Изучаем штатные навигационные системы. Штатная автомобильная навигационная система Ориентирование на карте местности по конфигурации пройденного пути

Многие из нас каждый день пользуются различными устройствами , которые помогают нам найти оптимальный пункт до места назначения. Они приходят нам на помощь, если мы потерялись в незнакомой местности. Как правило, в городских условиях большинство навигационных систем хорошо справляются со своей работой. Но если мы хотим отправиться в путешествие или в загород в незнакомую местность, то подойдут не все устройства.

Что самое важное в автомобильных навигаторах? На первом месте качество связи, качество и достоверность карт, и точность определения координат расположения автомобиля на местности. К сожалению не все устройства в наши дни готовы прокладывать нам маршруты с тем качеством, которое мы ждем. Наше предлагает Вам пять лучших автомобильных навигационных систем, которые не подведут Вас.

Каждый из нас предпочитает разные GPS устройства, начиная от навигационного и заканчивая сложными и многофункциональными встроенными на заводе спутниковыми навигаторами. У всех них принцип работы одинаков, но не каждый автомобильный навигатор претендует на роль лучшего.

1) Навигаторы серии Garmin Nuvi


Навигационные устройства серии Garmin Nuvi разработаны специально для автомобильной промышленности. Их отличает стильный дизайн и минимальные размеры (в том числе и толщина), что позволяет использовать их без вреда пространства в большинстве автомашинах. Стоит отметить, что для использования навигатора в дороге не требуется мобильная связь и передача мобильных данных. Устройство работает в автономном режиме. Карты выполнены в высоком качестве. Названия улиц и адресов домов показываются полностью. Nuvi имеет голосовое управление. Также в навигаторе использована уникальная активная функция подсказок перестроения. Так, к примеру, подъезжая к выезду с шоссе, программное обеспечение навигационного оборудования предупредит Вас заранее о необходимости перестроиться в другую полосу, чтобы не пропустить съезд или поворот.

Таким образом, Вы не проедите нужный поворот или не будете гадать, куда Вам поехать на перекрестке.

К тому же Garmin Nuvi отображает 3-D макет развилки или эстакады, показывая Вам нужный . Примечательно, что навигаторы Garmin Nuvi предоставляются Вам с вечной бесплатной картой. Все изменения на карте и обновления Вам будут доступны для скачивания бесплатно. Также многие модели навигаторов умеют показывать пробки на дороге, что позволяет Вам выбирать маршруты объезда. Как заявляет производитель, данные о пробках транслируются с задержкой всего 30 секунд. В том числе Вы можете сделать сопряжение устройства с мобильным телефоном или компьютером, с помощью Bluetooth, чтобы сделать обновление программного обеспечения через интернет. Цены на устройства варьируются в зависимости от моделей. Каждый может выбрать себе оптимальную модель, по своим финансовым возможностям и потребностям.

2) Навигатор Tom Tom Go

Несмотря на то, что навигационное программное обеспечение этой компании стало популярным на смартфонах и планшетах, специальные автомобильные навигаторы Tom Tom Go также заслуживают свое внимание. Многие автолюбители, приобретя данные навигаторы, отмечают отличное качество работы даже вдали от крупных городов. Данное устройство не нуждается в подключении к интернету. Навигатор имеет грамотное и качественное голосовое управление. Стоит отметить 5-ти дюймовые сенсорные HD экраны, которые отображают картинку в высоком качестве.

Программное обеспечение навигационного устройства предусматривает активное управление маршрутом, которое предупреждает водителя о необходимом направлении движения. Вам не нужно высматривать название улиц и номеров домов для того, чтобы приехать на необходимый адрес. Достаточно ввести конечный пункт назначения и программа приведет Вас в нужный адрес. Для этого необходимо слушать команды навигатора.

3) Навигаторы Magellan RoadMate

Серия навигационных устройств Magellan RoadMate известна на рынке уже давно, которые зарекомендовали себя с положительной стороны. Но некоторые новые модели впечатляют своими удивительными характеристиками, такими как: предупреждение о камерах фото и видео фиксации скорости, подробное руководство по ориентированию на местности (для примера навигатор произносит: "Поверните налево через 300 метров в сторону заправки "Лукойл", а не просто "Поверните налево через 300 метров"), автоматическое обновление при подключение к компьютеру и т.д. и т.п.

Встроенная система Bluetooth позволяет использовать автомобильную функцию громкой связи для управления голосом. Также устройство может быть подключено к телефону с выходом в интернет, с помощью которого Вы можете узнавать подробности о тех местах, где Вы проезжаете.

Приобретя данное устройство, Вы получаете стандартный набор функций доступные в современных навигаторах. Помимо активных подсказок во время движения и точных названий улиц и домов, Вы получаете подсказки о ближайших парковках и предупреждения о знаках ограничения скорости. Но главная особенность навигационного оборудования это интеграция навигатора с камерой заднего вида Вашего .

4) Встроенное GPS устройство в автомобиле

Какие бы устройства спутниковой навигации не были доступны на рынке, наибольший интерес представляют навигационные системы спутниковой навигации, которые встроены на заводе в новый автомобиль. Также в качестве опции, как правило, любой автомобильный дилер предлагает нам за дополнительную плату установить заводскую навигацию. Конечно, в отличие от стороннего оборудования заводская навигация значительно дороже своих аналогов, но, тем не менее, многие автомобильные заводские навигаторы являются лучшим решением для поездок в незнакомую местность.

Конечно, в этих устройствах есть свои плюсы и минусы. В большинстве встроенных автомобильных навигаторах часто не доступны свежие обновления карт. К тому же в некоторых автомобилях есть сложности и их обновлениями. многих автомобильных устройств оставляет желать лучшего.

