Tehnologia și aplicarea sistemului de navigație prin satelit GPS. Sisteme de navigație prin satelit

Crearea navigației prin satelit datează din anii 50. În momentul în care URSS a lansat primul satelit artificial de pe Pământ, oamenii de știință americani conduși de Richard Kershner au observat semnalul emanat de satelitul sovietic și au descoperit că, datorită efectului Doppler, frecvența semnalului recepționat crește pe măsură ce satelitul se apropie și scade. pe măsură ce se îndepărtează. Esența descoperirii a fost că, dacă vă cunoașteți exact coordonatele pe Pământ, atunci devine posibil să măsurați poziția satelitului și invers, știind exact poziția satelitului, vă puteți determina propriile coordonate.

Această idee a fost realizată 20 de ani mai târziu. Primul satelit de testare a fost lansat pe orbită pe 14 iulie 1974 de către Statele Unite, iar ultimul dintre toți cei 24 de sateliți necesari pentru a acoperi complet suprafața pământului a fost lansat pe orbită în 1993, astfel Sistemul de poziționare globală sau GPS pe scurt, a intrat în serviciu. A devenit posibilă utilizarea GPS-ului pentru a îndrepta cu precizie rachetele către obiecte staționare și apoi în mișcare în aer și pe sol. De asemenea, cu ajutorul unui sistem încorporat în sateliți, a devenit posibilă detectarea încărcărilor nucleare puternice situate pe suprafața planetei.

GPS inițial - sistem global poziționare, a fost dezvoltat ca un proiect pur militar. Dar după ce un avion Korean Airlines cu 269 de pasageri la bord a fost doborât în ​​1983, președintele american Ronald Reagan a permis utilizarea parțială a sistemului de navigație în scopuri civile. Pitch-ul a fost redus printr-un algoritm special.

Apoi au apărut informații că unele companii au descifrat algoritmul de reducere a acurateței și au compensat cu succes această componentă a erorii, iar în 2000 această creștere a preciziei a fost anulată prin decret al președintelui SUA.

1. Sistem de navigație prin satelit

Sistem de navigație prin satelit– un sistem electronic și tehnic complex, format dintr-un set de echipamente terestre și spațiale, destinate să determine locația (coordonatele geografice și altitudinea), precum și parametrii de mișcare (viteza și direcția mișcării etc.) pentru sol, apă și obiecte de aer.

1.1 Ce este GPS-ul?

Sistemul de navigație prin satelit GPS a fost dezvoltat inițial de Statele Unite pentru uz militar. Un alt nume cunoscut pentru sistem este „NAVSTAR”. Numele „GPS”, care a devenit deja un substantiv comun, este o abreviere pentru Global Positioning System, care se traduce prin Global Navigation System. Acest nume caracterizează pe deplin scopul sistemului - oferind navigație pe tot globul. Nu numai pe uscat, ci și pe mare și în aer. Folosind semnalele de navigare GPS, orice utilizator își poate determina locația actuală cu mare precizie.

Această precizie a fost posibilă în mare măsură datorită pașilor guvernului american, care în 2000 a făcut ca sistemul GPS să fie accesibil și deschis utilizatorilor civili. Să ne amintim asta anterior, folosind regim special au fost introduse distorsiuni de acces selectiv (SA - Selective Availability) în semnalul transmis, reducând precizia de poziționare la 70–100 de metri. Din 1 mai 2000, acest mod a fost dezactivat, iar precizia a crescut la 3–10 metri.

De fapt, acest eveniment a dat un impuls puternic dezvoltării echipamentelor de navigație GPS de uz casnic, reducându-i costurile și popularizându-l în mod activ printre utilizatori obișnuiți. În prezent, receptoare GPS diferite tipuri sunt utilizate activ în toate domeniile activității umane, de la navigația obișnuită până la controlul personal și jocuri interesante precum „ Geocaching" Conform rezultatelor multor studii, utilizarea sistemelor de navigație GPS oferă un efect economic mare pentru economia globală și pentru mediu - siguranța traficului crește, situația rutieră se îmbunătățește, scade consumul de combustibil și scade cantitatea de emisii nocive în atmosferă. .

