Wie funktioneirt ein Navi-Programm?

Hallo zusammen,

ich bin völlig neu in dieser Materie 'Navigation'.....

Es interessiert mich zu wissen, wie so ein Navi-Programm (TomTom, MarcoPolo,...) technisch funktionieren?!

Wie weiß das Programm, dass ich gerade auf einer Straße fahre? Und wie gelingt es technisch, dass er mir beim Routenberechnen eine völlig richtige Route ausgibt: also nicht quer-feld-ein durch wiesen und felder jagt, sondern richtigerweise über Straßen.

Haben die alle Straßen abgefahren und sozusagen mit GPS-Koordinaten-Punkten abgefahren - was haben die aber an Kreuzungen gemacht? - oder wie läuft so etwas??

Wie berechnet er denn so eine Route? Es muss ja wissen, welche Wege es gibt (GPS-Koords) und wie diese zusammenhängen, sprich, wo man abbiegen kann, wo nicht... und schließlich muss man ja auch irgendwie ankommen am Ziel...

Ich hoffe, dass diese Frage nicht zu trivial ist und mir jemand Auskunft geben kann.

Vielen Dank

Flik

Hallo...

...und herzlich willkommen im Forum!

Hier wäre eine Fundgrube zum Thema GPS/Navigation...

KLICKMICH

...ist Lesestoff für 2 bis 3 Tage und klärt fast alle Fragen.

Grundsätzlich benötigt ein GPS-Navigationssystem zwei Dinge: Das GPS-Signal von mind. drei Satelliten zur exakten Standortbestimmung [geht heute im zivilen Bereich auf ca. 5 bis 10m genau] und ein digitales Kartenmaterial zum Vergleich.

Die Navigationsprogramme sind so gestrickt, dass von der aktuellen Position aus auf die nächste Straße gerechnet wird, was bei den heutigen Genauigkeiten sehr gut möglich ist. Die einzelnen Straßentypen [AB, Bundesstr., Landstr., Zubringer, Ortsdurchfahrten,...] sind im Naviprogi u.a. mit best. Referenzgeschwindigkeiten eingetragen, so dass eine optimale Route erechnet werden kann. Und abgebogen werden kann natürlich nur an Kreuzungspunkten. Klingt eigentlich einfach... vermutlich ist es komplizierter.

Für digitales Kartenmaterial gibt es weltweit nur zwei Anbieter: TeleAtlas und NAVTEQ. Diese erstellen die Karten zum Teil auf Grundlage der Angaben von z.B. Vermessungsämter, aber fahren tatsächlich auch selber Straßen ab, um die notwendigen Daten zu erfassen und die Strassen mit entspr. Attributen zu versehen.

MfG

Hallo Flik

Willkommen im Forum

ergänzend zu den Aussagen von obk noch ein Link zu Dokumenten von Navteq (einem der beiden grossen Herstellern von digitalem Kartenmaterial für die Navigation), die uns anlässlich des Vortages beim Usertreffen in Nürnberg zur Verfügung gestellt wurden

sind zwar mehr Werbebroschüren, aber doch sehr informativ

LINK

Hallo Flik,

wie ein Navi-Programm technisch funktioniert, ist sicher ein streng gehütetes Herstellergeheimnis.
Aber prinzipiell gehts ungefähr so:
Zuerst brauchts mal aktuelle Kartendaten. Es gibt zwei große Firmen die diese anbieten Teleatlas und Navteq, von denen werden die Kartendaten zugekauft. Dieses Kartenmaterial muß dann für die Navigation aufbereitet werden z.B. Referenzgeschwindigkeiten für verschiedene Straßen, Hausnummer, ...
Das ganze wird dann mit einem Komprimierungsverfahren so gepackt, das es nachher auf eine/oder mehrere Speicherkarten paßt.
Die aktuelle Position auf der Karte erhält das Navi von der GPS - Maus, wie das geht hat dir ja schon obk geschrieben.
Dass das Programm schließlich die "richtige Route" ausgibt ist ein mathematisches Extremwertproblem mit Nebenbedingungen.

Im Prinzip also recht einfach, aber im Detail sicher kompliziert

Gruß PLD

vielen Dank für diese vielen Informationen!
Die werde ich mir mal in Ruhe durchlesen!

Schon interessant wie viel Arbeit in einem solchen Navi-Programm steckt....

Vielleicht noch eine Frage die mir gerade einfällt: wie man eine einfache Route (also Strecke von A nach B) navi-technisch macht ist mir jetzt klar: dies ist gedanklich eine aneinanderreihung von punkten! (punkt-zu-punkt system)

Aber wie kann ein solches Programm (so schnell) dynmasich eine neue Route ermitteln? Gerade bei Abzweigungen und so? Sind diese Abzweigungen wie Äste bei Bäumen? Es gibt eine Straße (Ast), wo eine Seitenstraße abgeht (Astgabel) usw.?? Sprich es gibt einen Punkt, wo zwei verschiedene möglichkeiten abgehen. Und anhand dieser Äste wird eine Strecke verfolgt bis zum Ziel?!

Wirklich erstaunlich, dass dies alles so reibungslos funktioniert, und das mit nicht plötzlich in Honululu ankommt ;D

vielleicht lege ich mir ja doch noch ein (günstiges) GPS-System zu...

thx

Flik

Vielen Dank an Euch alle!

Da kann man doch zuversichtlich sein, dass man trotz - oder wegen - der Technik ans Ziel kommt. Und nicht irgendwo steht und so aussieht .....

thx

flik

Noch ein Hinweis im Prinzip zur ursprünglichen Karte selbst: bestimmte Unternehmen fahren Straßen ab und haben Elektronik an Bord, womit diese Routen aufgenommen werden.....

Den Job stelle ich mir übrigens ziemlich eintönig vor

Aus all dem oben von meinen Vorrednern gesagtem könntest du drüber nachdenken, einen PDA (oder PNA) mit ausreichender Prozessor-Speed zu besorgen....ich halte 300 MHz für das Minimum .....