НАВИГАЦИЯ

Автомобильные навигационные системы показывают кино, делают фотографии, "ходят" в интернет и говорят голосами кинозвезд

Некоторое время назад расположенная в Калифорнии лаборатория Volkswagen Electronics Research Laboratory, принадлежащая автомобильному производителю Volkswagen (www.volkswagen.com), концерн Google (www.google.com) и разработчик видеокарт NVIDIA (www.nvidia.com) создали новую навигационную систему, базирующуюся на данных проекта Google Earth и формирующую трехмерную фотореалистичную модель маршрута. При прокладке пути решение учитывает дорожную ситуацию (например, пробки) и погодные условия. Навигационная система определяет свои координаты с помощью GPS, имеет выход в Интернет по каналу GPRS и обеспечивает водителя различной информацией (в частности, о текущих ценах на бензин на заправках, мимо которых он проезжает в данную минуту, о репертуаре театров и кинотеатров и времени начала спектаклей и сеансов в них). Правда, с серийным производством новинки (см. рис. 1) пока есть сложности, но эксперты сходятся во мнении, что они преодолимы.

Рис. 1. АНС от Volkswagen, Google и nVidia

Этот пример иллюстрирует, как далеко шагнули автомобильные навигационные системы (АНС) за последние годы. В настоящее время типичная навигационная система уже не только предоставляет пользователю карту, которая вращается на экране в зависимости от направления движения автомобиля, или демонстрирует вид с высоты птичьего полета за следующим поворотом дороги, или служит измерителем расстояний. Современная АНС - это многофункциональное мультимедийное устройство, предлагающее информацию о городских пробках (только если в стране или городе создана автоматизированная система информирования о дорожных заторах. - Прим. ред.), сведения о наличии свободных мест на близлежащих парковках, о расположенных неподалеку ресторанах, заправках, супермаркетах, достопримечательностях, банкоматах. Эти системы можно использовать и как средство планирования и оптимизации маршрута в случае, если хозяину автомобиля необходимо провести несколько встреч в разных местах (так называемая функция "multi point route planning"). Подобными возможностями, в частности, обладает продукт MyGuide 3000 гонконгской компании MyGuide (www.myguidegps.com).

Помимо чисто автомобильных функций решения, включающие в себя ЖК-дисплей, могут использоваться для просмотра телепередач (для этого в них дополнительно интегрируется ТВ-приемник) и DVD. Иногда в АНС встраивается инструмент под названием GSM/ GPRS Modem (см., например, www. downtown.com.au/mod1020.htm), который отправляет SMS-сообщения на мобильный телефон пользователя в случае, если автомобиль украден или увезен на эвакуаторе. Более того, АНС постепенно теряют узкую специализацию и становятся встраиваемыми бортовыми компьютерами, обладающими широкой функциональностью. В частности, недавно компания Adobe (www.adobe.com) создала встраиваемую Linux-версию ПО Adobe Reader для использования в АНС фирмы Sony (www.sony.com), правда, продается эта версия исключительно на японском рынке. Решение предназначено для пользователей, которые, как планируется, смогут, путешествуя на машине, читать файлы и получать по Интернету документы в соответствующем формате - скажем, путеводители и мультимедийный контент.

АНС атакуют вирусы

Усложнение конструкции и функционала автомобильных систем навигации в конечном итоге привело к тому, что из специализированного бытового устройства они стали постепенно превращаться в полноценные ПК, причем со всеми возможными "болезнями", от которых страдают владельцы компьютеров. Так, голландская компания TomTom (www.tomtom.com) сообщила, что одну из АНС ее разработки поразили сразу два вируса - Perlovga.a и Small.qp., не представляющие, правда, особой угрозы. Волнения пользователей в этой сфере связаны прежде всего с возможностью захвата преступниками контроля над АНС и ее использования в качестве источника информации о перемещениях владельца автомобиля, а также с потенциальной угрозой скрытого изменения конечной точки маршрута, с тем чтобы напасть на водителя в заранее условленном месте. Очевидную опасность, по мнению экспертов, таит подключение АНС к Интернету, особенно модели с дистанционно обновляемым ПО. Мало ли какие дополнительные функции добавят злоумышленники в инфицированные системы - остается только надеяться, что вирусы не окажутся слишком зловредными и не будут жать на тормоза или добавлять газу в самый неподходящий момент.

История вопроса

Первая АНС была создана компанией Honda (world.honda.com/history/challenge/ 1981navigationsystem) в 1983 г. и базировалась на гироскопе и акселерометре (рис. 2), так как практическое использование спутниковой навигации в то время еще не представлялось возможным. Спутниковую навигационную систему, использующую GPS, впервые разработала фирма Pioneer (www.pioneer.co. uk) в 1990 г. В США первая АНС была создана в 1995-м фирмой Magellan (corp.magellangps.com).

