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:
- Разница в диаметрах новой и изношенной покрышки дает погрешность в определении пройденной дистанции до 3%.
- 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%.
- 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.
Изначально, слово «навигация» относилось только к мореплаванию и означало искусство управления кораблем. Со временем, пришла навигация и в сухопутные транспортные средства, в том числе, в автомобили.
Что такое спутниковая навигация и зачем она нужна автомобилю?
Спутниковая навигация – это комплекс электронно-технических систем, который представляет собой совокупность наземного и воздушного оборудования, работающего по принципу «передатчик-приемник». Система используется для определения местоположения, точного времени и параметров движения (скорости и направления.) Проще говоря, такая система позволяет определить, где территориально находится приемник (в данном случае, автомобиль), в какую сторону он движется и с какой скоростью. Кроме того, навигатор может заранее просчитать маршрут от одной точки до другой и провести по нему автомобиль, сопровождая движение голосовыми комментариями. Опционально для современных навигаторов может быть доступна функция загрузки данных о местоположении камер контроля скорости и пробок.
Разница в том, что автономная навигация не входит в комплектацию автомобиля и покупается отдельно. Такой навигатор имеет собственную систему питания, процессор и приемник сигнала. Оснащается дисплеем и панелью управления. Штатная навигация – это навигационная система, которую производитель самостоятельно устанавливает в автомобиль при сборке. Плюсы штатной навигации в том, что она полностью совместима со всем бортовым оборудованием, интегрирована и, как правило, работает быстрее автономной.
Эволюция автомобильной навигации
Прототип автомобильной навигационной системы появился еще в 1920 году и назывался Plus Fours Routefinder. Нехитрое приспособление состояло из скрученной карты местности закрепленной между двумя деревянными палочками. Вращать «навигатор» приходилось вручную.
Спустя 10 лет система была доработана, и автомобилисты получили IterAvto. В этот раз карта закреплялась под стеклом, встроенным в корпус навигатора. Двигалась она с помощью троса, который используется . Благодаря этой системе скорость прокручивания была пропорциональная скорости движения. Однако при повороте автомобиля карту по-прежнему приходилось вращать вручную.
Первая электронная навигация появилась не так давно, всего 30 лет назад. Разработали систему японские инженеры. Первыми автомобилями, в качестве дополнительной опции к которым предлагалась навигация, стали модели Honda – Accord и Vigor. Датируется изобретение 1981 годом и называется Electro Gyrocator. Примечательно, что японская навигация не была связана со спутниками. Для использования навигатора водителю было необходимо вставить пластиковую карту местности и переместить курсор на место своего текущего положения. За дальнейшие перемещения курсора отвечал встроенный гироскоп, который определял направление и скорость движения автомобиля. Система не получила широкого распространения из-за чересчур высокой стоимости установки – почти в четверть цены самого Аккорда.
Первая спутниковая навигационная система, которая была встроена в бортовой компьютер, появилась в 1995 году на автомобиле Oldsmobile 88. Она уже могла определять и контролировать положение автомобиля самостоятельно, используя сигнал от ближайшего спутника.
С тех пор штатную навигацию устанавливает на свои автомобили абсолютное большинство производителей. Принцип работы системы за последние десятилетия не претерпел кардинальных изменений, упор делался на повышение оперативности передачи информации и расширение интерактивных возможностей пользователя.
Подвергался доработкам, в первую очередь, бортовой компьютер. Увеличение размеров дисплея, качества изображения, а с недавних пор внедрение сенсорного управления. Постоянно обновлялась электронная «начинка», разрабатывались специальные операционные системы, место CD заняли карты памяти и жесткие диски. Например, современная штатная навигация BMW 7 серии представляет собой практически полноценный компьютер: дисплей с разрешение 1280x480, собственная мобильная операционная система QNX и жесткий диск на 80 гб.
Набор этих характеристик позволяет «баварцу» не только загружать карты с качественной 3D прорисовкой маршрута, но и закачивать музыку и воспроизводить DVD.
Как это работает
Работают навигационные системы по принципу измерения расстояния между источником и приемником сигнала. Основывается такой метод на передаче радиоволн и вычислении скорости их распространения. Для точной фиксации времени, которое затрачивается на передачу сигнала, используются синхронизированные с системным временем атомные часы (особенность таких часов заключается в том, что в качестве периодического процесса используется колебания, вызванные на уровне атомов и молекул). Получается следующая цепочка: часы приемника синхронизируются с системным временем, и по ним вычисляется задержка между каждым циклом передачи сигнала и его приемом.