Тем не менее, не все автопроизводители автомобилей оснащают их неудобными навигаторами. Многие премиальные автомобильные марки имеют отличную спутниковую навигацию, которая доступна на экране . В некоторых моделях поисковая форма адреса выполнена гораздо лучше, чем во многих сторонних устройствах доступных на рынке.

5) Ваш смартфон

Многие из Вас отдают предпочтения своим смартфонам в качестве основной навигации в автомобиле. И это несмотря на наличие в машине встроенной навигационной системы. Многие из Вас считают, что время автономных дополнительных навигационных систем уходит. Ведь совсем скоро мобильные телефоны будут полностью интегрироваться с программным обеспечением информационно-развлекательных систем автомобиля. То есть, подключая смартфон к машине, на экране центральной Вы можете пользоваться мобильной картой навигационного приложения телефона.

Другие считают, что в приобретение дополнительных навигационных устройств нет больше необходимости. Достаточно иметь под рукой свой смартфон, чтобы проложить себе маршрут в любую точку мира.

Плюс ко всему последние версии навигационных карт, стали доступны на мобильных устройствах в режиме офлайн, что упростило задачу для качественной навигации в дороге. Ведь теперь карты доступны без подключения к сети интернет. Предварительно скачав карту, Вы без помощи мобильной связи можете пользоваться картой для поездок в незнакомую местность.

В том числе преимущество мобильных устройств связано с большим количеством различных бесплатных навигационных приложений, многие из которых в несколько раз превосходят программное обеспечение встроенных заводских навигаторов.

В завершение мы бы хотели, чтобы Вы на основании нашего обзора проголосовали, указав какое навигационное устройство, по Вашему мнению, является самым лучшим в автомобильной навигации?

Навигационные системы (глобальная позиционирующая сис­тема или GPS - Global Positioning System) находят все более широкое применение в странах Западной Европы, США, Японии. Начинается применение этих систем и в странах бывших странах Советского Союза, однако развитие систем навигации сдерживается главным образом из-за отсутствия карт местности.

Главными задачами система навигации являются:

  • определение нахождения автомобиля в текущий момент
  • ввод пункта назначения с определением оптимального маршрута

При выборе маршрута предлагается 3 варианта – быстрый, нормальный и короткий. Кроме этого указывается где находятся платные дороги и особенности движения по каждому маршруту.

Для того чтобы пользовать­ся GPS-навигацией, нужен как минимум GPS-приемник. Но само по себе он не более чем спутниковый компас, знающий свои точные координаты. Чтобы связать эти координаты с конкретной цифровой картой местности, нужно более сложное устрой­ство, например, GPS-навига­тор со встроенным GPS-приемником.

Рис. Навигатор

Что такое навигатор?

GPS-навигаторы – устройства со сравнительно простой про­граммной оболочкой, ориен­тированные преимущественно на решение навигационных задач и способные работать только с одним предусмотрен­ным производителем типом карт.

Вычисление положения GPS-приемника осуществляется на основе заранее известных координат спутников систе­мы. Физически это выража­ется в том, что исходными данными для решения задачи позиционирования являются расстояния от объекта до всех видимых им в данный момент спутников. Для упрощения допустим, что все видимые спутники находятся на своих орбитах в неподвижном со­стоянии.

Обратимся к геометрии

Рис. Обнаружение объекта спутниками:
а – сфера от одного спутника; б – пересечение сфер от двух спутников; в – пересечение сфер от трех спутников

Оставшаяся точка и харак­теризует координаты прием­ника. Расстояния до спутников (радиусы описанных сфер) вы­числяются просто – на основе фиксации времени прохожде­ния сигнала до объекта и его скорости.

Для определения поло­жение спутников на орбите помимо совокупности спутников, рассредоточенных по стационарным орбитам, су­ществует наземный комплекс управления. В его состав вхо­дят станции слежения, под­держивающие постоянный контакт с элементами орби­тальной группировки. По по­лученным данным в центре управления вычисляются точ­ные координаты искусствен­ных спутников и через станции связи передаются на летатель­ные аппараты. При расчетах принято, что ско­рость распространения сигна­ла равна скорости света. По­этому необходимо учесть еще точность и синхронизацию ра­боты часовых механизмов, ко­торыми оснащены спутник и приемник, а также искажения, вызванные различными препятствиями на пути прохожде­ния информационной волны. Для устранения ошибок в ком­пьютере приемника использу­ются специальные алгоритмы, которые корректируют время до тех пор, пока местополо­жение приемника не будет определено с заранее задан­ной погрешностью. Алгоритм также учитывает данные, по­ступившие от четвертого, пя­того и др. сателлитов, которые находятся в «зоне видимости» приемника.

Отметим, что полноценная группировка, которая обе­спечит покрытие всей поверх­ности земного шара, должна включать 24 орбитальных объекта, то есть максималь­ное количество видимых при­емником спутников в любой точке земли — 12 единиц. Од­нако на сегодняшний день количество действующих ап­паратов систем навигации уже составляет 30 единиц.

На рисунке показана структура навигационной системы. Система может осу­ществлять навигационное счисление, определять положение автомобиля на карте местности по конфигурации пройденного пути, определять абсолютные коорди­наты с помощью спутниковой системы GPS. С помощью навигационного счисле­ния определяют относительное положение автомобиля и направление движения по информации, полученной с датчиков скорости вращения колес и азимута.

Конфигурация участка пройденного пути, полученная с помощью навигацион­ного счисления, сравнивается с конфигурацией дорог, нанесенных на карту. Определив дорогу, по которой движется автомобиль, система находит и его теку­щие координаты. Более точное определение координат автомобиля на карте про­изводится с помощью GPS по широте и долготе. Считается, что для практических целей достаточно знать координаты автомобиля с точностью до размера половины квартала, т. е. ±100 метров.

