Как работает GPS-трафик в реальном времени?

В то время как традиционные устройства GPS выбирают, как правило, самый быстрый маршрут между текущим местоположением пользователя и пунктом назначения, их алгоритмы маршрутизации не могут учитывать непредвиденные условия. Направления, генерируемые GPS, могут стать неактуальными или даже контрпродуктивными, если вы столкнетесь с дорожно-транспортными происшествиями, перекрытыми полосами движения или плохой погодой. Чтобы увеличить количество переменных, которые GPS-компьютер может учитывать при предложении маршрута, некоторые модели включают возможность получения данных о дорожном движении по беспроводной сети в режиме реального времени.

Как работает GPS

Глобальная система позиционирования, или GPS, представляет собой «созвездие» из более чем 24 спутников, известных как Navstar, которыми управляет Министерство обороны США. Эти спутники находятся на высоте около 11 500 метров над землей, движутся со скоростью 9 000 миль в час, и у каждого есть атомные часы, показывающие точное время. Эти спутники синхронизированы для одновременной передачи сигнала. Приемники GPS, как и в автомобиле, пассивно отслеживают эти передачи. Хотя сигналы распространяются со скоростью света, большие расстояния означают, что каждый сигнал приходит в разное время. Вычисляя разницу во времени между каждым спутником, GPS-приемник может определить свое собственное местоположение.

Из местоположения в адрес

После приема сигналов спутникового вещания со спутников GPS-приемник может рассчитать собственную долготу и широту. Имея не менее четырех спутниковых сигналов, он также может определять свою высоту над землей, что полезно для приемников GPS в воздухе, на море или в горных районах. Основываясь на точной долготе и широте, GPS может преобразовать свое местоположение в конкретную улицу или перекресток.

Расчет маршрута

Чтобы рассчитать маршрут на основе этой информации, база данных GPS должна также включать такие данные, как длина различных дорог, правила движения и расположение перекрестков. Бортовая база данных может также включать более подробную информацию, например, являются ли определенные дороги автомагистралями или местными улицами, с хорошим покрытием или с однополосным гравием. База данных может также включать такие факторы, как средняя скорость движения по данной дороге в разное время суток и любое другое количество переменных, имеющих отношение к планированию маршрута. Эти переменные будут иметь тенденцию изменяться нечасто или никогда. При правильном программировании эти данные повышают вероятность того, что устройство GPS выберет правильный маршрут.

Живой трафик

Однако для включения данных о постоянно меняющемся трафике и дорожных условиях устройства GPS должны иметь возможность получать информацию в режиме реального времени по воздуху. Один из способов сделать это — использовать радиопередачи на частотах, близких к частотам, используемым вашей автомобильной стереосистемой. Используя «боковые полосы» или службу радиоданных (RDS), такие провайдеры, как MSN Direct и Navteq, отправляют оцифрованную информацию о трафике (а часто о погоде и новостях) на оборудованные устройства GPS с местных радиопередатчиков. Автомобили со встроенными системами спутникового радио Sirius/XM и GPS также могут получать информацию о дорожном движении в режиме реального времени в фоновом режиме по спутниковому радиосигналу. Эта информация будет автоматически включена в маршрут системы GPS. Эти услуги обычно требуют подписки. Вышеупомянутые системы также являются «односторонними»:хотя мобильное устройство GPS получает данные от источника информации о дорожном движении, оно не передает никакой информации обратно.

Двусторонние данные

Сотовые телефоны, оснащенные процессором GPS, часто могут получать не только свое местоположение, но и информацию о дорожном движении в режиме реального времени по сотовой сети. Некоторые коммерческие приемники GPS также поддерживают сотовую или радиосвязь. Поскольку эти системы являются «двусторонними», пользователь может быстро получать обновленную информацию о трафике для запрашиваемой области. Некоторые системы также могут передавать обратно анонимную информацию о текущем местоположении и скорости устройства GPS, чтобы помочь поставщику данных составить картину трафика на заданной дороге, которая затем может помочь другим пользователям.