車載導(dǎo)航如今已經(jīng)完全融入了我們的用車生活之中。就算不用車載，手機(jī)導(dǎo)航也會(huì)帶我們?nèi)サ饺魏蜗肴サ牡胤?。曾?jīng)在沒有導(dǎo)航的時(shí)候，人們是如何給自己找路的呢？汽車導(dǎo)航從一開始就是靠衛(wèi)星定位的嗎？今天我們就來聊聊汽車導(dǎo)航的前世今生，看看它的發(fā)展歷程。

我們都知道，地圖是很早很早以前的產(chǎn)物了，而最早的導(dǎo)航則是人們將地圖卷成小畫軸放起來，當(dāng)需要的時(shí)候拿出。

1927年，世界上第一款“導(dǎo)航手表”問世。

此表很有趣，將做成畫軸的地圖安裝在表上，人需要邊走邊擰動(dòng)畫軸，從而人工追隨自己的位置。當(dāng)一個(gè)畫軸使用完畢之后，還要停在原地，換另外一個(gè)畫軸。聽起來使用非常笨拙，不過這確實(shí)是最早的導(dǎo)航手表。而當(dāng)時(shí)此手表的價(jià)格為5歐元，相當(dāng)于現(xiàn)在的40-50歐元，價(jià)格不低。由于操作方法麻煩，到最后這款表也沒能大批量生產(chǎn)和售賣。不過它很好地引發(fā)了人們對(duì)于“導(dǎo)航”的思考。

1930年，第一款“車載地圖”問世

此地圖承襲了之前手表的方法，將成卷的地圖放在裝置中。只不過，此裝置更加智能，可以根據(jù)車輛前進(jìn)的速度調(diào)整卷軸，從而讓司機(jī)更方便地定位。

不過此種方式也有問題，那就是每當(dāng)一卷地圖用完，駕駛員需要停車更換下一卷地圖，否則定位不準(zhǔn)，地圖也就失去了作用。而且要去哪兒就要帶哪里的地圖，否則機(jī)器也就沒有意義了。

那么如今的導(dǎo)航又是如何一步步發(fā)展過來的呢？

最早發(fā)射衛(wèi)星是在十九世紀(jì)六十年代

當(dāng)時(shí)衛(wèi)星定位只能軍用。到了八十年代，軍用定位系統(tǒng)逐步精確化，系統(tǒng)也越發(fā)成熟，但直到2000年左右，精確的GPS定位系統(tǒng)才對(duì)普通公眾開放使用，汽車導(dǎo)航才走入了新紀(jì)元。

由于信息技術(shù)革命，電腦的出現(xiàn)讓人們開始思考如何使用計(jì)算機(jī)定位。1985年，美國(guó)的Etak發(fā)布了第一個(gè)關(guān)于車載導(dǎo)航的廣告，向世界宣布第一款電子車載導(dǎo)航問世。

此導(dǎo)航由Stan Honey設(shè)計(jì)，Nolan Bushnell投資，是當(dāng)時(shí)最先進(jìn)的導(dǎo)航技術(shù)。當(dāng)時(shí)，就連美國(guó)政府也沒有完善的非軍事導(dǎo)航體系。

當(dāng)時(shí)的航海比賽，帆船在大海上揚(yáng)帆前行

Etak的導(dǎo)航技術(shù)的出現(xiàn)并不源于陸地，而源于遠(yuǎn)海航行。1983年，后來的投資人Bushnel雇傭他參加1983年的橫渡太平洋遠(yuǎn)海航行比賽。當(dāng)時(shí)的航線是從洛杉磯到夏威夷，全程2225海里。

當(dāng)時(shí)Charley號(hào)船員們的合影

當(dāng)時(shí)兩個(gè)人每天需要通過衛(wèi)星定位來確認(rèn)自己的位置。衛(wèi)星每12小時(shí)轉(zhuǎn)到他們頭頂一次，通過電波，他們可以確認(rèn)自己的經(jīng)度和緯度。但是這短暫的時(shí)間，只能給航行者足夠時(shí)間確認(rèn)他們這段時(shí)間內(nèi)的起點(diǎn)和終點(diǎn)，在路程當(dāng)中卻無法給予定位。

Etak當(dāng)時(shí)與Honey合作開創(chuàng)導(dǎo)航技術(shù)時(shí)的辦公室“盛況”

為了準(zhǔn)確知道自己的航行位置，Honey不得不通過各種計(jì)算來確認(rèn)自己與已定位的航行位置之間的距離來確認(rèn)自己的航行是否方向、距離正確。在沒有衛(wèi)星定位的時(shí)間里，Honey利用空閑時(shí)間為他們的帆船Charley號(hào)構(gòu)建了第一個(gè)以電腦為基礎(chǔ)的航海定位系統(tǒng)。

