GPS 系統雜談

GPS 設備低價化和多樣化的現在, 加上大家漸漸開始重始出遊,
在車上裝 (或 放)一部有導航能力的機器, 也隨著 SUV(LSUV) 的普及而增加.
甚至是騎腳踏車騎機車都能弄一部在上面玩玩.

好吧, 最基本的. 一部能接收天上衛星訊號的接收天線, 加上一個能解析數據並顯示出來的裝置,
再配上方便的界面和台灣地圖圖資, 就可以很方便的帶著我們到達目的地.
這裏提到的就是一部 GPS導航設備所具備的三大部份--接收器, 機體本身和軔體(地圖圖資和導航核心程式)


首先提到的是接收部份. 常聽到什麼 sirf III, 就是指接收器, 這部份影響的是接收精度.
當然有接收裝置就一定有天線, 市售的接收器幾乎都內含天線, 有的天線還能用延長線外接出來.
衛星訊號只能收不能發, 可別以為在車上放個 gps 什麼的, 就能在別的地方打開接收器知道車在哪兒.
這種事要辦到也可以, 只不過要加上 GSM (或其它遠距通訊發射設備) 來做中介,
把車上收到的衛星數據 (那是一串串有特定意義的字串) 轉送到第三方,
這樣第三方才能利用那些數據來解讀位置.

GPS 訊號是用方向/方位和相對速度來計算目前經緯度座標, 而且訊號很弱,
以往只要在接收天線上方有車頂或含金屬障壁的隔熱紙就會收不到,
現在的接收器多半還能參考 "四面八方" 的反射回波 (就是雜訊啦) 來定位.

至於接收器要怎麼和機體連結? 這花樣就多了.
紅外線, SDIO, CF, PCMCIA, RS232, 藍芽, USB(轉 RS232) 等等, 族繁不及備載.


第二部份就是機器本身. 算是平台吧.
這種東西就很多了. 有的是用 PDA, 有的是用手機, 有的用特化的 PDA或專用硬體, 有的用 nb 等等.
它就是單純的計算和顯示. 有的 gps 設備會慢半拍, 除了都卜勒效應 (現在的接收器多半都能克服) 或訊號差之外,
也有可能是機器本身讀地圖圖資太慢, 或者是運算速度太慢所致.
反正這機器就是負責顯示, 手機/PDA/NB/外接螢幕等等都只差在程式運算速度和螢幕大小/解析度.


第三部份是軟體(軔體).
軔體當然就是圖資和操作介面. 台灣圖資大家都差不多就那幾家, 但是解析圖資的軟體就有差.
有的軟體支援自己用掃瞄器或其它方式抓圖檔後, 定好參考座標點也能導航. 軟體本身只負責把
接收進來的數據轉成座標, 然後 overlay 在使用者自己掃的圖檔上. 當然這種導航也沒什麼所謂設定目的地,
就是紙地圖強化版-- 能顯示自己位置的紙地圖, 作用和一般紙地圖完全沒兩樣, 頂多加個會記錄經過的路線.


市面上各式消費性導航機, 有所謂的 "車機" 和 "掌上機".
它們最大的差別就是, 車機上有陀螺儀, 裝在車上時, 需要加裝一條車速線以便讀入行車速度等資料,
這類機種就只能裝在固定區域 (配合車速線), 部份車種因車速線種類還會有安裝問題, 也不能下車就拆著走.
這種以 GPS 為大方向, 陀螺儀為細節修正的裝置, 精度可以強到能準確知道行駛在車道的 "第幾線道".
(當然這需要精度高的圖資配合), 就算車子進了隧道也能正確定位 (利用車行速度和姿勢計算).
有的車機不需要裝車速線, 那種車機就和一般掌上機完全沒兩樣.