隨著國(guó)內(nèi)外汽車(chē)業(yè)的飛速發(fā)展,人類(lèi)日常生活變得越來(lái)越便利,但隨之而來(lái)的街道堵塞,交通事故頻頻發(fā)生。對(duì)于汽車(chē)來(lái)說(shuō),尚不具備相當(dāng)于飛機(jī)或航船所具有的導(dǎo)航功能。汽車(chē)駕駛的方向主要依靠人的記憶、判斷以及道路標(biāo)志等外部信息。隨著我國(guó)衛(wèi)星事業(yè)的蓬勃發(fā)展,人們希望借助衛(wèi)星來(lái)獲得更多的信息量,衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)在汽車(chē)中的應(yīng)用給全球汽車(chē)業(yè)注入了新的生命。,全球各國(guó)已相繼發(fā)射了許多各種用途的人造衛(wèi)星,它們運(yùn)用于人類(lèi)生活的各個(gè)方面,使人們方便地獲得大量信息。
目前,日本、澳大利亞、美國(guó)分別實(shí)施新的交通規(guī)劃,如日本的道路與車(chē)輛之間的信息通信系統(tǒng),澳大利亞的EVALERT,美國(guó)的智能汽車(chē)高速公路系統(tǒng)等。它們都是利用汽車(chē)導(dǎo)航系統(tǒng)使駕車(chē)者能隨時(shí)獲得交通信息,從而選擇更適宜的路線(xiàn)行車(chē)。
汽車(chē)導(dǎo)航系統(tǒng)的目標(biāo)可以分為幾種。首先,能及時(shí)方便地確定本車(chē)的位置和行車(chē)目的地的方向;其次適用于汽車(chē)的小型輕量化和低價(jià)格,作為汽車(chē)用品,必須具有良好的操作性和可維修性;還要具有安全性的布置和構(gòu)造,駕車(chē)者能及時(shí)發(fā)現(xiàn)機(jī)器故障。汽車(chē)導(dǎo)航系統(tǒng)是由地圖文件裝置構(gòu)成的地圖信息系統(tǒng),由導(dǎo)航傳感器和計(jì)算機(jī)組成的位置標(biāo)定系統(tǒng),以及由顯示部、操縱部、計(jì)算機(jī)構(gòu)成的人機(jī)接口系統(tǒng)構(gòu)成。當(dāng)從外界接收交通信息時(shí),還要增加由天線(xiàn),接收裝置組成的外部信息系統(tǒng)。地圖信息系統(tǒng)是對(duì)大到地球,小到特定區(qū)域的狀態(tài)進(jìn)行記錄、分析的系統(tǒng)。因而它有如下特點(diǎn):可以根據(jù)自己的目的將地域的狀態(tài)記錄下來(lái),自由地追加,變更所要的信息。這種方法的特征是在計(jì)算機(jī)中構(gòu)筑起現(xiàn)實(shí)的地域模型,也就是用計(jì)算機(jī)能處理的數(shù)字信息表示地域的狀態(tài)。將現(xiàn)實(shí)的世界擴(kuò)展成立體空間,而且能夠隨時(shí)間變化和更新。道路及房屋的位置用三維坐標(biāo)記述,這些數(shù)據(jù)與比例尺大小無(wú)關(guān),而是用保證必要的測(cè)量精度的數(shù)據(jù)來(lái)表示。位置標(biāo)定系統(tǒng)用天線(xiàn)與全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)GPS相連,通過(guò)導(dǎo)航傳感器將汽車(chē)本身在公路上的位置及方向顯示在小屏幕上,或風(fēng)檔玻璃上。
全球定位系統(tǒng)(GPS)是為美國(guó)國(guó)防部的需要研制而成的,而今天,它已廣泛用于非軍事的各個(gè)領(lǐng)域。GPS主要靠24顆與地球相距1800km并圍繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的衛(wèi)星來(lái)實(shí)現(xiàn),也就是說(shuō),將GPS運(yùn)用于交通,是利用GPS,借助數(shù)據(jù)語(yǔ)言傳輸裝置,實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星汽車(chē)定位。