Навигационная система: функциональное описание

Навигационная система должна поддерживать водителя при поиске дорог и повышать безопасность движения в неизвестной местности.

Функции навигационной системы состоят в основном из:

 определение местоположения

 планирования маршрута

 Расчет маршрута

 Сопровождение цели

 Визуальные указания маршрута по карте

 акустические указания по поездке

Все системы, необходимые для навигации, кроме антенны GPS (A2/93a6) и антенного разветвителя GPS (A2/5) (с кодом (359): система аварийного вызова TELE AID), встроены в блок-панель индикации и управления COMAND (A40/3).

Интегрированная в антенный модуль крыши (A2/93) антенна GPS принимает GPS-сигналы от спутников и передаёт их на антенный разветвитель GPS. Антенный разветвитель GPS делит сигнал GPS и помимо блок-панели индикации и управления COMAND подаёт его также на блок управления система аварийного вызова (N123/4) (с кодом (359): система аварийного вызова TELE AID).

Важные данные об а/м, такие, как, например:

 импульсный сигнал числа оборотов колеса,

 угол поворота рулевого колеса и

 Сигнал движения задним ходом

наоборот передаются в цифровом формате по шине данных локальной сети контроллеров класса B (салон) (CAN-B) на блок-панель индикации и управления COMAND.

P82.62-2829-09

Блок-схема антенной системы

Изображено для следующих комплектаций:

 HIGH Class США (код 528)

 С кодом (530): COMAND APS США (с навигационной системой) и

 Система аварийного вызова TELE AID (код 359)

 Спутниковое радио SIRIUS (код 536),

6 Высокочастотный кабель для блока управления SDAR (наземный приёмник)

7 Высокочастотный кабель для телефона

8 Высокочастотный кабель для системы аварийного вызова

9 Высокочастотный кабель антенны GPS для систем навигации и аварийного вызова

10 Высокочастотный для системы аварийного вызова через резервную антенну TELE AID

11 Напряжение переключения для FM2/FM3 переключения

12 Высокочастотный кабель для FM2илиFM3

1 Высокочастотный кабель для диапазонов AM/FM

2 Кабель обратной передачи сигналов промежуточной частоты (активация процессора разнесённых антенн)

3 Кабель для демодулированного сигнала FZV

4 Высокочастотный кабель (сигнал разрешения) для блока управления Keyless-Go

5 Высокочастотный кабель для блока управления SDAR (спутник)

A2/5 Антенный разветвитель GPS

A2/19 Усилитель FM антенны заднего стекла

A2/50 Запасная антенна TELE AID

A2/93 Антенный модуль крыши

A2/93a1 Антенна FM/AM/FZV

A2/93a2 Антенный усилитель

A2/93a3 Антенна телефона

A2/93a4 Антенна TELE AID

A2/93a5 Антенна SDAR

A2/93a6 Антенна GPS

FM/AM/FZV Антенна AM, FM и центральной блокировки замков

FM2 FM2-Антенна на заднем стекле

FM3 FM3-Антенна на заднем стекле

MOST Media Oriented System Transport (мультимедийная оптоволоконная шина данных)

A34/6 Сотовый телефон

A34/15 Место установки мобильного телефона UHI (универсальный интерфейс мобильного телефона)

A40/3 Блок-панель управления с дисплеем COMAND

N10/8 Блок управления SAM, задний

N69/5 Блок управления Keyless Go

N87/5 Блок управления SDAR

N123/1 Блок управления UHI (универсальный интерфейс мобильного телефона)

N123/4 Блок управления системы аварийного вызова

Функциональные условия

 Ввод в эксплуатацию

Блок-панель индикации и управления COMAND активируется через клемму 15R. После установки навигационного CD в слот дисковода блок-панели индикации и управления COMAND, навигационный модуль сравнивает версию уже установленного программного обеспечения с версией программного обеспечения на DVD. Если на DVD более новое программное обеспечение, то оно загружается навигационным модулем.

Одновременно в фоновом режиме инициализируется приемник GPS. Эти процессы требуют ок. 15 мин времени.

