GPS 내비게이션은 어떻게 작동하나요? 자동차 내비게이터를 선택하는 방법

거의 모든 최신 전화기에는 이미 GPS 수신기 모듈이 내장되어 있으며, 이를 통해 지구상에서 사용자의 위치를 ​​정확하게 확인할 수 있습니다. GPS는 작동하고 위치를 정확하게 파악하기 위해 인터넷이나 모바일 네트워크 타워가 필요하지 않습니다. 이 시스템은 문명에서 멀리 떨어진 사막 한가운데에서도 작동할 수 있습니다. 우리는 위성 덕분에 이것이 가능하다는 것을 알고 있습니다. 그런데 그것이 정확히 어떻게 작동합니까?

GPS 시스템의 기본은 고도 20,180km에서 6개의 원형 궤도 궤적(각각 4개의 위성)을 따라 지구 주위를 이동하는 항법 위성입니다. GPS 위성은 12시간마다 지구 주위를 공전하며, 궤도 내 무게는 약 840kg, 너비는 1.52m, 길이는 5.33m이며, 800와트의 전력을 생산하는 태양광 패널을 포함합니다.

24개의 위성은 전 세계 어디에서나 GPS 내비게이션 시스템의 100% 작동성을 보장합니다. NAVSTAR 시스템에서 동시에 작동할 수 있는 최대 위성 수는 37개로 제한됩니다. 거의 항상 궤도에는 32개의 위성이 있고, 실패할 경우를 대비해 24개의 주 위성과 8개의 예비 위성이 있습니다.

각 위성은 하루에 행성 주위를 두 바퀴씩 돈다고 알려져 있으므로, 그 속도는 약 14,000km/h라고 계산하는 것은 어렵지 않습니다. 위성의 위치와 궤도의 기울기는 결코 우연이 아닙니다. 위성은 지구상의 모든 열린 지점에서 최소 4개의 위성을 볼 수 있도록 위치합니다. 이는 정확하게 결정하는 데 필요한 최소 숫자입니다. 지구상의 물체의 위치. 왜 4개이고 어떻게 작동하나요?

아주 먼 거리를 측정하기 위해 신호를 보내고 신호가 원하는 지점에 도달하거나 반사되어 다시 우리에게 도달하는 데 걸리는 시간을 측정할 수 있습니다(가장 중요한 것은 신호의 속도를 정확히 아는 것입니다). 두 번째 경우에는 신호가 두 배의 거리를 이동했기 때문에 시간을 2로 나누어야 합니다. 이 방법을 반향정위라고 하며 적용 범위는 해저의 모양 연구(여기서 신호는 초음파)부터 레이더(신호는 전자기파)까지 매우 넓습니다.

문제는 이 방법을 사용할 때 수신자가 어디에 있는지 미리 알아야 한다는 것이다. GPS 시스템의 경우 신호를 받는 사람은 지구에 있는 당신입니다. 위성은 당신의 위치를 ​​전혀 모르고, 당신이 어디에 있는지도 모르고, 앞으로도 절대 그럴 생각이 없기 때문에, 그 아래에 있는 행성 표면 전체에 한꺼번에 신호를 보냅니다. 이 신호에서 그는 자신이 어디에 있는지, 자신의 시계에 따라 신호가 전송된 시간에 대한 정보를 인코딩하며 이것이 그의 작업이 끝나는 곳입니다.

당신의 손에 있는 GPS 모듈은 위성 좌표와 신호가 전송된 시간에 대한 정보를 수신했습니다. 휴대전화의 프로그램은 신호 전파 속도(즉, 빛의 속도)에 신호가 수신된 시간과 전송된 시간의 차이를 곱하여 각 위성까지의 거리를 계산합니다. 모듈의 시계가 모든 위성의 시계와 정확하게 동기화된 경우 소위 삼각 측량을 사용하여 위치를 결정하려면 두 개의 위성이 더 필요합니다.

삼각측량이 어떻게 작동하는지 이해하기 위해 잠시 2차원 공간으로 이동해 보겠습니다. 서로 알려진 거리(예: 5미터)에 위치한 평면의 두 지점을 상상해 보십시오. 또한 일부 새로운 지점이 처음 두 지점으로부터 알려진 거리(예: 각각 3미터와 4미터)에 위치한다는 것도 알고 있습니다. 이 새로운 점을 찾으려면 반경이 3미터와 4미터이고 각각 ​​첫 번째 점과 두 번째 점에 중심이 있는 두 개의 원을 그릴 수 있습니다. 결과로 생성되는 두 개의 원은 정확히 두 지점에서 교차하며 그 중 하나가 원하는 지점이 됩니다.

3차원 공간으로 돌아가 보자. 이제 우리는 이미 위성인 세 개의 참조점이 필요하며, 그 주위에 원이 아닌 구를 "그릴" 것입니다. 일반적으로 세 개의 구 모두 동시에 두 개의 교차점을 갖게 되지만 그 중 하나는 위성 위치 "위", 즉 공간이 매우 높은 곳에 위치하므로 분명히 필요하지 않습니다. 하지만 두 번째는 단지 당신의 위치일 뿐입니다.