Сам приемник штатной навигации встроен в систему бортового компьютера и отображает данные на дисплей. Кроме данных о местонахождении автомобиля и прокладывания маршрутов, бортовой компьютер отвечает за взаимодействие всех электронных систем компьютера, в том числе, парктроника, акустической системы, датчиков «мертвых зон» и т.д.
Многие современные автомобильные навигаторы не только могут провесит автолюбителя из пункта А в пункт Б, но и предоставят ему информацию обо всех объектах, которые находится на маршруте. В памяти программы хранится информация о расположении АЗС, магазинов, стоянок, кафе и прочих объектов, которые могут быть полезными во время движения.
Еще одна полезная функция современной навигационной системы – это возможность голосового управления, которая позволяет прокладывать маршрут или осуществлять поиск объекта, не отрываясь от управления автомобилем.
Среди основных плюсов штатной навигации можно выделить высокую точность, оперативность работы системы и отсутствие задержек в передаче сигнала и обновлении карт. В то же время, есть у штатной навигации и весьма серьезные недостатки. К примеру, замена штатного навигатора на автономный может нарушить работу вышеперечисленных систем, да и сама процедура замены является весьма дорогостоящей. Точность карт штатной навигации не всегда радует пользователя, распространенное явление – карта загружается быстро, но не отображаются номера домов. Нередки также случаи, когда навигатор просто сбивает автомобилиста с пути, предлагая совершенно неправильный маршрут. Жирную черту под недостатками штатной навигации подводит отсутствие возможности выбрать навигационную систему.
Навигатор - вещь полезная. И, по идее, очень удобная, особенно когда это штатное оборудование автомобиля . Но так ли уж безупречны встроенные навигационные системы? Например, они заведомо дороже портативных навигаторов , хотя не факт, что лучше по характеристикам. И как правило, чем дороже машина и чем престижнее марка, тем больше кровных нужно выложить за родную навигацию. Неужели навигатор народного автомобиля в несколько раз хуже, чем у премиумного? Это я и решил выяснить, испытав все машины по единой методике, проверяющей не только умение систем находить объект и прокладывать до него маршрут.
КУДА ВЕДЕТ?
В мире два поставщика картографических данных: компания «Навтек», США, и голландская «Теле Атлас». Судя по официальным ответам от производителей, все участники теста опираются на данные американского разработчика. Однако это не означает, что покрытие у них одинаковое.
Для начала - тест на знание родной страны, состоящий из 16 произвольно выбранных населенных пунктов, от областных центров до дальних деревень. Все назначенные точки покорились лишь навигатору «Акуры-MDX». «Рено-Логан» и «Субару-XV» нашли в памяти на одну меньше. Хуже всех выступил «Рейндж- Ровер» (при цене 8 миллионов): его навигация знает лишь восемь пунктов из списка. На один больше у «Кадиллака-SRX» (тоже недешевого, кстати). Ну да, негоже шокировать владельцев таких машин информацией о том, что на задворках Рязанской области есть поселок Свинчус, а в Тамбовской люди живут в некоей Сарымовке.
Нашлись интересные задачки и среди московских улиц. Адрес в одной из промзон не осилил ни один навигатор: самые прилежные лишь доводили до нужной улицы, а дальше предлагали искать объект самому. Путь до жилого дома через дворовые проезды крупного квартала смогли проложить пять подопытных. Вторая половина «сусаниных» схитрила, подсунув вместо искомой многоэтажки другую, расположенную на улице, а не во дворах. Им бы добавить функцию автоматического набора справочной службы: от предложенной точки финиша до нужного дома почти километр строго по прямой и больше 2,5 км на машине! А больше остальных удивили «Ниссан» и «Кадиллак». В их памяти не значилось здание редакции «За рулем» - дом № 10 в Селиверстовом переулке. Приезжайте в гости, покажем, что оно существует, причем в центре города, в зоне старой застройки. Неужели карты в этих автомобилях старше, чем наш журнал?
КАК ВЕДЕТ?
О картографии. Скачивая навигацию на смартфон, вы с легкостью найдете самую современную версию. Обновление раз в квартал - в порядке вещей. В картах для штатных автомобильных систем тоже зачастую указан год и квартал, но на деле корректировка происходит лишь раз в году. У производителей очень популярна расплывчатая формулировка «не реже раза в год», которая фактически означает единственное обновление за 12 месяцев. А ведь еще нужно время на адаптацию карт к конкретной марке или модели...
