Nawigacja drogowa i osobista - Polskie Biuro do spraw Przestrzeni

NAWIGACJA DROGOWA I OSOBISTA
W ostatnich latach moŜna było obserwować dynamiczny wzrost znaczenia technologii satelitarnych zarówno w
przemyśle, jak równieŜ w Ŝyciu codziennym. Informatyzacja stała się bezpośrednim powodem wzrostu
zapotrzebowania na coraz to większej przepustowości cyfrowe sieci transmisyjne, za pośrednictwem których
moŜemy uzyskiwać dostęp do róŜnorakich zasobów informacyjnych. Nieustanna potrzeba skracania czasu
dostępu do informacji, spowodowała rozbudowę infrastruktury satelitarnej odpowiadającej za przesył danych. W
taki sposób powstały satelitarne kanały telewizyjne, tak powstała telefonia satelitarna, czy teŜ satelitarne sieci
cyfrowe. Aktualnie dostęp to danych nie stanowi juŜ problemu, natomiast coraz trudniej znaleźć w natłoku
danych właściwą, poszukiwaną informację. MoŜna by stwierdzić, iŜ słynna przepowiednia Nostradamusa sprzed
wieków, mówiąca iŜ jednym z podstawowych problemów ludzi przyszłych tysiącleci będzie selekcja informacji,
zaczyna się sprawdzać.
Wielu z nas coraz bardziej docenia moŜliwości określania pozycji obiektów przy wykorzystaniu technik
satelitarnych, ale dopiero wykorzystanie dokładnej informacji o naszej pozycji jako parametru wskazującego
właściwy – interesujący nas kontent informacyjny, to dopiero rewolucyjne rozwiązanie.
MoŜemy na bieŜąco otrzymywać dane w danej chwili uŜyteczne ze względu na naszą lokalizację. Dla przykładu,
wśród najbardziej popularnych systemów działających w taki sposób moŜna wymienić:
- system nawigacji drogowej przeznaczony dla kierowców,
- elektroniczne przewodniki turystyczne,
- cyfrowe plany miast.
ChociaŜ są przeznaczone dla róŜnych uŜytkowników, wszystkie powyŜsze rozwiązania moŜna zaliczyć do tej
samej grupy systemów nawigacyjnych.
Perspektywa rozwoju satelitarnej nawigacji drogowej i osobistej w horyzoncie roku 2012
Rosnące wymagania uŜytkowników wynikające z chęci otrzymywania coraz lepszej jakości informacji w
krótszym czasie, są podstawowym mechanizmem napędzającym rozwój systemów nawigacyjnych. Producenci
map cyfrowych rozbudowują swoje bazy danych a nowa projekcja mapy bardziej przypomina hologram niŜ
mapę. W oparciu o satelitarne technologie lokalizacyjne jest tworzony wirtualny obraz rzeczywistości
przechowywany w relacyjnych cyfrowych baza danych. NajbliŜsza przyszłość przyniesie nowe rozwiązania,
których zapowiedzi mogliśmy juŜ oglądać.
nowa prezentacja mapy:
Źródło: http://maps.google.com/maps
zastosowanie trójwymiarowej prezentacji mapy w samochodowym systemie nawigacji
Źródło: http://linuxdevices.com/
© Polskie Biuro ds. Przestrzeni Kosmicznej
www.kosmos.gov.pl
kompaktowe systemy nawigacji samochodowej
Perspektywa rozwoju satelitarnej nawigacji drogowej i osobistej w horyzoncie roku 2020
Patrząc na bardziej odległą przyszłość wydaje się, iŜ hologram stanie się docelową formą prezentacji
rzeczywistości w systemach nawigacyjnych. NaleŜy pamiętać, Ŝe w takiej perspektywie czasowej mogą zyskać
znacznie większą popularność środki komunikacji powietrznej (małe lekkie samoloty), a transport samochodowy
ograniczy się do bardzo małych dystansów. Taka hipoteza wyjaśnia potrzebę zmiany sposobu prezentacji dla
kierowcy - pilota, który porusza się znacznie szybciej a jego trajektoria ruchu nie jest juŜ tylko krzywą leŜącą na
powierzchni Ziemi.
Interfejs głosowy (niewykluczone wykorzystanie innych sposobów komunikacji z człowiekiem) stanie się
podstawowym kanałem komunikacji pomiędzy uŜytkownikiem a systemami wspomagającymi.
Dane do systemów nawigacyjnych będą dostarczane z rozproszonych systemów informacyjnych działających w
jednej globalnej sieci cyfrowej umoŜliwiającej wymianę informacji.
W zaleŜności od potrzeby i dystansu jaki dzieli nas od danego miejsca, informacje dostępne o nim będą róŜnej
szczegółowości. Dla przykładu osoba planująca podróŜ będzie mogła skorzystać z cyfrowej mapy aby dokładnie
wybrać miejsca, w których chce się zatrzymać (restauracje, kina, galerie), natomiast przy odpowiednim zbliŜeniu
się do interesującego nas obiektu, system zachęci nas do zapoznania się z detalami. Jeśli zaplanujemy postój w
pobliŜu interesującej nas galerii, otrzymamy moŜliwość zapoznania się z prezentowaną w niej aktualnie
ekspozycją a być moŜe będziemy równieŜ mogli zakupić za pośrednictwem takiego systemu bilet wstępu.