우주의 위치를 ​​측정하려면 정확한 시간을 알아야 하고 이를 측정할 수 있는 정확한 장비가 있어야 합니다.

휴대폰 시계의 시간이 위성 시계가 표시하는 시간과 일치하지 않고 시계의 정확도가 몇 배나 덜 정확하기 때문에 실제 작업은 복잡합니다. 일반적으로 시간이 지나면 이 문제를 해결하는 데 몇 가지 추가적인 어려움이 발생합니다. 예를 들어, 위성은 상대론적 시간 왜곡과 중력 시간 왜곡의 영향을 받습니다. 실제로 상대성 이론에 따르면 시계의 속도는 무엇보다도 시계가 위치한 지점의 중력과 시계의 이동 속도에 따라 달라집니다.

지구 위 20,000km 고도에서는 중력이 매우 약하고 우리가 이미 알아낸 것처럼 위성은 매우 빠르게 날아갑니다. 이러한 효과의 합으로 인해 시계는 하루에 총 38밀리초씩 조정되어야 합니다. 이것이 충분하지 않은 것 같으면 빛의 속도로 움직이는 전자기 신호가 이 시간 동안 약 11,000km를 이동한다는 점을 상기시켜 드리겠습니다. 이는 대략 좌표 결정 오류입니다.

두 번째 문제는 시계 자체의 정확성입니다. 이러한 신호 속도에서는 불확실하게 측정된 100만분의 1초마다 큰 오류가 발생할 수 있습니다. 이 때문에 구형 위성은 사용자의 위치를 ​​매우 정확하게 파악하는 것을 허용하지 않으며 최대 10미터까지 사용자를 "속일" 수 있습니다. 2010년부터는 기존 위성을 대체할 원자시계를 장착한 신형 위성이 발사돼 오차가 1m로 줄었다.

문제를 해결하는 또 다른 방법은 특수 지상 교정 스테이션입니다. 일부 국가에서 사용되며 작동 원리는 다음과 같습니다. 특정 물체의 위치에 대한 데이터를 수신하고 수정하며 결과적으로 가젯 사용자는 자신의 위치에 대해보다 신뢰할 수있는 정보를 얻습니다.

신호 소스가 많을수록 측정 결과가 더 정확해지기 때문에 사막보다 내비게이터를 사용하여 대도시를 탐색하는 것이 더 쉽습니다.

그러나 원자시계는 부피가 크고 가격이 비싸기 때문에 수신 시간 문제를 해결하려면 또 다른 위성이 필요하다. 또한 위치와 신호가 전송되는 순간에 대한 정보도 전송합니다. 그리고 이제 우리의 공간은 3차원이 아닌 4차원이 되었습니다. 알 수 없는 것은 신호가 전송될 당시 수신기의 위도, 경도, 고도 및 시간입니다. 우리는 이 4차원에서의 위치를 ​​결정해야 하며, 이를 위해서는 2차원 및 3차원 공간과 유사하게 정확히 4개의 위성이 필요합니다.

물론 실제로는 더 많은 소스에서 신호를 "잡을" 수 있으면 좋으며 대도시와 인구 밀집 지역에서는 문제가 없습니다. 동시에 12개의 위성을 쉽게 볼 수 있습니다. 일상적인 사용에도 충분히 높은 정확도를 제공합니다.

그러나 초기 위성 검색도 가장 쉬운 작업은 아닙니다. 구형 장치에서는 장치가 필요한 수의 우주 물체에서 신호를 포착하고 구문 분석하는 데 최대 몇 분까지 많은 시간이 걸릴 수 있습니다. 당시에는 이를 '콜드 스타트'라고 불렀는데, 속도를 높이기 위해 천체의 현재 위치에 대한 데이터를 인터넷에서 얻는 아이디어가 나왔다. 그러나 수신기를 장거리(수십 킬로미터) 이상 이동했거나 매우 오랫동안 사용하지 않은 경우 "콜드 스타트"를 다시 수행해야 했습니다. 최신 장치에서는 모듈이 주기적으로 켜지고 정보가 업데이트되므로 이 문제는 더 이상 존재하지 않습니다.

그런데 2000년까지는 민간인에 대한 정확도가 인위적으로 낮아서 실제 위치에서 100m 이내에서도 자신의 위치를 ​​알아내는 것이 가능했습니다. GPS는 미국 국방부에서 개발, 자금 지원 및 유지 관리했기 때문에 군대는 특정 이점을 원했습니다. 민간인의 삶에 기술이 개발되고 점점 더 적극적으로 도입됨에 따라 이러한 인위적인 제한이 제거되었습니다.

위성은 지구 표면이나 공역에 있는 어떤 GPS 장치로부터도 데이터를 수신하지 않으므로 서비스는 무료입니다. 우리는 그것을 정확히 누가 사용하는지 알 수 없을 것입니다. 코드네임 “나는 어디에 있는가?”라는 인류의 보편적인 문제를 해결하기 위한 비법이 밝혀졌습니다. 매우 간단합니다. 단방향 통신과 간단한 수학적 계산입니다.

