Hogyan működik a GPS?

Vezetés közben eltévedni közel van egy elveszett művészethez. Ha GPS-t használ az autó navigációs rendszerében, az irányítópulton vagy az okostelefonon lévő hordozható navigációs eszközben, könnyen előhúzhat egy térképet, és megnézheti, hol tartózkodik, vagy útbaigazítást kap, ahová tart. A legnehezebb lehet az adatbeszélgetés vagy az adatok beírása, ha az autó kócos felülettel rendelkezik, vagy ha nem engedi megadni a címet, miközben az autó mozog, akkor is, ha vázlatos környéken halad a repülőtér előtt bérletben.

Itt van egy háttérkép arról, hogy mi a GPS, mit tehet ma az Ön számára az autókban, és mi lehetséges a közeljövőben. A GPS biztonságosabbá teszi Önt, átirányítja a forgalom késéseit, segít megtalálni a közeli szolgáltatásokat, és segít a kereskedőknek elérni, hogy eladhassák Önnek azokat a szolgáltatásokat, amelyeket esetleg nem kíván.

GPS-műhold-az autó-TomTom



Hogyan működik a GPS (talán többet, mint amennyit tudni szeretne)

1994 óta két tucat GPS műhold kering a Föld körül 13 000 mérföldnyire, hat csoportosítással, vagy repülővel. Nem helyhez kötöttek a föld felett (geoszinkronak), hanem nyugatról kelet felé haladnak körülbelül 8000 km / h sebességgel, és naponta kétszer keringenek a Föld körül (ugyanazon a ponton haladnak át). A fedélzeten van egy atomóra. Minden műhold folyamatosan jelent:

  • Álvéletlen kód, az egyes műholdak azonosítója.
  • Efemerisz adatok,az aktuális dátum és idő, valamint az, hogy a műhold egészséges vagy egészségtelen-e (az „egészségtelen” azt jelentheti, hogy a műholdat újrapozícionálják vagy újrakalibrálják; ez nem mindig gonosz).
  • Almanach adatok,ahol a műholdnak az adatok bármikor tartózkodnia kell (minden GPS-műhold almanach-adatai is).

A GPS vevője műholdról vevőre rögzíti az érkezési (TOA) és a repülési (TOF) időt. Tekintettel a fénysebességre (ismert), valamint arra, hogy a jelet hol és mikor küldték, a GPS-vevő kiszámítja, hogy hol van a földön az autó, a PND, a túrázó GPS-je vagy az okostelefon. Amint a készülék az autópályán halad, kiszámítja a sebességet, általában néhány mérföld per óra alacsonyabb, mint amit az autó sebességmérője mutat (bízzon a GPS sebességében), és az iránytű irányát. Ezeket az adatokat a navigációs rendszer mozgó térképére helyezi. A műholdas jel késik, és áthalad az ionoszférán, a föld felső légköre 40-600 mérföld magasságig terjed; A GPS rendszerek korrekciós tényezőt alkalmaznak.

Három GPS-jelre van szükség a vevő helyzetének meghatározásához (háromszögeléshez), a negyedikhez pedig a magasság kiszámításához is. Ha a vevő több műholdat vesz fel (legfeljebb egy tucat látható, a másik tucat a földgömb túlsó oldalán található), akkor a helymeghatározás minősége javul. Abban az esetben, ha az atomóra elmozdul, vagy valamilyen más pontatlanság lép életbe, akkor egy korrekciós tényező is továbbításra kerül.

A rendszer első GPS-műholdja 1978-ban emelkedett fel. A jelenlegi GPS-műholdak körülbelül 10 évig működnek. Súlyuk körülbelül 2000 font (földön) és 17 láb átmérőjű, beleértve a műholdat tápláló napelemeket. Az adó legfeljebb 50 wattos kimenetet produkál. A cserék folyamatosan épülnek és indulnak. Más országokban is vannak GPS műholdak.

Újabb GPS rendszerek (vevők a földön) még pontosabb, kisebb, olcsóbb és még beltérben is működik. A DARPA egy fillérnél kisebb chipet mutatott be, amely három giroszkópot, három gyorsulásmérőt és egy belső órát tartalmaz (fotó jobbra fent). Más kutatások javítják a műholdas órák időzítését és pontosságát. A cél az, hogy a több ezer dolláros GPS-rendszerek pontossága bekerüljön az autó információs és szórakoztató rendszerének fejegységébe.