Вот и выходит, что в машинах 2014 года выпуска нет развязки, открытой в декабре 2012-го. А «Террано», «Логан» и SRX не ведают и об одной из перемычек в Москве, запущенной еще в декабре 2011 года. В час пик отсутствующий в программе 250-метровый отрезок экономит до получаса. Конечно, в Москве за темпами реорганизации движения успевают лишь собирающие штрафы структуры, а в городах поменьше проблема «протухшей» картографии столь остро не стоит. И все же сроки обновлений не радуют.
Стоимость новых карт не всегда напрямую зависит от статуса бренда. К примеру, у «Вольво» и «Фольксвагена» обновления бесплатны, а у «Рейндж-Ровера» и «Ниссана» весьма недешевы.
И еще. Функция исключения платных дорог при построении маршрута, которая заложена во все навигаторы, у нас пока что бесполезна: участки, за проезд по которым нужно раскошелиться, плодятся на зависть кроликам, а скорость обновления карт за ними не поспевает.
О ЧЕМ ГОВОРИТ?
После плотного общения с десятком электронных проводников уверенно заявляю: не родился еще человек, способный составить и воспроизвести на русском языке грамотные подсказки для навигаторов. И пока все ждут его пришествия, я первым делом лишил бы голоса систему «Логана». Ее «въедьте» и «съедьте» - вне конкуренции в номинации «Это сказано не по-русски». На этом фоне оборот «используя второй съезд» уже не удивляет. «Киа-Соул» предложил «повернуть во вторую улицу». «Субару» с загадочным акцентом произносит «прибудéте». Из динамиков «икс-пятого» вместо «принять» четко слышится «перенять», а после слов «сразу еще слегка поверните налево» я и вовсе впал в ступор.
Есть претензии и к сути подсказок. К примеру, голос в «Субару-XV» сначала интригует: «Через 800 метров готовьтесь…». И выдержав театральную паузу, добавляет: «...ехать прямо». Особая пикантность в том, что сказано это было на восьмиполосном Кутузовском проспекте, съехать с которого по невнимательности невозможно в принципе. Кстати, в «Субару» есть оригинальная функция выбора «уровня многословия». Правда, в режиме «лаконично» слов меньше не становится, зато граница подсказок зачем-то смещается с 100/300 м на 30/80 м, что делает их совершенно бесполезными.
А вот другая крайность. В целом удачная система «Акуры» оказалась излишне немногословной. Она позволяла себе не озвучивать некоторые маневры, иногда забывала повторить подсказки непосредственно перед перекрестком. А один раз вовсе удивила странной фразой: «На третьей улице поверните направо», после чего надолго замолчала, посчитав дальнейшие инструкции излишними.
Очень многие машины общаются не слитными фразами, а нарезками из отдельных слов. Поначалу звучит жутковато, но к таким гибридным выражениям можно привыкнуть. Некоторые модели умеют проговаривать не только маневры, но и названия улиц. «Субару» и БМВ справляются с задачей неплохо, а вот у «Киа» выходит непонятный набор звуков.
ЧТО НАЖИМАТЬ?
Подавать системе команды можно двумя способами: нажимая на сенсорный дисплей или орудуя джойстиком и клавишами на панели. Продвинутый «баварец» вдобавок понимает «на слух» названия улиц и населенных пунктов и даже имеет тачпад для написания вручную вводимых символов. Всё это отлично работает, хотя с отдельными символами то и дело возникает путаница: букву В он воспринимает то как Е, то как З, а цифру 4 почему-то норовит заменить девяткой.
У всех навигаторов понятное и логично построенное меню, необходимый (а местами даже чрезмерный) перечень настроек, стандартная схема ввода адресов, русскоязычная клавиатура. Но без нескольких ложек дегтя не обойдется. У «Субару» почему-то нет русскоязычной клавиатуры, система «Фольксвагена» безбожно зависает при первом запуске и при задании пункта назначения (этот недостаток «немца» уже исправлен на свежих машинах).
