Ako funguje navigačný systém (Freelander 2)

Systém určený na určenie aktuálnej polohy vozidla sa nazýva GPS (Global Positioning System). Systém využíva satelity Zeme, ktoré vlastní ministerstvo obrany USA. 24 satelitov s obežnou dobou 12 hodín sa nachádza na obežných dráhach vo výške 20 000 km a kedykoľvek je v dohľade od 5 do 11 satelitov. Dráhy sú naklonené k rovníkovej rovine Zeme o 55°, aby sa zabezpečilo pokrytie polárnych oblastí. Každý satelit vysiela rádiové signály, ktoré úplne určujú súradnice satelitu: zemepisnú dĺžku, šírku, nadmorskú výšku, ako aj dátum a presný čas dňa, ktorý generujú palubné atómové hodiny. Počet atómových hodín na každom satelite je štyri.

Na presné určenie troch súradníc aktuálnej polohy v priestore musí auto prijímať signály aspoň zo štyroch satelitov.

Ak je auto v pohybe, špecifikované informácie sa priebežne menia. Počítač navigačného systému určí, ktoré satelity sú v zornom poli, a vypočíta ich relatívnu polohu. Pomocou týchto informácií počítač kompenzuje odchýlky v polohe satelitov, čo zvyšuje presnosť určenia polohy vozidla.

Signály používané systémom GPS sa nazývajú signály presného určovania polohy (Precision positioning signal - PPS).

Presnosť polohovania systému PPS:

• 22 metrov v horizontálnej vzdialenosti
• Výška 27,7 metra
• Chyba určenia času je 200 nanosekúnd

Navigačný systém prijíma informácie zo satelitov cez anténu GPS. Na základe signálov GPS prijatých zo satelitov počítač navigačného systému vypočíta polohu vozidla. Keď vodič zadá cieľ cesty, počítač navigačného systému vypočíta trasu na základe predvolených preferencií vodiča alebo predvolených nastavení počítača.



Navigačný systém prijíma GPS (global positioning system) informácie zo satelitov cez GPS anténu. Na základe signálov GPS prijatých zo satelitov počítač navigačného systému vypočíta polohu vozidla. Keď vodič zadá požadovaný cieľ, počítač navigačného systému vypočíta trasu na základe predvolených preferencií vodiča alebo predvolených nastavení počítača.

Navigačný systém sa aktivuje stlačením softvérového tlačidla na dotykovej obrazovke.

Navigačný režim sa spustí, keď vodič zadá cieľ. To možno vykonať nasledujúcimi spôsobmi:

• Zadanie adresy pomocou dotykovej obrazovky.
• Zadanie poštového smerovacieho čísla.
• Vyberte predchádzajúci cieľ.
• Výber miesta záujmu z databázy mapového disku.
• Výber východiskového bodu.
• Vyberte uložené miesto.

Keď vodič zadá cieľ cesty, systém mu navrhne trasu "posúvaním" mapy oblasti na obrazovke a vydávaním hlasových pokynov. Tvar a mierka zobrazenia mapy na obrazovke sa môžu meniť.

Okrem navigačného systému existujú ďalšie dva systémy, ktoré poskytujú doplnkové informácie pre navigačný systém a vodiča. menovite:

• Traffic Message Channel (TMC) – iba Európa.
• Cestný infračervený a rádiový komunikačný systém (VICS) – iba Japonsko.

Traffic Communications Channel (TMC)

Údaje prenášané kanálom Traffic Communications Channel (TMC) sa teraz vysielajú v mnohých európskych krajinách.

TMC je jednou z funkcií systému RDS (Radio Data System), ktorá funguje v pásme FM (Frequency Modulation). Systém prenáša správy o premávke a počasí v reálnom čase. Informácie TMC sa prijímajú pomocou bežnej FM antény.



Dáta sú prijímané a dekódované TMC prijímačom a vstupujú do navigačného systému, ktorý ich preposiela ďalej cez svoje rozhranie. Správy TMC môže navigačný počítač filtrovať tak, aby sa na displeji zobrazovali iba správy relevantné pre danú cestu. To umožňuje navigačnému systému prispôsobiť trasu včas a ponúknuť vodičovi alternatívnu trasu, aby sa vyhol problémom. Mapa zobrazuje všetky udalosti TMC, nielen tie, ktoré súvisia s mapovanou trasou.

Dopravné informačné systémy TMC spĺňajú medzinárodné štandardy prijaté:

• organizácie zapojené do zberu údajov o cestách
• poskytovateľov informačných služieb
• vysielacích spoločností
• výrobcovia automobilov/prijímačov

Všetky rádiá TMC používajú rovnaký zoznam kódov udalostí, ale lokálne databázy (na disku s cestnou mapou) môžu navyše obsahovať kódy špecifické pre jednotlivé krajiny pre strategické európske cesty.

Systém na príjem správ z infračervených a rádiových vysielačov inštalovaných pozdĺž cesty (VICS)

V Japonsku je v prevádzke cestný infračervený a rádiový komunikačný systém (VICS).

Systém VICS prenáša informácie do navigačného počítača, aby informoval vodiča vozidla o dopravnej situácii v danej oblasti a v prípade potreby vypočítal alternatívne trasy. Informácie sa prenášajú do navigačného systému tromi kanálmi:

1. RF prenosy

Rádiofrekvenčný prenos sa zvyčajne vykonáva z vysielačov ("rádiových majákov") inštalovaných pozdĺž ciest, najmä na diaľniciach. Informácie sa prenášajú takto:

• Hustota premávky
• Čas cesty na ďalšiu križovatku
• Stav vozovky v susedných oblastiach a možnosť zjazdu z diaľnice
• Dopravné nehody
• Limit rýchlosti
• Pravidlá pre zmenu jazdného pruhu
• Stanice na výmenu pneumatík
• Prípustnosť parkovania a dostupnosť parkovacích plôch na diaľniciach

2. Prenos v infračervenom rozsahu.



Dáta prenášané v infračervenom pásme prijíma infračervená anténa umiestnená v hornej časti prístrojovej dosky. Infračervené prenosy sú šírené rádiovými majákmi inštalovanými pozdĺž hlavných ciest. Prenášajú sa tieto informácie:

• Hustota premávky a čas cesty
• Dopravné nehody
• Nehody
• Dopravné obmedzenia z dôvodu prác na ceste
• Možnosť parkovania

3. Prenosy v pásme FM (frekvenčná modulácia).

FM (frekvenčná modulácia) vysielanie prijíma FM anténa; vysielanie prebieha v rámci systému RDS v pásme FM.

Prenášajú sa tieto informácie:

• Hustota premávky a čas cesty (pokrýva veľkú oblasť)
• Cestné nehody, práce na ceste, rýchlostné limity, pravidlá zmeny jazdného pruhu (široká pokrytá oblasť)
• Informácie o dostupnosti parkovania