Dependența tot mai mare a economiei europene de sistemul GPS și, ca urmare, de administrația SUA, a forțat Europa să înceapă să dezvolte propriul sistem de navigație - Galilleo. Sistem nou la fel ca un sistem GPS.

2. Compoziția sistemului GPS

2.1 Segmentul spațial

Segmentul spațial al sistemului GPS este format dintr-o constelație orbitală de sateliți care emit semnale de navigație. Sateliții sunt localizați pe 6 orbite la o altitudine de aproximativ 20.000 km. Perioada orbitală a sateliților este de 12 ore, iar viteza este de aproximativ 3 km/s. Astfel, în fiecare zi, fiecare satelit face două rotații complete în jurul Pământului.

Primul satelit a fost lansat în februarie 1978. Dimensiunea sa cu deschidere panouri solare a egalat 5 metri, iar greutatea - mai mult de 900 kg. Acesta a fost satelitul primei modificări a GPS-I. În ultimii 30 de ani, mai multe modificări ale sateliților GPS s-au schimbat pe orbită: GPS II-A, GPS II-R, GPS IIR-M. În timpul procesului de modernizare, greutatea sateliților a fost redusă, stabilitatea ceasurilor de bord s-a îmbunătățit și fiabilitatea a crescut.

Sateliții GPS transmit trei semnale de navigație pe două frecvențe L1 și L2. Semnalul C/A „civil”, transmis pe frecvența L1 (1575,42 MHz), este disponibil tuturor utilizatorilor și oferă o precizie de poziționare de 3–10 metri. Codul P „militar” de înaltă precizie este transmis la frecvențele L1 și L2 (1227,60 MHz), iar acuratețea acestuia este cu un ordin de mărime mai mare decât semnalul „civil”. Utilizarea unui semnal transmis la două frecvențe diferite face, de asemenea, posibilă compensarea parțială a întârzierilor ionosferice.

Cea mai recentă modificare a sateliților GPS IIR-M implementează un nou semnal L2C „civil”, menit să crească Precizie GPS măsurători.

Identificarea semnalelor de navigație se realizează printr-un număr corespunzător unui „cod pseudo-zgomot”, unic pentru fiecare satelit. Specificația tehnică a sistemului GPS conținea inițial 32 de coduri. În stadiul de dezvoltare a sistemului și în perioada inițială a funcționării acestuia, s-a planificat ca numărul de sateliți funcționali să nu depășească 24. Au fost alocate coduri gratuite pentru noii sateliți GPS în etapa de punere în funcțiune. Și această sumă a fost suficientă pentru funcționarea normală a sistemului. Însă, în prezent, există deja 32 de sateliți pe orbită, dintre care 31 funcționează în modul de funcționare, transmitând un semnal de navigație către Pământ.

„Redundanța” sateliților permite utilizatorului să calculeze poziția în condiții în care „vizibilitatea” cerului este limitată de clădiri înalte, copaci sau munți.

2.2 Segment de sol

Segmentul de sol al sistemului GPS este format din 5 stații de control și o stație principală de control situate la bazele militare americane - pe insulele Kwajalein și Hawaii din Oceanul Pacific, pe Insula Ascension, pe Insula Diego Garcia din Oceanul Indian și în Colorado. Springs, s-au transferat la Figura 1.Sarcinile stațiilor de monitorizare includ recepția și măsurarea semnalelor de navigație provenite de la sateliții GPS, calcularea diferitelor tipuri de erori și transmiterea acestor date către stația de control. Prelucrarea în comun a datelor primite face posibilă calcularea abaterii traiectoriilor sateliților de la orbitele date, a deplasărilor de timp ale ceasurilor de bord și a erorilor în mesajele de navigație. Monitorizarea stării sateliților GPS are loc aproape continuu. „Descărcarea” datelor de navigație, constând în orbite prezise și corecții de ceas pentru fiecare dintre sateliți, se efectuează la fiecare 24 de ore, în momentul în care se află în zona de acces a stației de control.