Еще два камня летят в огороды премиум-марок. Ввод пункта назначения у «Кадиллака» не разбит на уровни (страна, город, улица), а реализован одной строкой. В результате не работает предикативный ввод, когда система по первым введенным буквам сразу предлагает возможные варианты. (Это отлично реализовано у всех остальных участников теста.) Неудобно? Не то слово! В комплекте с тормозящим сенсорным экраном, который еще и прекрасно снимает отпечатки пальцев, картина удручающая.
«Рейндж-Ровер» поразил посредственной графикой, воскресив в памяти школьные годы, когда я разрисовывал цветными карандашами контурные карты. Руки еще помнят - может, предложить разработчикам свои услуги? Физические размеры экрана играют не главную роль. Часть его площади все равно занимает различная дополнительная информация, ограничивающая размер карты. А низко расположенный монитор «Ниссана» можно было сделать хоть 10-дюймовым: удобства это не прибавит.
ЧТО ЕЩЕ?
Самый скромный по функционалу - навигатор «Террано» (такой же стоит и в «Алмере»). Единственная его «фишка» не описана в инструкции: в файле с координатами камер фото- и видеофиксации присутствуют радары, расположенные за пределами зоны покрытия, и потому он может быть полезен в Европе.
Навигатор «Логана» держит в памяти информацию об ограничении скорости и полосе движения. Отличный набор для бюджетной системы! В более дорогих моделях появляются подсказки на дисплее комбинации приборов, а верх совершенства - проекция навигационных подсказок на стекло (БМВ). Встречаются и оригинальные решения вроде предупреждения о малом запасе топлива («Фольксваген» и «Рейндж-Ровер»): основываясь на данных маршрутного компьютера, навигация автоматически предложит на выбор несколько ближайших АЗС. Трехмерные здания прорисованы на картах «Кадиллака», «Киа» и «Вольво». Правда, первый заметно тормозит в режиме максимального разрешения.
Функция ТМС (прием по радиоканалу информации о пробках) зашита во все навигаторы, но работает она лишь на «Акуре», «Вольво» и «Рейндж-Ровере». Поездки по городу показали: цветные «пробочные» полоски на экране весьма точно отображают ситуацию, но проанализировать информацию и проработать маршрут объезда лучше самому. «Англичанин» норовит увильнуть даже от коротких очередей перед светофором. «Японец» почему-то некорректно показывает длину заторов: даже небольшой в реальности хвост тянется на карте до предыдущего перекрестка. С лета показывать ситуацию на дорогах будет и БМВ, но баварцы реализовали сервис через Интернет.
Итоги не очень-то приятные для производителей и владельцев, зато показательные. Хорошее покрытие территории России - только у трех навигаторов: «Акуры», «Рено» и «Субару». Что касается Москвы, пробелы есть у всех; если системы не знают назубок старых районов, то когда они выучат дороги к новостройкам? По скорости обновлений мобильные навигаторы не оставляют шансов встроенным.
Учитывая функционал, привлекательной можно назвать цену только логановской системы. Сообщай она о пробках на дорогах, стала бы безоговорочным лидером. Но - только в данной конкретной компании. Ведь съемная коробочка «Гармин» с «Яндекс. Пробками» еще дешевле. А по совокупности параметров я предпочел бы навигатор «Акуры». Кстати, в родственных «хондах» стоит такая же система.
ЕСЛИ Б Я БЫЛ СУЛТАН
…то собрал бы идеальную систему, позаимствовав компоненты у нескольких машин. Картографию - у «Акуры», голосовые подсказки - у «Ниссана». И дополнил бы их субаровской «озвучкой» улиц. Меню сойдет практически от любой модели, а вот графика самая красивая у «Киа». По части управления однозначный лидер - БМВ: на выбор предлагаются удобнейший джойстик, тачпад и голосовой ввод. Остается добавить пробочный сервис в реализации «Вольво» и цену как у «Рено».
«Ниссан-Террано»
ЦЕНА МАШИНЫ С НАВИГАЦИЕЙ: от 872 700 руб.
ЗАЯВЛЕННЫЕ СТРАНЫ: Россия, Украина, Прибалтика
СТОИМОСТЬ ОБНОВЛЕНИЯ: около 14 000 руб.
+ Четкие голосовые подсказки
- Дорогое обновление, скромный функционал, низко расположенный экран
«Рено-Логан»
ЦЕНА МАШИНЫ С НАВИГАЦИЕЙ: от 422 000 руб.