-----------------------------------------------------------------------------------------

Если приемник GPS успешно инициализирован, то во время поездки навигационный компьютер начинает автоматическую калибровку.

Ввод данных о шинах или выполнение поездки для калибровки более не требуется. Примерно через 1 км пути с несколькими поворотами, навигационный модуль автоматически завершает калибровку. После успешного ввода в эксплуатацию навигационная система в а/м активна при активной клемме 30. Навигационный DVD можно извлечь из привода, а можно и оставить в приводе. Считывание данных с навигационного DVD выполняется, однако, только с запуском системы.

-----------------------------------------------------------------------------------------

 Выключение навигации

При выключении блок-панели индикации и управления COMAND (зажигание ВЫКЛ), навигационный блок сохраняет в памяти важные данные, например, последнее местоположение а/м, направление движения и т.д., чтобы избежать повторного процесса инициализации. После запуска блок-панели индикации и управления COMAND навигационный компьютер должен загрузить только операционную систему, принять отсутствующие данные системы GPS и сравнения их с актуальной сетью дорог. Этот процесс требует нескольких минут до получения пользователем первых указаний маршрута.

-----------------------------------------------------------------------------------------

Базовая навигация

 Определение местоположения

С момента включения системы навигационный модуль сравнивает принимаемые антенной GPS данные с сохраненными данными положения а/м, направлением, а также с данными карты. Местоположение а/м определяется при помощи этого процесса с точностью до ок. 10 м.

При запросе местоположения автомобиля через блок-панель индикации и управления COMAND оно отображается на карте дисплея. Также возможно отображение с указанием широты и долготы.

-----------------------------------------------------------------------------------------

 Ввод адреса цели для расчета маршрута

Для ввода можно использовать следующие данные:

 Название места

 улица

 перекрёсток (включая номера улиц)

 Номер дома (в зависимости от имеющихся данных)

 участки местности (при наличии данных)

 "Штат" (для США или "Провинция" (для Канады))

 Целеуказание на карте (с помощью перекрестия, которым можно манипулировать с помощью джойстика)

Ввод поддерживается системой при помощи интеллектуального поиска названия подбором отсутствующих букв (поле букв и цифр) . В зависимости от выполнения процесса ввода предлагаются только те знаки, которые могут быть введены для соответствующих пунктов назначения. Однозначно определенные названия могут автоматически, если это возможно, дополняться. Уменьшение выбора знаков (букв и цифр) осуществляется также для специальных знаков. Для ввода номеров дома возможен прямой ввод номеров.

-----------------------------------------------------------------------------------------

 Расчет маршрута

После ввода или вызова пункта назначения запускается расчет маршрута.

В блоке навигации блок-панели индикации и управления COMAND вычисляется расстояние между текущим положением автомобиля и местом назначения. Дополнительно пользователь может выбирать "опции объезда", которые учитываются при расчете маршрута. Это опции объезда напр. паромов, туннелей и платных дорог.

При вводе промежуточной цели или промежуточной остановки можно скорректировать расчёт маршрута.

После успешного расчёта маршрута он отображается на карте.

-----------------------------------------------------------------------------------------

 Поездка по рассчитанному маршруту

Периодически в навигационном компьютере сравнивается действительное местоположение с предварительно рассчитанным местоположением. Входными параметрами являются данные датчика угловой скорости (гироскопа), встроенного в блок индикации и управления COMAND и дорожная информация, поступающая от автомобиля.

Если автомобиль двигается по предварительно рассчитанному маршруту, то водителю показываются все необходимые сведения как визуально на дисплее и частично в голосовой форме через динамики.

Эти данные:

 Цель /промежуточная цель

 расчетное время прибытия и длительность поездки

 список маршрутов

При достижении цели выполнение функции завершается.

-----------------------------------------------------------------------------------------

 Уход с рассчитанного маршрута

Если автомобиль больше не двигается по предварительно рассчитанному маршруту, то выполняется новый расчет маршрута.

Если вновь рассчитанные значения корректны , то показывается измененный маршрут.

