Навигационная система: функциональное описание

P82.61-4127-79

Функциональные условия работы, общая информация

 Клемма 30g ВКЛ.

 Имеются сигналы минимум от трех спутников системы глобального позиционирования (GPS)

 Загружена группа стран

Навигация, общие сведения

С помощью навигационной системы определяется местоположение автомобиля, направление и расстояние до цели поездки после ввода следующих сведений в подменю "Цель":

– Страна

– Название населенного пункта

- улица

– Перекресток или номер дома (в зависимости от подробности данных)

- Центры населенных пунктов

- Почтовый индекс

– Специальные цели "Интересующие объекты" (POI) (специальные пункты назначения)

Кроме того, система Auto-Pilot-System (APS) позволяет выполнить навигацию от текущего местоположения автомобиля до выбранного пункта назначения.

Навигация выполняется графически в виде карты 2D на дисплее аудиосистемы/COMAND, а также сопровождается звуком из системы динамиков автомобиля.

Расчет маршрута выполняется в соответствии с настроенными опциями. Если соблюдение дополнительных условий невозможно, то установленные ограничения для соответствующих отрезков пути игнорируются и выводится соответствующее визуальное и акустическое сообщение.

Установленные критерии и опции можно в любой момент просмотреть и изменить. После успешного выполнения расчетов маршрут отображается на дисплее в виде стрелочной пиктограммы.

Если автомобиль больше не двигается по предварительно рассчитанному маршруту, то выполняется новый расчет маршрута. Если вновь рассчитанные значения являются корректными для навигационной системы, то показывается измененный маршрут.

Управление радиоприемником осуществляется с помощью системы Auto-Pilot-System и следующих элементов управления/систем:

– левой группы кнопок на мультифункциональном рулевого колеса и правой группы кнопок на мультифункциональном рулевого колеса

– Клавиши на радиоприемнике с системой Auto-Pilot-System

– панель управления аудиосистемы/COMAND;

– Система голосового управления (SBS) (с кодом (511) "Audio 50 APS вкл. DVD-чейнджер")

Управляющие сигналы от блоков кнопок на мультифункциональном рулевом колесе считываются радиоприемником с системой Auto-Pilot-System по следующему пути:

– электронное оборудование рулевого колеса

- шина LIN рулевого колеса

– блок управления электронного модуля рулевой колонки

– Шина данных CAN ходовой части

– комбинация приборов

– шина данных CAN салона.

Нажатие клавиш на радиоприемнике с системой Auto-Pilot-System обрабатывается внутренними схемами.

Управляющие сигналы панели управления аудиосистемой/системой COMAND считываются радиоприемником с системой Auto-Pilot-System по шине данных CAN телематики.

Управляющие сигналы, передаваемые системой голосового управления, считываются микрофоном системы громкой связи, откуда напрямую считываются радиоприемником с навигационной системой Auto-Pilot-System.

Функциональный процесс навигации

При помощи механизма навигации, встроенного в радиоприемник с системой Auto-Pilot-System, на основе введенной информации рассчитываются данные для достижения пункта назначения (сопровождение к цели).

При этом навигационная система включает в себя функции, описанные в следующих подфункциях:

 Определение местоположения автомобиля: функциональное описание

 Сопровождение до пункта назначения: функциональное назначение

Определение местоположения автомобиля: функциональное описание

Функция определения местоположения состоит из следующих подфункций:

 Процесс функционирования определения местоположения при помощи GPS

 Базовое определение местоположения

Процесс функционирования определения местоположения при помощи GPS

GPS - это спутниковая система определения местоположения. Она доступна для использования во всем мире. Спутники GPS постоянно передают данные о времени и положении (широта и долгота). Определение местоположения при помощи системы GPS незаменимо после транспортировки автомобиля (напр. на поезде, пароме или после эвакуации). Новое определение местоположения при помощи системы GPS (после обрыва приема сигнала от спутника) может длиться дольше (при вводе в эксплуатацию устройства это может продлиться до t = 20 мин).

Точность определения местоположения и сам расчет основываются на измерении времени прохождения сигналов, которые синхронно отправляются от разных спутников. Важной предпосылкой является синхронность часов спутников и приемника. Для этого приемник имеет функцию автоматической корректировки времени, которая опять же происходит при помощи сигнала от спутника.

Поскольку система GPS работает в гигагерцевом диапазоне (микроволны) и сигналы являются слабыми, то следующие факторы могут вызвать помехи при приеме:

– Атмосферные помехи, например, плохие погодные условия (туман)

– Многократный прием из-за отражения сигналов, например от стен домов

– Радиотень, например, в районах плотной застройки и в туннелях, из-за высоких домов и деревьев

Сигналы GPS регистрируются приемником GPS, встроенным в радиоприемник с системой Auto-Pilot-System, и принимаются непосредственно с комбинированной антенны. На основе сигналов GPS радиоприемник с системой Auto-Pilot-System рассчитывает актуальное местоположение автомобиля (приемника). Таким образом, с помощью последовательности рассчитанных GPS местоположений автомобиля определяется направление движения автомобиля.

Одновременно данные местоположения сравниваются с картографическими данными на DVD-диске с навигационной системой. Поэтому на а/м без кода (511) "Audio 50 APS вкл. DVD-чейнджер" в ходе навигации невозможно воспроизводить музыку с носителя данных в DVD-дисководе.

В а/м с кодом (511) "Audio 50 APS вкл. DVD-чейнджер" DVD-диск с навигационной системой вставляется в слот № 6. При этом пользователь может использовать оставшиеся пять слотов для прослушивания музыки с DVD-дисков.

