Hogyan működik a navigációs rendszer (Freelander 2)

A jármű aktuális helyzetének meghatározására tervezett rendszer neve GPS (Global Positioning System). A rendszer az Egyesült Államok Védelmi Minisztériumának tulajdonában lévő földi műholdakat használja. 24, 12 órás keringési periódusú műhold 20 000 km magasságban kering, és bármikor 5-11 műhold látható. A pályák 55°-kal dőlnek a Föld egyenlítői síkjához, hogy biztosítsák a sarki régiók lefedését. Minden műhold rádiójeleket küld, amelyek teljes mértékben meghatározzák a műhold koordinátáit: hosszúságot, szélességi fokot, magasságot, valamint a dátumot és a pontos időt a napszakban, amelyet a fedélzeti atomóra generál. Az egyes műholdakon lévő atomórák száma négy.

Az aktuális térbeli pozíció három koordinátájának pontos meghatározásához az autónak legalább négy műhold jeleit kell fogadnia.

Ha az autó mozgásban van, a megadott információ folyamatosan változik. A navigációs rendszer számítógépe meghatározza, hogy mely műholdak vannak látótávolságban, és kiszámítja a relatív helyzetüket. Ezen információk felhasználásával a számítógép kompenzálja a műholdak helyzetében bekövetkezett eltéréseket, ami növeli a jármű helymeghatározásának pontosságát.

A GPS-rendszer által használt jeleket precíziós helymeghatározó jeleknek nevezzük (Precision positioning signal - PPS).

PPS rendszer pozicionálási pontosság:

• 22 méter vízszintes távolságban
• 27,7 méter magas
• Az időmeghatározási hiba 200 nanoszekundum

Az eredeti cikk itt található [www.lrman.ru]



A navigációs rendszer GPS-antennán keresztül veszi az információkat a műholdakról. A navigációs rendszer számítógépe a műholdaktól kapott GPS-jelek alapján kiszámítja a jármű helyzetét. Miután a vezető megadta az úticélt, a navigációs rendszer számítógépe kiszámítja az útvonalat a vezető előre beállított preferenciái vagy a számítógép alapértelmezett beállításai alapján.

A navigációs rendszer GPS-antennán keresztül fogadja a GPS (globális helymeghatározó rendszer) információkat a műholdaktól. A navigációs rendszer számítógépe a műholdaktól kapott GPS-jelek alapján kiszámítja a jármű helyzetét. Miután a vezető megadta a kívánt célt, a navigációs rendszer számítógépe a vezető előre beállított preferenciái vagy a számítógép alapértelmezett beállításai alapján kiszámítja az útvonalat.

A navigációs rendszert az érintőképernyő egy programgombjának megnyomásával lehet aktiválni.

A navigációs mód akkor indul el, amikor a vezető belép egy célba. Ezt a következő módokon lehet megtenni:

• Cím bevitele az érintőképernyő segítségével.
• Irányítószám megadása.
• Válassza ki az előző úti célt.
• Egy érdekes hely kiválasztása a térképlemez adatbázisból.
• Kiindulási pont kiválasztása.
• Válasszon egy tárolt helyet.

Miután a sofőr megadta az úticélt, a rendszer a képernyőn a terület térképének "görgetésével" és hangos útbaigazítással útvonalat javasol a járművezető számára. A képernyőn megjelenő térkép alakja és léptéke változhat.

A navigációs rendszeren kívül két másik rendszer is további információkat nyújt a navigációs rendszer és a vezető számára. Ugyanis:

• Traffic Message Channel (TMC) – csak Európában.
• Út menti infravörös és rádiókommunikációs rendszer (VICS) – csak Japánban.

Traffic Communications Channel (TMC)

A Traffic Communications Channel (TMC) által továbbított adatokat ma már számos európai országban sugározzák.

A TMC a Radio Data System (RDS) egyik funkciója, amely az FM (Frequency Modulation) sávban működik. A rendszer valós idejű forgalmi és időjárási jelentéseket továbbít. A TMC információk vétele normál FM antennával történik.

Az adatokat a TMC vevő fogadja és dekódolja, és bekerül a navigációs rendszerbe, amely interfészén keresztül továbbítja azokat. A TMC üzeneteket a navigációs számítógép szűrheti, így csak az utazással kapcsolatos üzenetek jelennek meg a kijelzőn. Ez lehetővé teszi a navigációs rendszer számára, hogy időben módosítsa az útvonalat, és alternatív útvonalat kínáljon a vezetőnek a baj elkerülése érdekében. A térkép az összes TMC eseményt megjeleníti, nem csak azokat, amelyek a feltérképezett útvonalhoz kapcsolódnak.

A TMC forgalmi információs rendszerek megfelelnek az alábbi nemzetközi szabványoknak:

• közúti adatgyűjtésben részt vevő szervezetek
• információs szolgáltatók
• műsorszolgáltató társaságok
• autó/vevőkészülék gyártók

Minden TMC rádió ugyanazt az eseménykódlistát használja, de a helyi adatbázisok (az útitervlemezen) ezenkívül országspecifikus kódokat is tartalmazhatnak a stratégiai európai utakhoz.

Üzenetek fogadására szolgáló rendszer az út mentén telepített infravörös és rádióadóktól (VICS)

Az út menti infravörös és rádiókommunikációs rendszer (VICS) működik Japánban.



A VICS rendszer információkat továbbít a navigációs számítógépnek, hogy értesítse a járművezetőt a környék forgalmi viszonyairól, és szükség esetén alternatív útvonalakat számoljon ki. Az információk három csatornán keresztül jutnak el a navigációs rendszerhez:

1. RF adások

A rádiófrekvenciás átvitelt általában az utak mentén, főként autópályákon elhelyezett adók ("rádiójelzők") végzik. Az információ továbbítása a következőképpen történik:

• Forgalomsűrűség
• Menetidő a következő kereszteződésig
• Az útviszonyok a szomszédos területeken és az autópályáról való lehajtás lehetősége
• Közúti balesetek
• Sebességkorlátozás
• A sávváltás szabályai
• Gumiabroncscsere állomások
• A parkolás megengedettsége és a parkolóhelyek rendelkezésre állása az autópályákon

2. Átvitel infravörös tartományban.

Az infravörös sávban továbbított adatokat a műszerfal tetején található infrasáv-antenna veszi. Az infravörös sugárzást a főutak mentén telepített rádiójeladók sugározzák. A következő információkat továbbítják:

• A forgalom sűrűsége és az utazási idő
• Közúti balesetek
• Balesetek
• Útépítési munkálatok miatt forgalomkorlátozások
• Parkolási lehetőség

3. Átvitel az FM tartományban (frekvencia moduláció).

Az FM (frekvencia moduláció) adásokat az FM antenna veszi; a műsorszórás az RDS rendszeren belül FM tartományban történik.

A következő információkat továbbítják:

• Forgalomsűrűség és utazási idő (nagy területet fed le)
• Közúti balesetek, útépítési munkálatok, sebességkorlátozások, sávváltási szabályok (nagy területen)
• A parkolási lehetőséggel kapcsolatos információk