Navegação Ad-hoc
O próximo passo que abordaremos sobre este tema, é sermos capazes de viajar a partir do ponto onde nos encontramos para outro ponto geográfico. Isto é, esperamos que o receptor de satélite saiba lidar com um comando ad-hoc de navegação, tão simples quanto: " Eu estou aqui e quero que me leves para acolá. Arranja maneira de o fazeres!".
Mas, afinal, como é que o receptor sabe onde é o "acolá"? E se souber, como é que ele "arranja maneira" de calcular o trajecto que o levará até a esse ponto? Vamos começar examinando em detalhe a primeira pergunta.
Base de dados de navegação
Os receptores modernos (praticamente todos os que possuem mapas associados), contêm uma base de dados de navegação. Esta, é composta por inúmeros pontos de interesse, que representam diferentes entidades, tais como pontos nas estradas, endereços, postos de gasolina, restaurantes, lojas, etc. A base de dados (banco de dados talvez seja o nome mais correcto), também contém entidades geográficas de países, estados, cidades e ruas. Quando o motociclista navega em modo ad-hoc, normalmente são-lhe apresentadas selecções a partir da entidade de maior âmbito, tal como o país e só depois surgem os detalhes mais finos, tais como a cidade, a rua, ou o número de polícia. Em cada etapa, o receptor mostra uma lista de opções disponíveis, que vão sendo submetidas ao crivo da selecção anterior. Por exemplo, supondo que eu pretendo dirigir-me para a "o Nº15 da rua da República em Bragança – Portugal". Em primeiro lugar terei de seleccionar o país “Portugal”, depois a cidade “Bragança”, em seguida a “Rua da República” e finalmente o Nº da rua. Como em Portugal está convencionado que o Nº é acrescentado ao nome da rua, apenas no final poderemos introduzir o Nº “15”. Alguns receptores, como é o caso do Zumo 550, permitem inserir o código postal em jeito de atalho, já que este, num determinado país, corresponde exclusivamente a uma única cidade.
O receptor organiza estas entidades em estruturas de dados.
Tudo isto, permite ao receptor, converter todos estes dados relativos ao endereço introduzido e convertê-lo para uma coordenada geográfica no formato de latitude e longitude.
Tudo isto, permite ao receptor, converter todos estes dados relativos ao endereço introduzido e convertê-lo para uma coordenada geográfica no formato de latitude e longitude.
Vamos fazer um teste. Experimentem abrir o endereço do site www.gps-coordinates.net e procurem o endereço “R. da República 15, 5300-252 Bragança, Portugal” e verifiquem o valor da coordenada que é calculada: Latitude: 41.8054389 | | Longitude: -6.757772100000011. Embora este site esteja online e utilize funções do Google Maps, os receptores da Garmin, da TomTom, da Navigon e de outros fornecedores, utilizam funções similares off-line, a fim de converter endereços em pontos de passagem (waypoints).
O receptor tem então neste momento, duas coordenadas (a do local de origem e a do local de destino). O desafio seguinte, será encontrar um caminho entre eles. Dentro do receptor há um outro grande banco de dados de waypoints, que descreve como é que eles estão ligados numa estrutura gráfica (mapa). Isto é semelhante a uma grande rede interligada. O gráfico, consiste num conjunto de vértices (um para cada ponto de passagem) e arestas que ligam os vértices. As arestas têm atributos que descrevem o caminho físico entre dois vértices. Os atributos podem consistir na distância, velocidade, tipo (caminho pedestre, estrada, fora de estrada, etc.), direcção (unidirecional, bidirecional), e outros.
No cerne do processo de cálculo do caminho, existe um software (algoritmo matemático) de encaminhamento. Esse algoritmo tenta encontrar o caminho mais curto entre o ponto inicial e o ponto final, usando as informações no gráfico (mapa) de navegação. O caminho mais curto, é calculado usando alguma métrica, como a distância ou o tempo. Essa métrica, pode ser seleccionada pelo condutor num menú de configurações. As opções típicas são o menor tempo, a distância mais curta, ou fora de estrada. Por exemplo, no diagrama, o caminho mais rápido é o definido pelos segmentos ADF (545 segundos), enquanto que o caminho mais curto é definido pelos segmentos ABDF (10 Km).
