Autor: FULICEA Silviu Ioan [627617]

PROIECT LA DISCIPLINA

Autovehicule Autonome
“GPS”

Autor: FULICEA Silviu Ioan
Programul de studii: Master , zi.
Grupa: 1272

Coordonator: Prof. dr. ing. Csaba Antonya

UNIVERSITATEA TRANSILVANIA DIN BRAȘOV

Introducere

Global Positioning System (GPS), în traducere ''Sistem de Poziționare Global'', este un sistem
de navigație bazat pe sateliți spațiali care furnizează informații despre loc și timp, indiferent de condițile
meteorologice, oriunde pe glob sau pe lângă acesta unde există câmp vizual neobturat la patru sau mai
mulți sateliți. Sistemul furnizează capabilități importante utilizatorilor militari, comerciali și civili din
lumea întreagă.

Primul GPS a fost inventat de J.W. Jones, în 1909 . Dispozitivul ''Jones Live Map'' a fost
primul sistem de ghidaj pentru automobiliști realizat pe vremea când călătoria cu mașina era o adevărată
aventură: nu existau autostrăzi, drumuri erau foarte puține și cu multe gropi, iar stațiile de carburanți erau
la sute de kilometri distanță una de cealaltă. Dispozitivul inventat de Jones consta într -un sistem de
discuri imprimate cu hărți care îi arăta șoferului direcția prin manevrarea unui cadran specia l.
.

Design -ul GPS -ului este parțial bazat pe sisteme similare de radio -navigație la sol, cum ar fi
LORAN și Decca Navigator, dezvoltate la începutul anilor '40 și folosite de Marina Regală Britanică în
timpul celui de -al Doilea Război Mond ial.Sistem de navigație prin satelit, t ransit, folosit de Marina
SUA, a fost testat cu succes în 1960. A folosit o constelație de cinci sateliți și puteau furniza o
poziționare actualizată aproximativ o dată pe oră.
Proiectul GPS a fost dezvol tat în 1973 pentru a depăși limitările sistemelor de navigație
precedente, integrând idei din mai mulți predecesori, inclusiv un număr de studii de proiectări de
inginerie secrete din anii '60. GPS -ul a fost creat și realizat de Departamentul de Apărare SU A și
era operat cu ajutorul a 24 de sateliți. A devenit în totalitate operațional în anul 1995.

Avansările în tehnologie și noile cerințe pentru sistemul existent au condus la eforturi de
modernizare a sistemului GPS prin implementarea noii generații de sateliți .
Pe lângă GPS, mai există și alte sisteme de navigare, complet operaționale sau în curs de
dezvoltare: Sistemul Rusesc Global de Navigație prin Satelit (GLONASS), Galileo Positioning System al
Uniunii Europene, Indian R egional Navigation Satellite System al Indiei și Beidou Navigation Satellite
System al Chinei. GPS-ul rămâne cea mai ușoară modalitate de orientare și navigație fără a folosi harta,
cu doar un mic dispozitiv electronic ce arată cu precizie poziția pe glob și oferă informații despre traseul
dorit.

Cum și unde funcționează sistemele de navigație cu GPS?
În orice moment, orice receptor de GPS – de tipul celor încorporate în navigatoare, în telefoanele
mobile și smartwatch -uri – primește semnale electromagnetice, transmise cu viteza de de 50 biți/secundă
de 4 dintre sateliți, simultan. Computerul încorporat al GPS -ului identifică distanța față de fiecare satelit
și, în baza ei, îți stabilește poziția curentă. De fapt, datele provenite de l a 3 sateliți sunt suficiente pentru a
stabili cu precizie locația receptorului. De aceea, metoda de localizare se numește și triangulație.
Semnalele celui de -al patrulea satelit sunt redundante și sunt folosite doar pentru confirmare.
Funcția p rimară a sistemului este de a -ți comunica, în permanență, poziția pe care o ai.
Coordonatele tale nu ți -ar fi, însă, de niciun folos, dacă n -ar fi suprapuse pe o hartă cu locuri
recognoscibile și drumuri pe care să le urmezi către destinația ta.
Localizare .
Stabilirea poziției unui punct, prin sistemul GPS se face prin determinarea:
1.Pseudo -distanței :- Distanța dintre satelit și receptor se calculează prin cronometrarea timpului de care
are nevoie semnalul radio pentru a o parcurge.
2. A fazei :- Distanța dintre satelit și receptor e împărțită într -un număr întreg de lungimi de undă și o
fracțiune de lungime de undă.
Navigație :
Receptorul este componenta sistemului GPS care suprapune poziția triangulată pe hărți. În acest
fel, dispozitivul GPS – fie el unul dedicat sau doar o aplicație de mobil – îți poate indica, în orice moment,
unde te afli, în raport cu o rută de deplasare presetată. Pentru a fi cu adevărat util navigației, software -ul
de cartografiere GPS trebuie să fie actualizat. Companii le de cartografiere digitală lucrează constant la
asta, în condițiile în care, anual, mai bine de 5% dintre drumuri sunt modificate sau reconfigurate.
Urmărire .
Un sistem de urmărire prin GPS are 3 componente principale:
1. un server conectat în permanență prin Internet/GPS cu receptorii
2. un receptor de GPS (un telefon mobil e suficient)
3. un program de monitorizare, care rulează și hărțile traseului pe care se deplasează receptorul.
Cu ajutorul unui sistem GPS, un antreprenor s -ar putea asigura, spre e xemplu, că mașina sa de transport
marfă nu se abate de la traseul stabilt, sau în cazul unei mașini autonome, că urmează traseul indicat.