Автомобильная навигационная система должна иметь в своем составе датчики пройденного пути и направления движения.

Датчик пройденного пути

Датчик пройденного пути - это та или иная конструкция электронного одо­метра, информация в который поступает с датчиков скорости вращения колес ABS. Одометрам присущ ряд систематических погрешностей, которые необходимо корректировать. К ним относятся:

  1. Разница в диаметрах новой и изношенной покрышки дает погрешность в определении пройденной дистанции до 3%.
  2. За счет увеличения диаметра покрышки от центробежной силы на каждые 40 км/час скорости автомобиля погрешность в определении пройденной дистан­ции увеличивается на 0,1…0,7%.
  3. Изменение давления в шинах на 689 кПа увеличивает погрешность на 0,25…1,1%.

Для определения направления движения автомобиля обычно используются датчик азимута, датчики скорости вращения колес, гироскопы.

Рис. Структура навигационной системы

Датчик азимута

Датчик азимута (компас) использует магнитное поле Земли и представляет собой коль­цевой сердечник 2 из ферромагнетика, на который намотаны обмотка возбуждения 1и перпендикулярно друг другу две выходные обмотки 3 и 4. К обмотке возбуждения приложено синусои­дальное напряжение. При отсутствии внешнего магнитного поля в выходных обмотках наводит­ся ЭДС взаимоиндукции, также синусоидальная, с нулевым средним значением. При наличии по­стоянного внешнего магнитного поля (магнитного поля Земли) происхо­дит искажение синусоидальной формы магнит­ного потока в сердечнике за счет наложения постоянной составляющей и напряжений вы­ходных обмоток.

Рис. Геомагнитный датчик азимута:
1 – обмотка возбуждения; 2 – коль­цевой сердечник из ферромагнетика; 3 – выходная обмотка с координатой X; 4 – выходная обмотка с координатой Y

Датчики скорости вращения колес

В системах GPS используются датчики скорости вращения передних колес, применяемые для ABS. Угол поворота автомобиля определяется по разности путей, проходимых при повороте левым и правым колесом.

Гироскоп

При использовании гироскопа определяется угловая скорость автомобиля на повороте и интегрируется для определения угла поворота. В навигационных сис­темах используются различные типы гироскопов. Ниже в качестве примера рассматривается примене­ние газового гироскопа.

Гироскоп работает следующим образом. Насос создает поток газа (гелия) 2 с заданной скоростью истечения и направляет его через сопло 1на две нагретые проволочки датчика w1 и w2 (рис.). Угловая скорость автомобиля определяется по изменению сопротивлений проволочек датчика. Когда поток гелия выходит из сопла насоса, он постепенно расширяется.

Рис. Измерительная система гироскопа (расположение потока газа при повороте)

Когда автомобиль движется пря­мо, распределение скоростей сим­метрично относительно проволочек, они охлаждаются одинаково и на выходе мостовой схемы, частью ко­торой являются проволочки, пулевое напряжение. При поворо­те возникает сила Кориолиса, сме­щающая газовый поток, проволочки охлаждаются неравномерно, их со­противления электрическому току различны, на выходе мостовой схемы появляется напряжение, пропорциональное угловой скорости автомобиля на повороте.

Навигационное счисление – это метод определения координат движущегося объекта (автомобиля, самолета, судна и т. д.) по отношению к стартовой точке. Используется сумма векторов пройденных расстояний, информация о направле­ниях поступает с датчика азимута или датчика скорости вращения колес. На рисунке показано применение навигационного счисления к определению коор­динат объекта (автомобиля).

Рис. Определение координат автомобиля методом навигационного счисления:
X0, Y0 – начальные координаты; Δi – приращение текущего положения; θi – угловое положение; X, Y – координаты нахождения автомобиля

Магнитное поле также искажается в тоннелях, на металлических мостах, при движении вдоль автопоездов. Применение датчиков скорости вращения колес на­ряду с компасом часто решает эту проблему. Датчики скорости вращения колес не чувствительны к таким искажениям, на практике датчики азимута и скорости вра­щения колес дополняют друг друга при определении направления движения авто­мобиля.

Навигационное счисление дает низкую точность определения текущих коорди­нат объекта. Для автомобиля приходится корректировать координаты, определен­ные методом навигационного счисления каждые 10…15 км. Корректировка будет корректной если автомоби­ли передвигаются по дорогам, которые нанесены на электронную карту.

Электронные карты

В некоторых навигационных системах картографическая информация хранится централизованно и передается на автомобиль по радиоканалу, но в большинстве случаев навигационная система предполагает наличие необходимой базы данных на борту автомобиля.

CD-ROM используется для хранения картографической и дорожной информа­ции с целью сравнения конфигураций дорог и пройденного пути, поиска оптима­льного маршрута, вывода карты местности на дисплей.

В матричном формате каждому элементу карты (пикселю) соответствуют свои значения декартовых координат X-Y. Матричные карты требуют много места в памяти компьютера или па носителе информации и неудобны для математических операций при прокладке и слежении за маршрутом.

В векторном формате дороги, улицы представляются последовательностями от­резков прямых, описанных аналитически, пересечения – узлами. Узлы идентифицируют координатами – долготой и широтой. Если дорога (улица) не прямая, в точке излома также помещается узел. Таким образом, дороги (улицы) любой конфигурации аппроксимируются набором векторов и узлов.

Рис. Улицы и узлы на векторной карте

Имеющиеся карты или изображения местности, полученные с самолетов и спутников, сканируются. Затем специальное программное обеспечение трансфор­мирует изображение сначала в матричный, а затем в векторный формат.