În plus față de stațiile GPS la sol, există mai multe private și rețele de stat sisteme de urmărire care măsoară semnalele de navigație GPS pentru a clarifica parametrii atmosferici și traiectoriile satelitului.

Figura 1

2.3 Echipament utilizator

Echipamentul utilizatorului se referă la receptoarele de navigație care utilizează semnale de la sateliții GPS pentru a calcula poziția curentă, viteza și timpul. Echipamentul utilizatorului poate fi împărțit în „casnic” și „profesional”. În multe privințe, această împărțire este arbitrară, deoarece uneori este destul de dificil să se determine în ce categorie trebuie clasificat un receptor GPS și ce criterii să folosească. Există o întreagă clasă de navigatoare GPS folosite pentru drumeții, călătorii cu mașina, pescuit etc. Există sisteme de navigație de aviație și marină, care fac adesea parte din sisteme de navigație complexe. Recent, cipurile GPS s-au răspândit și sunt integrate în PDA-uri, telefoane și alte dispozitive mobile.

Prin urmare, în navigație OÎmpărțirea receptoarelor GPS în „cod” și „fază” a devenit mai răspândită. În primul caz, informațiile transmise în mesajele de navigație sunt folosite pentru a calcula poziția. Cele mai ieftine navigatoare GPS, care costă 100–2000 USD, se încadrează în această categorie.

A doua categorie de receptoare de navigație GPS utilizează nu numai datele conținute în mesajele de navigație, ci și faza semnalului purtătorului. În cele mai multe cazuri, acestea sunt receptoare geodezice scumpe cu o singură și dublă frecvență (L1 și L2), capabile să calculeze poziția cu o precizie relativă de câțiva centimetri și chiar milimetri. Această acuratețe este obținută în modul RTK, cu procesarea în comun a măsurătorilor și datelor receptorului GPS stație de bază. Costul unor astfel de dispozitive poate fi de zeci de mii de dolari.

3. Navigator GPS de lucru O

Principiul de bază care stă la baza întregului sistem GPS este simplu și a fost folosit de multă vreme pentru navigare și orientare: dacă știi locația exactă a ceva punct de referințăși distanța până la acesta, apoi puteți desena un cerc (în cazul tridimensional, o sferă) pe care ar trebui să fie situat punctul poziției dvs. În practică, dacă distanța de mai sus, i.e. raza este suficient de mare, atunci puteți înlocui arcul de cerc cu un segment de linie dreaptă. Dacă desenați mai multe astfel de linii corespunzătoare unor puncte de referință diferite, atunci punctul de intersecție a acestora va indica locația dvs. În GPS, rolul unor astfel de puncte de referință este jucat de două duzini de sateliți, fiecare mișcându-se pe propria sa orbită la o altitudine de ~ 17.000 km deasupra suprafeței Pământului. Viteza de mișcare a acestora este foarte mare, dar parametrii orbitali și locația lor actuală sunt cunoscuți cu mare precizie de computerele de bord O parte importantă a oricărui navigator GPS este un receptor convențional care funcționează la o frecvență fixă ​​și „ascultă” în mod constant. la semnalele transmise de aceşti sateliţi. Fiecare dintre sateliți emite în mod constant un semnal radio, care conține date despre parametrii orbitei sale, starea echipamentului de bord și ora exactă. Dintre toate aceste informații, datele despre ora exactă la bord sunt cele mai importante: receptorul GPS, folosind procesorul încorporat, calculează intervalul de timp dintre trimiterea și primirea semnalului, apoi îl înmulțește cu viteza de propagare a radioului. valuri etc. află distanța dintre satelit și receptor.

Toată lumea, cel mai probabil, a trebuit să se găsească într-o zonă necunoscută unde trebuia să-și găsească drumul fără să piardă timpul. Un navigator GPS prin satelit va fi un asistent excelent în rezolvarea acestei probleme. Serviciile GPS ale sistemului global de navigație sunt gratuite.