ТИП УПРАВЛЕНИЯ: сенсорный экран ЗАЯВЛЕННЫЕ СТРАНЫ: Россия, Украина, Белоруссия ИЗ 16 НАСЕЛЕННЫХ ПУНКТОВ ЗНАЕТ: 15 СТОИМОСТЬ ОБНОВЛЕНИЯ: от 4500 руб.Бюджетный вариант, не проигрывающий куда более дорогим штатным системам
+ Приятная графика, обилие дополнительной информации, приемлемая цена, хорошее покрытие
- Неграмотная речь, нет русской клавиатуры с раскладкой букв по алфавиту (только «компьютерная»)
«Киа-Соул»
ЦЕНА МАШИНЫ С НАВИГАЦИЕЙ: от 989 900 руб.
ТИП УПРАВЛЕНИЯ: сенсорный экран
ИЗ 16 НАСЕЛЕННЫХ ПУНКТОВ ЗНАЕТ: 11
СТОИМОСТЬ ОБНОВЛЕНИЯ: от 450 руб.*
*Обновления с сайта компании «Навител».
+ Отличная графика, обилие дополнительной информации, недорогое обновление
- Произносимые названия улиц понять невозможно
«Субару-XV»
ЦЕНА МАШИНЫ С НАВИГАЦИЕЙ: от 1 274 000 руб.
ТИП УПРАВЛЕНИЯ: сенсорный экран
ЗАЯВЛЕННЫЕ СТРАНЫ: Россия, Украина, Молдавия, Европа
ИЗ 16 НАСЕЛЕННЫХ ПУНКТОВ ЗНАЕТ: 15
СТОИМОСТЬ ОБНОВЛЕНИЯ: от 10 000 руб.
+ Много дополнительной информации и настроек, проговаривает улицы, хорошее покрытие
- Подтормаживает при ручной прокрутке карты, только английская клавиатура, навигатор кажется не родным, а установленным отдельно
«Фольксваген-Гольф»
ЦЕНА МАШИНЫ С НАВИГАЦИЕЙ: от 915 570 руб.
ТИП УПРАВЛЕНИЯ: сенсорный экран
ЗАЯВЛЕННЫЕ СТРАНЫ: Россия, Европа
ИЗ 16 НАСЕЛЕННЫХ ПУНКТОВ ЗНАЕТ: 10
СТОИМОСТЬ ОБНОВЛЕНИЯ: бесплатно
+ Хорошее голосовое сопровождение, есть функция предупреждения о низком уровне топлива, бесплатные обновления
- Зависание системы победили только в этом году
«Кадиллак-SRX»
ЦЕНА МАШИНЫ С НАВИГАЦИЕЙ: от 2 189 000 руб.
ТИП УПРАВЛЕНИЯ: сенсорный экран
ЗАЯВЛЕННЫЕ СТРАНЫ: Россия, Европа
ИЗ 16 НАСЕЛЕННЫХ ПУНКТОВ ЗНАЕТ: 9
СТОИМОСТЬ ОБНОВЛЕНИЯ: около 10 000 руб.
+ Показывает пробки, наглядные подсказки о маневрах
- Слабые для машины такого класса функционал, графика и покрытие
«Вольво-ХС60»
ЦЕНА МАШИНЫ С НАВИГАЦИЕЙ: от 1 678 700 руб.
ТИП УПРАВЛЕНИЯ: вращающаяся рукоятка и клавиши
ЗАЯВЛЕННЫЕ СТРАНЫ: Россия, Украина, Белоруссия, Молдавия, Прибалтика, Финляндия
Безусловный и главный плюс штатных навигационных систем – их безопасность для водителя. Заводская навигация протестирована производителем на совместимость с другими узлами автомобиля, она не вызовет наводок на другие электронные компоненты вашего «железного коня», не вызовет замыканий в проводке. Работа штатных устройств гарантирована производителем автомобиля, в отличие от безымянных китайских поделок, работа которых оставляет желать лучшего.
Как правило, такая система имеет дополнительные органы управления на рулевом колесе или рядом с ним (подрулевой джойстик), которые позволяют частично контролировать систему навигации, не убирая рук от органов управления во время движения.
Второй ощутимый плюс – в отличие от отдельно продаваемых навигаторов и планшетов, заводская навигационная система встроена в приборную панель так, чтобы не перекрывать водителю обзор. А ведь полноценный обзор дороги впереди себя – также важный фактор безопасности. Интеграция штатной системы с приборной панелью создает эргономику в использовании, комфорт в салоне автомобиля, свой оригинальный дизайн, присущий конкретной марке автомобиля.
