Як працює трафік в реальному часі на GPS?

У той час як традиційні пристрої GPS вибирають, як правило, найшвидший маршрут між поточним розташуванням користувача та його пунктом призначення, їхні алгоритми маршрутизації не можуть враховувати несподівані умови. Створені GPS напрямки можуть стати неактуальними або навіть контрпродуктивними, якщо зіткнутися з дорожньо-транспортними пригодами, перекритими смугами руху або важкою погодою. Щоб збільшити кількість змінних, які комп’ютер GPS може враховувати під час пропонування маршруту, деякі моделі включають можливість отримувати бездротові дані про рух у реальному часі.

Глобальна система позиціонування, або GPS, — це «сузір’я» з понад 24 супутників, відомих як Navstar, якими керує Міністерство оборони США. Ці супутники знаходяться на висоті близько 11 500 над землею, рухаються зі швидкістю 9 000 миль на годину, і кожен має атомний годинник із точним часом. Ці супутники синхронізовані для одночасної трансляції сигналу. Приймачі GPS, як і в автомобілі, пасивно відстежують ці трансляції. Хоча сигнали поширюються зі швидкістю світла, великі відстані означають, що кожен сигнал надходить у дещо інший час. Розраховуючи різницю в часі між кожним супутником, приймач GPS може точно визначити своє власне місцезнаходження.

Отримавши сигнали супутникового мовлення від супутників, приймач GPS може обчислити власну довготу та широту. Маючи принаймні чотири супутникові сигнали, він також може визначити свою висоту над землею, що корисно для GPS-приймачів у повітрі, на морі або в гірських регіонах. На основі його точної довготи та широти GPS може перевести своє місцезнаходження на певну вулицю чи перехрестя.

Щоб розрахувати маршрут на основі цієї інформації, база даних GPS повинна також містити такі дані, як довжина різних доріг, правила руху транспорту та розташування перехресть. Бортова база даних також може включати більш детальну інформацію, наприклад, чи є певні дороги шосе чи місцеві вулиці, добре асфальтовані чи односмуговий гравій. База даних також може включати такі фактори, як середня швидкість на даній дорозі в різний час доби та будь-яку іншу кількість змінних, які мають відношення до планування маршруту. Ці змінні будуть змінними, які мають тенденцію змінюватися рідко або ніколи. При хорошому програмуванні ці дані збільшують ймовірність того, що пристрій GPS вибере хороший маршрут.

Однак, щоб включати дані про постійно мінливі дорожні та дорожні умови, пристрої GPS повинні мати можливість отримувати інформацію в реальному часі по повітрю. Один із способів зробити це – передача радіостанцій на частотах, близьких до частот, які використовуються в автомобільній стереосистемі. Використовуючи «бічні смуги» або службу радіоданих (RDS), такі постачальники, як MSN Direct і Navteq, надсилають оцифрована інформація про дорожній рух (а часто і погода та новини) на обладнані GPS-пристрої з місцевого радіо передавачі. Автомобілі з вбудованим супутниковим радіо Sirius/XM і системами GPS також можуть отримувати інформацію про дорожній рух у фоновому режимі через супутниковий радіосигнал. Ця інформація буде автоматично включена в маршрут системи GPS. Ці послуги зазвичай вимагають підписки. Зазначені вище системи також є «односторонніми»: в той час як мобільний пристрій GPS отримує дані від джерела інформації про дорожній рух, він не передає жодної інформації назад.

Стільникові телефони, оснащені процесором GPS, часто можуть отримувати не тільки своє місцезнаходження, а й інформацію про рух у реальному часі по стільниковій мережі. Деякі комерційні приймачі GPS також мають можливість стільникового або радіозв'язку. Оскільки ці системи є «двосторонніми», користувач може швидко отримувати оновлену інформацію про трафік для запитуваної області. Деякі системи також можуть передавати назад анонімну інформацію про поточне місцезнаходження пристрою GPS і швидкість, щоб допомогти постачальнику даних побудувати картину руху на даній дорозі, яка потім може допомогти іншим користувачів.