Базовое определение местоположения

Базовое определение местоположения выполняется параллельно с процессом определения местоположения GPS и является обязательным условием надежной навигации при отсутствии сигналов GPS, например при движении в туннеле. Для базового определения местоположения радиоприемнику с системой Auto-Pilot-System необходимы следующие сведения:

– Частота вращения колес

– Данные о пройденном пути

– Направление движения автомобиля (азимут)

– Данные о направлении движения автомобиля (вперед или назад).

Радиоприемник с системой Auto-Pilot-System получает значения скорости вращения колеса и направление вращения колеса от блока управления электронной системы стабилизации движения (без кода (233) "DISTRONIC PLUS" или от блока управления электронной системы стабилизации движения Premium (с кодом (233) "DISTRONIC PLUS") по следующему пути:

– Шина данных CAN ходовой части

– Блок управления SAM с модулем предохранителей и реле (передний)

– шина данных CAN салона.

Информация о направлении движения автомобиля поступает от датчика угловой скорости (гиродатчика) в радиоприемнике с системой Auto-Pilot-System и обрабатываются внутренними схемами.

Информация о направлении движения предоставляется по следующему пути:

– Датчик угла поворота рулевого колеса (поворот рулевого колеса)

– блок управления электронного модуля рулевой колонки

– Шина данных CAN ходовой части

– Блок управления SAM с модулем предохранителей и реле (передний)

– шина данных CAN салона.

– Радиоприемник с навигационной системой "Автопилот"

В радиоприемнике с системой Auto-Pilot-System на основе пройденного пути и с учетом направления движения а/м, а также азимута рассчитывается актуальное положение а/м (долгота и широта).

Этот расчет выполняется в течение ок. t = 1 с.

 Ошибка в определении местоположения может возникнуть из-за качения назад при кл. 15 ВЫКЛ (зажигание выключено) или в результате транспортировки автомобиля. Отклонение в обоих случаях автоматически корректируется встроенным в аудиомодуле с системой "Auto-Pilot" навигационным компьютером при приеме данных GPS.

 Калибровка при замене резины выполняется автоматически. По причине износа шин необходима постоянная дополнительная калибровка длины окружности шин. Дополнительная калибровка выполняется автоматически и использует определенную разницу между рассчитанным местоположением с помощью цифровых карт и действительным пройденным путем между двумя точками поворота.

Сопровождение до пункта назначения: функциональное назначение

Функция сопровождения к цели включает в себя следующие подфункции:

 Процесс функционирования сопровождения к цели при помощи голосового вывода

 Процесс функционирования динамического сопровождения к цели

Процесс функционирования сопровождения к цели при помощи голосового вывода

Встроенный навигационный компьютер постоянно сравнивает данные расчета маршрута с данными местоположения и на основании результатов рассчитывает дальнейший маршрут.

В подменю "Режим" (главное меню "Навигация") при расчете маршрута можно не учитывать следующие отрезки пути:

– "Объезд автострад"

– "Объезд платных дорог"

– "Объезд платных дорог"

– "Объезд паромов"

– "Объезд автопоездов"

– "Объезд дорог с дорожным сбором"

Расчет маршрута выполняется в соответствии с настроенными опциями. Если соблюдение дополнительных условий невозможно, то установленные ограничения для соответствующих отрезков пути игнорируются и выводится соответствующее визуальное и акустическое сообщение.

Установленные критерии и опции можно в любой момент просмотреть и изменить.

После успешного расчета маршрут отображается в виде стрелочных пиктограмм и звучит акустический сигнал "Маршрут рассчитан".

В автомобилях без кода (810)" Акустическая система" радиоприемник с системой Auto-Pilot-System передает речевой вывод, генерируемый для сопровождения к цели, в систему динамиков.

В автомобилях с кодом (810) "Акустическая система" радиоприемник с системой Auto-Pilot-System передает речевой вывод по шине Media Oriented System Transport (MOST) в блок управления усилителем акустической системы, который усиливает аудиосигналы и выводит их в систему динамиков.

 Подробнее о системе динамиков см. документ "Вывод на динамики, функциональное описание".

 Речевой вывод навигационной системы осуществляется на выбранном языке системы.

Сигналы для визуального представления сопровождения к цели (навигация по картам) генерируются радиоприемником с системой Auto-Pilot-System и отображаются на дисплее аудиосистемы/системы COMAND или в комбинации приборов.

Для этого радиоприемник с системой Auto-Pilot-System передает необходимые данные по проводу LVDS на дисплей аудиосистемы/системы COMAND и по шине данных CAN салона на комбинацию приборов.

Процесс функционирования динамического сопровождения к цели

Динамическое сопровождение к цели учитывает актуальную дорожную ситуацию. Данные о дорожной ситуации принимаются при помощи функции системы передачи радиоданных (RDS) или канала дорожных сообщений (TMC) по радио FM и передаются специально оборудованной радиостанцией в определенном регионе в диапазоне ультракоротких волн (УКВ).

Приемник FM в радиоприемнике с системой Auto-Pilot-System принимает сообщения о дорожном движении для типа 212.0/1 по следующему пути:

– Антенна в заднем стекле в антенном усилителе FM 1, AM, ZV и KEYLESS-GO

– Антенна в заднем стекле в антенном усилителе FM 2 и DAB

Для типа 212.2 сообщения о дорожной ситуации передаются по следующему пути:

– Антенна в боковом стекле в задней части салона справа в антенном усилителе FM 1, AM, ZV и KEYLESS-GO

– Антенна в заднем стекле в антенном усилителе FM 2 и DAB

Приемник FM в радиоприемнике с системой Auto-Pilot-System передает сообщения о дорожном движении по внутренним схемам в память данных дорожного движения этого радиоприемника. Блок памяти данных о дорожном движении декодирует сообщения и также по внутренним схемам передает их в навигационный компьютер. Решение об изменении маршрута принимает навигационный компьютер.