滾動(dòng)地圖、陀螺儀、速度傳感器甚至磁鐵，都曾用來(lái)幫助司機(jī)尋找正確的方向

現(xiàn)在的GPS系統(tǒng)很簡(jiǎn)單，對(duì)吧？你的汽車(chē)或智能手機(jī)會(huì)將它的位置與一堆衛(wèi)星進(jìn)行比較，電腦會(huì)做一點(diǎn)計(jì)算，瞧，你就知道你所處的精確位置了。這很容易，而且完全被認(rèn)為是理所當(dāng)然。然而，早在2000年全球定位系統(tǒng)(GPS)向大眾開(kāi)放并在全球范圍內(nèi)實(shí)際應(yīng)用之前，汽車(chē)制造商就已經(jīng)竭盡全力尋找模擬解決方案來(lái)解決實(shí)時(shí)導(dǎo)航的復(fù)雜問(wèn)題。

這到底意味著什么？如果沒(méi)有微處理器和在衛(wèi)星軌道上運(yùn)行的全視眼睛，一輛汽車(chē)如何追蹤自己的位置呢？想想滾動(dòng)地圖、陀螺儀、速度傳感器，甚至磁鐵吧。如你所料，有些努力比其他努力更成功。

1909年：瓊斯實(shí)況地圖

這是第一個(gè)逐向?qū)Ш较到y(tǒng)，其歷史可以追溯到1909年。如果你覺(jué)得這聽(tīng)起來(lái)太早了，那就想想經(jīng)常被忽視的戰(zhàn)前美國(guó)汽車(chē)工業(yè)，那時(shí)每年的汽車(chē)產(chǎn)量已經(jīng)超過(guò)75000輛了。由于新的紙質(zhì)地圖無(wú)法跟上該國(guó)快速增長(zhǎng)的專(zhuān)用道路網(wǎng)絡(luò)，人們立即意識(shí)到，需要為駕駛員提供某種主動(dòng)導(dǎo)航輔助。

瓊斯實(shí)況地圖(The Jones Live Map)，是系列發(fā)明家J·W·瓊斯(J. W. Jones)的發(fā)明創(chuàng)造。這是一張紙做的圓盤(pán)，圓周上印有指定行程的說(shuō)明，就像幸運(yùn)轉(zhuǎn)輪那樣。將圓盤(pán)放置在連接到汽車(chē)?yán)锍瘫淼臋C(jī)械裝置中，當(dāng)汽車(chē)沿著預(yù)定的路線行駛時(shí)，它會(huì)旋轉(zhuǎn)，用一個(gè)固定箭頭突出顯示即將到來(lái)的方向。

就像十年前的導(dǎo)航系統(tǒng)一樣，它需要更多的圓盤(pán)來(lái)更新。當(dāng)你閱讀這些早期的系統(tǒng)時(shí)，你也會(huì)注意到一個(gè)趨勢(shì)，那就是它們都可以引導(dǎo)你從一個(gè)地方到一個(gè)地方。導(dǎo)航到起始點(diǎn)必須手動(dòng)完成。在1909年，這通常意味著每隔幾英里就要把行人攔下來(lái)，拼命尋找加油站和修理輪胎，因?yàn)榈缆诽愀饬恕?/p>

瓊斯實(shí)況地圖是一個(gè)原始的系統(tǒng)，但它在早期的汽車(chē)中非常有用。當(dāng)時(shí)的道路——除了路面質(zhì)量很差之外——經(jīng)常缺乏適當(dāng)?shù)臉?biāo)志，所以使用像“在鐵路橋左轉(zhuǎn)”這種非標(biāo)準(zhǔn)方向，根據(jù)里程來(lái)判斷，對(duì)司機(jī)有很大幫助。

不幸的是，它也是自己時(shí)機(jī)的受害者。接下來(lái)的二十年，隨著國(guó)家公路網(wǎng)絡(luò)的爆發(fā)和標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)識(shí)得到廣泛應(yīng)用，瓊斯實(shí)況地圖的圓盤(pán)無(wú)法跟上快速變化的地標(biāo)(更不用說(shuō)新路線在不斷開(kāi)啟)，于是它在1920年代早期停止了生產(chǎn)。