Sistemele care funcționează prin sateliți au funcții de bază similare: găsirea rutei optime de la un punct la altul, precum și trasarea unei noi rute dacă se abate de la cea originală. Detaliile pot varia. De exemplu, unele dispozitive au un mesaj vocal, afișează o hartă în modurile 2D și 3D și oferă informații despre semnele rutiere. Multe dintre ele au funcții multimedia. Eficacitatea dispozitivului va depinde de calitate card electronicîn memoria lui.

Din varietatea de navigatoare prin satelit GPS, ar trebui să se distingă trei clase în funcție de scopul și designul lor. Primul include module încorporate sau dispozitive compacte care funcționează prin satelit pentru a lucra împreună cu alte componente electronice - un computer sau telefon mobil. Nu au afișaj. Dispozitivele de clasa a doua vor afișa informații de navigare pe ecranul de afișare, le vor salva și vor trasa ruta optimă. A treia clasă este echipamentul GPS capabil să prelucreze informațiile hărților, descărcate sau încorporate.

Pentru a nu face o greșeală în alegerea unui navigator prin satelit, ar trebui să decideți în ce scopuri va fi folosit. Pentru utilizarea pietonilor, instrumentele convenabile cu operare cu o singură mână, unde butoanele sunt amplasate pe suprafețele laterale ale corpului, sunt potrivite. Pentru masina cea mai buna varianta Va exista un sistem cu un afișaj mare. Iahtul poate fi echipat cu un dispozitiv cu functie de alarma, care se declanseaza atunci cand se abate de la curs sau de la punctul de acostare.

Pentru conditii extreme Navigatoarele prin satelit care sunt protejate de umiditate, praf, șocuri și expunerea la temperaturi scăzute și ridicate sunt potrivite. Gama de prețuri este foarte largă și depinde de funcționalitatea sistemului.

Pe langa avantajele sale, sistemul GPS are si cateva dezavantaje. Deoarece receptorul navigator este un dispozitiv pasiv, semnalul satelitului poate fi atât de slab încât uneori poate fi dificil să vă determinați poziția. Acest lucru se poate întâmpla într-o râpă, pădure densă sau tunel. În acest caz, va ajuta o antenă externă, care se va conecta numai la acele dispozitive care au o priză specială. Dacă este necesar, puteți găsi și un navigator GPS cu busolă magnetică electronică încorporată și altimetru barometric autonom. Acest lucru vă va permite să navigați pe teren într-un mod clasic.

Un sistem de navigație este un set de dispozitive care asigură navigarea (orientarea) unui obiect în spațiu. Sistemele de navigație asigură orientarea folosind: hărți cu video, grafice sau formate de text; determinarea locației folosind senzori sau alte surse externe; mijloace autonome, ca comunicații prin satelit etc.; informații de la alte obiecte. Sistemul de navigație prin satelit este un sistem electronic și tehnic complex, format dintr-un set de echipamente terestre și spațiale, concepute pentru a determina locația (coordonatele geografice și altitudinea), precum și parametrii de mișcare (viteza și direcția de mișcare etc.) pentru sol, obiecte de apă și aer. Elementele principale ale unui sistem de navigație prin satelit:

• O constelație orbitală formată din mai mulți (de la 2 la 30) sateliți care emit semnale radio speciale;
• Sistem de control și monitorizare la sol, inclusiv unități pentru măsurarea poziției curente a sateliților și transmiterea informațiilor primite către aceștia pentru corectarea informațiilor despre orbite;
• Recepție echipamente client („navigatoare prin satelit”) utilizate pentru determinarea coordonatelor;
• Opțional: sistem la sol radiobalize, care pot îmbunătăți semnificativ acuratețea determinării coordonatelor.
• Opțional: sistem de informații radio pentru transmiterea corecțiilor către utilizatori, care poate îmbunătăți semnificativ acuratețea determinării coordonatelor.