오늘날 GPS 위성 위치 확인 시스템의 적용 범위는 상당히 광범위합니다. 점점 더 GPS 수신기가 휴대폰, 커뮤니케이터, 자동차, 시계, 심지어 개 목걸이에 내장되고 있습니다. 사람들은 GPS 내비게이션과 같은 이점에 익숙해지고 있으며 머지않아 더 이상 GPS 내비게이션 없이는 사용할 수 없게 될 것입니다. 그렇기 때문에 GPS의 단점에 대해 몇 마디 말할 가치가 있습니다.

GPS 내비게이션의 단점은 특정 조건에서 신호가 GPS 수신기에 도달하지 못할 수 있으므로 철근 콘크리트 건물 내부의 아파트 깊숙한 곳, 지하실 또는 터널 안의 정확한 위치를 파악하는 것이 거의 불가능하다는 것입니다.

GPS의 작동 주파수는 전파의 데시미터 범위에 속하므로 나무가 무성한 곳, 도시 개발이 밀집된 지역 또는 구름이 많은 곳에서는 위성의 신호 수신 수준이 저하될 수 있으며 이는 위치 정확도에 영향을 미칩니다.

자기 폭풍과 지상파 전파원도 GPS 신호의 정상적인 수신을 방해할 수 있습니다.

GPS 내비게이션용으로 설계된 지도는 금방 구식이 되고 정확하지 않을 수 있으므로 GPS 수신기의 데이터뿐만 아니라 자신의 눈도 신뢰해야 합니다.

특히 글로벌 GPS 내비게이션 시스템의 작동은 미국 국방부에 전적으로 의존하며 미국이 언제든지 간섭(SA-선택적 가용성)을 켜거나 완전히 끄지 않을 것이라고 확신할 수 없다는 점은 주목할 가치가 있습니다. 특정 지역과 일반적으로 말하면 GPS의 민간 부문. 이미 선례가 있었습니다.

GPS에는 GLONASS(러시아) 및 Galileo(EU) 내비게이션 시스템 형태로 덜 인기 있고 잘 알려진 대안이 있으며 이러한 각 시스템은 널리 보급되기 위해 노력하고 있습니다.

GPS는 영어로 Global Positioning System의 약어로, 글로벌 포지셔닝 시스템(Global Positioning System)을 의미합니다. 즉, 지도에 있는 모든 물체(사람, 자동차, 선박 등)의 정확한 위치를 몇 미터까지 확인할 수 있는 위성 내비게이션 시스템입니다. 예를 들어 전화기나 잠수함에서 내비게이터가 어떻게 작동하는지 궁금한 적이 있습니까? 결국 작동 원리는 동일합니다. 그렇다면 계속 읽으십시오. 이제 네비게이터의 작동 방식과 작동의 기본 원칙이 무엇인지에 대해 이야기하겠습니다.

오늘날 GPS 내비게이터는 어디에 사용됩니까?

실제로 내비게이터를 사용하지 않는 산업을 나열하는 것이 더 쉽습니다. 네비게이터는 하이킹, 수상, 산악 및 스키 관광을 좋아하는 모든 사람들 사이에서 큰 성공을 거두고 있습니다. 많은 사냥꾼은 오래 전에 항해사, 자전거 타는 사람, 자동차 애호가, 어부 등을 확보했습니다. 군사 산업에 대해 무엇을 말할 수 있습니까? 모든 선박, 비행기 및 기타 군사 장비에는 최신 내비게이터가 장착되어 있습니다. 결국 GPS 내비게이터는 주변 지역을 보여줄 뿐만 아니라 경로 지점 및 기타 매우 중요한 세부 사항에 도달하기 위해 이동해야 하는 속도를 "알려줄" 수 있습니다.

GPS 내비게이터는 어떻게 작동하나요?

우리는 물리학과 역학의 정글을 탐구하지 않고 GPS 내비게이터 작동 원리에 대한 가장 기본적인 지식만 제공합니다.

GPS 시스템은 인류가 인공위성을 우주로 발사한 것과 정확히 동시에 개발되었습니다. GPS 시스템 자체는 기본적으로 무선 신호가 위성에서 지구상의 물체로 이동하는 데 걸리는 시간을 측정하여 작동합니다. 그런 다음 시간을 기준으로 거리 자체가 자동으로 계산됩니다. GPS 시스템이 작동하려면 최소 3개의 위성이 필요합니다. 최대 개수는 최대 10개까지 가능합니다. 따라서 GPS 내비게이터는 세 개의 위성에서 수신한 정보를 사용하여 지도의 위치, 정확한 좌표를 미터까지 표시합니다. 그리고 네 번째 인공위성을 사용할 때 내비게이터는 해발 고도까지 표시합니다. 따라서 GPS 내비게이터는 우주 위성으로부터 신호를 수신하고 이러한 신호를 정보로 처리하는 특수 장치임이 밝혀졌습니다.

GPS 내비게이터의 주요 유형

• 휴대용 네비게이터;
• GPS 모듈이 특별히 내장된 컴퓨터 및 스마트폰;
• 자동차 네비게이터;
• 스마트폰, 노트북, PDA에 연결하도록 설계된 외부 GPS 수신기입니다.