1930年：自動(dòng)滾動(dòng)地圖

下一個(gè)嘗試和改進(jìn)靜態(tài)地圖的流行產(chǎn)品是大約1930年在意大利制造的，叫做Iter-Auto。它基本上是一張印在卷軸上的長(zhǎng)長(zhǎng)的地圖，上面有預(yù)先確定的路線。安裝在儀表板上的設(shè)備會(huì)自動(dòng)滾動(dòng)卷軸，并與你在路線上的位置保持同步。這要?dú)w功于地圖卷軸和汽車(chē)速度計(jì)之間的電纜連接，使得速度匹配導(dǎo)航的基本形式得以實(shí)現(xiàn)。

這類(lèi)設(shè)備的棘手問(wèn)題是存在左右轉(zhuǎn)彎，因?yàn)樗荒茉谝粋€(gè)方向上自動(dòng)滾動(dòng)。因此，向左或向右的轉(zhuǎn)彎會(huì)帶來(lái)問(wèn)題。在我讀過(guò)的所有文獻(xiàn)中，都不清楚他們是如何解決這個(gè)問(wèn)題的，然而，一個(gè)解決方案是——就像Iter-Auto有旅館、橋梁和加油站的標(biāo)志一樣——它也可能有左轉(zhuǎn)或右轉(zhuǎn)的標(biāo)志。你會(huì)被指引向左或向右轉(zhuǎn)，但地圖會(huì)一直直行。

他們沒(méi)有解決的另一個(gè)問(wèn)題是，如果你走錯(cuò)了方向，或者倒著走，紙卷軸當(dāng)然不會(huì)更聰明。你的駕駛必須是完美無(wú)瑕的，Iter-Auto會(huì)指引你去任何你想去的意大利城市。

比它早幾年，在英國(guó)也有這種系統(tǒng)的更小的、安裝在腕表上的版本。不過(guò)，它們自己不會(huì)滾動(dòng)屏幕。戴這個(gè)手表的人，要像給手表上弦一樣不停地轉(zhuǎn)動(dòng)卷軸。

1966年：通用的DAIR系統(tǒng)

D.A.I.R.于1966年面世，是駕駛員輔助、信息和路徑(Driver Aid, Information and Routing)的首字母縮寫(xiě)。從本質(zhì)上說(shuō)，它是通用安吉星(OnStar)系統(tǒng)的前身。如果你之前還在好奇磁鐵在哪里，是的，這就是。

DAIR成功了——或者，如果它出走了通用的測(cè)試中心，它會(huì)成功的——就像今天的安吉星一樣。如果你在路上遇到了問(wèn)題，比如爆胎、事故或汽油耗盡，系統(tǒng)會(huì)知道你在哪里，并能派人去幫助你。但由于那是60年代，他們不能使用移動(dòng)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)或GPS。而是DAIR使用了嵌入在道路上的一系列磁鐵，當(dāng)汽車(chē)經(jīng)過(guò)時(shí)，這些磁鐵就能檢測(cè)到。通用計(jì)劃在全美沿高速公路和熱門(mén)路口間隔3-5英里(約4.8-8千米)放置磁鐵。

以這個(gè)距離設(shè)置磁鐵，支援車(chē)輛可以相當(dāng)準(zhǔn)確地定位有問(wèn)題的汽車(chē)。如果司機(jī)想去某個(gè)地方，也可以獲得精確的導(dǎo)航指示。然而，這些指示并不像我們今天接收的數(shù)字指令那么復(fù)雜。DAIR使用打孔卡片來(lái)記錄方向，在它被用于導(dǎo)航之前，必須有人開(kāi)車(chē)并記錄路線。然而，一旦你有了這張路線卡片，你所要做的就是把它塞進(jìn)儀表盤(pán)，儀表盤(pán)上一系列的燈會(huì)指引你到達(dá)你的位置。