Электронная карта несет такую информацию, как номера дорог, названия улиц, номера домов между перекрестками, одностороннее или двухстороннее дви­жение на улице, названия отелей, ресторанов и т. д.

Сенсорный переключатель на экране позволяет менять режим вывода изображения, выбирая раздельный или полный экран со стрелочными указателями поворотов, список поворотов или информацию о съездах с автострады.

Рис. Указатели поворотов

Ориентирование на карте местности по конфигурации пройденного пути

Сначала навигационная система определяет, какие из близлежащих дорог мо­гут соответствовать координатам автомобиля, определенным навигационным счислением. Затем делается сравнение, выбирается наиболее подходящая дорога и корректи­руются координаты автомобиля по карте. Когда автомобиль достигает перекрест­ка, выбор дороги определяется направлением движения. Если дороги на перекрестке выглядят примерно одинаково, навигационный компьютер прослеживает их по карте вперед и определяет коэффициент корре­ляции для каждой из дорог по отношению к требуемому маршруту. Выбирается дорога с наибольшим коэффициентом корреляции.

Навигационные системы позволяют получать информацию голосовым управлением, что позволяет получать необходимые сведения не отрываясь от дороги. В общей сложности современные системы распознают до 1500 слов.

Для подробного рассмотрения выбранного участка можно его приблизить или удалить для охвата более обширной зоны. На дисплей можно одновременно выводить две карты, одна из которых показывает более детальный ряд, а другая дает более широкий охват. В случае необходимости имеется возможность найти ближайший отель, ресторан, заправку, СТО, место парковки и т.д.

Рис. Разделение экрана

Для изучения маршрута следования водитель может выполнить предварительный просмотр маршрута.

За 500 метров до приближающегося перекрестка на экран автоматически выводится увеличенная схема развязок. По мере приближения к перекрестку будет звучать голосовое сообщение, напоминающее водителю о предстоящих действиях. Если водитель пропустил нужный поворот, система сама скорректирует маршрут.

В случае недостаточной информации о местонахождении пункта назначения система навигации может производить поиск по адресу, почтовому индексу, по географической широте и долготе, по карте, по перекресткам и въездам-съездам с автострады. В память системы может вводится информация о местах, которые водитель желает посетить снова.

При возникновении автомобильных пробок или затрудненном дорожном движении на пути следования выбранного маршрута, система рассчитывает и предлагает альтернативный маршрут.

Выбор оптимального маршрута

Кроме определения текущих координат автомобиля, навигационная система также может выдавать информацию, облегчающую выбор оптимального пути сле­дования к месту назначения. Для этого навигационный компьютер рассматривает дорожную сеть между исходным пунктом и пунктом назначения и выбирает крат­чайший маршрут. Примером метода определения кратчайшего пути по карте яв­ляется алгоритм Дейкстра (Dijkstra algorithm).

В алгоритме Дейкстра производится определение всех пересечений дорог от стартовой точки и вычисляются кратчайшие пути до каждой точки пересечения. Например, если имеется дорожная сеть, как на рисунке, поиск пересечений начнется от начальной точки А. Сначала будут рас­смотрены пересечения В и С. Расстояния от точки А до каждого из пересечений указаны внутри кружочков. Затем рассматриваются пересечения Е и F, соединяю­щиеся с точкой С, для этих пересечений указано расстояние от стартовой точки А. В-третьих, рассматриваются пересечения D и Е, соединенные с точкой В, на рисунке б указаны расстояния от стартовой точки А до D и Е. При этом расстояние до точки Е указано через точку С, т. к. оно меньше, чем че­рез D (было бы 8). Точка D связана с точкой Е, и маршрут через Е оказывается короче. Кратчайшим путем до D оказывается маршрут A-C-E-D.

Использование этого алгоритма позволяет определить кратчайший маршрут к месту назначения. Располагая современной навигационной системой, водитель может не опасаться сбиться с пути.

Рис. Алгоритм Дейкстра

Дальнейшее развитие GPS получило в развитии интеллектуальных транспортных систем (ITS - Intelligent Transportation Systems).

Подобную систему Extended Floating Car Data-System (XFCD) представила компания BMW.

Испытание проводилось на специальной тестовой трассе в SBC Park и было призвано продемонстрировать возможности системы. Например, автомобиль попадает на скользкую дорогу. За считанные секунды система обрабатывает информацию и предупреждает в режиме реального времени следующий за ним автомобиль. Та же информация в то же самое время передается стационарным службам движения, которые статистически обрабатывают поступающие данные и рассылают их обратно другим участникам движения.

Система определения дорожной ситуации XFCD станет в будущем усовершенствованным последователем существующей системы Floating Car Data, что переводится как «данные с движущегося автомобиля». Уже сегодня с помощью FCD автомобили посылают свои данные о местонахождении в определенный момент времени на центральный пульт движения, который сопоставляет получаемые сообщения с сообщениями других автомобилей, оснащенных FCD, с целью распознавания дорожных и внештатных ситуаций. Система XFCD способна сама распознавать дорожную ситуацию, анализировать все имеющиеся данные в автомобиле и передавать обработанные данные на центральный пульт движения. Параллельно система способна через систему-коммуникатор «Авто-Авто» предупреждать другие автомобили в зоне действия передатчика.