흥미로운 점은 네비게이터를 사용하는 것이 절대적으로 합법적이며 라이센스가 필요하지 않다는 것입니다. 따라서 GPS 내비게이터는 지리적 좌표를 결정하기 위해 어디에서나 사용할 수 있습니다.

우리 기사가 여러분에게 새로운 지식을 제공하고 적어도 GPS 내비게이터의 작동 방식을 대략적으로 이해하길 바랍니다.

최신 전자 장치는 주요 작업 외에도 많은 추가 기능을 수행합니다. 그러나 처음에 네비게이터는 자동차의 위치와 원하는 목적지까지의 가능한 경로를 나타내는 주변 공간의 지도 또는 다이어그램을 화면에 표시하는 전자 장치입니다.

아래에서는 자동차에 가장 적합한 네비게이터를 선택하기 위해 구매할 때 주의해야 할 주요 뉘앙스를 살펴보겠습니다.

내비게이션 장치의 광범위한 배포는 GPS 위성 시스템의 기능 없이는 불가능합니다. 90년대 미국에서 출시된 제품입니다. 그런데 현재 GLONASS라는 대체 위치 확인 시스템이 있습니다. 작동 원리는 동일합니다. 모든 최신 자동차용 GPS 내비게이터는 이들 중 어떤 것과도 작동할 수 있습니다.

현재 좌표는 우주선에서 오는 정보를 기반으로 얻어집니다. 특수 위성은 지구 표면 위 약 20,000km 고도에서 고정 궤도를 따라 이동합니다. 이를 통해 지구 전체를 100% 커버할 수 있습니다.

내비게이터는 특수 프로토콜을 사용하여 위성과 데이터를 교환하며 그 결과 위치(위도 및 경도)를 얻을 수 있습니다.

무지한 사람에게는 단지 일련의 숫자일 뿐인 이 정보는 GPS 보조 소프트웨어가 없다면 쓸모가 없을 것입니다. 전자 보조 장치는 로드된 지도와 좌표를 결합하여 차량의 위치를 ​​표시하고 현재 지역과 연결합니다.

또한 특정 알고리즘 덕분에 원하는 지점까지의 경로를 표시하고 이를 수정하기 위해 움직임을 모니터링합니다.

이러한 장치의 정확성은 칭찬할 수 없습니다. 계산 오류는 몇 미터를 초과하지 않습니다.

장치 기능 중 가장 중요한 몇 가지 기능을 살펴보겠습니다.

• 감시 장치.장치의 외관은 여러 면에서 소형 태블릿이나 스마트폰과 유사하며 플라스틱 케이스에 들어 있는 다양한 대각선의 컬러 터치 스크린으로 구성됩니다. 필요한 정보를 표시하고 화면 버튼을 사용하여 장치를 제어하는 ​​데 사용됩니다. 모델과 비용에 따라 대각선 길이가 3~7인치인 네비게이터가 있습니다. 용량 성 화면을 갖춘 자동차 내비게이터가 있습니다. 매트릭스 해상도는 일반적으로 800x480 픽셀을 초과하지 않습니다. 또한 최근에는 와이드스크린 디스플레이를 탑재한 모델도 등장했다. 동일한 화면 대각선에 필요한 정보가 더 많이 포함되어 있으므로 일반 것보다 선호됩니다. 네비게이터와 비디오 레코더가 장착된 차량용 태블릿도 있습니다.

• 음성 안내 및 제어.운전 중에는 운전자가 내비게이터 디스플레이를 보는 데 주의가 산만해지는 것은 바람직하지 않습니다. 이런 점에서 음성 안내는 매우 유용한 기능이라고 할 수 있습니다. 도로에서 눈을 떼지 않은 채 올바른 차선을 선택하고, 회전을 준비하고, 속도를 변경하는 데 도움을 주어 운전 안전성이 향상됩니다. 또한 많은 모델이 음성 제어를 지원할 수 있습니다. 이는 인체공학성과 작동 용이성에 더욱 영향을 미칩니다.

• 무선 기술. WiFi 또는 Bluetooth와 같은 통신 기술이 있으면 내비게이터의 기능이 크게 확장될 수 있습니다. WiFi는 내부 소프트웨어 업데이트 및 지도 업데이트를 위한 인터넷 연결을 제공합니다. 그리고 Bluetooth는 휴대폰이나 무선 헤드셋과의 연결을 용이하게 합니다.

• FM 송신기.차량용 GPS 내비게이터를 차량의 온보드 시스템에 연결할 수 있습니다. 자동차 스피커를 통해 전자 비서의 안내를 방송하는 것이 가능합니다.

• 이동통신모듈.이 경우 네비게이터는 휴대폰의 일부 기능을 획득합니다. 특히, 통신모듈을 이용하면 도로상황, 사고, 교통체증 등에 대한 최신정보를 받아볼 수 있다. 통신은 휴대폰에서 흔히 볼 수 있는 일반 SIM 카드를 사용합니다. 이로 인해 자동차 내비게이터 비용이 크게 증가하므로 이러한 구매는 대도시에서 지속적으로 사용하는 경우에만 정당화됩니다.

명세서

이제 자동차 내비게이터의 순전히 기술적 측면을 고려해야 할 때입니다. 모든 요구 사항을 완벽하게 충족하고 구매에 실망하지 않으려면 어떤 기능을 고려해야 합니까?