GPS-Darpa-chip-penny-2

Mennyire pontos a GPS-vevőm?

24satelliteglobeandpathsA GPS egy katonai célú első műholdas rendszerként kezdte az életét, amelynek célja a repülőgépek, tengeralattjárók és lőszerük pontosságának növelése. 2000-ig a civilek számára elérhető jelet a kisebb pontosság érdekében csökkentették. A nem katonai felhasználóknak küldött titkosítatlan időjelet véletlenszerűen ellensúlyozták, hogy ne legyen jobb, mint 100 méteres pontosság. Ezt hívtákszelektív elérhetőség.Ez azt jelentette, hogy egy autó elhelyezkedése egy vagy két háztömbnyire lehet, és a „következő jobbra kanyarodás” lehet, hogy túl hamar vagy túl későn érkezik.

A fejlődése differenciál GPSa szárazföldi referenciaállomásokat használó technológia az SA jel pontosságát körülbelül 15 méterre (2-3 autó hosszra), a legjobb esetekben pedig akár 10 cm-re vagy 4 hüvelykre korrigálta, ami elég jó ahhoz, hogy a földmérők pontosan elhelyezhessenek egy helymeghatározót tét. Ugyanakkor az FAA, a parti őrség és a Közlekedési Minisztérium kérte az SA megszüntetését. Clinton elnök 2000-ben elrendelte a szelektív elérhetőség megszüntetését. Ez végleg elmúlt. A kormányé GPS weboldal azt mondja: 'Az Egyesült Államok nem szándékozik soha többé használni a szelektív elérhetőséget.'

Ma egy autó GPS-vevője 10-15 méteres pontosságú. Ez csak néhány dollárba kerülő műholdas vevőmodulokkal történik. Az önálló GPS-vevők 3 méteres pontossággal állítják a pontosságot, és a magasabb költségű egységek néhány centiméterre jóak. A 25 000 dollár értékű Trimble Total Station GPS-rendszer pontosabb, mint egy hüvelyk. Mit is jelent ez? A nagy pontosságú GPS rendszerek változatai távolról vezérelhetik az útépítő berendezések laposodását és a föld borotválkozását, hogy úttestet hozzanak létre.

Ha van egy régebbi autó navigációs rendszere, amely pontosabbnak tűnik, mint 15 méter, akkor a navigációs rendszer játszik egy kis trükköt. Ha észak felé halad az autópályán, és nincs más út a közelben, akkor a helyikon felpattan az úttestre, és ha megosztott autópályáról van szó, akkor az északi irányba. A navigáció önmagát is újrakalibrálja, ha kanyarodik, vagy megkerül egy ívet. A GPS-navigáció belső iránytűt, mozgásérzékelőt és sebességmérőt is használ az alagút pontos tartózkodási helyének becsléséhez. (Két alagútban áthaladó alagútban láthatja, hogy az aktuális helyzet ikon egy vagy két autó hosszúságán belül átlépi az államhatárt.)

OnStar Parancsnokság

Mit tesz a GPS az autójához a mozgó térképeken kívül

Nyilvánvaló, hogy az autójában lévő GPS biztosítja a villogó pontot a térképen, amely megmutatja, hol van az autó. Van még. Íme néhány példa:

