Как можно ориентироваться в пространстве? Ответ на этот вопрос даёт целая наука, которая называется навигацией. Что такое навигация, и каковы её особенности? Где используется? Какие виды и системы навигации существуют?
Что такое навигация?
В качестве пролога о главном замолвим слово. Первоначально под навигацией понимали особенности управления кораблём, чтобы попасть из точки А в точку Б. Но в 20-м веке, во время значительного ускорения научно-технического прогресса, появились новые объекты: воздушные и космические суда, сложные автомобили, могущие преодолевать сотни и тысячи километров. В связи с этим появились новые значения этого слова. Что такое навигация в современном понимании? Что она представляет собой?
Сейчас навигация – это процесс управления неким объектом, который имеет свои собственные средства передвижения в определённой системе координат. Он состоит из двух взаимосвязанных частей:
- Теоретическое обоснование практически применяемых методов для управления объектами.
- Выбор оптимального пути передвижения в пространстве, маршрутизация от точки А до точки Б.
Виды навигации
Хотя с момента появления новых элементов прошло немного времени, сейчас разнообразие навигации поражает. На данный момент различают 11 видов:
- Автомобильная навигация. Данная технология применяется с целью вычисления оптимального маршрута для наземного транспорта по существующим дорогам благодаря наличию визуальных и, возможно, голосовых подсказок. В качестве инструментария используется специальная автомобильная карта. Может присутствовать оперативная информация о пробках (в самых лучших образцах техники, таких как магнитола с навигацией). Но тогда необходимо также подключение к какому-то сервису, который собирает такие данные.
- Астрономическая навигация. Метод установления месторасположения летательных аппаратов и судов, который базируется на световом или радиоизлучении небесных светил.
- Бионавигация. Так называется умение животных выбирать необходимое направление движения при совершении сезонных миграций.
- Воздушная навигация. Под нею понимают прикладную науку про точное, надёжное и безопасное вождение в воздухе самых различных летательных аппаратов. Система навигации в данном случае является сложным компьютерным и аппаратным комплексом, с которым работают внешние передатчики данных (спутники и антенны).
- Инерциальная навигация. Метод, который позволяет определять параметры и координаты объекта без привлечения внешних ориентиров или сигналов.
- Информационная навигация. Процесс перехода человека по логически взаимосвязанным данным.
- Космическая навигация. Управление движением летательного аппарата в космическом пространстве.
- Морская навигация. Используется для судовождения в различных водоемах.
- Радионавигация. Прорабатывает теоретические вопросы и особенности практических приемов, направленных на вождение летательных аппаратов и судов с использованием радиотехнических устройств и средств.
- Спутниковая навигация. Популярное направление у населения. Подразумевает использование средств спутниковой навигации для определения своего собственно местонахождения и необходимости двигаться в конкретную сторону.
- Подземная навигация. Подразумевает применение разнообразных средств, которые необходимы, чтобы определить местонахождение и направление движения конкретных подземных проходческих комплексов.
Виды навигационных систем
Кроме простого различия навигаций различают ещё навигационные системы – специальные электронные механизмы, которые устанавливаются на бортах суден или транспортных средств для вычисления наилучшего маршрута передвижения:
- Авиационная навигационная система.
- Автомобильная навигационная система.
- Морская навигационная система.
Автомобильная навигация
И в завершение будет немного рассказано о предмете статьи на известном примере использования. В качестве указателя пути может служить небольшой переносимый компьютер, который идёт отдельно или в составе другой техники (примером являются автомагнитолы с навигацией).
Механизм действия такой: устанавливается соединение со спутником, определяются координаты автомобиля и его расположение на карте. Затем просчитывается кратчайший путь и отображается на экране. Правда, данные механизмы требуют довольно значительного количества электрической энергии (к примеру, магнитола с навигацией). Поэтому всегда необходимо держать автомобильный аккумулятор (батарею) с высоким зарядом. Теперь вопросов, что такое навигация остаться не должно.
Термин "навигация" применяют в узком и широком значениях. В узком значении термина навигация - наука о методах и средствах определения параметров движения объектов управления. Главным параметром являются координаты места нахождения, вспомогательными - пространственная ориентация осей, линейные и угловые скорости и ускорения. Различается физическими явлениями, которые используются для определения параметров движения на радионавигацию, инерциальную, светотехническую,