 если а/м находится на дороге, данные о которой есть в цифровом формате, но отсутствуют дополнительные данные, такие, как напр. улицы с односторонним движением, скоростные дороги и т.д., появляется сообщение "OFF ROAD" ("ВНЕ ДОРОГИ").

 если а/м находится на дороге, находящейся вне области, о которой есть цифровые данные, появляется сообщение "OFF MAP" ("ВНЕ КАРТЫ").

-----------------------------------------------------------------------------------------

Память пунктов назначения

Введённые цели может быть внесены пользователем вручную в основную память. Все запомненные цели, расположенные в алфавитном порядке, отображаются на дисплее блок-панели индикации и управления COMAND. При занесении в память ввода без имени введённые данные попадают в список с обозначением "Other" ("Другие"). Можно сохранить макс. 200 записей.

Для назначения контактов этих ячеек памяти используются те же самые методы, что и при вводе пунктов назначения. Если в центральной памяти заполнены все 200 ячеек, то при следующей попытке сохранения в памяти пользователю даётся указание о том, что необходимо вручную стереть одну из записей.

-----------------------------------------------------------------------------------------

Память последних целей (Last Destination Memory)

В главном навигационном меню пользователь имеет возможность доступа к списку последних целей. При начале сопровождение к цели маршрут к цели, включая планировщик дня и все промежуточные цели, автоматически вносится в память последних целей "Last Destination Memory".

В память можно занести до 50 записей. После этого они автоматически удаляются из памяти по принципу "Первым пришёл, первым удалён". Это означает, что самая старая запись удаляется первой.

Также возможно стирание записей вручную пользователем.

-----------------------------------------------------------------------------------------

Внедорожная навигация

Навигационный блок может отображать маршруты, проложенные в стороне от обычных дорог (OFF-Road). В этом случае также возможно сохранение маршрутов в памяти (максимум 60 миль). Проложенный маршрут отображается на карте.

-----------------------------------------------------------------------------------------

Функция планировщика дня

Используя функции планировщика дня пользователь может ввести несколько целей, через которые он поочерёдно хотел бы проехать.

Цели выводятся для показа пользователю в виде списка. Актуальная цель выделена чёрным шрифтом. При достижении цели она автоматически удаляется из планировщика дня.

В планировщике дня 18 можно сохранить не более 18 целей. Если в центральной памяти заполнены все ячейки, то при следующей попытке сохранения в памяти пользователю даётся указание о том, что необходимо вручную стереть одну из записей.

Цели в планировщике дня можно отсортировать по принципу кратчайшего расстояния или по принципу "экскурсия"

-----------------------------------------------------------------------------------------

Голосовое оповещение

 Поддерживаются следующие языки:

американский английский

 французский

 испанский

 Голосовое оповещение происходит при:

 "Сохранить направление"

 Рекомендации поворота

 Разворот

 Пронумерованные дороги

 прочие сообщения:

 запуск расчета маршрута

 достигнута цель, или промежуточная цель

-----------------------------------------------------------------------------------------

 Особое указание к областям выполняется при:

 цель поездки находится в области без дорог

 цель поездки находится в области с дорогами, ограниченно пригодными для поездок

- цель в районеIn Process Data (IPD)

 IPD (In Process Data) - частично атрибутированные дороги, для которых хотя и существует цифровая информация, но отсутствует дополнительная информация, например, дороги классов:

- дорога с односторонним движением либо

- скоростная дорога,

-----------------------------------------------------------------------------------------

Расчет маршрута

 Критерии расчета маршрутов и дополнительные функции

Для расчета маршрутов используется только лишь критерий "краткий маршрут".

Этот критерий можно ограничить следующими опциями:

 Объезд автобанов

 Объезд платных дорог

 Объезд паромов или маршрутов, связанных с

 перевозкой автомобилей

Объезд туннелей

Расчет маршрута выполняется с учетом наилучшего соблюдения установленных опций. Если соблюдение опций невозможно, то соответствующие опции для данных отрезков пути игнорируются. Установленные критерии и опции можно в любой момент просмотреть и изменить. Если опция "избежать" не выполняется системой, то она визуально сообщается водителю в виде информации на блок-панели индикации и управления COMAND.

