyčinis GPS signalo pabloginimas, į jo transliavimą įvedant pseudoatsitiktines paklaidas. GPS tikslumas yra tyčia sumažinamas iki maždaug 100 metrų atstumui ir 5 km/h greičiui. SA naudojo GPS sistemos kūrėjai ir savininkai. Vartotojams atblokavus trukdžių kodus, 2000 m. gegužės mėn. DGPS imtuvas koordinačių tikslumą gerina pasinaudodamas antžemine stotimi. Antžeminė stotis, priėmusi palydovo signalą, apskaičiuoja jo paklaidą ir kitu radijo dažniu siunčia „patikslintą“ signalą DGPS imtuvui.
Saugumo sumetimais GPS transliuojama civilinė informacija iškraipoma specialiai, įvedant paklaidas. Signalo priėmimo sąlygas gali gadinti ir atmosfera, ir aukšti objektai šalia imtuvo (kalnai, tankus miškas, pastatai, tuneliai, pn.). Kai erdvėje tarp imtuvo ir GPS palydovo lyja ar sninga, tai neturi juntamos įtakos priimamam GPS signalui. GPS imtuvams kenkia žaibai. Normaliam darbui GPS imtuvas turi „matyti“ bent 3 palydovus. Pastatui užstojus kelis palydovus iš vienos pusės, darbas nesutriks, jei aparatas tuo metu „matys“ daugiau palydovų.
Automobiliniuose GPS navigacijos aparatuose būna ne mažiau 12 GPS imtuvų kanalų. Atviroje Lietuvos teritorijoje šiuo metu (2007 m.) portatyviniai aparatai su SIRF-III „mato“ iki 20 palydovų (naujausias (nuo 2007 II pusmečio) HammerHand GPS imtuvas „mato“ iki 30 palydovų).
GPS sistema su papildoma įranga pritaikoma navigacijoje - apskaičiuojamas maršrutas tarp pasirinktų taškų, rodomas objekto judėjimas detaliame žemėlapyje, grafinio kelvedžio nurodymai kaip įveikti artėjančias kryžkeles, sankryžas ar posūkius, o nukrypus - kaip vėl sugrįžti į maršrutą. GPS navigacija masiškai taikoma transporto, turizmo ir kt. srityse.
Universalios programėlės savo naudojimo patogumu ėmė lenkti daugybę specializuotų elektronikos prietaisų, o galiausiai atėjo ir navigacijos sistemų eilė. Dauguma automobilių gamintojų šiuo metu išgyvena pereinamąjį etapą - siūlomi patogūs programėlių dubliavimo įrankiai ir tuo pat metu bendromis jėgomis su didžiausią patirtį turinčiomis įmonėmis tobulinamos naujos kartos integruotos navigacijos sistemos. „Android Auto“ ir „Apple CarPlay“ sąsajai daugeliu atvejų vis dar reikalingas laidas. Tai vienas iš nedaugelio jos trūkumų, palyginti su integruota navigacijos įranga. Pastaroji technologija bene dažniausiai įvardijama kaip rimčiausia konkurentė „Google Maps“ ir šiam technologijų gigantui priklausančiai „Waze“ programėlei. Sutrikus interneto ryšiui, pavyzdžiui, naujame „Peugeot 508“ modelyje, navigacija veiks per įdiegtą programinę įrangą.
Informacija apie eismo sąlygas atnaujinama realiuoju laiku, todėl, žinoma, jos yra funkcionalesnės. Net ir patys vartotojai gali pranešti apie kelyje pasitaikančias kliūtis ir galimus pavojus. Automobilių gamintojai ilgainiui suprato, kad vartotojams reikalinga išmanioji navigacija. Galime stebėti naują navigacijos produktų evoliucijos etapą. Automobilių gamintojai integruoja junglumo sprendimus, pasitelkia debesiją ir kitas daiktų interneto galimybes. Dabar žmogaus įvestas maršrutas gali būti parenkamas perkeliant šią užduotį į didžiulį skaičiavimo pajėgumą turinčius serverius, o ekrane pateikiamas tik galutinis rezultatas.
tags: #navigacijos #blokas #kas #tai