XFCD функционирует на базе имеющейся навигационной системы, и ее ввод в эксплуатацию заключается лишь в загрузке программы. Введение бортовой сети позволяет синхронно задействовать целый спектр возможностей. В устроенном таким образом современном автомобиле система получает доступ и совмещение с множеством других информационных блоков управления. Это ближний и дальний свет, противотуманное освещение, термометр внешней среды и кондиционер, тормоза и навигационная система, сенсор дождя и омыватель стекла, а также прочие не менее важные мелочи. Все эти механизмы функционируют в зависимости от дорожной ситуации. Так, на понижение температуры окружающей среды, лед или даже неожиданное появление масла на участке дороги автомобиль тут же отреагирует регулированием системы стабилизационного контроля (DSC) и скорости движения.

Еще одно неоспоримое преимущество системы XFCD заключается в возможности передачи сообщений напрямую другим автомобилям. Информация передается посредством Ad-hoc-сети всем автомобилям в ближайших окрестностях. Каждый автомобиль, в зависимости от ситуации, выполняет роль или отправителя, или получателя, или передатчика. Преимущество зарекомендовавшей себя технологии Multi-Hopping неоспоримо: Ad-hoc-сеть организуется автономно, обладает необходимой дальностью радиуса действия и не требует создания специальной инфраструктуры.

Все больше и больше автомобилей поставляются в Россию уже оснащенные штатной навигационной системой. Давайте оценим возможности систем Audi, BMW, Infiniti, Land Rover, Lexus, Mercedes-Benz, Porsche и Skoda. Есть еще «подсказчики» от Mitsubishi и Volvo, но к нам на тест они попасть не успели.

Как известно, пионером в области российской навигации является BMW. Именно на седанах 7 Series четыре года назад появилась первая электронная карта Москвы, разработанная фирмой TeleAtlas. Тогда навигация работала весьма посредственно: карта была устаревшей, а за пределами МКАД штурман оказывался и вовсе бессилен.

Впрочем, прогресс на месте не стоит. Сейчас все навигаторы оснащены картами не только Москвы, но и Подмосковья, Санкт-Петербурга и основных федеральных магистралей. А кое-где имеются и карты крупных областных центров. В BMW есть и карты Европы. Но сейчас нас в первую очередь интересуют столица и область.

Европейские автопроизводители используют карты TeleAtlas, а азиатские -- NavTeq. И хотя изготовителей карт только два, все карты абсолютно разные.

Штатные навигационные системы для России подразделяются на три группы. В первую входят полностью русифицированные навигаторы, у которых все надписи на карте и в меню управления отображены на русском языке, да и голосовые подсказки также даются на великом и могучем (такими оснащены, к примеру, Mercedes-Benz, Audi и Infiniti). Во второй группе находятся частично русифицированные системы. Здесь подсказки также русские, но надписи на карте и в меню отображаются латиницей (BMW, Land Rover и Lexus). И наконец, третья группа, объединившая системы, совершенно не знающие русского языка (Porsche и Skoda). Интересно, что в меню автомобилей двух последних групп любезно предусмотрена возможность выбора языка, и там есть почти все европейские языки... кроме русского. Не до конца, видно, уважают нашего покупателя.

Все навигаторы являются неотъемлемой частью мультимедийной системы, и от нее в первую очередь зависит удобство управления. По этому критерию безусловными лидерами мы считаем автомобили, оснащенные сенсорными экранами (Infiniti, Land Rover, Lexus и Skoda). Почему? Все просто: вводить адрес, крутя в разные стороны и нажимая селекторы управления, слишком неудобно, запросто можно промахнуться. Гораздо проще пользоваться виртуальной клавиатурой, тыкая пальцем в необходимый символ. Забавная деталь: только Lexus не позволяет вводить адрес в движении, и только он предупреждает о необходимости соблюдения правил дорожного движения во время маршрута. Приятная забота о безопасности.

Предикативным вводом слов (автоподстановка в процессе набора) оснащены навигационные системы всех автомобилей, но наиболее удобными являются полностью русифицированные системы, ведь набрать латиницей, например, улицу Красина нетрудно, а Шарикоподшипниковскую или Кржижановского? Хотя надо признать, что все названия отображаются в строгом соответствии с российским стандартом транслитерации. То есть Химки на карте будут не Himki, а Khimki, а Можайское шоссе - не Mojaiskoe, а Mozhaiskoe. Немного соригинальничал лишь Land Rover. Для него Теплый Стан - это Teplyy Stan, а не Teplyi, как положено. Само собой это касается и других названий, оканчивающихся на «ый».

Однако мы застоялись на месте. Проложим маршрут по городу. Например, от дома до работы, то есть с юго-запада на северо-восток столицы. Казалось бы, чего проще? Но скажем сразу: ни один из штатных навигаторов точно к цели вас не приведет. Парадокс? Нет, просто ни на одной карте нет домов, только улицы. Номер дома, конечно же, можно ввести, но без корпусов, дробей или номеров строений, то есть вас приведут примерно туда, где должен быть ваш объект. Однако примерно - понятие растяжимое.

Хорошо, если нужный вам дом выходит прямо на улицу, а если нет? Здание нашей редакции, расположенное по адресу: улица Руставели, дом 12а, строение 2, находится во дворах. Даже пешком нас найти непросто, а уж на машине и подавно. И что же делают наши навигаторы? Всего лишь доводят до места, где, по их мнению, должен быть дом 12 по Руставели и сообщают, что место назначения находится справа или слева от нас. Меж тем в обозримом глазами пространстве ни одного дома с номером 12 нет и в помине. Дальше нужно либо бросать машину и идти искать пешком, либо спрашивать у прохожих.

При этом любое Personal Navigation Device (PND), которых сейчас на рынке пруд пруди, без труда приведет вас прямо к двери. Пару лет назад мы тестировали устройство Carmani CX-210 с картой GPS Pocket Pro Moscow. И оно прекрасно завело нас во дворик редакции через арку на улице Добролюбова. Да что там PND! Элементарный мобильный телефон с Интернетом и загруженными, к примеру, картами на «Яндексе» поможет сориентироваться во дворах лучше фирменного автомобильного навигатора.

