Як працює навігатор. Розберемо рядову машину, а також зясуємо, чи потрібен інтернет

3

У століття цифрових технологій ми з вами починаємо відмовлятися від звичайних компасів, переходячи на зовсім нові технології. Такими технологіями зараз є навігатори. Вони вам і дорогу прокладуть, і запам’ятають ваш вибір, і підкажуть де пробки, загалом, купа корисного. Але часто власники не знають, як працюють ці прилади. Деякі кажуть — що це супутниковий сигнал, що інші стільниковий, треті взагалі — що він сам позиціонується на місці! Але де ж правда, як працює автомобільний (або якоїсь іншої) навігатор? Давайте розбиратися …


ЗМІСТ СТАТТІ

  • Технічна складова
  • Як працює електроніка навігатора?
  • Як працюють карти?
  • Як працює «GPS» і «ГЛОНАСС»?
  • Про стільникові вишки або потрібен інтернет?

Що хочеться відзначити, навігатори це абсолютно незалежні пристрої, що працюють автономно! ТАК, деякі з них може бути вбудована сім карта, тобто позиціювання по стільникових вишок, але це як виняток, ніж у загальній практиці! Навігатор працює зовсім за іншим принципом.

Технічна складова

Отже, перш ніж визначати, як він працює, давайте згадаємо, з чого ж він складається:

  • Власне це «друкована» або ще називають «материнська плата» навігатора, яка полягає в корпус. Саме вона «серце» будь-якого пристрою, на ній встановлюється процесор, пам’ять і власне сам приймач сигналів, GPS модуль (про це трохи пізніше).
  • Екран. Зараз вони практично всі сенсорні, раніше часто зустрічалися і звичайні. Вони будуються за IPS TFT або технологіями. Потрібно відзначити друга технологія дозволяє підвищити зручність від користування навігатором, бо на ній менше проявляються відблиски, також об’єкти більш чіткі і яскраві. Всім раджу брати саме з IPS матрицею. Хоча зараз і TFT дисплеї покривають антибліковим покриттям. Дисплей з’єднується з «материнською платою» за допомогою спеціальних шлейфів.
  • Акумулятор. Також необхідний, по суті, він мало чим відрізняється від телефонних або планшетних батарей. Дозволяє пристрою працювати автономно, не залежно від джерел живлення (електрична ланцюг будинку або автомобіля). Чим більше батарея, тим довше він може працювати, адже витрата енергії при позиціонуванні дійсно великий.
  • Корпус. Хочеться загострити на ньому увагу. Адже він реально важлива складова. Раніше вони робилися тільки з пластика і були досить хисткими, зараз же все частіше зустрічаються версії з захищеним корпусом, він прогумований, такі навігатори не боятися вологи, а деякі навіть можуть занурюватися у воду. Так що якщо ви займаєтеся екстремальними видами спорту, в тому числі і авто. То вам потрібно вибирати саме захищений корпус.

Якщо підвести підсумок навігатор будь то автомобільний або звичайний, це, по суті, маленький комп’ютер, часто за своїми функціями схожий на планшетний ПК.

Як працює електроніка навігатора?

Все, що я перерахував зверху, це всього лише фізична складова або як кажуть програмісти на своєму сленгу «ЗАЛІЗО», без програм воно працювати не буде.

Щоб змусити ЗАЛІЗО видавати хоч якісь сигнали на нього встановлюють BIOS, він починає примушувати працювати всі разом – материнську плату, GPS датчик, дисплей, акумулятор, пам’ять, процесор.

Далі на нього вже встановлюється операційна система. Зараз найбільш популярні це Windows CE і Android, причому друга система активно витісняє першу з-за своєї гнучкості, стабільності і швидкої роботи. Однак існують і інші розробники зі своїми системами, наприклад GARMIN і Tom Tom, у них свої «операційки» і оболонки. Всі ці системи спеціально адаптовані під сенсорний монітор, тобто тут присутня спеціальна оболонка.

Ну все, поставили ми скажемо — Android на своє «залізо», але як він далі буде працювати? Як позиціонувати?

Тепер нам потрібно встановити так звану робочу програму, зараз їх також десятки, найпоширеніші у Росії, це звичайно ж Navitel, а також свої навігаційні програми від пошукових систем Яндекс і Google. Взагалі якщо порити» можна знайти не менше 10 програм, які можна встановити на свій навігатор.

Програма сама по собі починає взаємодіяти з GPS модулем і визначає точку з координатами на моніторі вашого навігатора. Але ось без карт це марно. Тому ще однією важливою складовою є карти, які підкладаються в програму.