No cerne do processo de cálculo do caminho, existe um software (algoritmo matemático) de encaminhamento. Esse algoritmo tenta encontrar o caminho mais curto entre o ponto inicial e o ponto final, usando as informações no gráfico (mapa) de navegação. O caminho mais curto, é calculado usando alguma métrica, como a distância ou o tempo. Essa métrica, pode ser seleccionada pelo condutor num menú de configurações. As opções típicas são o menor tempo, a distância mais curta, ou fora de estrada. Por exemplo, no diagrama, o caminho mais rápido é o definido pelos segmentos ADF (545 segundos), enquanto que o caminho mais curto é definido pelos segmentos ABDF (10 Km).
O condutor pode impor os seus parâmetros para controlar como o caminho é calculado. Por exemplo, se definir que pretende “evitar portagens”, os segmentos dos extremos marcados como estradas portajadas seriam evitados. O caminho mais curto com a restrição de portagens seria o definido pelos segmentos ACDF (555 segundos).
Poderíamos também escolher outro factor limitador de acesso para o cálculo do nosso trajecto. Poderia ser o tipo de estrada. É este factor que define as estradas cénicas, com muitas curvas ou não pavimentadas, por exemplo. O receptor GPS Zumo 550 inclui como recursos para controle do tipo de estradas a inversão de marcha, as auto-estradas, as estradas sem limite de velocidade, portagens, tráfego, ferrie-boats, separadores de tráfego e estradas não pavimentadas. O TomTom Rider, possui um recurso que me parece de extrema importância e que o Zumo não tem. Trata-se do chamado “estradas sinuosas”, que funciona de forma semelhante.
Poderíamos também escolher outro factor limitador de acesso para o cálculo do nosso trajecto. Poderia ser o tipo de estrada. É este factor que define as estradas cénicas, com muitas curvas ou não pavimentadas, por exemplo. O receptor GPS Zumo 550 inclui como recursos para controle do tipo de estradas a inversão de marcha, as auto-estradas, as estradas sem limite de velocidade, portagens, tráfego, ferrie-boats, separadores de tráfego e estradas não pavimentadas. O TomTom Rider, possui um recurso que me parece de extrema importância e que o Zumo não tem. Trata-se do chamado “estradas sinuosas”, que funciona de forma semelhante.
É recomendável conferir todas as restrições antes de iniciar a navegação. Caso não o façam, pode acontecer que o equipamento calcule uma rota de onde resultem caminhos indesejados e quando menos se espera. Por vezes, quando se pretende chegar a um waypoint de destino rapidamente (por exemplo, encontrar um posto de gasolina o mais rápido possível), ter a restrição inactiva de caminho cénico, pode ser contraproducente. Há que estar atento.
Prós e Contras
A partir daqui, deve ter ficado claro por que razão as actualizações de mapas são tão importantes. Os mapas mudam diariamente, algumas estradas são eliminadas, enquanto outras são construídas ou alteradas. As limitações de velocidade são alteradas, criam-se novos postos de abastecimento, activam-se portagens, etc.
Alguns fabricantes de GPS (quase todos) cobram pelas actualizações de mapas, mas o mercado está em constante evolução e neste momento verifica-se uma tendência para o esquema de “Live Maps”, que significa que o fabricante fornecerá os mapas gratuitamente, durante o tempo de vida útil do equipamento (não confundir com duração física do equipamento).
A navegação ad-hoc é muito útil e pode facilitar-nos a vida, poupar-nos muito tempo e stress. Mas, este "modo preguiçoso" tem as suas limitações, pois permite ao receptor de satélite tomar decisões em nosso nome, no que respeita à definição da rota. O planeamento manual de rotas leva muito mais tempo, mas permite-nos o controlo explícito sobre por onde iremos e como iremos.
Podem seguir a primeira parte do artigo aqui.