Ладно, мы отвлеклись собственно от маршрута. Все штатные навигационные системы предложили нам несколько путей проезда. Обычно можно выбрать самый короткий или самый быстрый маршрут. Первый, это, как правило, через центр, а второй - через Третье транспортное кольцо. Слишком просто? Но ведь функции загрузки пробок в штатных навигаторах пока нет, поэтому компьютер и выбирает такие элементарные пути. Любой из нас, само собой, проедет по-другому, объехав наиболее сложные с точки зрения загруженности участки.

И все-таки у каждой навигационной системы есть свои тонкости. На наш взгляд, оптимальный маршрут проложил Porsche. Этот автомобиль ведет по городу примерно так же, как ехали бы мы сами. Но, возможно, с каким-то другим маршрутом справился бы лучше другой штурман. Кстати, навигатор спортивных машин из Штутгарта оказался большим оригиналом. На его карте Москвы есть и улица Горького, и Колхозная площадь. Конечно, они отображаются и как Тверская и Сухаревская, но все же зачем? Для ностальгирующих?

Меньше всего нам понравились маршруты Lexus. Мало того, что прокладка пути самая незамысловатая, так еще и штурман периодически старается затянуть водителя в несуществующие повороты. Впрочем, с простыми поворотами справляются все штатные навигаторы, а как со сложными развязками, например, на Третьем кольце? При подъезде к развязкам на экране всех автомобилей либо возникает схема необходимого маневра, либо просто увеличивается масштаб карты, для того чтобы водитель мог понять, какой именно поворот ему нужен. Проблем со сложными перекрестками и развязками ни у кого не возникает.

Однако возникают они вроде бы на пустом месте. Каждый, кто хоть когда-либо поворачивал с Университетского проспекта на Ленинский при движении в сторону области, знает, что сначала нужно свернуть направо на маленькую дорожку-дублер, а затем метров через триста выехать уже непосредственно на Ленинский. Казалось бы, чего проще? Но про такой маневр знают только Audi, BMW и Infiniti. Остальные требуют повернуть налево в центр, а затем развернуться. Можно себе представить, сколько времени займут такие манипуляции в час пик.

Перенесемся в другую часть Университетского проспекта. Поворот направо в сторону метромоста. Здесь опять же нужно выехать на маленькую дорожку, а затем уже влиться в поток на Вернадского. Поворот просто направо - нарушение правил. И что же? Lexus рекомендует поворачивать именно так, хотя заранее предупреждает, что указание навигационной системы может противоречить ПДД.

Есть и еще казусы. Поворот с улицы Обручева на улицу Волгина. Ничего особенного, просто Т-образный перекресток, регулируемый светофором. Но есть небольшой нюанс: на углу расположена АЗС. Многие, чтобы не стоять на стрелку, просто проезжают через заправку насквозь. Это не противоречит правилам дорожного движения, однако мешает клиентам, так как «нетерпеливые» часто создают пробку прямо на территории АЗС. Так вот, Infiniti и Skoda почему-то требуют поворачивать именно так.

Ну, в столице мы худо-бедно разберемся, как проехать. Посмотрим, на что способны наши подопечные в Подмосковье, ведь далеко не каждый хорошо знает, например, Долгопрудный, Балашиху или Подольск. Увы, более-менее не теряются в областных городах только немецкие автомобили и Land Rover. Остальные знают улицы, но вообще не знают домов. Обидно.

Да, с планами области лады не у всех. Например, Land Rover в Долгопрудном завел нас в тупик, а Mercedes при выезде из Москвы по Горьковскому шоссе показывал по сторонам лес, а на самом деле там несколько автодилеров (правда, непрофильных) и торговые центры.

Еще хуже дела обстоят с мелкими населенными пунктами - поселками городского типа и деревнями. Какие-то из них есть в навигаторах, а каких-то нет и в помине, хотя они существуют не одну сотню лет. Странно.

База данных объектов (или Points of interest) -- один из козырей навигационных систем. Чего здесь только нет: рестораны, больницы, АЗС, автосервисы, развлекательные и торговые центры, достопримечательности и так далее. Но почему-то все данные старые. Ну, допустим, навигатор может не знать, что недавно все «Рамсторы» превратились в «Ашаны». Но почему же до сих пор все поголовно показывают давно несуществующую розничную сеть «Меркадо»? Или заправки «РуссНефть», которые скуплены «Лукойлом»? В представительствах автомобильных компаний нас уверяли, что карты и данные обновляются примерно раз в три месяца, но на деле это оказалось совсем не так.

Отдельно коснемся голосовых подсказок. Ясное дело, что по-английски все идеально, но не всегда понятно. А по-русски? По опыту мы знаем, что с русификацией автомобильных мультимедийных систем бывают проблемы. Увы, то же самое случилось и с голосовым гидом. Подсказки порой вносят сумятицу. Например, там, где нужно развернуться, Mercedes произносит: «Держитесь левее», хотя на экране показывает именно разворот. Ну, это еще ладно. Некоторые навигаторы страдают косноязычием. Вот Audi сообщает: «Через 300 м ехать прямо». Или Lexus: «Через 200 м диагональный поворот направо». Сразу и не сообразишь, о чем это они. Но больше всего поразил Land Rover, сказавший: «Через 500 м заедьте на круговое движение».

Есть у навигаторов и недочеты, связанные с погрешностью самой системы глобального позиционирования GPS. Из-за этого возникают забавные казусы. Допустим, вы едете по внутренней стороне Садового кольца от Новинского бульвара в сторону Цветного. Навигация предлагает вам перестроиться правее и выехать на площадь Маяковского. Вы решаете не следовать подсказкам и въезжаете в тоннель под Тверской. А навигатор этого не видит и, считая, что вы наверху, просит повернуть налево...