Третий важный момент – интеграция со звуковой системой автомобиля, с которой навигация чаще всего составляет единый комплекс. Вы не пропустите голосовую подсказку или сигнал о неровной дороге из-за работающего радио или музыки на диске – умная навигационная система сама приглушит звук мультимедийного источника во время произнесения звуковой подсказки.
Четвертый момент, к сожалению, весьма актуальный на неохраняемых парковках – штатная система, интегрированная в панель, вызывает у криминальных элементов куда меньше внимания, чем навигатор или планшет на держателе-присоске. Ведь чтобы снять штатную систему потребуется не менее 10-15 минут и специальные инструменты съемники, индивидуальные для каждого автомобиля, а отдельный GPS-навигатор можно похитить за 30 секунд.
Пятым полезным фактором является то, что на большинстве современных автомобилей экран заводской навигационной системы может использоваться для вывода изображения с камеры заднего вида, что обеспечивает дополнительную сохранность автомобиля при парковке.
Также могут быть реализованы дополнительные приятные опции, вроде подсветки кнопок системы вместе с подсветкой приборной панели авто, регулировка яркости по датчику света, вывод предупреждений о неисправностях на большой дисплей заводской навигации и многое другое.
Проблемы штатных навигационных систем
Почему же штатные навигационные системы давно стали обыденностью в странах Евросоюза и США, но все еще остаются малопопулярны у нас, и, как правило, это последняя опция, на которую обращают внимание потенциальные покупатели?
Ответ достаточно банален. К сожалению, в силу недостаточного внимания производителей картографических материалов для автомобильных систем к региону СНГ. Купив новый автомобиль с заводской навигационной системой, вы скорее всего столкнетесь с крайне низким качеством карт в таком устройстве.
Пара улиц в миллионных городах и отсутствие мелких населенных пунктов в принципе – горькая реальность большинства штатных навигационных систем в СНГ и в нашем регионе в частности. Например, в штатных автомобильных картах Беларуси город Минск представлен только кольцевой дорогой. При этом даже официальные дилеры данной марки ничем помочь не могут – производитель просто не повышает качество карт, считая наш рынок слишком мелким и, соответственно, малорентабельным.
Остается лишь два пути – менять штатную навигацию на сомнительного происхождения китайское устройство (в котором из преимуществ штатной системы практически ничего не останется), либо найти пути доработать альтернативной прошивкой заводскую (родную) систему, чтобы она могла работать не только с родными картами, но и с более распространенными в СНГ навигационными системами. А заодно можно и расширить функционал системы, научив ее, к примеру, воспроизводить видео – чего попусту пропадать большому экрану в 6.5-8 дюймов, или снабдив систему калькулятором.
Дорогие читатели! В этой статье в двух словах расскажу Вам о штатной автомобильной навигационной системе, входящей в комплектацию практически любой марки современных автомобилей. Бортовой компьютер, которым оснащаются транспортные средства, позволяет инсталлировать требуемое программное обеспечение. Поэтому штатная автомобильная навигация в наше время не считается чем-то из ряда вон выходящим и исключительным, вернее, это специальная опция, позволяющая рационально использовать возможности стандартного бортового компьютера.
Несомненно, автомобильная навигация – крайне полезная функция, в особенности при дальних путешествиях, ведь нередко бывает трудно ориентироваться в неизвестном населенном пункте, найти оптимальный путь даже при условии наличия карты дорог и наблюдать за движением с одновременным прокладыванием маршрута по карте – задача не из легких. В этом смысле штатный автомобильный навигатор, который в основном всегда в зоне доступа, гораздо надежнее, поскольку с помощью него автолюбитель может оперативно, в режиме реального времени получить информацию о своем местонахождении, а также о том, как быстрее попасть в ту или иную заданную точку.
Однако может возникнуть ситуация, связанная с тем, что стандартная штатная система, предустановленная заводом-изготовителем на большинстве импортных автомобилей, либо не имеет российских карт, либо содержит уже устаревшие навигационные карты. А в случае отсутствия карт штатный GPS навигатор, к сожалению, превращается в бесполезный аксессуар, украшающий салон автомашины. Очевидно, решением данной проблемы являются спроектированные отечественными программистами российские карты для стандартных навигационных GPS систем.
Спасибо за внимание!
С уважением,
Global-Trace.
