Os mapas em papel costumavam ser a única maneira de planejar a navegação da rota. Antes de você, ou talvez seus pais, saírem de férias, você pegava mapas para cada estado ou província que planejava percorrer, colocava-os na cozinha ou na mesa da sala de jantar e destacava o caminho a seguir.
O problema com os mapas é que alguém precisa lê-los, e tentar ler um mapa enquanto dirige é bastante perigoso. As montadoras perceberam que talvez a tecnologia pudesse ser usada para tornar a direção mais segura. Este conceito foi o nascimento do sistema de navegação.
Durante a década de 1980, a Toyota e a Mazda trabalharam em vários sistemas de navegação diferentes para seus carros. Alguns desses primeiros sistemas de navegação usavam mapas em papel digitalizados. Na década de 1990, a Mazda introduziu o primeiro sistema de navegação baseado em GPS. Hoje em dia, a maioria dos veículos vendidos na América do Norte tem a opção de navegação.
Hardware do sistema de navegação
Os sistemas de navegação modernos têm quatro componentes principais. O primeiro é um computador. Este computador executa o software de navegação que planeja a rota solicitada, informa quando virar e avisa quando você chega. O segundo componente chave são os mapas usados com o software de navegação. Duas empresas oferecem esses mapas, que são licenciados para o usuário final. O terceiro componente é o módulo receptor GPS e a antena. O receptor GPS permite que o sistema de navegação saiba onde você está e para onde está indo. Por fim, há uma interface. A interface geralmente é uma tela sensível ao toque de algum tipo. A interface exibe os mapas e aceita a entrada de informações para planejar a rota. As informações podem ser digitadas em uma tela sensível ao toque ou faladas no software e convertidas em texto.
O que é GPS?
GPS significa Sistema de Posicionamento Global. O Departamento de Defesa dos EUA criou a tecnologia em 1975 e estava totalmente funcional em 1995. O objetivo do sistema era fornecer dados precisos de localização, velocidade e altitude em qualquer lugar do planeta. O sistema GPS é composto por cerca de 30 satélites que orbitam a Terra. Cada um transmite um sinal codificado exclusivamente com um carimbo de hora muito preciso. O receptor GPS pode, uma vez que tenha adquirido sinais de vários satélites, triangular sua localização comparando a diferença de tempo de chegada de cada sinal. O sistema GPS ao qual a maioria de nós está acostumado é chamado Navstar, e é operado e mantido pelo Comando Espacial da Força Aérea dos EUA.
Muitos consumidores se referem a um sistema de navegação portátil (PNS) ou sistema de navegação no painel como um GPS. Embora este termo tenha se tornado aceito, o GPS é apenas um componente-chave de um sistema de navegação.
Não surpreendentemente, há mais de um sistema GPS em uso globalmente. A Rússia opera um sistema chamado GLONASS, a Índia tem IRNSS, os chineses têm BeiDou-2 e os europeus têm Galileo. Alguns receptores GPS podem capturar informações de vários sistemas para melhorar a precisão. Um exemplo seria um drone de câmera controlado por rádio - eles usam GLONASS e Navstar para fornecer mais resolução em relação à sua posição.
O sinal enviado ao computador de navegação pelo receptor de navegação inclui a longitude, latitude, rumo (a direção que você está viajando), altitude, velocidade e hora atual.
O que são mapas de navegação?
Saber onde você está no planeta é ótimo. A verdadeira chave para um sistema de navegação são seus mapas. Os mapas estão disponíveis em duas empresas:TomTom, que comprou a TeleAtlas em 2007, e Nokia, que comprou a Navteq em 2008.
Mapas são bancos de dados de estradas armazenadas como vetores. Um vetor é uma linha entre dois pontos. No caso de mapas rodoviários de navegação, os pontos finais das linhas (ou estradas) são coordenadas GPS. A maioria das informações do mapa de navegação contém informações adicionais, como os números das casas. Se você já se perguntou por que alguns endereços de casas ou prédios estão um pouco errados, o motivo é baseado em como os endereços são armazenados. Em uma extremidade de uma rua, ou seção de estrada, os dados do mapa contêm o número inicial da casa. A outra extremidade da rua tem o número final da casa. Os sistemas de navegação espalham a diferença entre os dois números das casas uniformemente ao longo da rua. Essa localização prevista nem sempre corresponde à realidade por causa da geografia – ou pura aleatoriedade, com base no capricho do departamento de construção municipal local.
Os sistemas de navegação são inúteis sem mapas. Eles não podiam planejar rotas ou dar direções. Você está, literalmente, à mercê da qualidade e precisão dos mapas que possui.
Trabalhando em conjunto com o banco de dados de mapas está um banco de dados de Pontos de Interesse (também conhecido como POI). Um banco de dados de POI contém informações sobre empresas e pontos de referência e geralmente inclui um número de telefone. Dependendo do seu sistema de navegação, você pode ter apenas 1,5 milhão de pontos de interesse ou até 11 milhões. O fabricante decide quanto está disposto a gastar com essa informação. Se o seu sistema de navegação puder procurar postos de gasolina, hotéis, restaurantes ou hospitais, os dados do mapa incluem uma base de dados de POI.