  • Automatikus ütközés értesítés.Baleset esetén, ha autója fel van szerelve telematika mint például a GM OnStar-ja, az autó automatikusan bejelenti tartózkodási helyét a telematikai telefonos központba, amely ezután felhívja a legközelebbi PSAP-t (közbiztonsági üzenetrögzítő pont) vagy a 911-es számot. A Fordtól és a Sync-től kezdve a hívás Bluetooth-csatlakozású mobiltelefonként is kezdeményezhető. Általában egy elhaladó autós hívja a 911-es telefonszámot is, de ez öt perc múlva lehet egy enyhén megtett úton, és ha lemegy egy töltésen, és elhalad az elhaladó autók látótávolságán kívül, akkor ez soha nem lehet, ha a rendőrök nem tudják, hol keressék . A továbbfejlesztett ACN további, nem GPS-információval egészíti ki, például a baleset helyét és súlyosságát, ha az utasok be vannak övezve, és ha az autó elgurult. A BMW és a GM olyan algoritmusokon dolgozik, amelyek megjósolják annak valószínűségét, hogy egy utas súlyosan megsérül; úgy vélik, hogy az algoritmusok elég pontosak ahhoz, hogy megengedjék nekik, hogy megmondják a biztonsági tisztviselőknek, mikor kell kiküldeniük az orvosi evakuálási helikoptert (5000–15 000 USD). Mindez nem lenne lehetséges GPS jel nélkül.
  • Kamera-alapú fejlett világító rendszerJósló fényszórók.Először fényszórók voltak, aztán jó fényszórók (xenon, LED, lézer), majd kormányozható fényszórók, amelyek jobbra irányulnak, amikor jobbra fordul a kerék, és most azok a fényszórók, amelyek közvetlenül a kanyar előtt indulnak jobbra (fenti fotó). A GPS-jel segítségével elkezdenek forgatni a fényszórókat abban az időben, amikor szarvasokat, gyalogosokat vagy mozgáskorlátozott járműveket keresünk a sarokba, egy-két másodperccel a kerekek megfordulása előtt. Ford pilóta GPS-irányú fényszórók.
  • Hosszabb hatótávolságú hibridek, EV-k.Az autó az akkumulátor bizonyos mennyiségét tartalékban akarja tartani az energia további növelése érdekében, különben a lemerülő akkumulátor nem lemerül. Tegyük fel, hogy Toyota Prius-ja jó egy mérföldre 60 mérföld / órás sebességgel az autópályán, enyhe emelkedőn emelkedőn. Ha a térképadatok, valamint az Ön aktuális GPS-helyzete, valamint az autó jelenlegi újratöltési képességei tudnák, hogy az emelkedőt 2,5 mérföldes lefelé követte, akkor azt mondhatta az autónak, hogy akkumulátorral töltse le a következő felfelé mérföldet, tudva, hogy a lefelé haladó menet feltölti az akkumulátort.
  • Szolgáltatások.Ha a legközelebbi Burger King-et keresi, nem pedig a McDonald's-t (talán a gyerekei szerint a BK-díjak jobbak), ehhez GPS-re van szükség. Néhány kinket még kidolgoznak. Számos harmadik féltől származó alkalmazás, valamint az autós navigációs rendszerek adatbázisa még nem veszi figyelembe, hogy valószínűleg szolgáltatásokat szeretne maga előtt, nem hátul, és nem 20 mérföldnyire az oldalától.
  • Okostelefonos alkalmazások.Ha autójában be van ágyazva telematika, akkor rendelkezik egy okostelefon-alkalmazással, amely számos olyan funkcióval rendelkezik, mint a távoli indítás és a távoli ajtózár. Van egy GPS-alapú helymeghatározó alkalmazás is, amely elvezet az autójához, amikor elfelejtette tartózkodási helyét a stadionban vagy a bevásárlóközpontban.
  • Intelligens garázskapu nyitó. Sok autó rendelkezik HomeLink garázskapu nyitóval. Ahelyett, hogy a gépet elrontaná több gombbal a szélvédőtükör mellett, vagy virtuális gombokkal az LCD-n, a Tesla elrejti őket. Amikor a GPS érzékeli, hogy az autó körülbelül fél mérföldnyire van otthonától, a gombok a középső verem kijelzőjének jobb sarkában jelennek meg.
  • Kalibrálja a sebességmérőt.A szövetségi előírások megkövetelik, hogy a sebességmérő soha ne becsülje alá a sebességet, függetlenül attól, hogy melyik gumiabroncs jóváhagyott mérete van az autóban. Nem akarsz 78 zónás 65 zónás jegyet kapni, amikor azt hitted, hogy csak 75-et csinálsz; ehelyett valószínűleg 72 vagy 73 mph sebességgel halad. Az integrált GPS képes kalibrálni a sebességmérőt az abroncsok abszolút helyes sebességére ennél az inflációnál. Megtehetem. Nem. Ha hordozható navigációs készüléke van, az általában a sebességét mutatja.
  • Legjobb sávtanács.Manapság a jó navigációs rendszerek kijáratsávos nézetekkel rendelkeznek, amelyek megmutatják, melyek az átmenő forgalmi sávok, a kijárati sávok és az egyik sáv. Az egyre pontosabb GPS érzékelheti, ha a kilépéshez sávon kell haladnia.

