Navigacinės sistemos automobiliuose

Automobilis- tai susisiekimo priemonė.Vieni jį naudoja važinėtis po miestą,kitiems tai darbo įrankis ir kasdieninė būtinybė.Bet kaip bebūtų naudodamasis automobiliu vairuotojas dažnai susiduria su problema kaip nuvažiuoti iš taško A į tašką B . Žinoma galima pasinaudoti žemėlapiu arba miesto planu,bet vienu metu vairuoti automobilį ir žiūrėti į planą fiziškai neįmanoma.Kad nesukeltum avarinės situacijos galima sustoti ir išstudijuoti artimiausius kelius ,naudojantis planu ,bet taip prarandamas ir taip brangus laikas.Bet nėra padėties be išeities.Spręsti tokią problemą automobilių gamintojai siūlo naudojantis navigacinėmis sistemomis.Toliau šiame darbe bus kalbama apie tokių sistemų privalumus bei trūkumus.

2.ATSIRADIMO ISTORIJA

Daugelis mano,kad dabartinės palydovinės navigacinės sistemos yra sukurtos automobiliams, pagal specialią programą. Tai klaidinga nuomonė .Jau aštunto dešimtmečio pabaigoje , pasaulyje buvo žinoma apie GPS (Global Positioning System) sistemos egzistavimą.Ši sistema buvo sukurta JAV Karinių pajėgų mokslo institute,ir ja naudojosi JAV Karinės pajėgos. Šios sistemos dėka buvo galima stebėti transporto priemonių judėjimą. Transporto priemonėse buvo įmontuoti siųstuvai kurie susijungdavo su GPS sistemos palydovais,o centrinė būstinė gaudavo gan tikslias geografines koordinates.Buvimo vieta nustatoma 5-10metrų tikslumu,greičio nustatymo paklaida svyravo iki 4-5 procentų.O perdavimo laikas fiksuojamas 100 procentų tikslumu.Tikslumas pradėjo gerėti daugėjant GPS palydovų kiekiui.Kuo daugiau palydovų užfiksuodavo tą patį siųstuvą ,tuo tikslesni duomenys būdavo gaunami.Susiklosčius palankiai politinei situacijai (pasibaigus šaltojo karo atsinaujinimo grėsmei),atsirado galimybė GPS panaudoti civiliniams tikslams. Pirmosios navigacinės sistemos buvo suprojektuotos ir įdiegtos vilkikuose.Dabar jas galime pastebėti ir lengvuosiuose automobiliuose. Automobilinės navigacijos išvystymu labiausiai suinteresuotos ALPINE, BLAUPUNKT, SONY ir PHILIPS firmos. Kol kas nėra vientisos sistemos ir standartų ,o kiekviena kompanija nori įdiegti savo sukurtą sistemą.Dažnai tie projektai finansuojami automobilių gamintojų.

3.CARIN

Dabar plačiausia paplitus PHILIPS suprojektuota sistema CARIN.Ši sistema naudojasi GPS sistemos kompasu ir integruota į automobilį ,jo padėtį gali nustatyti 20 metrų tikslumu. Toks tikslumas važiuojant miestu nėra patenkinamas, dėl didelio kelių tankio. Šis netikslumas didėja dėl ratuose įtaisytų daviklių,nustatančių nuvažiuotą atstumą, kurie neskaičiuoja važiavimo trajektorijos kitimo ,bei ratų slydimo. Šios sistemos yra pagaminti kelios modifikacijos ,tai CARIN 520 bei CARIN 440.

Pagrindinis skirtumas tarp šių modelių yra tas ,kad CARIN 440 yra integruota su automobilio stereo sistema.
CARIN darbas remiasi tuo ,kad sistemos siųstuvas siunčia signalą į GPS sistemos palydovą. Palydovas siunčia CARIN jo siųstuvo geografines koordinates,o CARIN analizuoja koordinates ir tapatina jas su elektroninio žemėlapio koordinatėmis.Žemėlapiai įrašyti į kompaktinius diskus.
Toliau CARIN nutraukia darbą su palydovu ir atstumas nuskaitomas pagal ratuose įtaisytus daviklius.Kaip jau minėjau taip prarandamas tikslumas.Į ekraną išvesta informacija priklausys nuo to kokios mes informacijos pageidausime. Įvedus tikslų adresą ar vietovės pavadinimą kur mes norime nuvykti , mes gausime artimiausių kelių planą. Sistema informuos ir garsu kur turime sukti ar kurią sankryžą pravažiuoti tiesiai. Tai palengvina vairuotojo darbą. Šios sistemos trūkumai tie ,kad nedidelis tikslumas ,mažai kurių šalių žemėlapiai yra CARIN kompaktiniuose diskuose. Visgi ši sistema Europoje yra populiariausia . Ši sistema yra montuojama į naujausius liukso klases automobilius kaip serijinė įranga .Deja papildomai norint įsigyti tokią sistemą reiks pakloti apie 4.500 DM .

Toliau pateikiu šios sistemos veikimo principinę schemą

1-palydovas veikiantis GPS sistemoje
2-CARIN sistemos GPS siųstuvas
3-ekranas
4-CARIN blokas
5-kompaktinių diskų nuskaitymo įrenginys
6-nuvažiuoto atstumo daviklis prie rato

Su palydovu siųstuvas susisiekia tik tuo momentu kai užduodamos pradinės sąlygos,o po to apie automobilio vietą sprendžiama pagal ratuose įmontuotų daviklių duomenis.