Alguns dos primeiros sistemas de navegação usavam fita analógica para armazenar dados de mapas e POI. Sim – analógico, fita magnética! A partir desse ponto, passamos para CD-ROM, DVD-ROM, drives de disco rígido e memória flash. Os sistemas mais recentes são baseados em smartphones e não têm os dados do mapa permanentemente armazenados a bordo – tudo é baixado pelo ar, usando uma conexão de celular em tempo real.
Recursos do sistema de navegação moderno
Os sistemas de navegação modernos são ferramentas incríveis para ajudá-lo a viajar com segurança e eficiência. Esses sistemas usam algoritmos extremamente complexos e proprietários para decidir a melhor rota entre os pontos inicial e final de sua rota. O software de navegação mais básico leva em consideração o tamanho da estrada (número de pistas e, se disponível, limite de velocidade) e a direção das curvas que você pode ter que fazer para completar o percurso. As empresas de software de navegação são muito protetoras de seus algoritmos de criação de rotas.
Os sistemas de navegação modernos podem aceitar informações em tempo real para tornar o planejamento de rotas mais preciso e eficiente. A primeira atualização incluiu informações de fluxo de tráfego. Muitos sistemas usavam antenas FM para capturar informações de fluxo de tráfego que eram transmitidas nas principais áreas urbanas. Essa tecnologia é chamada de tráfego RDS-TMC, pois as informações foram codificadas no mesmo espaço de frequência que as informações RDS do rádio FM. Os sistemas mais recentes capturam esse fluxo de tráfego e informações de acidentes por meio do receptor SiriusXM. Você precisa de uma assinatura do SiriusXM Traffic e, é claro, de hardware de suporte em seu veículo para que isso funcione.
Apple CarPlay e Android Auto
Se tiver um veículo com Apple CarPlay ou Android Auto, o seu smartphone torna-se parte integrante da sua solução de navegação. A Apple ou o Google armazenam as informações do mapa e as baixam em tempo real através do plano de dados do seu smartphone. A beleza desta solução é que você nunca terá que pagar por atualizações de mapas – as informações estão sempre sendo atualizadas.
O Apple Maps e o Google Maps oferecem soluções de navegação passo a passo que usam o software avançado de reconhecimento de voz de cada marca. Tudo o que você precisa fazer é pressionar um botão e pedir ao sistema para levá-lo a um endereço.
A navegação CarPlay e Android Auto tem a vantagem de poder adquirir informações de Pontos de Interesse diretamente da Internet. Se uma nova empresa for aberta e se registrar na Apple e no Google, você poderá procurá-la imediatamente.
Uma desvantagem do CarPlay e do Android Auto é que os mapas não são armazenados no telefone ou no veículo. Se você estiver viajando para outro país, sua operadora de celular cobrará taxas de roaming. (Você pode obter planos de dados de roaming para ajudar a minimizar o custo, então não é um grande negócio, mas deve ser considerado antes de comprar.) Outra consideração é que esses sistemas estão constantemente baixando informações de mapas. Se você tiver um plano de dados de celular com largura de banda muito limitada, isso poderá custar algum dinheiro em cobranças de excesso de dados. Estas não são paralisações, apenas considerações.
Google Waze
Um aplicativo de navegação muito popular usado por pessoas que vivem em áreas de tráfego intenso como Los Angeles, Toronto, São Francisco, Seattle , Honolulu, Nova Orleans ou Chicago é chamado de Waze. Este aplicativo está disponível gratuitamente para telefones iPhone e Android. A beleza do Waze é que outros usuários fornecem informações sobre o fluxo de tráfego, incluindo desvios, acidentes e avisos de buracos, clima ou até animais na estrada. O Waze oferece informações de trânsito de crowdsourcing no seu melhor. O Google comprou o Waze em junho de 2013 por US$ 1,3 bilhão. Se você corre o risco de ficar preso em um engarrafamento, experimente o Waze; é bem impressionante.
Usar qualquer solução de navegação tem seus perigos. Se o seu copiloto estiver lendo as direções de um mapa em papel ou você estiver tentando dirigir enquanto ouve comandos de voz de um sistema de navegação, sempre há o risco de cometer um erro ao fazer uma curva, mesclar ou sair. Sempre tenha cuidado ao navegar e observe as regras da estrada em todos os momentos.
Se procura uma solução de navegação para o seu veículo, visite o seu especialista local em eletrónica móvel. Eles têm muitas soluções diferentes, dependendo do veículo que você dirige. Alguns sistemas substituem o rádio de fábrica, alguns funcionam com ele e outros operam separadamente dele. Eles podem mostrar as opções para o seu veículo.