Aplicații în care este folosit sistemul GPS :
În prezent, GPS este utilizat în numeroase domenii, înce pând cu apărarea, aviația și marina
comercială și ajungând la orientarea pietonilor și a șoferilor, la întocmirea hărților, la cercetarea seismică
și realizarea unor studii climatice.
Traseul optim cu ajutorul GPS -ului . Atât echipamentele cu GPS dedicate pentru navigație, cât
și aplicațiile de tip A -GPS (Assisted GPS) suprapun poziția triangulată pe o hartă. Dacă dispozitivul pe
care îl folosești dispune de hărți actualizate, îți va putea indica traseele cele mai rapide și mai puțin
aglome rate pe care le -ai putea urma. Devenite interactive, aplicațiile A -GPS pot, de asemenea, să îți ofere
informații despre starea drumului pe care urmează să îl parcurgi, despre aglomerație, despre filtrele de
poliție și accidentele petrecute, de curând, pe r uta respectivă.Pe lângă că te ajută să te orientezi, GPS îți
permite să monitorizezi, în permanență, poziția unor obiecte și persoane, cu ajutorul unor dispozitive
simple :

GPS Tracker
Sunt dispozitivele care se instalează pe mașini sau alte obiecte pe care vrei să le urmărești.
Cele mai moderne dintre cele din gama de urmărire auto permit nu doar urmărirea și înregistrarea vitezei
cu care se deplasează o mașină, ci și oprirea acesteia, printr -o comandă dată la distanță. Tracker -ele
performante vor putea triangula poziția unui vehicul, oriunde pe glob, cu o eroare de doar 10 metri
Înglobarea tehnologiilor de ultimă generație în industria camioanelor crește pe zi ce trece și
schimbă tot mai tare, mai radical și într -un ritm nemaiîntâlnit industria transporturilor de mărfuri și
persoane. Se creionează tot mai tare un viitor în care vehiculele sunt din ce în ce mai conectate și
interconectate, iar serviciie de monitorizare prin GPS prin sisteme de GPS auto, de localizare tot mai
precisă, devin tot mai comune .
Traficul nu va mai fi o problemă, întrucât mai bine de jumătate din vehiculele din circulație
vor fi autonome. Vehiculele vor știi exact ce și cum să ocolească pentru a evita rutele aglomerate sau
eventualele probleme de trafic aduse de condițiile meteo nefavorabile.
The internet of things – Internetul lucrurilor, este un termen prin care se face referire la
totalitatea obiectelor fizice, vehicule, imobile sau alte tipuri de obiecte î n care sunt încorporate sisteme
electronice, software, cu senzori și elemente de acționare, care sunt conectate la internet și care astfel sunt
capabile să colecteze și să schimbe între ele date pentru o fluidizare a traficului perfectă.

Bibliografie :
-https://en.wikipedia.org/wiki/Global_Positioning_System
-https://www.gps.gov/
-https://www.scientia.ro/stiinta -la-minut/istoria -ideilor -si-descoperirilor -stiintifice/6897 –
sistemul -de-pozitionare -global -gps-scurt -istoric.html
-https://blog.fomcogps.ro/gp s-auto-localizare -conectare
-https://start -up.ro/subiecte/masini -autonome/
-https://www.4tuning.ro/articole/masini -autonome/