Rusia ocupă locul trei la numărul de sateliți de comunicații

Potrivit datelor de la sfârșitul anului 2016, Rusia ocupă locul trei la numărul de sateliți de comunicații, deținând 17 nave spațiale. Țara este inferioară în acest indicator față de Franța, care are de două ori mai mulți sateliți - 34, precum și față de micul stat Luxemburg, care deține 108 dispozitive. TASS a raportat acest lucru cu referire la Nikolai Sevastyanov, designerul general al Gazprom Space Systems OJSC. Japonia are 16 sateliți de comunicații, pe locul cinci sunt Statele Unite și Hong Kong, care au fiecare 11 dispozitive.

Volumul pieței globale de comunicații spațiale, care există de 45 de ani, este de 153 de miliarde de dolari, cu o creștere anuală de 3%. Partea principală este TV, radio și Internet - 104 miliarde USD Segmentul canalelor de comunicații este estimat la 18 miliarde USD, comunicațiile mobile - la 3 miliarde USD.

Ce este monitorizarea GPS a vehiculelor?

Monitorizarea GPS a vehiculelor este urmărirea continuă a vehiculelor din flota dumneavoastră. Sistemul de monitorizare a vehiculului permite urmărirea prin GPS în timp real. Echipamentul GPS instalat pe un vehicul solicită locația acestuia de la unul dintre sateliții din constelația GPS și transmite informațiile online către dispecer. Sistem similar Navigarea GPS a făcut posibilă trecerea de la nivelul de control simplu al mișcării vehiculului la nivelul de urmărire completă a vehiculului.

La implementarea unui sistem de monitorizare a vehiculului GPS/GLONASS, pe lângă urmărirea vehiculului, se efectuează monitorizarea constantă a nivelului de combustibil, a stării vehiculului, a coordonatele exacte ale acestuia, a timpului în care vehiculul a fost inactiv sau în mișcare și multe altele. afară.

Întrucât semnalul este transmis în timp real, sistemele moderne de control al transportului funcționează mult mai mult mai multe caracteristici decât doar monitorizarea GPS a mașinii. Astăzi, prin urmărirea mișcării vehiculelor, echipamentul GPS permite dispecerului să răspundă rapid în cazul unor situații de urgență.

În procesul de control al mișcării transportului, dispecerul poate seta comunicare vocală cu șoferul, opriți motorul mașinii de la distanță și multe altele. O astfel de extindere a capabilităților de monitorizare a transportului face posibilă nu numai primirea de informații despre problemele și încălcările care afectează costurile de transport ale companiei, ci și nivelarea rapidă a acestora.

Instalarea unui sistem de monitorizare a vehiculelor GPS/GLONASS pentru monitorizarea continuă prin satelit a vehiculelor

Astăzi, sistemul de navigație rusesc bazat pe GLONASS joacă un rol important în asigurarea securității la nivel de stat. Sistem modern Supravegherea GLONASS a monitorizării transportului vă permite să controlați transportul folosind constelația rusă de sateliți. Crearea constelației de sateliți a început în anii 80 și include aproximativ 27 de sateliți. Principiul de funcționare al sateliților de monitorizare GLONASS este similar cu sistemul american NAVSTAR GPS. Dar, spre deosebire de acesta, nu necesită actualizări suplimentare după lansare.

Determinarea locației dvs., atât pe uscat, cât și pe mare, într-o pădure sau într-un oraș, este o întrebare la fel de relevantă astăzi, precum a fost în ultimele secole. Epoca descoperirii undelor radio a simplificat semnificativ sarcina navigației și a deschis noi perspective pentru umanitate în multe domenii ale vieții și activității, iar odată cu descoperirea posibilității de cucerire a spațiului cosmic, s-a făcut o descoperire uriașă în domeniul determinarea coordonatelor locației unui obiect pe Pământ. Pentru determinarea coordonatelor se folosește un sistem de navigație prin satelit, care primește informațiile necesare de la sateliții aflați pe orbită.