모든 전자 장치와 마찬가지로 네비게이터는 여러 모듈과 하위 시스템으로 구성되며 각 모듈은 작업 속도와 용이성에 영향을 미칩니다.

램. 여러분은 이미 GPS 도우미가 디자인 면에서 휴대폰이나 컴퓨터와 크게 다르지 않다는 것을 알고 계실 것입니다. 이는 좁은 범위의 목표 기능만 수행합니다. 그러나 작동하려면 랜덤 액세스 메모리 장치도 필요합니다.

편안한 최소 RAM 용량은 128MB입니다. 그러나 예비금이 주머니를 늘리지 않는다는 것을 모두가 알고 있습니다. 현재의 전자 제품 및 소프트웨어 개발 속도로 인해 짧은 시간이 지나면 이 정도의 양으로는 충분하지 않을 것입니다. 그리고 기기를 교체하지 않고는 메모리 추가가 불가능하므로, 메모리 용량이 늘어난 좀 더 고가의 모델을 선택하는 것이 좋습니다.

CPU.이 매개변수에 주의를 기울이는 사람은 거의 없습니다. 우리는 이것에도 너무 집중하지 않을 것입니다. 400MHz 미만의 프로세서 주파수가 경고를 표시한다는 점만 참고하면 됩니다. 아마도 그들은 유명 브랜드의 저렴한 중국 모조품을 당신에게 팔려고 할 것입니다. 최신 내비게이터에는 클럭 주파수가 480MHz 이상인 프로세서가 장착되어 있습니다.

네비게이션 칩.이에 대해 알아야 할 것은 지원되는 기술뿐입니다. GPS와 GLONASS가 모두 있으면 더 좋습니다. 그러나 원칙적으로는 이러한 시스템 중 첫 번째 시스템만 지원해도 필요한 위치 정확도가 보장됩니다.

내부 저장소.설치된 모든 소프트웨어는 용량에 따라 다릅니다. SD칩을 추가로 장착하면 확장이 가능하니 참고하세요.

소프트웨어

자동차 내비게이터 : 어느 것이 더 낫습니까? 2016년 리뷰와 GPS 시스템 사용자 대다수의 의견에 따르면 Garmin은 2016년 러시아에서 최고의 자동차 내비게이터로 인정받았습니다. 하지만 서두르지 말고 선택하고 이 브랜드에만 집중하면 안 됩니다.

자동차 내비게이터 사용의 편안함은 기술적 특성과 화면 크기에 따라 달라집니다. 포지셔닝 정확도, 선택한 경로의 최적성 및 작업 속도는 우선 올바른 소프트웨어 선택에 따라 결정됩니다.

가장 인기 있는 내비게이션 시스템을 살펴보겠습니다.

• 나비텔;
• Navteq(가민);
• 자동 위성.

자동차에 어떤 네비게이터를 구입하는 것이 더 낫습니까? 물론 여기에서는 모든 것이 귀하의 선호도와 지출하려는 금액에 따라 다릅니다. 인기 모델을 살펴 보겠습니다.

네비텔대부분의 국내 도로와 대규모 인구 밀집 지역에 대해 상당히 정확한 지도 제작 데이터가 특징입니다. 동시에 정보에는 모든 거리의 이름이 포함되어 있으며 지하철역, 주유소 및 기타 중요한 정보가 표시됩니다. 많은 온라인 상점에서 차량용 Navitel 내비게이터를 구입할 수 있습니다.

나브텍이 시장에서 좋은 성적을 거둔 Garmin이 설계하고 제조했습니다. 이전 소프트웨어 솔루션과 마찬가지로 이러한 지도에는 우리나라 도로망에 대한 가장 완전한 정보가 포함되어 있습니다. Garmin 자동차 내비게이터는 최신 상태를 유지하기 위해 지속적으로 업데이트됩니다. 이 브랜드의 자동차에 대한 내비게이터 비용은 얼마입니까? 아마도 이 GPS 도우미의 유일한 단점은 상당히 높은 비용일 것입니다. 그러나 소유자의 리뷰에 따르면 가격이 품질에 해당한다는 것이 분명합니다!

나 간다- 상당히 간단한 프로그램이지만 할당된 작업을 잘 수행합니다. 이 솔루션은 특수 메모리 카드로 판매되므로 GPS 칩과 해당 SD 슬롯이 장착된 모든 네비게이터에서 사용할 수 있습니다.

자동 위성.상세한 로드맵 외에도 소위 "관심 지점"에 대한 거대한 데이터베이스가 특징입니다. 이 개념에는 주유소, 교통 경찰서, 상점, 자동차 판매점, 카페, 레스토랑 및 자동차 여행 등에 유용한 기타 많은 정보가 포함됩니다.
우리는 "네비게이터 선택 방법"비디오에 주목합니다.

결론

자동차 위성 내비게이터의 모든 모델을 구입하는 것은 의심할 여지 없이 모든 운전자에게 유용할 것입니다. 그러나 사용의 즐거움은 구매가 귀하의 모든 기대와 요구를 완전히 충족하는 경우에만 경험할 수 있습니다.

