在汽車誕生前期,人們幾乎是汽車的“奴隸”,汽車駕駛感并不理想,速度是唯一的競爭點。收音機旁邊有的地圖就可以稱“黑科技”,而且人們還要在半路停下來查看地圖在知道自己是否跑對了方向。而如今輸入目的地就能知道何去何從,短短百年導航已經(jīng)大變了模樣。
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導航的近代百年史還真是一個復合體,既擺脫不了古代的影子,又透漏著現(xiàn)代的光芒。古時候地圖是人們必要的出行工具。為了讓司機擺脫雙手控制地圖,直接將簡單的紙質(zhì)地圖搬進方向盤旁就能夠讓老爺車擁有導航功能。
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滾動式的卷軸地圖應用到汽車上
一開始的導航更像是一種可滾動式的地圖。將一個個卷好的地圖放進黑盒子里安裝到汽車方向盤旁邊,駕駛員需要手動旋轉(zhuǎn)卷軸查看地圖。現(xiàn)在看起來相當沒有技術(shù)含量的設(shè)計,確實是汽車導航的雛形,發(fā)明者JohnJ.Bovy還為此申請了專利。人們也正式開始有了在汽車上安裝地圖來為駕駛員導航的想法。
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后來這種滾動式地圖被一家意大利的公司沿用,結(jié)合他們的“Iter-Auto”系統(tǒng)放到汽車上。這個“Iter-Auto”系統(tǒng)將地圖和汽車儀表盤結(jié)合在一起,系統(tǒng)也和發(fā)動機有了連接。能夠結(jié)合汽車駕駛速度實時更新,自動顯示當?shù)氐貓D。
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畢竟這種可滾動式地圖只出現(xiàn)在少數(shù)車上,人們還是習慣手持地圖、一塊指南針,看不懂地圖時憑借一張嘴走遍天下。直到第一顆軌道導航衛(wèi)星的發(fā)射,人們開始摒棄紙質(zhì)地圖,走進衛(wèi)星導航時代。
美國發(fā)射全球首顆軌道導航衛(wèi)星系統(tǒng)
美國是最早利用人造衛(wèi)星來進行導航的國家,發(fā)射的衛(wèi)星定位系統(tǒng)子午儀(Transit)最先為美國海軍服務,這些衛(wèi)星通過無線電信號為美國海軍的潛艇提供導航任務,幫助船只準確的找到自己的位置。
子午儀由四顆衛(wèi)星系統(tǒng)構(gòu)成,只需要一顆衛(wèi)星就能夠?qū)崿F(xiàn)定位。雖說一顆衛(wèi)星就能實現(xiàn)定位,但是一顆衛(wèi)星會導致定位的精準不夠高,而且定位時間較長,衛(wèi)星數(shù)量不多,信號經(jīng)常消失。
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所以最初一些依賴Transit衛(wèi)星系統(tǒng)的汽車導航在信號覆蓋范圍內(nèi)時,通過汽車上安置的后裝天線接受信號。如果和衛(wèi)星失去聯(lián)系,該系統(tǒng)則根據(jù)定位推算來更新其地理位置。面對如此大的定位風險,Transit衛(wèi)星被詬病,所以才有了后面GPS的誕生。
不得不提的本田電子陀螺導航儀
如果說世界上第一款自動車載導航汽車追溯到哪家車企,這不得不提本田了。本田在上世紀80年代研發(fā)的車載導航,外觀上和現(xiàn)如今的導航已經(jīng)很像了。設(shè)計出的導航系統(tǒng)—電子陀螺導航儀比較特殊。并沒有使用衛(wèi)星定位,使用了本田專利發(fā)明的氣體速率陀螺儀來檢測車輛的旋轉(zhuǎn)速度。利用顯像管顯示器和一個可以循環(huán)的移動小點,這個小點利用慣性導航系統(tǒng)按照事先繪制好的筆畫在地圖上走下去。
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而這樣的系統(tǒng)則需要更精確的地圖。使用前還需要提前加熱,行駛途中還得根據(jù)所在地的不同手動更換,像插卡片一樣插到有陀螺儀的機器上,然后再開始導航了。這在那個年代,簡直就是黑科技中的黑科技啊!但當時的售價一般人消費不起。
利用V2X技術(shù)的導航系統(tǒng)
在衛(wèi)星導航系統(tǒng)并沒有塵埃落定時,通用汽車的研究所也曾開發(fā)了一種不借助衛(wèi)星的導航輔助系統(tǒng),名為“DAIR”。其中實現(xiàn)路徑導航的方式也是依賴于V2X(車對外界的信息交換)技術(shù),靠汽車與埋在地面下的磁鐵進行通訊。
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地下的磁鐵夠“激活”下一個出口和當前速度限制的語音通知。司機可以知道下一站的導航信息。但由于可行性難度太高也被通用放棄了。而如今這一概念也被OnStar重新沿用。
風靡全球的GPS系統(tǒng)
在導航的探索中,美國海軍一直在衛(wèi)星上做文章,繼衛(wèi)星定位系統(tǒng)子午儀后,發(fā)射了NTS-2衛(wèi)星,它為GPS的到來做好了鋪墊。GPS一開始也僅用于軍事用途,直到2000年左右被美國總統(tǒng)解禁,走入民間。GPS接收器也被安置到汽車上,GPS信號接收機接收到三顆衛(wèi)星信號就可以完成定位。接收機在不斷的更新接收信息時,還可以計算出用戶移動方向和速度。
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如今,“各國版本”的GPS也開始發(fā)展起來。俄羅斯的格洛納斯GLONASS、歐洲伽利略衛(wèi)星導航系統(tǒng)、中國的北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)組成了國際上的衛(wèi)星導航俱樂部。一些導航應用中也這些系統(tǒng)的身影。
編者點評:歷經(jīng)一個世紀,從最初的紙質(zhì)地圖、不斷的定位技術(shù)探索到覆蓋全球的GPS,導航逐漸塵埃落定,定位技術(shù)日漸純熟;再配上越來越大的顯示屏,使用體驗也更富科技感。上車輸入目的地,走人就是這么灑脫。