Acum există două sisteme globale de determinare a coordonatelor în lume - GLONASS-ul rusesc și NavStar-ul american, mai bine cunoscut sub numele de GPS (abreviere pentru denumirea Global Position System - sistem global de poziționare).

Sistemul de navigație prin satelit GLONASS a fost inventat în Uniunea Sovietică la începutul anilor 80 ai secolului trecut, iar primele teste au avut loc în 1982. A fost dezvoltat din ordinul Ministerului Apărării și a fost specializat pentru navigația globală operațională a obiectelor aflate în mișcare la sol. .

Sistemul american de navigație GPS este similar ca structură, scop și funcționalitate cu GLONASS și a fost, de asemenea, dezvoltat la ordin al Departamentului de Apărare al Statelor Unite. Are capacitatea de a determina cu precizie atât coordonatele unui obiect de la sol și de a efectua referințe de timp și viteză. NavStar are 24 de sateliți de navigație pe orbită, oferind un câmp de navigație continuu pe întreaga suprafață a Pământului.

Indicatorul receptor al unui sistem de navigație prin satelit (navigator GPS sau) primește semnale de la sateliți, măsoară distanțele până la aceștia, iar utilizarea intervalelor măsurate rezolvă problema determinării coordonatelor sale - latitudine, longitudine și, atunci când primește semnale de la 4 sau mai mulți sateliți - altitudinea deasupra nivelului mării, viteza, direcția (cursul), distanța parcursă. Navigatorul include un receptor pentru recepționarea semnalelor, un computer pentru procesarea acestora și a calculelor de navigație, un afișaj pentru afișarea informațiilor de navigare și servicii și o tastatură pentru controlul funcționării dispozitivului.

Aceste receptoare sunt concepute pentru instalatie permanentaîn timonerie și pe tablouri de bord. Principalele lor caracteristici sunt: ​​prezența unei antene externe și puterea de la o sursă externă DC. De obicei, au ecrane mari monocrome cu cristale lichide, cu afișare alfanumerice și grafică a informațiilor.

:

Receptor GPS/DGPS/WAAS compact, rezistent la apă, de înaltă performanță, conceput pentru bărci mici. Acest receptor GPS de la companie este capabil să primească și să proceseze semnale suplimentare de corecție diferențială DGPS/WAAS. Această capacitate permite o precizie mai bună de 5 metri atunci când se primesc corecții de la un far sau sateliți geostaționari WAAS.

Nou navigator (D)GPS cu receptor de corecție diferențială încorporat. Tehnologia de așezare a căilor vă permite să creați cu precizie rute pe distanțe lungi. Este posibil să alegeți un curs roxodromic (RL) pentru distanțe scurte și un curs ortodomic (GC) pentru distanțe lungi.

Cu tehnologia de planificare a traseelor ​​vă permite să creați cu precizie rute pe distanțe lungi. Este posibil să alegeți un curs roxodromic (RL) pentru distanțe scurte și un curs ortodomic (GC) pentru distanțe lungi.

Receptoarele staționare au largi funcţionalitate, în special instrumente profesionale pentru uz maritim. Au o cantitate mare de memorie, capacitatea de a rezolva diverse probleme de navigație, iar interfața lor permite includerea în sistemul de navigație al navei.

:

Acesta este un indicator de recepție modern al sistemelor de navigație prin satelit GLONASS/GPS conceput pentru nave de toate tipurile.

Dezvoltat de specialiștii companiei Radio Complex folosind cele mai recente realizări în domeniul navigației maritime. RK-2006 are capacitatea de a primi semnale de la constelații de sateliți deja desfășurate, precum GLONASS și GPS, dar și de la sisteme de poziționare promițătoare europene și asiatice, acest lucru permite, cu imunitate sporită la zgomot și protecție împotriva defecțiunii oricărui sistem, să se determine coordonatele. a navei și cursul și viteza acestuia.

Receptor al sistemelor globale de navigație prin satelit GPS și GLONASS, de la producătorul sud-coreean de echipamente de radionavigație marină Samyung ENC Co., Ltd - SGN-500.