현재 일반 운전자가 이러한 장치의 바다 전체를 결정하는 것은 어렵습니다. 자동차의 네비게이터 선택이 너무 넓습니다.

이 자료의 목적은 네비게이터 모델, 수행하는 기능, 추가 모듈 및 소프트웨어에 대한 일반적인 정보를 제공하는 것이었습니다. 또한 이 기사에서 우리는 어떤 자동차 내비게이터가 더 나은가라는 질문을 조사했습니다. 우리가 이미 알아낸 바와 같이 2016년 리뷰에서는 Garmin 브랜드가 가장 성공적인 선택으로 인식되었습니다. 하지만 선택은 당신의 것입니다!

제공된 정보는 신뢰할 수 있고 편리한 보조자를 구입하는 데 도움이 될 것입니다.

현대적인 발전은 운전자의 삶을 훨씬 더 쉽게 만듭니다. 하나의 작은 장치를 작동하면 익숙하지 않은 지형을 탐색하고, 최적의 경로를 계획하고, 이동 시간을 계산하고, 도중에 교통 정체를 피할 수 있습니다. 우리는 자동차 내비게이터에 대해 이야기하고 있습니다. 그러나 이 장치에는 주요 기능 외에도 여러 가지 추가 기능이 포함되어 있습니다. 오디오 및 비디오 플레이어로 사용할 수 있으며 Bluetooth 시스템은 전화기와 내비게이터를 핸즈프리 시스템으로 결합합니다. 주유소, 교통 경찰 초소, CCTV 카메라 또는 기타 물체의 접근을 알려줍니다.

자동차 내비게이터는 어떻게 작동하나요?

자동차 내비게이터는 모니터, 배터리, 프로세서, 안테나, RAM이 결합된 인쇄회로기판으로 구성된 장치입니다. 자동차 내비게이터의 작동 원리는 수신기와 우주 위성 사이의 무선 신호 교환을 기반으로 합니다.

이러한 모든 장치의 기본은 NAVSTAR GPS 시스템입니다. 미국 국방부의 요구에 따라 개발되었으며 이후 민간용으로 사용할 수 있는 추가 신호 주파수가 장착되었습니다. GPS 시스템은 24개의 위성과 위성 상태를 모니터링하고 시계를 수정하는 4개의 지상국으로 구성됩니다.

위성은 지구 표면에 있는 모든 GPS 수신기가 그 중 최소 4개로부터 동시에 신호를 수신할 수 있는 방식으로 궤도에 위치합니다. 이 조건은 3차원 좌표계에서 위치를 가장 정확하게 결정하는 데 필요합니다.

궤도 매개변수, 탑재 장비의 작동 및 정확한 시간에 대한 정보가 포함된 위성의 연속 신호는 안테나를 통해 디스크 드라이브 및 지역 지도가 포함된 DVD와 결합된 내비게이터 프로세서에 도달합니다. 프로세서는 수신기와 각 위성 간의 신호 전송 속도를 고려하여 위성까지의 거리를 계산하고 자동차의 정확한 좌표를 결정하여 지도로 전송합니다. 특정 지점의 좌표는 적절한 경로를 배치하기 위해 결정됩니다.

2011년에는 GPS 시스템 외에도 러시아 GLONASS 시스템을 사용하여 작동하는 자동차 장치가 등장했습니다. 이러한 모델의 정확도는 다소 높습니다.

자동차 내비게이터의 주요 특징

• 메모리 크기. 모델이 추가 메모리 카드와 함께 작동하도록 설계되지 않은 경우 지도와 내비게이션 프로그램이 기록되므로 내장 메모리의 크기가 매우 중요합니다. 다양한 모델의 RAM 크기는 32MB에서 512MB까지입니다.
• 디스플레이는 가장 중요한 특징 중 하나입니다. 결과 이미지의 품질은 모니터 크기와 해상도에 따라 달라집니다. 최신 장치의 대각선 범위는 3.5~7인치이며 최고 해상도는 800x480픽셀에 이릅니다. 반사방지 스크린 코팅을 하는 것이 바람직합니다.
• CPU 주파수. 전체 시스템의 성능은 이에 따라 달라집니다. 주파수가 충분하지 않으면(500MHz 미만) 세부적인 카드 작업에 나쁜 영향을 미칩니다.
• 채널 수. 이 특성은 자동차 내비게이터가 동시에 정보를 교환할 수 있는 위성의 수에 해당합니다. 이 숫자가 높을수록 장치 판독값이 더 정확해집니다.
• 칩셋. 이 구성 요소 제조업체의 선택은 자동차 내비게이터 작동 속도와 정확성, 에너지 소비 및 효율성에 영향을 미칩니다.
• 모습. 여기에는 장착 방법, 외부 안테나 연결 기능, 전원 코드를 시가 소켓에 연결하는 편리함이 포함됩니다.

또한 자동차 내비게이터를 구입할 때는 기술적 특성, 내비게이션 프로그램, 배터리 용량은 물론 가격에도 주의를 기울여야 합니다.

