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導航系統

鎖定
導航系統是一些基礎功能的集合,包括:“定位”、“目的地選擇”、“路徑計算”和“路徑指導”。系統在其較高的性能系列中也提供彩色地圖顯示。所有這些功能要求有一個道路網的數字化地圖,它通常存儲在CDROM中。
中文名
導航系統
定    義
一些基礎功能的集合
運    用
利用語音提示來引導駕駛員開車
分    類
手機式、PDA式等
特    點
防盜
舉    例
北斗衞星導航系統

導航系統工作原理

導航系統方位校正

1、定位
查找位置,依靠合成定位法。其方法是將路線單元按照數量和角度輪翻地不斷相加。這個過程包括了誤差的積累,但這些誤差被不斷地與數字地圖(地圖匹配)的道路位置相對照而得到補償。由於有GPS衞星定位系統,車輛超出數字化道路網絡範圍的短途旅行或經海運或鐵路運輸後,導航系統仍然能正常導航,沒有任何問題。
2、傳感器
為查找位置,經常使用2個車輪傳感器測定旅程和方向的變化,用地磁傳感器測定旅行的絕對方向。
實質上,在數字地圖範圍以外的旅行,GPS定位系統修正大的傳感器干涉,或確定重新進入儲存道路網絡的修正點。更現代化系統,僅需要一種簡單的旅行信號,如經常利用速度決定汽車無線電的音量控制。方向的變化用偏航率傳感器(陀螺儀)來確定。地磁傳感器已是多餘,現在已能通過來自CP信號的多普勒效應測定旅行的絕對方向。

導航系統目的地登錄

1、姓名地址錄
數字CD地圖包含姓名地址錄。因此目的地能夠作為一個地址被登錄,CD的所有地區目錄(城鎮、村莊)可用來查找要求的目標,依次列出存儲的道路/街道的名字。為進一步準確地查明目的地,還可能找出道路/街道十字路口或街道號碼。然而,顯示出的門牌號仍然是非常有限的,因為要弄清這些數據的花費太大。一些駕駛員很少知道目的地的地址,例如飛機場、火車站、服務站台、汽車停車場和更多地方。由於這個原因,有分類地址錄列出了這些人們經常關心處的地址(POIs)。利用這些地址登錄甚至可能在車輛附近找到加油站。在地圖顯示上標明目的地或呼喚先前儲存的地址是進一步的選擇。
2、旅行指南
作為選擇POIs的合理發展,CDs現在已可用作旅行指南,它是出版公司和數字地圖製造商共同合作的結果。例如:這些CDs為能用來查找目的地附近的旅店。CDs信息還包括POIs的大小、價格和設施。

導航系統路徑計算

1、目的地選擇
它必須能與駕駛員希望的路徑計算相適應。在許多系統中,用行駛時間或行駛里程數進行優化配置。路徑計算應注意到某些作業,如避免高速公路/汽車公路、擺渡連接和收費路段。一旦目的地確定後到達目的地的初次計算必須在半分鐘內完成。如果駕駛員脱離推薦的路徑,這就需要該系統進行路徑的重新計算,仍然很快。要選擇替代路徑,駕駛員按一下按鈕就可繞過擁塞路段向前行駛。
2、動態路徑選擇
自動地繞過交通阻塞地段行駛,可利用RDS-TMC編碼交通信息的估算來實現。這些信息可以由RDS或GSM來接收。

導航系統路徑指導

1、路徑的決策
路徑指導是通過將車輛現在的位置同計算機計算的路徑相比較來實現。從已經過的路段和將要繼續行駛的路徑進行全面分析後,系統即能決定駕駛員是否必須改變方向,還是繼續沿着現在的路前行。
2、推薦路徑和方向
路徑和方向的建議、指導是首位並首先以聲響提示。這樣可使駕駛員按提示運行而不影響其操作。如在主視範圍(儀表板)內有可能,則裝上簡單圖形顯示,駕駛員更能把握方向。聲音和圖形指示方向的簡明性是路徑指導質量的決定性因素。從顯示地圖中確定行駛方向並非首選,因為它會分散駕駛員的注意力。
3、動態路徑
交通阻塞是藉助交通信息碼評估自動地繞行避開的。該信息碼是在無線電數據系統的交通信息頻道(RDS-TMC)中無聲地傳播的,與收音機節目平行發佈。它們已納入GSM服務中。

導航系統地圖顯示

根據該系統的設計,地圖可用彩色監控器顯示出來,地圖比例約為1:8000到1:16x10之間。根據圖形比例可觀察到鄰近的或更遠的路線。駕駛員的方位校正是藉助於地形學背景資料的支持,它們顯示如湖泊、河流、溝渠、高樓林立的區域、鐵路和森林等。

導航系統道路圖存儲

CD-ROM已經成為存儲道路圖的主要媒體。數據的存儲結構是製造商的專有技術(保密)並顯著地影響系統的性能。由於這個原因,目前市場上的CDs屬於不同製造廠商各自的系統,互不兼容。正在努力使導航CDs標準化。
由於數字化區域的規模在發展,錄製道路網的完整性和附加信息資源的不斷增加,在可預見的將來CD-ROM的容量(最初看似如此巨大)將被消耗盡。數字通用光盤(DVD),其容量超過CD-ROM好多倍,肯定會成為其繼任者。