Як працюють карти?

Навігатор як я написав вище, визначає координати, в яких ви перебуваєте – довжина, ширина і висота. Якщо карток у вас в навігаторі немає, то просто на білому або чорному дисплеї ви будете бачити крапку, можливо, будуть вказуватися ваші координати. Така інформація практично марна. Підкладаються електронні картки, вони також жорстко прив’язані до координат, тому, коли навігатор визначив місце положення, то точка зіставляється з місцем на карті. Таким чином, ви бачите своє місце розташування.

Карти постійно удосконалюються, на них з’являються все більше розпізнавальних знаків, найчастіше вказані адреси, вулиці, будинки, магазини, світлофори, радар-детектори та інша корисна інформація. Потрібно сказати, що це велика робота, і розробникам потрібно постійно оновлюватися карти, адже міста і дороги змінюються.

Як працює «GPS» і «ГЛОНАСС»?

Ось ми і підійшли до найцікавішого, а саме до роботи самого приймача. Щоб дізнатися координати, він відсилає через вбудовану антену, спеціальний запит у Глобальну Систему Позиціонування (Global Position System або просто GPS), у якої на орбіті нашої планети є угруповання супутників. Далі він отримує відповідь у зашифрованому вигляді, відповідь з координатами, відповідь передається навігаційною програмою, яка визначає місце положення.

Для точності визначення координат, і для коректної роботи потрібно як мінімум зв’язок з 4 супутниками, якщо їх менше, то програма може автоматично не заробити! Якщо на небі хмари і хмари, то видимість супутників категорично падає. Також вони практично не видно в будівлях, тунелях метро і інших підземних частинах.

GPS – це американська система позиціонування, проте Росія зараз на даний момент розробила й успішно застосовує свою альтернативну угруповання супутників, яка отримала назву «ГЛОНАСС», та поки там супутників менше, і працездатність системи трохи «плаває», але кожен рік на орбіту виводяться нові і нові елементи стабільність зростає рік від року. Зараз вже і не відрізнити де «GPS», а де «ГЛОНАСС».

У свою чергу навігатори, будь то автомобільний або просто переносимо стаціонарний можуть автоматично перемикатися між системами позиціонування. Також доступний і ручний режим. У планах уряду Росії, зробити всі сучасні автомобілі оснащені системою «ЕРА ГЛОНАСС».

Про стільникові вишки або потрібен інтернет?

Як ви, напевно, вже зрозуміли навігатора не потрібно інтернет-з’єднання ВЗАГАЛІ! Тому висловлювання – «якщо немає інтернету, немає і позиціонування» – М’ЯКО СКАЗАТИ ПОМИЛКОВІ! Навігаційні системи працюють на пряму, з супутниками і стільникові вишки їм зовсім не потрібні.

Але звідки ж пішов такий міф? Все просто, винні в цьому стільникові телефони і перші навігаційні системи від пошукових систем (Яндекс Google). Саме вони, на початку свого шляху, позиціонували по розташуванню точки між базовими станціями. Тобто людина з телефоном запускав програму, вона автоматично опитувала стільникові вишки і вони приблизно, показували ваше місце розташування, похибка була величезною, особисто я сам пам’ятаю до 2 кілометрів, особливо в тих місцях, де не було достатньо стільникових вишок (інтернету). Та й таке позиціонування було дуже повільним, стояло виїхати за місто, сигнал губився, інтернет ставав взагалі «нижче плінтуса» і програма зависала. Проблема була ще й у тому, що вашого гаджета потрібно було тягнути карти з інтернету в онлайн режимі!

Зараз зовсім інша ситуація, пошуковики навчили свої програми, коректно працювати з GPS модулями:

  • З’явилася можливість позиціонування через супутники, а не тільки через базові станції. Є і гібридний режим – супутники + вишки.
  • Можна викачати карту вашої місцевості (міста, села області тощо), що не дає потрібного витрати інтернету.
  • Позиціонування дуже точне, з точністю до метра.

Таким чином – ІНТЕРНЕТ для навігатора, навіть НЕ ПОТРІБЕН! Вам достатньо включити GPS модуль, викачати карти і користуватися.

НА цьому у мене все, читайте наш АВТОБЛОГ.

Нові літій-іонні батареї
Сагки E-Power 37. Огляд – тестування, інструкція з застосований…
ELM327 1.5 та 2.1. Відмінності і який краще вибрати?