디지털 기술 시대에 우리는 기존의 나침반을 버리고 완전히 새로운 기술로 전환하기 시작했습니다. 이러한 기술은 이제 네비게이터입니다. 그들은 당신을 위해 길을 열어주고, 당신의 선택을 기억하며, 일반적으로 교통 체증이 어디에 있는지 알려줄 것입니다. 그러나 종종 소유자는 이러한 장치가 어떻게 작동하는지 모릅니다. 어떤 사람들은 그것이 위성 신호라고 말하고, 어떤 사람들은 셀룰러 신호라고 하고, 어떤 사람들은 심지어 그것이 그 자리에 위치한다고 말합니다! 그러나 진실은 어디에 있습니까? 자동차(또는 다른 모든) 내비게이터는 어떻게 작동합니까? 알아 보자...

제가 주목하고 싶은 점은 네비게이터가 완전히 독립적인 장치이며 자율적으로 작동한다는 것입니다! 예, 일부에는 SIM 카드가 내장되어 있을 수 있습니다. 즉, 기지국에 위치할 수 있지만 이는 일반적인 관행이 아닌 예외입니다! 네비게이터는 완전히 다른 원리로 작동합니다.

기술 구성 요소

따라서 작동 방식을 결정하기 전에 구성 요소를 기억해 봅시다.

• 실제로 이것은 케이스에 들어 있는 네비게이터의 "인쇄 회로 기판" 또는 "마더보드"라고도 합니다. 이는 모든 장치의 "심장"입니다. 프로세서, 메모리 및 신호 수신기 자체인 GPS 모듈이 여기에 설치됩니다(자세한 내용은 나중에 설명).
• 화면. 요즘에는 거의 모두 감각적입니다. 과거에는 평범한 것이 많았습니다. TFT 또는 IPS 기술을 사용하여 제작되었습니다. 두 번째 기술은 눈부심이 덜 눈에 띄고 물체도 더 선명하고 밝아지기 때문에 내비게이터 사용 편의성을 향상시킵니다. 나는 모든 사람에게 IPS 매트릭스를 사용하는 것이 좋습니다. 현재 TFT 디스플레이는 반사 방지 코팅으로 코팅되어 있습니다. 디스플레이는 특수 케이블을 사용하여 "마더보드"에 연결됩니다.
• 배터리. 또한 실제로 필요한 것은 전화기나 태블릿 배터리와 크게 다르지 않습니다. 전원(가정이나 자동차의 전기 회로)에 관계없이 장치가 자율적으로 작동할 수 있습니다. 배터리가 클수록 포지셔닝 중 에너지 소비가 매우 높기 때문에 작동 시간이 길어집니다.
• 액자. 그것에 여러분의 관심을 집중시키고 싶습니다. 결국 정말 중요한 구성 요소입니다. 이전에는 플라스틱으로만 만들어졌고 매우 약했지만 이제는 보호 케이스가 있는 버전이 점점 보편화되고 고무로 처리되어 이러한 네비게이터는 습기를 두려워하지 않으며 일부는 물에 잠길 수도 있습니다. 따라서 자동차를 포함한 익스트림 스포츠에 참여하는 경우. 그런 다음 보호 케이스를 선택해야 합니다.

요약하자면, 자동차든 일반 자동차든 내비게이터는 본질적으로 태블릿 PC와 기능면에서 유사한 작은 컴퓨터입니다.

네비게이터 전자 장치는 어떻게 작동합니까?

위에 나열된 모든 것은 단지 물리적 구성 요소일 뿐이며 프로그래머가 "하드웨어"라는 속어에서 말했듯이 프로그램 없이는 작동하지 않습니다.

IRON이 최소한 일부 신호를 방출하도록 하려면 설치하다 바이오스 그런 다음 그는 마더보드, GPS 센서, 디스플레이, 배터리, 메모리, 프로세서 등 모든 것이 함께 작동하도록 강제하기 시작합니다.

그러면 이미 설치되어 있습니다. 운영 체제 . 현재 가장 인기 있는 것은 Windows CE와 Android이며, 두 번째 시스템은 유연성, 안정성 및 빠른 작동으로 인해 첫 번째 시스템을 적극적으로 대체하고 있습니다. 그러나 GARMIN 및 Tom Tom과 같이 자체 시스템을 사용하는 다른 개발자도 있으며 자체 "OS"와 셸을 가지고 있습니다. 이러한 모든 시스템은 터치 모니터에 맞게 특별히 조정되었습니다. 즉, 여기에 있습니다.

자, 그게 다입니다. 하드웨어에 Android를 설치했다고 가정해 보겠습니다. 그런데 Android가 계속해서 어떻게 작동할까요? 포지셔닝하는 방법?

이제 소위 설치해야합니다 작업 프로그램 , 이제 러시아에서 가장 흔한 수십 개가 있습니다. 물론 이것은 Navitel과 검색 엔진 Yandex 및 Google의 자체 탐색 프로그램입니다. 일반적으로 검색해 보면 네비게이터에 설치할 수 있는 프로그램을 최소 10개 이상 찾을 수 있습니다.

프로그램 자체가 GPS 모듈과 상호 작용하기 시작하고 네비게이터 모니터의 좌표를 기반으로 지점을 결정합니다. 하지만 카드가 없으면 쓸모가 없습니다. 따라서 또 다른 중요한 구성 요소 카드는요 , 프로그램에 포함된 것 같습니다.