Рис. 2. Первая в мире АНС

С формальной точки зрения, АНС - это спутниковая навигационная система, предназначенная для определения местоположения транспортного средства на дорогах и оказания помощи водителю в поиске места назначения. Помимо GPS автомобильная навигационная система подключена к датчикам скорости и направления движения, а также измерителям времени, для того чтобы определять положение автомобиля в туннелях и "городских каньонах" (это такие места в мегаполисах, где связь со спутниками GPS неустойчива. - Прим. ред.). Традиционно АНС делятся на встраиваемые и переносные, причем первые в среднем примерно вдвое дороже. Вторые можно взять с собой, покинув автомобиль, и продолжить навигацию, передвигаясь пешком, на такси или в автобусе.    

Конкуренты не дремлют

В последнее время серьезную конкуренцию АНС составляют мобильные телефоны со встроенными GPS-приемниками, в частности Benefon TWIG Discovery (www.pcweek.ru/?ID=626348). Тем не менее более популярными являются модели, работающие не с "чистым" GPS, а поддерживающие технологию A-GPS (Assisted-GPS), которая объединяет методики определения местоположения телефона через GPS и одновременного вычисления места его пребывания с помощью ближайших станций сотовой связи (сервис LBS). Устройства, поддерживающие A-GPS, характеризуются большой точностью определения координат и работают в помещениях, "городских каньонах" и туннелях, а также в сельской местности вдали от станций сотовой связи, т. е. почти везде. Для нужд автомобильной навигации подобное решение под названием VZ Navigator предлагает компания Verizon Wireless (en.wikipedia.org/wiki/ GpsOne). Помимо всего прочего такая система не монтируется в машине, а перемещается вместе с владельцем; это, в частности, помогает найти ранее припаркованный автомобиль (интересно, что чаще свой автомобиль "теряют" женщины).

Рис. 3. Navman: АНС и

цифровая камера

Стандарты отрасли

АНС не используют каких-либо общих отраслевых стандартов и форматов, обычно каждый производитель создает устройства и ПО, руководствуясь принципом "кто во что горазд". Крупнейшие производители цифровых карт, например голландская компания Tele Atlas (www.teleatlas.com) и американская NAVTEQ (www.navteq.com), предлагают использовать в АНС стандарт GDF (Geographic Data File, www.ertico.com/en/ links/links/gdf_-_geographic_data_files. htm), предназначенный для хранения и передачи информации о конфигурации дорожных сетей и данных о дорожных объектах. Применяется также GPX (GPS eXchange Format, www.topografix.com/ gpx.asp), XML-подобный язык, предназначенный для обмена GPS-данными между различными приложениями и позволяющий описывать точки, маршруты и пути.

Рынки Европы, Америки и Азии

Согласно оценкам компании TomTom, в 2006 г. в Европе было продано 8 млн. АНС, годом ранее - 3,8 млн. Для сравнения: в США в 2006 г. было продано 2 млн. устройств подобного типа, а в 2005-м - 800 тыс. шт. По оценкам компании ABI Research (www.abiresearch.com), производители и продавцы АНС, базирующейся на принципах спутниковой навигации, в США больше страдают из-за конкуренции с системами, обеспечивающими определение местоположения мобильных телефонов с помощью сервисов провайдеров сотовой связи, особенно если сравнить цены на эти решения. Так, типичная АНС стоит около 500 долл., а стоимость запроса на определение координат по мобильному телефону - не больше 1 долл. Дело осложняется тем, что АНС не покупают пользователи, редко оказывающиеся в незнакомых местах, ограничиваясь передвижениями по маршруту дом - работа - дом. А таких в Америке - большинство. К слову, по обе стороны Атлантики АНС активно используют фирмы, предоставляющие автомобили напрокат (к примеру, Hertz).

Ситуация на рынках Азии также выглядит весьма оптимистично. Согласно отчету, подготовленному Nomura Research Institute (www.nri.co.jp), в 2006 г. в Японии было продано 4,131 млн. АНС. Ожидается, кто к 2011-му рынок подобных систем в Стране восходящего солнца достигнет 4,6 млн. шт.

АНС начали развиваться также в Китае, но там ситуация осложняется госрегулированием рынка. В КНР только три компании - NavInfo (http://www.navinfo. com.cn/swtx_en/about.asp), Shanghai Changxiang и Gaode - имеют право производить цифровую картографическую продукцию. В то же время компания Strategy Analytics (www.strategyanalytics. net) подготовила прогноз, в котором утверждается, что рынок встраиваемых автомобильных мультимедийных устройств и АНС в Китае достигнет к 2013 г. 4 млрд. долл.

Что касается Тайваня и Сингапура, то там, например, АНС оборудованы практически все такси. Информация о местонахождении каждой из машин отображается на центральном сервере. При поступлении заявки на вызов отправляется то такси, которое находится ближе всего к заказчику. Решение также повышает безопасность бизнеса и позволяет контролировать водителей - в частности, регистрирует все случае превышения ими допустимой скорости движения.