Wygląda na to, Ŝe rozwój technologiczny oraz wzrost stopnia scalenia układów elektronicznych będzie podstawą
unifikacji wielu systemów, w tym równieŜ systemów nawigacyjnych. Będą one zarówno łączyć w sobie funkcje
wspierające pracę kierowcy jak równieŜ dostarczać danych do systemów zbierających opłaty czy teŜ innych
realizujących obliczenia na potrzeby prezentacji predykcyjnego obrazu otoczenia itp.
Trendy rynkowe w rozwoju usług opartych na nawigacji satelitarnej
Aktualnie najbardziej popularnym rozwiązaniem wśród produktów nawigacyjnych, jest system nawigacji
drogowej „on board”. To rozwiązanie zakłada brak konieczności posiadania jakichkolwiek dodatkowych
połączeń z zewnętrznymi systemami, kompletna mapa cyfrowa znajduje się w pamięci urządzenia instalowanego
w pojeździe, urządzenie posiada moduł w postaci odbiornika satelitarnego, odpowiedzialny za ustalenie pozycji
pojazdu. System działa niezaleŜnie od pozostałych elementów elektroniki pojazdowej.
W ostatnim czasie, coraz bardziej widać dąŜenia do łączenia wielu funkcji w jednym systemie, i tak system
nawigacji drogowej zaczyna pełnić funkcje telefonu komórkowego czy teŜ odbiornika telewizyjnego.
Coraz częściej (szczególnie w pojazdach wyŜszej klasy) systemy nawigacyjne stanowią element integralny
elektroniki pojazdowej. W takim przypadku istnieje moŜliwość łatwego dostępu do róŜnych informacji,
dostępnych w cyfrowych magistralach komputerowych sieci samochodowych. Dane pochodzące z pojazdu, takie
jak choćby, prędkość obrotowa i wyliczana na jej podstawie prędkość liniowa, mogą w znakomity sposób
poprawić dokładność określania pozycji pojazdu w warunkach ograniczonych moŜliwości odbioru sygnałów
satelitarnych (np.: w tunelach).
© Polskie Biuro ds. Przestrzeni Kosmicznej
www.kosmos.gov.pl
Perspektywy rozwoju LBS (Location Based Services)
Usługi oparte o informacje lokalizacyjne są elementem zintegrowanych systemów telematycznych, bazujących
na łączności bezprzewodowej, technologiach lokalizacyjnych i specjalizowanych aplikacjach informatycznych.
MoŜna je określić mianem efektów unifikacji róŜnych rozwiązań elektronicznych z modułami określającymi
pozycję.
W ramach koncepcji zunifikowanych pokładowych systemów elektronicznych, obecnych coraz częściej,
zarówno w samochodach jak i na jachtach, czy nawet motorach, moŜna wyróŜnić jedną wspólną cechę –
posiadają one łączność cyfrową z innymi stacjonarnymi systemami informatycznymi. Taka budowa powoduje
moŜliwość prezentowania danych pozyskiwanych z obiektu w róŜnorodnych aplikacjach komputerowych. W
oparciu o ten model powstały systemy zarządzania flotą, czy teŜ aktywne systemy zabezpieczenia przeciwkradzieŜowego. Aktualnie wiele funkcjonalności dostarczających dane na temat pojazdów czy teŜ osób w relacji
z ich pozycją oferowanych jest klientom w formie usług. Jest to naturalna konsekwencja rozwoju nowej
generacji usług, będących rozszerzeniem usług komunikacyjnych – usług opartych na lokalizacji.
Sądzę, iŜ w najbliŜszej przyszłości usługi te będą ewoluowały w kierunku moŜliwości sprawowania pełnej
kontroli i zarządzania wszystkim, co moŜe i potrafi się przemieszczać.
„Szanse dla Polski”
Polska posiada bardzo dobre zaplecze w postaci wysoce wykwalifikowanej kadry programistów czy inŜynierów.
Rozwiązania z zakresu nawigacji wymagają wykorzystywania efektywnych algorytmów optymalizacyjnych, co
stanowi mocną stronę polskiego świata nauki. Dodatkowo sądzę, Ŝe fakt uczestnictwa Polski w programie
budowy Europejskiego Satelitarnego Systemu Lokalizacji – Galileo, jest równieŜ znakomitą okazją dla Polskich
firm.
Bariery rozwoju nawigacji drogowej i osobistej w Polsce
Jedną z zasadniczych barier rozwoju zaawansowanych technologii w Polsce jest brak wsparcia dla prac
badawczo – rozwojowych w ramach systemu podatkowego. Projekty dofinansowywane ze środków
pomocowych wymagają przesadnej formalizacji, a często formalne warunki otrzymania dofinansowania są
niemoŜliwe do spełnienia.
Opracowanie: R. Rozesłaniec
© Polskie Biuro ds. Przestrzeni Kosmicznej
www.kosmos.gov.pl