카드는 어떻게 작동하나요?

위에서 쓴 것처럼 네비게이터는 경도, 너비 및 높이 등 현재 위치의 좌표를 결정합니다. 네비게이터에 지도가 없으면 간단한 흰색 또는 검은색 디스플레이에 점이 표시되며 좌표가 표시될 수도 있습니다. 그러한 정보는 사실상 쓸모가 없습니다. 전자 지도가 부착되어 있고 좌표와도 견고하게 연결되어 있으므로 내비게이터가 위치를 결정하면 해당 지점이 지도의 위치와 비교됩니다. 이렇게 하면 자신의 위치를 ​​볼 수 있습니다.

지도는 지속적으로 개선되고 있으며 주소, 거리, 주택, 상점, 신호등, 레이더 탐지기 및 기타 유용한 정보가 점점 더 많이 표시됩니다. 이것은 많은 작업이며 도시와 도로가 변하기 때문에 개발자는 지속적으로 지도를 업데이트해야 합니다.

어떻게 작동하나요?GPS" 그리고 "GLONASS" ?

이제 우리는 가장 흥미로운 부분, 즉 수신기 자체의 작동에 이르렀습니다. 좌표를 알아내기 위해 내장 안테나를 통해 지구 주위를 도는 위성 그룹이 있는 지구 위치 확인 시스템(Global Position System, 간단히 GPS)에 특별 요청을 보냅니다. 그런 다음 그는 암호화된 형식의 응답, 좌표가 포함된 응답을 수신하고 응답은 위치를 결정하는 내비게이션 프로그램으로 전송됩니다.

좌표를 정확하게 결정하고 올바른 작동을 위해서는 최소한 4개의 위성과 통신해야 합니다. 위성 수가 적으면 프로그램이 자동으로 작동하지 않을 수 있습니다. 하늘에 구름과 구름이 있으면 위성의 가시성이 완전히 떨어집니다. 또한 건물, 지하철 터널 및 기타 지하 부분에서도 거의 보이지 않습니다.

GPS는 미국의 위치 확인 시스템이지만 러시아는 현재 "GLONASS"라고 불리는 자체 대체 위성 집합을 개발하여 성공적으로 사용하고 있지만 현재로서는 위성 수가 적고 시스템 성능이 약간 "부동"입니다. ”, 그러나 매년 새로운 것이 궤도에 발사되고 새로운 요소의 안정성이 해마다 증가하고 있습니다. 이제 "GPS"가 어디에 있는지, "GLONASS"가 어디에 있는지 구분하기가 어렵습니다.

결과적으로, 자동차이든 단순한 휴대용 고정 장치이든 내비게이터는 위치 확인 시스템 간에 자동으로 전환할 수 있습니다. 수동 모드도 사용할 수 있습니다. 러시아 정부는 모든 현대 자동차에 ERA GLONASS 시스템을 장착할 계획입니다.

기지국에 관해, 아니면 인터넷이 필요합니까?

이미 이해하셨겠지만 네비게이터에는 인터넷 연결이 전혀 필요하지 않습니다! 따라서 "인터넷이 없으면 포지셔닝도 없습니다"라는 진술은 틀렸습니다. 내비게이션 시스템은 위성과 직접 작동하며 기지국이 전혀 필요하지 않습니다.

그런데 그러한 신화는 어디에서 왔습니까? 간단합니다. 휴대폰과 검색 엔진(Yandex Google)의 최초 내비게이션 시스템이 이에 대한 책임이 있습니다. 여행을 시작할 때 위치에 따라 기지국 사이에 지점을 배치한 것은 바로 그들이었습니다. 즉, 전화기를 가진 사람이 프로그램을 시작하면 자동으로 기지국을 폴링하여 대략적인 위치를 보여 주었고 오류가 컸습니다. 개인적으로 특히 기지국이 충분하지 않은 곳에서는 최대 2km까지 기억합니다 (인터넷 ). 예, 그러한 위치 지정은 매우 느렸습니다. 도시를 떠나자마자 신호가 끊어지고 인터넷이 일반적으로 "주각 아래"가 되어 프로그램이 정지되었습니다. 문제는 귀하의 장치가 인터넷에서 온라인으로 카드를 가져와야 한다는 것이었습니다!

이제 상황은 완전히 달라졌습니다. 검색 엔진은 프로그램이 GPS 모듈과 올바르게 작동하도록 가르쳤습니다.

• 기지국뿐만 아니라 위성을 통해서도 위치 확인이 가능해졌습니다. 위성 + 타워라는 하이브리드 모드도 있습니다.
• 내가 사는 지역(도시, 마을, 지역 등)의 지도를 다운로드 받을 수 있어 불필요한 인터넷 소비가 발생하지 않습니다.
• 포지셔닝은 매우 정확하고 1미터 이내로 정확합니다.

따라서 네비게이터에게는 전화에서도 인터넷이 필요하지 않습니다! 여러분이 해야 할 일은 GPS 모듈을 켜고 지도를 다운로드하여 사용하는 것뿐입니다.

그게 전부입니다. AUTOBLOG를 읽어보세요.