Interaktív térképi szolgáltatások - navigációs rendszerek
1. Fogalom magyarul: interaktív térképi szolgáltatások - navigációs rendszerek
2. Fogalom angolul: interactive map services - navigation systems
3. Meghatározás:
Az interaktív térképi szolgáltatások és a navigációs rendszerek olyan digitális eszközök és megoldások, amelyek a felhasználók számára valós idejű helymeghatározást, útvonaltervezést, navigációt, valamint a környező területekről szóló információkat biztosítanak. Ezek a rendszerek a geoinformációs technológiák (GIS), a műholdas helymeghatározás (például GPS) és a digitális térképészet ötvözetén alapulnak, lehetővé téve a könnyű tájékozódást és az útvonaltervezést különböző közlekedési módok, például autó, gyalogos, mikromobilitás, vagy akár közösségi közlekedés esetén.
Az interaktív térképi szolgáltatások és navigációs rendszerek főbb jellemzői:
- Helymeghatározás és térképi megjelenítés
Az interaktív térképi szolgáltatások lehetővé teszik a felhasználók számára, hogy egy adott helyen navigáljanak és részletes térképi adatokat kapjanak. A felhasználók általában egy térképi felületen kereshetnek különböző helyszíneket, megjelölhetik a helyüket és megtekinthetik az adott terület jellemzőit. A navigációs rendszerek ezen helymeghatározási adatok alapján valós időben vezetik a felhasználót az adott úti célhoz, térképeket és útvonalakat kínálva.
- Útvonaltervezés és navigáció
A navigációs rendszerek képesek útvonaltervezésre, vagyis a felhasználó által meghatározott kiindulási és célállomás között az optimális útvonal meghatározására. A rendszer figyelembe veszi a különböző közlekedési módokat, például autós, gyalogos vagy mikromobilitási útvonalakat, valamint a forgalmi viszonyokat és akadályokat. A navigációs rendszerek valós idejű forgalmi adatok alapján segítenek az optimális útvonal meghatározásában, és folyamatosan frissítik az útvonalat az aktuális közlekedési helyzetnek megfelelően.
Az interaktív térképi szolgáltatások valós idejű adatokat szolgáltatnak a forgalmi viszonyokról, például torlódásokról, balesetekről, útfelújításokról és más közlekedési eseményekről.A navigációs rendszerek értesítik a felhasználókat a váratlan közlekedési akadályokról és forgalmi helyzetekről, és javaslatot tesznek alternatív útvonalakra.
Az interaktív térképi szolgáltatások lehetővé teszik a felhasználók számára, hogy különböző érdekes helyeket (POI-kat) keressenek és fedezzenek fel, például éttermeket, benzinkutakat, látnivalókat, bankautomatákat vagy boltokat. A navigációs rendszerek segítenek a legközelebbi POI elérésében, és részletes információkat kínálnak ezekről a helyszínekről, beleértve a nyitvatartási időt és a felhasználói értékeléseket.
Az interaktív térképi szolgáltatások lehetővé teszik a térképek letöltését és offline használatát, ami hasznos lehet olyan helyeken, ahol nincs mobilhálózati kapcsolat. Az online térképek valós idejű adatokat és dinamikusan frissülő információkat kínálnak, például a forgalmi helyzetre vonatkozóan vagy az időjárási viszonyokról.
A modern navigációs rendszerek hangalapú utasításokat is kínálnak, amelyek segítségével a járművezetők vagy gyalogosok anélkül navigálhatnak, hogy a képernyőre kellene figyelniük. A navigációs rendszerek vizuális útmutatást is nyújtanak, például az interaktív térképen megjelenítik az aktuális helyzetet, a következő kanyart, és az egyes útvonaljelző táblákat.
Az interaktív térképi szolgáltatások lehetővé teszik a felhasználóknak, hogy személyre szabják a navigációs élményt, például elkerülhessék a fizetős útszakaszokat vagy az autópályákat. A rendszerek adatokat gyűjthetnek a felhasználói preferenciákról, hogy személyre szabott útvonaljavaslatokat és ajánlásokat kínáljanak.
A navigációs rendszerek típusai:
- Autós navigációs rendszerek
Az autós navigációs rendszerek speciálisan gépjárművek számára lettek kialakítva, és figyelembe veszik az autós közlekedés sajátosságait, például a sebességhatárokat, az úttípusokat és a forgalmi információkat. Ezeket a rendszereket jellemzően GPS alapú eszközök és okostelefon alkalmazások biztosítják.
- Gyalogos navigációs rendszerek
A gyalogos navigációs rendszerek segítséget nyújtanak a gyalogosoknak, hogy gyorsan és hatékonyan eljussanak az úti céljukhoz. Ezek a rendszerek pontos térképi adatokat kínálnak a sétálók számára, figyelembe véve a gyalogos övezeteket, a közterületeket és a rövidebb útvonalakat.
- Közösségi közlekedési navigációs rendszerek
Ezek a rendszerek információkat nyújtanak a közösségi közlekedési eszközök használatáról, beleértve a menetrendi adatokat, az átszállási lehetőségeket, a várakozási időket és a jegykezelési információkat. Segítenek az utasoknak a legoptimálisabb közlekedési mód kiválasztásában.
- Mikromobilitási navigációs rendszerek
Például a kerékpáros navigációs rendszerek figyelembe veszik a kerékpárosok speciális igényeit, például a kerékpársávokat, a biztonságos útvonalakat és a kerékpártárolókat. Segítenek a legrövidebb és a legbiztonságosabb útvonal kiválasztásában.