2016 Tucson_001 (17)

GPS és az önvezető autó

Az önvezető autók az optikai (radar is) érzékelőkre és a 3D térképekre támaszkodnak, hogy pontosan megértsék, hol vannak és hol vannak a veszélyek. A GPS nagyobb szerepet játszhat, ha a hüvelykre pontos, nem pedig a méteres vagy az 5 méteres. Ez jön. Az autónak legalább egy 12 lábas sávban kell középre állnia, és nem szabad jobban ingatnia, mint egy lábnyira a központtól. A tükrökkel ellátott autó 6-7 láb széles. Tegyen hozzá egy lábat a pontos középponttól való megengedhető sodródáshoz, és mindkét oldalán 1,5-2,0 láb biztonsági tartalék marad. Ezt manapság az optikai rendszerek kezelhetik a legjobban, amelyek nyomon követik az autó helyzetét a sávjelzésekhez képest.

Hiperpontos GPS-sel függetlenül ellenőrizheti az autó érzékelőit - például ha úgy gondolja, hogy az LDW már nem működik tökéletesen. Esős ​​vagy enyhén havas időben, amikor az optikai rendszerek romlanak, vagy a sávjelzések részben elhomályosulnak, a kombináció segíthet az autónak egy kicsit tovább fenntartani a sávközpontozást. Végül leáll.

A hóeke még mindig kiborulhat gonosz időben, és legalább mérsékelt sebességgel előreléphet, GPS-sel vagy irányítva a kormánykereket, vagy figyelmeztetve a sofőrt, hogy az eke a pályán kívül van és elsodródik az útról. Ami az elkövetkező öt évben 60 km / h sebességgel nem lehetséges, az 30 km / h sebességgel működőképes lehet.

P90099346

Vásárlási tanácsok

Az első beágyazott autós navigációs rendszer az 1990-es évek közepén a BMW 7-es szérián körülbelül 2500 dollárba került (2015-ben 4000 dollárba). Most kevés navigációs rendszer költsége meghaladja az 1000 dollárt, sok 500 dollár vagy annál kevesebb, és gyakran az alapfelszereltség része az 50 000 dollár feletti autóknak, mivel a színes LCD-t a középső veremben már jóformán kötelezővé kell tenni. A beágyazott navigáció legfőbb előnyei a nagy képernyő (7-10 hüvelyk átlós), a műszerfalon vagy a head-up kijelzőn található másodlagos navigációs kijelzők, valamint (általában) nagyobb vezérlőgombok és gombok, mint egy PND-n vagy okostelefonon. A tetőtéri cápauszony antenna gyorsabb helyzetmeghatározást kaphat indításkor. Az autós navigációs rendszereket szinte soha nem lopják el, és nem látszanak csúnya vezetékek.

Az okostelefonok jellemzően jobb hangfelismeréssel rendelkeznek („Siri, adj útmutatást a Mile High Stadionhoz”), az alkalmazások olcsóbbak vagy ingyenesek, a frissítések pedig ingyenesek. Az autó navigációs frissítései 100–200 USD lehet.

Apple CarPlay és a Google Android Auto ötvözze mindkettő kiemelkedő aspektusait: Beágyazott térképészeti alkalmazást kap, amelyet már ismer és szeret (Apple Maps iOS rendszeren, Google Maps Android készülékeken), amely megjelenik az autó LCD-kijelzőjén, valamint az autó néhány gombjával és gombjával.

Ha mégis autóban vásárol GPS navigációt, akkor tegye meg, tudván, hogy felezési ideje van, vagyis jobb lehet ma, mint egy hordozható eszköz, de idővel a hordozható egységek felülmúlhatják. Eddig az autógyártók nem ajánlottak fejegység vagy GPS modul frissítést. Ha mindenkor a legfrissebb GPS-t akarja autójába, béreljen - ne vásároljon.

Tekintse meg az 2007es.com magyarázatok sorozatunkat a mélyebb lefedettség érdekében.

Copyright © Minden Jog Fenntartva | 2007es.com