Droga z lotu ptaka

Samochodowy system nawigacyjny to połączenie komputera z odbiornikiem sygnałów nadawanych przez sieć amerykańskich satelitów wojskowych (GPS - Global Positioning System) i z cyfrowymi mapami drogowymi zapisanymi na płytach CD. GPS to dwadzieścia cztery satelity, rozmieszczone na orbitach w ten sposób, że w każdym punkcie kuli ziemskiej można stale odbierać sygnał z co najmniej czterech z nich.

Samochodowy system nawigacyjny to połączenie komputera z odbiornikiem sygnałów nadawanych przez sieć amerykańskich satelitów wojskowych (GPS - Global Positioning System) i z cyfrowymi mapami drogowymi zapisanymi na płytach CD. GPS to dwadzieścia cztery satelity, rozmieszczone na orbitach w ten sposób, że w każdym punkcie kuli ziemskiej można stale odbierać sygnał z co najmniej czterech z nich.

Trójwymiarowy obraz na wyświetlaczu ułatwia orientację na drodze

Trójwymiarowy obraz na wyświetlaczu ułatwia orientację na drodze

Działanie systemu polega na porównywaniu różnicy w czasie dotarcia do odbiornika sygnału radiowego z co najmniej trzech satelitów, co pozwala na ustalenie odległości od tych nich i wyliczenie aktualnego położenia geograficznego, łącznie z wysokością nad poziomem morza. Cywilna wersja systemu pozwala na ustalenie położenia samochodu z dokładnością do 30-50 metrów (przy wykorzystaniu dodatkowych sygnałów, specjalnie zakodowanych do celów wojskowych, dokładność wynosi 2-10 metrów).

Komputer wykorzystuje dane z odbiornika GPS i z płyty CD, żeby wyświetlić na ekranie fragment mapy z aktualnym położeniem samochodu. Kierowca może zaprogramować cel podróży i wtedy komputer wskaże mu drogę do celu, łącznie z informacjami o tym, gdzie należy w danym momencie skręcić. Jeśli kierowca nie zauważy sygnału, komputer oblicza nową trasę i wskazuje odpowiednie miejsce skrętu. Zapowiadane jest zastąpienie płyt CD, na których mieści się za mało informacji (na ogół zawierają mapę jednego większego lub paru mniejszych państw) płytami DVD. Na takim krążku będzie można umieścić cały atlas samochodowy Europy.

System ten można połączyć z automatycznym uaktualnianiem informacji o zmianach w ruchu drogowym (remonty dróg, korki, objazdy) i wtedy komputer będzie informował kierowcę o nowej trasie.

Połączenie komputera z alarmem i telefonem komórkowym daje jeszcze większe możliwości. W wypadku awarii komputer automatycznie wezwie pomoc, podając aktualne położenie samochodu. Podobny sygnał, wysłany po uruchomieniu alarmu, poinformuje właściciela o włamaniu do auta lub pozwoli na jego zlokalizowanie po kradzieży. Firmy transportowe wykorzystują ten system do kontrolowania ruchu TIR-ów.

W Polsce system nawigacji satelitarnej jest jeszcze mało użyteczny ze względu na brak cyfrowej mapy kraju i planów większych miast. Prawdopodobnie sytuacja ta zmieni się jeszcze w tym roku, bo kilka firm opracowuje takiej mapy.

Ciekawe rozwiązanie systemu nawigacji w swoich samochodach opracował Nissan, proponując zastąpienie dwuwymiarowej mapy, trójwymiarowym obrazem "z lotu ptaka" - ang. "birdview". Kierowcy znacznie łatwiej jest zinterpretować taki obraz niż tradycyjne mapy i plany dwuwymiarowe.

Kierowca widzi pozycję swojego pojazdu na mapie z pewnej odległości, z góry. Mapę wzbogacono o trójwymiarowe elementy ułatwiające orientację - takie jak wysokie budynki lub góry. Najdokładniejszy jest widok, w którym sytuacja na mapie pokazana jest z teoretycznej wysokości 300 metrów i odległości 400 metrów za samochodem. Trójwymiarowa mapa obejmuje obszar o szerokości od 500 metrów do 12 kilometrów (zgodnie z regułami perspektywy) na 7 kilometrów przed samochodem. Kierowca może też wybrać mapę w większej skali - czyli większą wysokość: 600, 1200, 2400 i 4800 metrów. Przy tej największej "widziany" obszar odpowiada odległości 100 kilometrów do horyzontu.

System Birdview, zaprojektowany wspólnie z Hitachi, wykorzystuje 32-bitowy procesor oraz GPS wspomagany przez wewnętrzny hybrydowy system inercyjny z optycznym żyroskopem. Do tworzenia trójwymiarowego obrazu na ciekłokrystalicznym wyświetlaczu wykorzystano oprogramowanie zaprojektowane przez Nissana we współpracy z firmą informatyczną Xanavi.

Dzięki nowym algorytmom odświeżania ekranu skrócono w nim czas przetwarzania danych z mapy cyfrowej na dokładny i wolny od błędów trójwymiarowy obraz.

Programy badawcze Nissana wykazały, że większość kierowców korzystających z systemów satelitarnych chciałoby równocześnie używać dokładnych i szczegółowych map terenu oraz bardziej ogólnych, przedstawiających jedynie najważniejsze punkty. Dlatego Birdview ma opcję pionowego podziału ekranu i wyświetlania jednocześnie obydwu map. System może być sterowany joystickiem umieszczonym w zasięgu ręki kierowcy, lub głosem.

Birdview nie jest jeszcze montowany seryjnie, ale jego zamontowanie przewidzieli konstruktorzy nowej wersji modelu Almera, pokazanej na salonie samochodowym w Genewie na przełomie lutego i marca. Jest to pierwszy pojazd tej klasy, w którym kształt środkowej konsoli tablicy rozdzielczej został przygotowany z myślą o integracji elementów sterowania systemem Birdview. Monitor umieszczono na szczycie środkowej części konsoli tak, że kierowca nie musi na długo odrywać wzroku od drogi w czasie odczytywania informacji. Układy sterowania umieszczono tuż poniżej monitora, nad konsolą systemu audio.

Birdview jest już obecnie montowany na życzenie nabywców, za dopłatą, we wszystkich wersjach nowej Almery oprócz podstawowej.


Zobacz również