Kihívások és jövőbeli trendek:
- Adatvédelem és adatbiztonság
Az interaktív térképi szolgáltatások és a navigációs rendszerek nagy mennyiségű adatot gyűjtenek a felhasználók helyzetéről és mozgásáról. Fontos biztosítani, hogy ezek az adatok megfelelő adatvédelmi szabályozások alá essenek, például az EU GDPR előírásai szerint. Az egyik legismertebb kiber-fizikai kitettségi példa éppen ezen rendszerek megzavarására épült[1]]].
- Valós idejű adatok pontossága
A valós idejű navigáció és térképi szolgáltatások hatékonysága nagyban függ az adatok pontosságától és frissítésének gyorsaságától. A pontatlan vagy késedelmes adatok helytelen útvonaltervezéshez vagy késésekhez vezethetnek.
- 5G és V2X integráció
A 5G hálózatok és a V2X (Vehicle-to-Everything) technológia egyre fontosabb szerepet játszik a navigációs rendszerek fejlődésében, különösen az autonóm járművek esetében, ahol valós idejű adatokra van szükség az autonóm döntéshozatalhoz.
- Jelzavarások és árnyékolás
A GNSS jelei zavarokat szenvedhetnek sűrű városi környezetben (úgynevezett városi kanyonok), sűrű növényzetben vagy alagutakban. Az épületek, hegyek vagy más akadályok zavarhatják a jelek terjedését, ami pontatlanságot okozhat.
- Pontossági problémák
A GNSS pontossága függ a használt rendszer típusától, a műholdak láthatóságától, a jelzavarásoktól és a multipath (jelvisszaverődés) problémáktól. Ezeket a problémákat különböző korrekciós technológiákkal, például DGPS (Differential GPS) vagy RTK (Real-Time Kinematic) módszerekkel lehet javítani.
- Interferencia és zaj:
A GNSS rendszerek érzékenyek az interferenciára és a rádiófrekvenciás zajra, amely csökkentheti a jelek minőségét. Bizonyos esetekben szándékos zavarás (jamming) is előfordulhat, ami veszélyezteti a GNSS pontosságát és megbízhatóságát.
4. Technológiai alapok és szabványok
A GNSS (Global Navigation Satellite System), azaz globális navigációs műholdrendszer egy olyan műholdalapú helymeghatározó rendszer, amely lehetővé teszi a földfelszíni eszközök számára a pontos helyzetmeghatározást, sebesség meghatározást, valamint az időszinkronizálást. A GNSS rendszerek a világűrben elhelyezett műholdak jeleit használják, amelyek a földi vevőkészülékek számára lehetővé teszik a pozíció meghatározását bárhol a Földön. GNSS alkalmazási területek: navigáció, szállítmányozás és logisztika, autonóm járművek és drónok, mezőgazdaság és precíziós gazdálkodás, Ipar 4.0, katasztrófavédelem és mentési műveletek, geodézia és földmérés.
A legismertebb GNSS rendszerek:
- GPS (Global Positioning System) https://www.gps.gov/
A navigációs rendszerek alapját a GPS technológia képezi, amely globális helymeghatározást biztosít. A GPS műholdak jelei alapján a készülékek meghatározzák a pontos helyzetet, és segítenek az útvonaltervezésben és navigációban.
- Galileo https://galileognss.eu/ , GLONASS https://glonass-iac.ru/en/about_glonass/ és BeiDou http://en.beidou.gov.cn/SYSTEMS/System/
Az európai Galileo, az orosz GLONASS, és a kínai BeiDou műholdas rendszerek szintén a helymeghatározást szolgálják, és a GPS kiegészítésére használhatók, hogy növeljék a navigáció pontosságát és megbízhatóságát.
3. ETSI TS 102 637 – ITS kommunikáció és V2X
Az ETSI (European Telecommunications Standards Institute) szabványok az intelligens közlekedési rendszerek (ITS) és a járművek közötti kommunikáció (V2X) területén meghatározzák, hogyan integrálhatók a navigációs rendszerek a közlekedési infrastruktúrával.
4. ISO 19100 – Geoinformációs szabványok
Az ISO 19100 szabványcsalád a térbeli adatok és a geoinformációs rendszerek szabályozására szolgál, beleértve a digitális térképeket és a navigációs rendszerek alapját képező adatstruktúrákat.
5. ISO 20524-1:2020– Intelligent transport systems — Geographic Data Files (GDF) GDF5.1 Térképi adatbázisok az ITS számára
Az ISO 20524-1:2020 szabvány a digitális térképi adatbázisokra vonatkozik, amelyeket intelligens közlekedési rendszerekhez (ITS) használnak. Ez a szabvány biztosítja, hogy a térképi adatok pontosak és kompatibilisek legyenek a navigációs rendszerekkel.
5. Megjegyzések:
Az interaktív térképi szolgáltatások és a navigációs rendszerek fontos szerepet játszanak a modern közlekedésben, lehetővé téve a pontos helymeghatározást, az útvonaltervezést és a navigációt különböző közlekedési eszközökkel. Ezek a rendszerek a GNNS, a digitális térképészet és az intelligens közlekedési rendszerek technológiáira építenek, és folyamatosan fejlődnek az új technológiák, mint például az 5G és az IoT integrációjával. A szabványok és jogszabályok biztosítják, hogy ezek a rendszerek pontosak, biztonságosak és a felhasználók számára hozzáférhetőek legyenek, miközben figyelembe veszik a magánélet védelmét is.
6. Kulcsszavak: mobilitási adattér, ITS, mikromobilitás, POI ,V2X, geofencing, GIS, GPS, GNNS, 5G, IoT, Ipar 4.0, autonóm járművek és drónok, multipath, DGPS, RTK