Funktionsweise
Moderne fest eingebaute Navigationssysteme arbeiten mit einer Vielzahl von Sensoren, die durch ihr Zusammenspiel den Systemen die hohe Genauigkeit geben. Ihre Funktion und die grundlegenden Zusammenhänge sollen hier erklärt werden.
Tachosignal
Das Tachosignal, auch als Speedpulse bezeichnet, gibt dem Navigationssystem Information über die zurück gelegte Fahrstrecke. Das Signal wird meist an den Antriebswellen am Getriebe gewonnen oder am ABS-Modul, errechnet aus den Signalen der vier Räder. Das Signal wird durch eine pulsierende Spannung gebildet, wobei die Frequenz mit der Geschwindigkeit proportional steigt. Oder einfacher ausgedrückt: wenig Impulse pro Sekunde - geringe Geschwindigkeit, viele Impulse pro Sekunde - hohe Geschwindigkeit. Nach einer Kalibrierungsfahrt kann das Navigationssystem aus der Anzahl der Impulse die gefahrene Wegstrecke berechnen.
Gyrosensor / Drehratensensor
Der Drehratensensor wird auch häufig als Gyrosensor bezeichnet. Dieser Sensor ermittelt die Beschleunigungen zur Seite, die beim Abbiegen auftreten. Aus der Stärke dieser Kraft, der Dauer der Einwirkung im Zusammenhang mit der Geschwindigkeit kann das Navigationssystem den Winkel und den Radius einer Kurve errechnen.
Rückfahrlicht
Das Rückfahrlicht wird abgegriffen, um komplizierte Fahr- und Einparkmanöver zu erkennen. Hierbei wertet die Navigation einfach die Spannung aus, die die Lampe am Heck des Fahrzeugs zum Leuchten bringt. Wir müssen leider beobachten, dass immer wieder Mechaniker sich diesen Anschluss "sparen", mit der Begründung, man fahre nur selten rückwärts. Bei einigen Navigationsgeräten kann das Weglassen aber zu Fehlfunktionen führen, manchmal sogar erst nach einigen Jahren. Daher schließen wir den Rückwärtsgang grundsätzlich fast immer an - einzige Ausnahme: Fahrzuge, bei denen der Aufwand der Kabelverlegung den Nutzen übersteigt.
GPS-Empfänger
Die vollständige Empfangsvorrichtung für die GPS-Signale besteht aus der externen aktiven Antenne und dem eigentlichen Empfänger - eingebaut im Navigationsrechner. Diese Baugruppe empfängt die Signale der GPS-Satelliten und wertet sie zu einem Standortsignal aus. Dazu müssen mindestens 3 der 24 vorhandenen Satelliten empfangen werden. Aus deren Informationen kann das System die Position auf wenige Meter genau berechnen.
Entgegen den Einbauvorschriften der Hersteller verbauen wir die Antenne wenn möglich unsichtbar. Dabei verschlechtert sich die Empfangsqualität zwar ein wenig ist aber immer noch sehr gut. Vorteil dieser Einbauvariante ist die schwere Identifizierung Ihres Wagens als potentielles Opfer für den Diebstahl der Navigation.
Map-Matching
Die Vielzahl der Sensoren erlaubt eine sehr gute und genaue Positionsbestimmung und Fahrtrichtungserkennung. Doch das ergibt noch keine Navigation sondern lediglich einen teuren Kompass. Um den geografischen Daten der Sensoren eine Position auf einer Karte zuzuordnen nutzt man eine Technologie namens Map-Matching. Dabei wird der ermittelte Standort auf die wahrscheinlichste Position der Karte gesetzt. Dank hochgenauen Datenmaterials erfolgt das nahezu fehlerfrei und zentimetergenau.
TMC - Traffic Massage Channel
Der digitale Verkehrsfunk TMC sendet auf UKW neben dem normalen Radioprogramm Informationen über Staus, Baustellen und andere Einschränkungen. Diese Informationen kann ein Navigationssystem auswerten und dynamisch die Route anpassen, damit sich für Sie keine Verzögerungen auf dem Weg zu Ihrem Ziel ergeben.
Gute Navigatoren schicken Sie aber nicht um jeden Preis zum Beispiel um einen Stau herum und generieren so einen höheren Treibstoffverbrauch und eine große Zeitverschwendung. Vielmehr wird die Verzögerung gegen die Vor- und Nachteile einer Umfahrung abgewogen. Sollte der Umweg wesentlich mehr Zeit benötigen, könnte ein kurzer Stau die bessere Alternative sein.