Când utilizați GLONASS și GPS în receptoare combinate (aproape toate receptoarele GLONASS sunt combinate), acuratețea determinării coordonatelor este aproape întotdeauna „excelentă” datorită cantitate mare nave spațiale vizibile și poziția relativ bună a acestora.

Afișarea informațiilor de navigare

Receptoarele GLONASS/GPS folosesc două metode de afișare a informațiilor: alfanumerice și grafică (uneori se folosește termenul „pseudografic”).

Metoda alfanumerica de afisare a informatiilor primite foloseste:

• numere (coordonate, viteza, distanta parcursa etc.)
• combinații de litere care explică datele digitale - de obicei abrevieri ale expresiilor (de exemplu, MOV - „Man Over Board” sau, în rusă, „Man Overboard!”
• abrevieri de cuvinte (de exemplu, SPD - viteză, TRK - Track), nume de puncte de referință. Afișarea alfanumerice a informațiilor în forma sa pură a fost utilizată în stadiul inițial de dezvoltare a tehnologiei GPS.

Metoda de afișare grafică se realizează folosind imagini formate pe ecran, reprezentând natura mișcării transportatorului (navă, mașină, persoană). Grafica din dispozitivele de la diferite companii este aproape aceeași și diferă, de regulă, în detalii. Cele mai comune modele sunt:

• busolă electronică (a nu se confunda cu magnetică!)
• indicator grafic de mișcare
• rută de circulație, trasee
• simboluri pentru punctele de trecere
• coordonatele navei
• direcția către punctul de referință
• viteză

Specificatii:

Precizia coordonatelor locației

Precizia determinării coordonatelor unui loc este un indicator fundamental al oricărui sistem de navigație, a cărui valoare va determina cât de corect va urma nava traseul stabilit și dacă nu va lovi bancurile sau stâncile din apropiere.

Precizia instrumentelor este de obicei evaluată prin valoarea erorii pătratice medii (RMS) - intervalul în care se încadrează 72% din măsurători, sau prin eroarea maximă corespunzătoare la 95%. Majoritatea producătorilor estimează abaterea standard a receptorilor lor GPS la 25 de metri, ceea ce corespunde unei erori maxime de 50 de metri.

Caracteristicile navigației

Capacitățile de navigare ale receptoarelor GLONASS/GPS sunt caracterizate de numărul de puncte de trecere, rute și puncte de referință conținute în acestea și care sunt stocate de dispozitiv. Prin puncte de referință înțelegem punctele caracteristice de pe suprafața folosită pentru navigare Cele moderne pot crea și stoca, în funcție de model, de la 500 la 5000 de puncte de referință și 20–50 de rute cu 20–30 de puncte fiecare.

Pe lângă punctele de trecere, orice receptor are o rezervă de puncte pentru înregistrarea și salvarea rutei parcurse. Acest număr poate ajunge de la 1000 la câteva zeci de mii de puncte la navigatorii profesioniști. Traseul înregistrat poate fi folosit pentru a naviga înapoi de-a lungul acestuia.

Numărul de sateliți urmăriți simultan

Acest indicator caracterizează stabilitatea navigatorului și capacitatea acestuia de a oferi cea mai mare precizie. Având în vedere faptul că pentru a determina două coordonate de poziție - longitudine și latitudine - trebuie să urmăriți simultan 3 sateliți și pentru a determina altitudinea - patru. Navigatoarele GLONASS/GPS moderne, chiar și cele purtabile, au receptoare cu 8 sau 12 canale capabile să primească și să urmărească simultan semnale de la până la 8 sau, respectiv, 12 sateliți.

Mulți proprietari de mașini folosesc navigatoare în mașinile lor. Cu toate acestea, unii dintre ei nu știu despre existența a două sisteme de satelit diferite - GLONASS-ul rusesc și GPS-ul american. Din acest articol veți afla care sunt diferențele dintre ele și care ar trebui să fie preferată.

Cum funcționează sistemul de navigație?