這些磁鐵還可以傳遞其他信息，如道路質(zhì)量、交通狀況或即將發(fā)生的事故——類(lèi)似于今天的許多GPS系統(tǒng)。由于1966年還沒(méi)有移動(dòng)電話，對(duì)講機(jī)就被用來(lái)在駕駛員和附近的通信中心之間來(lái)回交換信息。

如果所有這些聽(tīng)起來(lái)都是非常昂貴和勞動(dòng)密集型的，那是因?yàn)樗拇_就是。通用汽車(chē)的愿景包括在全國(guó)范圍內(nèi)在道路上鉆孔，掩埋磁鐵，并建立相關(guān)的通信網(wǎng)絡(luò)，以使該系統(tǒng)發(fā)揮作用。投資將是巨大的，這就是為什么它沒(méi)有發(fā)生。

當(dāng)然，在當(dāng)時(shí)的官方文獻(xiàn)中，通用談?wù)撍秃孟袼阱氤?。但如果我們所有人都相?960年左右的通用汽車(chē)公司的話，我們現(xiàn)在就會(huì)躺在噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的自動(dòng)駕駛汽車(chē)?yán)?，看到男人關(guān)著窗戶抽雪茄，或者其他什么東西。那是中世紀(jì)的男人做的事，對(duì)吧？

說(shuō)到微妙的性別歧視，可笑的是，我之前接觸到的整個(gè)DIRA小冊(cè)子都嚴(yán)格假設(shè)讀者是男性。一個(gè)女人買(mǎi)一輛車(chē)，甚至是對(duì)一輛車(chē)感興趣，這個(gè)想法本身就是荒謬的。完全不可能。

女人為什么想要一輛車(chē)？就好像男人把他們的妻子看作一種完全不同的、令人困惑的動(dòng)物。我的妻子嗎？一輛小汽車(chē)？她會(huì)拿它做什么呢？

1981年：本田電子陀螺儀

在非GPS導(dǎo)航系統(tǒng)方面的真正突破出現(xiàn)在1981年的本田電子陀螺儀(Honda Electro Gyrocator)，因?yàn)槠渲械囊恍┘夹g(shù)是非常不尋常的，同時(shí)也是非常令人印象深刻的。

電子陀螺儀當(dāng)時(shí)的售價(jià)為2746美元(相當(dāng)于現(xiàn)在的7745美元，約合人民幣1.9萬(wàn)元和5.4萬(wàn)元)，在1981年底的雅閣(Accord)和謳歌(Vigors)型號(hào)中配置，后者是謳歌TL的日本版本。

電子陀螺儀的工作方式表面上看很簡(jiǎn)單。在幾個(gè)半透明的地圖疊加層之一的后面有一個(gè)6英寸的CRT屏幕。當(dāng)汽車(chē)移動(dòng)時(shí)，它通過(guò)汽車(chē)和系統(tǒng)內(nèi)部的儀器輸入的一系列數(shù)據(jù)與它的原點(diǎn)進(jìn)行比較，來(lái)確定位置。使用這些信息，它增加了一個(gè)閃爍點(diǎn)——在屏幕上代表你的車(chē)。當(dāng)這個(gè)點(diǎn)與地圖疊加層相結(jié)合時(shí)，它會(huì)告訴你你所處的位置。值得注意的是，該系統(tǒng)僅在日本可用，而且日本是唯一兼容地圖的國(guó)家。

但整個(gè)系統(tǒng)在表面之下并不那么簡(jiǎn)單。為了從它的信息點(diǎn)(POI)來(lái)確定汽車(chē)的位置，電子陀螺儀使用了一個(gè)從變速器收集數(shù)據(jù)的速度傳感器和一種特殊的陀螺儀。這個(gè)陀螺儀使用循環(huán)氦來(lái)確定方向的變化。很難解釋它是如何工作的，所以我就引用IEEE(美國(guó)電氣電子工程師學(xué)會(huì)，Institute of Electrical and Electronics Engineers)的原文：