4.Kitų firmų produktai

ALPINE firma garsėja savo patikimumu ir naujovių diegimu.Jeigu tik atsilaisvina laisva prekybos niša,ALPINE iš kart pasiūlo savo paslaugas.Ne išimtis ir navigacinės sistemos . Bene pats geriausias gaminys tai CVA-1000. Tai įrenginys telpantis į standartinę automobilio magnetolos dėtuvę,bet galimybėmis pralenkiantis daugelį savo konkurentų. Šis įrenginys turi išvažiuojantį skystų kristalų ekraną. Tai labai plačių techninių galimybių prietaisas. Jis gali būti naudojamas kaip radijas,kompaktinių diskų keitiklio valdymo įrenginys, o taip pat ir navigacinė sistema.Tai gali būti stiprus konkurentas CARIN įrenginiams.Jis pasirodė neperseniausiai,bet JAV jau spėjo išpopuliarėti.Šio įrenginio veikimas yra panašus kaip ir CARIN ,bet dėl savo kitų funkcijų jis turi pranašumą.Nors CARIN 440 irgi yra integruotas su automobilio stereo sistema,bet ALPINE CVA-1000 turi daugiau funkcijų, spalvotą skystų kristalų ekraną,tuo tarpu CARIN 440 ekranas labai mažas ir vienspalvis.

Savo produktus siūlo ir CLARION firma ,kuri taip pat stengiasi neatsilikti nuo savo konkurentų.Ir tikrai neatsilieka ,net gi lenkia juos siūlydami žymiai didesnį asortimentą.

Abiejų firmų produkcija yra labai gera.Gamintojai siūlo šiuos produktus sakydami ,kad jie yra pranašesni už PHILIPS produktus. Nes turi daugiau galimybių pvz.:CLARION produktai laisvai gali būti naudojami kaip televizoriai,prie jų galima prijungti video kameras.Kaip ir ALPINE produkte ,šie įrenginiai integruoti su audio sistemomis.Be to galima pakartotinai susisiekti su palydovu ,ir patikslinti savo buvimo vietą.Šiuose įrenginiuose yra tobulesnė transliuojamo žemėlapio mastelio kitimo,pagal vietovę,programa, o tai tikrai labai svarbu.Pvz.: kuo arčiau sankryžos tuo smulkiau viskas parodoma, o šalia bendro vaizdo pridedamas ir atskiras reikiamos krypties piešinys(PHILIPS taipogi turi tokią funkciją).
5.ON STAR

Šią sistemą suprojektavo GENERAL MOTORS , ji veikia tik JAV teritorijoje. Ši sistema veikia GSM standarte.ON STAR nėra visiškai navigacinė sistema.Tai greičiau vienas iš taip vadinamų vairuotojų gidų.Ši sistema remiasi tuo kad visa automobilyje esanti elektronika integruota su GSM ryšio telefonu. Bet ji turi ir GPS siųstuvą ,bet be atgalinio ryšio.
ON STAR mobiliuoju telefonu susijungia su centrine ON STAR stotimi, kur 24 valandas per parą budi operatorių komanda. Operatoriai GPS pagalba pastoviai gali stebėti kur yra vienas ar kitas jų klientas(ON STAR vartotojas). Vartotojas gali klausti operatoriaus apie jį dominančią informaciją, o operatorius žinodamas kur yra vartotojas ,nurodo jam kaip pasiekti norimą tikslą ,arba suteikia kitą jį dominančią informaciją. Labai gerai tai ,kad ši sistema gali pranešti į centrinę būstinę apie suveikusią automobilio signalizaciją,taip galima susekti pavoktą automobilį.Sistema praneša apie suveikusias oro pagalves, o centrinė būstinė savo ruožtu išsiunčia gelbėjimo komandą į įvykio vietą. Šios sistemos trūkumas yra tas ,kad dėl aptarnavimo operatoriais nėra galimybės sparčiai plėstis.

Toliau pateikiama veikimo principinė schema:
1-palydovas veikiantis GPS sistemoje
2-GPS siųstuvas montuojamas automobilyje
3-ON STAR centrinė stotis
4-GSM mobilusis telefonas
5-ON STAR blokas
6-automobilio elektroninė sistema

Šios sistemos privalumas yra tas ,kad buvimo vieta nustatoma labai tiksliai.Tai atsitinka todėl,kad siųstuvas su GPS palydovu susijungia labai trumpais intervalais ir dideliu dažnumu.Taip galima pastoviai atnaujinti duomenis.Blogai tik tai ,kad šios sistemos išlaikymas brangiai kainuoja dėl didelių GSM ryšio įkainių. Šiai sistemai plėtotis trukdo dar ir tai ,kad ją aptarnauja operatoriai.Tai daugėjant klientų kiekiui,turi didėti ir aptarnaujančio personalo kiekis.

6.Išvados

Kaip matome visos paminėtos sistemos turi savo trūkumus ir privalumus.Deja visos šios sistemos yra pakankamai brangios ,o ir naudotis jomis Lietuvoje kol kas nėra galimybės.Mano manymu CARIN yra viena iš tobuliausių dabartinių navigacinių sistemų,nors jai ir trūksta tikslumo. Kaip matome ALPINE gaminys yra geriau išbaigtas,daugiau techninių galimybių,bet CARIN buvo sukurtas kaip sistema, o ALPINE CVA-1000 tai atskiras gaminys pritaikytas tai sistemai. Savo gaminius siūlo jau ir CLARION ir tai jau pirmi žingsniai prie vientisos sistemos ,kas įgalintų ją sparčiai tobulinti išplėtoti.