Sistemul de navigație este utilizat în principal pentru a determina locația unui obiect (în acest caz o mașină) și viteza acestuia. Uneori este necesar să se determine alți parametri, de exemplu, altitudinea deasupra nivelului mării.

Acesta calculează acești parametri stabilind distanța dintre navigatorul însuși și fiecare dintre mai mulți sateliți aflați pe orbita Pământului. De regulă, pentru munca eficienta Sistemul necesită sincronizare cu patru sateliți. Prin modificarea acestor distanțe, determină coordonatele obiectului și alte caracteristici ale mișcării. Sateliții GLONASS nu sunt sincronizați cu rotația Pământului, ceea ce le asigură stabilitatea pe o perioadă lungă de timp.

Video: GloNaSS vs GPS

Ce este mai bun GLONASS sau GPS și care este diferența lor

Sistemele de navigație au fost destinate în primul rând să fie utilizate în scopuri militare și abia apoi au devenit disponibile cetățenilor obișnuiți. Evident, armata trebuie să folosească evoluțiile statului lor, deoarece un sistem de navigație străin poate fi oprit de autoritățile țării respective în caz de urgență. situație conflictuală. Mai mult, în Rusia, militarii și funcționarii publici sunt încurajați să folosească sistemul GLONASS în viața de zi cu zi.

În viața de zi cu zi, un șofer obișnuit nu ar trebui să-și facă griji cu privire la alegerea unui sistem de navigație. Atât GLONASS, cât și oferă o calitate de navigare suficientă pentru utilizarea de zi cu zi. În teritoriile nordice ale Rusiei și în alte țări situate la latitudini nordice, sateliții GLONASS funcționează mai eficient datorită faptului că traiectoriile lor de călătorie sunt mai înalte deasupra Pământului. Adică în Arctica, în țările scandinave, GLONASS este mai eficient, iar suedezii au recunoscut acest lucru încă din 2011. În alte regiuni, GPS-ul este puțin mai precis decât GLONASS în determinarea locației. Conform sistemul rusesc corecție diferențială și monitorizare, erorile GPS au variat de la 2 la 8 metri, erorile GLONASS de la 4 la 8 metri. Dar pentru ca GPS-ul să determine locația de care aveți nevoie pentru a prinde de la 6 la 11 sateliți, GLONASS este suficient pentru 6-7 sateliți.

De asemenea, trebuie luat în considerare faptul că sistemul GPS a apărut cu 8 ani mai devreme și a luat un avans semnificativ în anii '90. Și în ultimul deceniu, GLONASS a redus aproape complet acest decalaj, iar până în 2020, dezvoltatorii promit că GLONASS nu va fi în niciun fel inferior GPS-ului.

Majoritatea celor moderne sunt echipate cu un sistem combinat care acceptă atât limba rusă sistem prin satelit, și american. Aceste dispozitive sunt cele mai precise și au cea mai mică eroare în determinarea coordonatelor vehiculului. De asemenea, stabilitatea semnalelor primite crește, deoarece un astfel de dispozitiv poate „vedea” mai mulți sateliți. Pe de altă parte, prețurile pentru astfel de navigatoare sunt mult mai mari decât omologii lor cu un singur sistem. Acest lucru este de înțeles - în ele sunt încorporate două cipuri, capabile să primească semnale de la fiecare tip de satelit.

Video: testarea receptoarelor GPS și GPS+GLONASS Redpower CarPad3

Astfel, cele mai precise și fiabile navigatoare sunt dispozitivele cu sistem dual. Cu toate acestea, avantajele lor sunt asociate cu un dezavantaj semnificativ - costul. Prin urmare, atunci când alegeți, trebuie să vă gândiți - este necesară o precizie atât de mare în utilizarea de zi cu zi? De asemenea, pentru un simplu pasionat de mașini nu este foarte important care sistem de navigație utilizare - rusă sau americană. Nici GPS-ul și nici GLONASS nu vă vor lăsa să vă pierdeți și vă vor duce la destinația dorită.