-----------------------------------------------------------------------------------------

 планирования маршрута

Основные цели достигаются точно, до выполнения расчета к следующей цели. Если наоборот, вводится основная цель с промежуточной целью, то навигационная система разделяет маршрут на две части и сопровождает сначала пользователя к промежуточной цели (или же к промежуточной остановке) и затем автоматически к желаемой основной цели.

 Оставшееся время и остаток пути до пункта назначения

Должны быть указаны:

- расстояние от автомобиля до ближайшей цели

- ориентировочное время прибытия

- длительность поездки

Длительность поездки рассчитывается с учётом скорости, с которой необходимо проехать участки маршрута, а также параметра, вычисляемого с учётом актуальной скорости.

-----------------------------------------------------------------------------------------

 Ручная блокировка

Ручная блокировка включается с учётом:

 удалённости на маршруте, исходя из настоящего местоположения автомобиля, однако составляет не более 10 миль.

В зависимости от расстояния до цели можно блокировать не весь маршрут, а только часть в окрестностях актуального местоположения. Также возможна независимая отмена блокировки.

 Сопровождение цели

Выдача указаний маршрута происходит главным образом с учётом актуальной скорости, актуального класса дороги и удалённости от точки принятия решения, например,от съезда с автострады. В зависимости от ситуации указание маршрута выполняется ступенчато до 3 трех ступеней:

 Предварительное объявление, в зависимости от класса актуальной дороги

 Приближение

 Действие

-----------------------------------------------------------------------------------------

 Указание маршрута в виде символов

В соответствие с ситуацией при повороте возможно отображение пиктограммы на многофункциональном дисплее (A1p13) комбинации приборов (A1). Для каждого соответствующего пункта принятия решения генерируется символьное представление рекомендуемого маршрута. Различают следующие состояния:

 Следовать схеме движения

 Предварительная информация

 Поворот на перекрестке, все дороги перекрестка вводятся и выводятся с разрешением направления 30° .

 Съезд на с разрешением направления 90°

 круговое движение, правостороннее и левостороннее движение (все дороги кругового движения вводятся только в полностью оцифрованной области.)

 развилка с разрешением направления 30°

 Разворот, правостороннее и левостороннее движение

 Направление к цели при расчете маршрута, Off-Road (вне дороги), Off-Map (вне карты) и No-Route (нет маршрута).

-----------------------------------------------------------------------------------------

 Автострада: сопровождение к цели

Чтобы дать указания по маршруту специально для съездов с автострады, для пользователя на дисплее блок-панели индикации и управления COMAND отображаются трёхмерные символы.

 Данные по удалённости

Выводится соответствующее удаление до точки поворота, если действие находится в окрестностях поиска маршрута. Дополнительно отображается рекомендации по повороту с помощью столбцового индикатора и сопровождается подачей речевого сигнала.

 Названия дорог и обозначение

Доступна следующая информация:

 Название проезжаемой улицы и, при наличии в базе данных, название окружающей местности

 Название дороги, на которую необходимо повернуть

 На скоростных дорогах: указатели с информацией о номере съезда с дороги, номер дороги, направление относительно частям света и указание места

 Функция цифровой карты

Управление навигацией осуществляется дополнительно с помощью изображения на карте, по которой проходит маршрут. Данные карты загружаются в навигационный блок со специального навигационного DVD-диска и карта отображается на дисплее блок-панели индикации и управления COMAND.

Поддерживаются следующие функции изображения:

карта сопровождения к цели

 Статичная карта (без сопровождения к цели)

Во время сопровождения к цели указания по поездке могут отображаться в режиме раздельных окон с помощью увеличивающего перекрестия.

 увеличение изображения перекрёстков

При использовании этой функции пользователю представлена рекомендованная схема движения, увеличенная и без детализации. Здесь отображается актуальное местоположение автомобиля, маршрут и схемы объезда.