“本田公司開(kāi)發(fā)了許多設(shè)備使電子陀螺儀工作，包括一個(gè)陀螺儀，有兩根導(dǎo)線在一個(gè)氦氣循環(huán)流中。當(dāng)汽車(chē)筆直向前行駛時(shí)，氦氣均勻地撞擊兩根電線，使它們保持在相同的溫度。當(dāng)車(chē)輛轉(zhuǎn)彎時(shí)，氦氣的流動(dòng)會(huì)發(fā)生偏差，從而在兩根導(dǎo)線之間產(chǎn)生溫差。車(chē)載計(jì)算機(jī)可以探測(cè)到這種差異，并將其轉(zhuǎn)化為方向信息。”

由于采用了所有這些技術(shù)，這臺(tái)設(shè)備的重量約為20磅(約9千克)，加上前面提到的高昂價(jià)格，是雅閣建議零售價(jià)的兩倍。雖然這個(gè)系統(tǒng)給人留下了深刻印象，但是并沒(méi)有記錄有多少人真正參與了這個(gè)實(shí)驗(yàn)。不用說(shuō)，網(wǎng)上根本找不到賣(mài)的。其中一個(gè)例子是在雙環(huán)茂木賽道的本田收集大廳展示。

1985年：Etak導(dǎo)航儀

Etak導(dǎo)航儀本質(zhì)上是電子陀螺儀的一個(gè)稍微更精細(xì)和數(shù)字化的版本。它利用指南針和從汽車(chē)車(chē)輪速度傳感器收集的信息來(lái)判斷汽車(chē)行駛的方向。它將把這些數(shù)據(jù)與存儲(chǔ)在磁帶上的數(shù)字地圖結(jié)合起來(lái)，從而實(shí)現(xiàn)本田靜態(tài)地圖無(wú)法提供的實(shí)時(shí)逐向?qū)Ш健?/p>

Etak發(fā)布于1985年，它看起來(lái)就像一個(gè)面向未來(lái)的80年代技術(shù)。

和電子陀螺儀一樣，Etak的價(jià)格也很貴，按今天的貨幣計(jì)算為3324美元(約合人民幣2.3萬(wàn)元)。它還必須在當(dāng)?shù)氐能?chē)載音響或車(chē)載電話專(zhuān)家那里得到專(zhuān)業(yè)安裝。

地圖磁帶——通常包括一個(gè)城市的都市區(qū)域——也要35美元(約人民幣246元)一個(gè)。相當(dāng)于今天的83美元(約合人民幣583元)。

盡管成本高昂，但大型貨運(yùn)公司仍將Etak系統(tǒng)視為改善物流的一種簡(jiǎn)便方法，它們最終成為了該系統(tǒng)的一般客戶。這使得Etak得以迅速發(fā)展，公司幾經(jīng)易手，銷(xiāo)售價(jià)格多年來(lái)不斷上漲。當(dāng)然，當(dāng)美國(guó)政府在2000年將未降級(jí)的GPS信號(hào)開(kāi)放給公眾使用時(shí)，Etak的喪鐘就敲響了，這也催生了掛載儀表盤(pán)后續(xù)市場(chǎng)的整個(gè)行業(yè)，而內(nèi)置儀表盤(pán)解決方案則在十年后才問(wèn)世。

但那時(shí)候谷歌地圖離我們還有好幾年的時(shí)間，Etak最有價(jià)值的部分就是它為離線系統(tǒng)運(yùn)行而編輯的地圖數(shù)據(jù)。它的最終買(mǎi)家TomTom將在自己的GPS設(shè)備中使用Etak的地圖數(shù)據(jù)。

所以，雖然衛(wèi)星是今天汽車(chē)導(dǎo)航的標(biāo)準(zhǔn)，但并非在它之前就什么都不存在?；谕勇輧x的系統(tǒng)可能還不夠好，不足以縮小成手機(jī)大小的設(shè)備，但它們肯定比在汽車(chē)后備箱上展開(kāi)一張地圖查路線要好得多——也貴得多。

就那些過(guò)時(shí)的滾動(dòng)地圖而言，它們實(shí)際上至今仍在摩托車(chē)?yán)愔惺褂谩?/p>

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