К слову, практически полный список мировых производителей АНС и их продукции можно найти по адресу: www. ciao.co.uk/Car_Navigation_Systems_ 5266530_3~w2. Количество различных моделей АНС при этом превышает 1000.

Новые игроки

Компания Samsung (www.samsung.com) объявила в начале года о выпуске нового GPS-устройства STT-D370, которое подключается к мобильным телефонам через Bluetooth и может служить целям автомобильной навигации. Цена устройства составляет около 600 долл.

Отличилась и Nokia (www.nokia.com), выведя на рынок АНС Nokia 330 Auto Navigation, оснащенный 3,5-дюймовым сенсорным дисплеем, в комплект поставки которого входит карта Европы от компании NAVTEQ, дополненная данными датской фирмы Route 66 (www.66.com). Карта отображает маршрут движения автомобиля как в обычном, так и в трехмерном режиме. Предусмотрен также ночной режим. Устройством, цена которого составляет около 360 евро, можно управлять как с помощью касания экрана, так и голосовыми командами. Кроме навигационных функций продукт позволяет просматривать цифровые фотографии и воспроизводить музыку и видео.

В то же время компания Navman создала новый продукт iCN750, сочетающий функциональность GPS и цифровой камеры (рис. 3), а TomTom предлагает услугу Buddies, она дает возможность следить за перемещениями друзей и членов семьи, также имеющих АНС от TomTom. Кроме того, изыски этой компании включают использование голосов телевизионных и кинозвезд для озвучивания команд направлений движения.

Автомобильная навигация в России

Ситуация на рынке АНС в России и его будущее подробно обсуждались в ходе семинара "Автомобильная навигация - новые решения и перспективы развития", проводившегося в рамках 4-го Международного промышленного форума GEOFORM+ 2007. Мероприятие, состоявшееся 15 марта, было организовано "GPS Клубом" (www.gps-club.ru) и журналом "ГеоПрофи" (www.geoprofi.ru). В ходе семинара эксперт компании "Вобис Компьютер" (www.vobis.ru) сообщил, что, по некоторым оценкам, объем продаж на российском рынке персональных навигационных устройств в 2007 г. составит 100-200 тыс. шт., причем на 2008-й прогнозируется увеличение продаж вдвое. Подробный отчет о семинаре опубликован на сайте www.gpsportal.ru.

Что касается наличия картографических материалов для навигации в РФ, то компания TeleAtlas RUS, российское представительство компании TeleAtlas, планирует в первом полугодии нынешнего года создать карты для Калуги, Казани, Екатеринбурга, Новосибирска, Ростова-на-Дону, Краснодара, Ставрополя, Сочи и нескольких городов Московской области. Во втором полугодии намечено разработать карты для большинства крупных городов Ленинградской области, а к концу 2008-го карта Москвы будет включать описание всех междворовых проездов. Планируется, что в скором времени в картографическую базу TeleAtlas будет интегрирован слой с информацией о пробках. В то же время компания NAVTEQ CIS, российское представительство фирмы NAVTEQ, намеревается в ближайшем будущем добавить в свою картографическую базу слои с информацией о погоде, проекции зданий и достопримечательностей, а также значения ограничений скорости в зависимости от полосы движения.

Компания "Навиком" (www.navicom. ru), создающая карты России для приемников Garmin, на сегодняшний день предлагает карты Центрального федерального округа (Московской, Владимирской, Ивановской, Костромской, Тверской и Ярославской областей) и картографическую продукцию для Северо-Западного федерального округа, охватывающую Ленинградскую, Новгородскую, Псковскую области и Карелию. В настоящее время карта ЦФО, например, содержит описание более чем 24 тыс. картографических объектов, 49 городов с номерами домов и названия более 33 тыс. населенных пунктов. Для Северо-Западного округа доступно описание более 14 тыс. объектов, 45 городов с номерами домов и более 18 тыс. населенных пунктов. В целом карты от "Навикома" охватывают 36,91% территории России.

Что касается отслеживания дорожной ситуации в Москве, то компания "СМИлинк" (www.smilink.ru) использует для решения этой задачи информацию, поступающую от 125 детекторов, установленных на МКАД, 16 детекторов, находящихся на въезде в город, и 77 детекторов, расположенных на третьем кольце. Также осуществляется сотрудничество с предприятиями, имеющими на улицах видеокамеры, число которых достигает 400 шт. Помимо этого сведения поступают от корреспондентов различных радиостанций, посетителей интернет-порталов, служб техпомощи, маршрутных такси и собственной автомобильной службы компании. Входящая информация обрабатывается в аналитическом центре и после проверки передается пользователям, в частности компаниям "МакЦентр" (www.hpc.ru), "Киберсо" (www.kiberso.com) и "Навител" (www. navitel.ru), которые используют данные о пробках для отображения на карте и генерации оптимальных маршрутов. Соответствующая информация бесплатно распространяется через Интернет, радиостанции и отображается на информационных панелях, установленных на дорогах и в торговых центрах.