SRI公司至今都是一家全球著名的公司，在數(shù)據(jù)分析和創(chuàng)造性技術(shù)方面享有很高的聲譽(yù)。

即使是僅為Charley號(hào)構(gòu)建航海定位也非常不容易。當(dāng)時(shí)船上一名美國(guó)硅谷SRI公司的員工構(gòu)建了可以讓系統(tǒng)通過船上傳感器接收的數(shù)據(jù)構(gòu)建地圖框架的程序代碼，逐步建立他們航海的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。Bushnell和Honey在這個(gè)過程中開始頭腦風(fēng)暴，他們覺得以此方法建立陸地上的地圖數(shù)據(jù)也是可行的。

Bushnell和Honey想到，如果他們能夠確認(rèn)人們出發(fā)的位置，并且繪制完整而細(xì)致的地圖導(dǎo)航大數(shù)據(jù)，那么就能通過傳感器來確定他們位移的方向、距離、速度等一系列數(shù)據(jù)，從而確認(rèn)位移后的位置。以這種方式進(jìn)行導(dǎo)航和定位，無需衛(wèi)星定位系統(tǒng)，對(duì)于信號(hào)的需求和依賴也會(huì)大大減小。

Etak與他的陸地車載導(dǎo)航系統(tǒng)

9天后，Bushnell和Honey不眠不休地完成了自己的想法，然后猛睡了14個(gè)小時(shí)。這次航海比賽讓他們達(dá)成了導(dǎo)航界偉大的結(jié)果，為人們?cè)陉懙厣系膶?dǎo)航使用做出了杰出的貢獻(xiàn)。

這種位移定位的方法至今依舊使用在我們的導(dǎo)航系統(tǒng)當(dāng)中。此方法可以很好地與衛(wèi)星定位進(jìn)行對(duì)比，及時(shí)更正衛(wèi)星定位的偏差。

比如我們有時(shí)候會(huì)發(fā)現(xiàn)定位跑到了路邊的居民樓或者空地上，而我們其實(shí)走在路上，這就是衛(wèi)星定位偏差的現(xiàn)象。而通過與起始點(diǎn)位置的對(duì)比，可以將衛(wèi)星定位的偏差修正，從而精確我們?cè)诘貓D上的位置。

最早用于汽車上的GPS定位是福特汽車的微軟Sync系統(tǒng)和BMW的iDrvie。不過很快，其他車企開始紛紛效仿，而GPS領(lǐng)域的更新?lián)Q代也是越來越快。

起初GPS定位是二維空間，而后來，三維立體數(shù)據(jù)已經(jīng)無需特殊設(shè)定就會(huì)自動(dòng)跳出。

至于更新?lián)Q代也是越來越方便。一開始的GPS是收費(fèi)的，費(fèi)用在200美元左右，后來GPS的費(fèi)用逐步降低，但是地圖更新是收費(fèi)的。

如今，我們的GPS系統(tǒng)已經(jīng)隨時(shí)隨地自動(dòng)更新，再也無需我們自己手動(dòng)完成，更不要提費(fèi)用了。導(dǎo)航系統(tǒng)也開始建立越來越多維度的服務(wù)。除了定位車輛位置以外，越來越強(qiáng)大的后臺(tái)數(shù)據(jù)讓人們的生活更加方便。

防止車輛盜竊、提供路況數(shù)據(jù)、提供最近的路線圖。如今的導(dǎo)航已經(jīng)不僅是導(dǎo)航，已經(jīng)成為生活的強(qiáng)大輔助。

我們的GPS定位上，總會(huì)有一個(gè)代表我們前進(jìn)的小三角。它通常都位于地圖的正中間。當(dāng)我們移動(dòng)的時(shí)候，地圖移動(dòng)，三角定位永遠(yuǎn)都在地圖中間。

這樣的細(xì)節(jié)也是通過人們的不斷思考演化來的。起初人們?cè)噲D移動(dòng)三角定位，后來發(fā)現(xiàn)，那樣地圖無法順暢地平移，使用時(shí)滿屏幕地找自己的定位也不便于快速找到坐標(biāo)位置。

如今，幾乎任何地方的任何時(shí)候都會(huì)有至少3顆衛(wèi)星在替當(dāng)?shù)厝藗鬟fGPS定位信號(hào)，讓人們可以隨時(shí)隨地安心出行，放心地確認(rèn)自己的位置。