Так что со знанием Москвы не все так гладко у наших подопечных. Давайте поставим всем зачет условно, ведь все восемь навигационных систем могут без труда провести вас по городу и приведут примерно в то место, куда вы хотите. К тому же стоит сделать скидку на то, что штатная навигация для России штука новая, а значит, сыроватая. Но когда все детские болезни пройдут, можно будет полноценно пользоваться навигацией в любом месте.

А пока мы можем выделить три марки, навигационные системы которых нам понравились больше всего: Audi, Mercedes-Benz и Infiniti. Во-первых, они полностью русифицированы, во-вторых, меньше других путаются в хитросплетениях московских улиц и, в-третьих, имеют немало полезных функций.

Антон Тебенихин

Следите за маршрутом на маленьком экране телефона? Миритесь со скромным функционалом навигатора? Загромождаете приборную доску девайсами? Зачем, если можно купить штатный навигационный мультимедийный центр и наслаждаться всеми современными технологиями в одном корпусе?

Штатный навигатор для авто устанавливается в специальный отсек на приборной доске и позволяет:

  • прокладывать маршруты;
  • слушать музыку;
  • смотреть фото и видео;
  • выходить в интернет;
  • проверять почту;
  • работать в офисных программах.

Купить штатную навигационную систему - значит получить прибор с неограниченным функционалом, созданный специально для Вашей машины. Большинство штатных навигаторов работает на планшетных ОС, так что Вы можете скачивать любые приложения. При этом не нужно пересчитывать маршрут, если Вам кто-то позвонил, заботиться о зарядке и отвлекаться на управление несколькими гаджетами.

Приоритет «Путевого» - это продажа навигационных мультимедийных центров по лучшим ценам. У нас представлены штатные навигаторы для всех популярных марок:

  • Nissan
  • Toyota
  • Renault
  • Mazda
  • Honda
  • Volkswagen
  • Hyundai
  • Chevrolet
  • Mitsubishi
  • Subaru
  • Citroen
  • Skoda
  • Suzuki
  • Peugeot

Прежде чем купить штатный навигатор для своего автомобиля, ознакомитесь с описанием и фото каждого бренда.

«А еще там есть навигатор!». Этот известный рекламный слоган, представляющий навигационную систему одним из главных достоинств современного автомобиля, отчасти верен. За последние несколько лет автомобильный навигатор из дорогой игрушки превратился в надежного помощника водителя.

Автомобильная навигационная система предназначена для определения положения транспортного средства, выбора и сопровождения маршрута движения. Первый автомобильный навигатор был представлен в 1981 году компанией Alpine.

Различают несколько видов автомобильных навигационных систем: штатная, мобильная, а также навигационное программное обеспечение портативных компьютеров и смартфонов. Перечисленные виды навигационных систем имеют свои преимущества и недостатки. Они различаются по конструкции, реализуемым функциям, цене.

Штатная навигационная система устанавливается на заводе-изготовителе автомобиля и, как правило, является частью мультимедийной системы . В штатное место могут устанавливаться совместимые навигационные системы других производителей.

Мобильная навигационная система представляет собой портативное автономное навигационное устройство, которое приобретается отдельно и устанавливается на лобовом стекле или приборной панели. Под термином «автомобильный навигатор» обычно понимается именно мобильная навигационная система.

В качестве автомобильного навигатора могут быть использованы портативный компьютер, смартфон и даже обычные модели мобильных телефонов, если в них установлены соответствующие навигационные программы.

Устройство автомобильной навигационной системы

По своей сути автомобильная навигационная система является персональным компьютером со всеми его атрибутами: материнской платой, центральным процессором, оперативной памятью, постоянной памятью, жестким диском, устройствами ввода и вывода информации, приводами для подключения внешних источников данных.

Особенностью устройства автомобильного навигатора является наличие навигационного процессора (чипсета GPS-приемника). В ряде конструкций навигаторов навигационный процессор объединен с центральным процессором. Помимо перечисленных элементов в состав автомобильной навигационной системы могут быть включены модуль GPRS, Bluetooth, радиоприемник и др. компоненты.

Прием сигналов от навигационных спутников обеспечивает антенна. В штатной навигационной системе используется внешняя антенна, которая устанавливается на крыше автомобиля. Мобильный навигатор, как и смартфон, оснащен встроенной антенной.

Для ввода и вывода информации применяется сенсорный дисплей, который отличается быстродействием, многофункциональностью и низким энергопотреблением. В штатной навигационной системе для вывода информации может использоваться проекционный дисплей .

Питание штатной навигационной системы осуществляется от бортовой сети автомобиля. Мобильный навигатор запитан от собственного аккумулятора. Зарядка аккумулятора производится также от бортовой сети.

Программное обеспечение автомобильной навигационной системы включает операционную систему, навигационную программу, другие прикладные программы (офисные приложения, мультимедиа проигрыватель, игры, программы для чтения электронных книг и др.).

Операционная система соединяет аппаратную часть навигатора («железо») с прикладной программой. В качестве операционной системы используются программы Windows CE, Windows Mobile, Android, iOS и др.

Функциональную основу навигационной системы составляет навигационная программа . В автомобильных навигационных системах применяется множество навигационных программ, отличающихся друг от друга интерфейсом, функциональностью, степенью быстродействия и унификации. В штатных навигаторах используются в основном собственные разработки навигационных программ.