然后將有關(guān)交通安全的信息和道路狀況的信息以及調(diào)度車(chē)輛的具體指令和車(chē)載運(yùn)行距離的信息在汽車(chē)?yán)锏难b置上顯示出來(lái)。GPS提供汽車(chē)行駛過(guò)程中的瞬間速度和汽車(chē)現(xiàn)實(shí)位置給交通數(shù)據(jù)處理中心,然后再將數(shù)據(jù)傳輸給汽車(chē),那么就可以探測(cè)出車(chē)輛的現(xiàn)實(shí)行駛狀況、方向等等。交通管理部門(mén)采用GPS系統(tǒng),智能地利用整個(gè)交通網(wǎng),方便控制現(xiàn)有公路交通,將公路利用率大大提高,緩解交通運(yùn)行狀況,使交通管理得到大的改觀。駕駛員通過(guò)操縱部指定所要到達(dá)的目的地,通過(guò)顯示部可看到到達(dá)目的地的方向及最佳路徑,從而對(duì)汽車(chē)進(jìn)行駕駛操作。外部信息系統(tǒng)除了一般無(wú)線(xiàn)電通訊系統(tǒng)與外界聯(lián)系外,必須有專(zhuān)用天線(xiàn)與交通管理中心相連,進(jìn)行雙向通訊,可獲得駛向目的地的路網(wǎng)實(shí)時(shí)交通情況及氣候情況,以及在電子地圖上顯示駛往目的地的最佳路線(xiàn)的建議。
汽車(chē)導(dǎo)航系統(tǒng)未來(lái)發(fā)展動(dòng)向在發(fā)展汽車(chē)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,又派生出了有關(guān)汽車(chē)的各種媒體,例如:可重播高品質(zhì)的音樂(lè)、圖像及存儲(chǔ)大量信息的DVD,并且可聯(lián)接個(gè)人電腦進(jìn)入計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),并積極地開(kāi)發(fā)各種新式媒體,向人類(lèi)展示一個(gè)迷人的夢(mèng)幻世界。如今,夢(mèng)想開(kāi)始成真。對(duì)于導(dǎo)航儀來(lái)說(shuō),可隨時(shí)隨地提供交通信息并顯示有關(guān)地點(diǎn)電子地圖的VICS開(kāi)始走向?qū)嵱没A段。今后,利用其雙向通訊功能,拓展服務(wù),如預(yù)定機(jī)票、酒店、餐館等。此外,在高速公路自動(dòng)駕駛問(wèn)題,也已進(jìn)入了實(shí)際研究階段。汽車(chē)導(dǎo)航儀所要處理的信息越來(lái)越多,使用者的負(fù)擔(dān)也越來(lái)越重。由此產(chǎn)生了一項(xiàng)新的技術(shù)語(yǔ)音識(shí)別及控制。就是利用聲音辨認(rèn)和合成技術(shù)來(lái)進(jìn)行聲音控制。不僅能在顯示器上看到道路阻塞狀況,路口的前進(jìn)方向或是燃油警報(bào),而且通過(guò)聲音提示駕車(chē)者各種情況,實(shí)現(xiàn)了視聽(tīng)效果。一旦該技術(shù)投入實(shí)用化,我們的駕車(chē)者將會(huì)輕松無(wú)負(fù)擔(dān)。
如今,汽車(chē)導(dǎo)航系統(tǒng)是我們面臨的技術(shù)難題之一,我國(guó)擁有先進(jìn)的衛(wèi)星發(fā)射技術(shù)以及許多汽車(chē)生產(chǎn)廠,隨著國(guó)內(nèi)外技術(shù)交流的發(fā)展和我國(guó)科技工作者的不懈努力,必將填補(bǔ)這一空白,使我國(guó)的汽車(chē)行業(yè)快步奔向信息時(shí)代。
【汽車(chē)自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)】相關(guān)文章:
★ 鋒面
★ 東部季風(fēng)區(qū)區(qū)域開(kāi)發(fā)主要問(wèn)題
★ 教學(xué)也是一種“調(diào)動(dòng)的藝術(shù)”
★ 寫(xiě)好教學(xué)后記 提高教學(xué)效率
★ 三大自然區(qū)農(nóng)業(yè)自然條件評(píng)價(jià)
★ 南極洲