Для мобильных навигаторов, КПК и смартфонов созданы отечественные навигационные программы Навител, Автоспутник, CityGuide, ПроГород и ряд других. Из зарубежных программ необходимо отметить популярную программу iGo. Программа iGo также используется в штатных навигационных системах корейских автомобилей Hyundai, Kia, SsangYong. В мобильных навигаторах, КПК, смартфонах может быть установлено несколько навигационных программ, что значительно расширяет возможности навигационной системы.

Навигационная программа построена на электронной карте . В автомобильных навигаторах используются в основном векторные электронные карты, поддерживающие маршрутизацию. Векторная карта включает множество объектов с их географическими координатами.

Если в планах перемещение на автомобиле по бездорожью, то вам необходима навигационная программа с растровой картой. В отличие от векторной растровая карта представляет собой изображение местности (перенесенная бумажная карта или спутниковая фотография), привязанное к географическим координатам.

Ведущими мировыми разработчиками электронных карт являются компании TeleAtlas и Navteq, но карты от этих производителей пока имеют недостаточное покрытие территории России. По этой причине многие российские разработчики навигационных программ (Навител, ПроГород, СитиГид) используют собственные электронные карты.

Функции автомобильной навигационной системы

В современном автомобильном навигаторе реализовано множество функций, основными из которых являются:

  • определение положения;
  • ввод пункта назначения;
  • расчет маршрута;
  • сопровождение по маршруту.

Определение положения (позиционирование) автомобиля осуществляется по сигналам навигационных спутников. Для того чтобы определить положение (широту и долготу) автомобиля на местности нужно принять сигналы минимум 3-х спутников. Сигнал от 4-го спутника позволяет еще определить еще и высоту над уровнем моря. При получении сигналов GPS-приемник вычисляет расстояние до каждого спутника, на основании которого определяются пространственные координаты автомобиля.

В мире функционирует две спутниковых навигационных системы: американская Navstar GPS (глобальная система позиционирования ) и российская ГЛОНАСС (глобальная навигационная спутниковая система ). Система ГЛОНАСС немного отстает от GPS по количеству спутников и точности определения положения. В настоящее время точность позиционирования системы GPS составляет 2-4 м, ГЛОНАСС – 3-6 м. Наибольшую точность (2-3 м) дает совместное использование GPS и ГЛОНАСС, которое реализовано в ряде мобильных навигаторов.

При определенных условиях (движение в городе, тоннеле) получение сигналов от спутников становится проблематичным. В штатной навигационной системе для позиционирования в условиях плохого сигнала используются датчики угловой скорости колес системы ABS и датчики продольного и поперечного ускорения системы ESP . С помощью датчиков оценивается скорость и направление движения.

В мобильных системах данную функцию выполняет навигационная программа. При потере сигнала система считает, что автомобиль движется по заданному маршруту с постоянной скоростью.

Ввод пункта назначения в навигационной системе осуществляется несколькими способами: по адресу, по названию (точки интереса, POI), по координатам и непосредственно точкой на карте. В ряде штатных и мобильных навигационных систем реализован голосовой ввод пункта назначения.

После ввода пункта назначения система производит расчет маршрута с учетом множества факторов (улицы с односторонним движением, мосты, тупики и др.). В ряде штатных навигационных систем предлагается несколько вариантов маршрута, рассчитанных по различным критериям (расстояние, время, деньги). Например, короткий маршрут будет состоять из возможно более коротких участков и не учитывать ограничения скорости. Быстрый маршрут строится с учетом класса дороги (магистраль, федеральная трасса, городская улица) и ограничений скорости на этих дорогах. Экономичный маршрут учитывает и расстояние и время. Времени, при этом, отдается предпочтение.

Но все эти маршруты не учитывают текущую ситуацию на дороге (пробки, аварии, ремонт и др.). Поэтому наибольшим спросом у автомобилистов пользуются навигационные системы, предлагающие динамический расчет маршрута с учетом дорожной обстановки. Информация о дорожной обстановке в режиме реального времени может передаваться двумя способами: по радиосвязи и интернет.

На радиосвязи построен канал сообщений о ситуации на дороге TMC (Traffic Message Channel). По каналу TMC информация передается в виде закодированных сигналов. В России канал сообщений о ситуации на дорогах развит недостаточно. TMC используется в штатных навигационных системах автомобилей Volvo, Land Rover, Honda и мобильных навигаторах Alpine, Garmin.

Альтернативой каналу TMC является передача информации о дорожной ситуации по интернет-каналу. Данную технологию использует большинство мобильных навигаторов, КПК и смартфонов. С мобильного навигатора выход в интернет может быть организован двумя способами: с помощью GPRS-модуля и SIM-карты, через мобильный телефон по каналу Bluetooth.

Информация о дорожной ситуации поступает из разных источников сети интернет. Программа Навител имеет собственный сервис «Навител. Пробки». Свою систему загруженности дорог по полосам предлагает навигационная программа СитиГид. В других программах используется известный сервис «Яндекс. Пробки».

Необходимо отметить, что штатные навигационные системы, как правило, не имеют связи с сетью интернет, а если и имеют, то этот канал не используется для получения информации о дорожной ситуации. Исключение составляет новейшая система RTTI (Real Time Traffic Information) от BMW, построенная на основе сотовой связи и получающая информацию в рамках системы TPEG (Transport Protocol Expert Group).

Сопровождение по маршруту реализуется с помощью визуальных и голосовых указаний. Указания выдаются последовательно от перекрестка к перекрестку. В разных навигационных программах функция сопровождения по маршруту реализована приблизительно одинаково, где-то чуть лучше, где-то чуть хуже. Есть и серьезные отличия. Например, в навигационной программе Прогород работает сервис Junction View, который при приближении к перекресткам и сложным развязкам предлагает реалистичную картинку-подсказку с указанием направления движения.