Glonass ili GPS. Glonass ili GPS – za i protiv

) je dizajniran za određivanje trenutnih koordinata, nadmorske visine, brzine i vremena koristeći signale satelitskih navigacijskih sistema GLONASS, GPS i SBAS (WAAS, EGNOS). Lako se integriše u navigacione komplekse i sisteme.

Opseg primjene

Navigacioni prijemnik se može koristiti u visoko preciznim navigacionim sistemima, uključujući sisteme sa visokom dinamikom objekata, u sistemima upravljanja saobraćajem za železnički, drumski, vazdušni, morski, rečni i druge vrste transporta.

Modul prijemnika je dizajniran kao štampana ploča sa jednostranim rasporedom elemenata i kontaktnih jastučića za površinsku montažu.

Specifikacije

Navigacijske karakteristike

Električne karakteristike i dizajn

Uvod u GLONASS sistem

GLONASS(Global Navigation Satellite System) je satelitski radio navigacijski sistem koji omogućava neograničenom broju potrošača bilo gdje na Zemlji iu zraku, bez obzira na vremenske prilike, da sa velikom preciznošću odrede svoje koordinate, brzinu i tačno vrijeme. Područja upotrebe GLONASS sistema su široka i raznolika. Među njima su sljedeće:

1. Organizacija vazdušnog i pomorskog saobraćaja, unapređenje bezbednosti letenja i plovidbe.


2. Geodezija i kartografija, izrada zemljišnog i šumskog katastra, izgradnja puteva, polaganje komunikacija i cjevovoda, kontrola seizmički opasnih područja, geologija i istraživanja minerala, razvoj naftnih i plinskih polja u obalnim šelfovima, određivanje parametara Zemljine rotacije itd.


3. Praćenje kopnenog transporta, organizacija i upravljanje kretanjem tereta, međugradski železnički i drumski transport, stvaranje „inteligentnih“ vozila.


4. Usklađivanje vremenskih skala udaljeni prijatelj od drugih objekata.


5. Monitoring životne sredine, organizacija operacija potrage i spašavanja.

Karakteristike GLONASS sistema

• Tačnost određivanja navigacije po položaju, m (99,7% vjerovatnoće) - 50-70.


• Tačnost određivanja komponenti vektora brzine potrošača, m/s (99,7% vjerovatnoće) nije gora od 0,15.


• Preciznost povezivanja vremena efemeride sa srednjim vremenom po Griniču (99,7% vjerovatnoće) je 1 μs.


• Vrijeme potrebno za izvođenje: - prvog navigacijskog određivanja - od 1 do 3 minute; naknadne definicije navigacije - od 1 do 10 s.

Prvi GLONASS satelit (Cosmos 1413) lansiran je 12. oktobra 1982. godine. Sistem GLONASS službeno je pušten u rad 24. septembra 1993. godine naredbom predsjednika Ruske Federacije.

Kako funkcioniše GLONASS sistem

Za određivanje trodimenzionalnih koordinata, brzine i vremena, potrošač koristi navigacijske signale koje neprestano prenose GLONASS sateliti. Svaki GLONASS satelit prenosi navigacijske radio signale dvije vrste: standardne preciznosti (ST) i visoke preciznosti (HT). PT signal se prenosi u L opsegu koristeći princip frekvencijske podjele. To znači da svaki GLONASS satelit emituje navigacioni signal na svojoj frekvenciji nosioca: L1=1602 MHz + 0,5625n MHz, gde je n broj frekvencijskog kanala (n=0.1.2...). Sateliti koji se nalaze na suprotnim tačkama orbitalne ravni (antipodni sateliti) mogu prenositi navigacione signale na istom nosaču. Nemoguće je istovremeno prisustvo antipodnih satelita u zoni vidljivosti pojedinog potrošača. Navigacijski prijemnik korisnika automatski prima signale od najmanje 4 GLONASS satelita i mjeri pseudo-domete do ovih satelita i njihove stope promjene. Istovremeno sa mjerenjima, navigacijske poruke se izdvajaju i obrađuju iz satelitskih signala. Kao rezultat zajedničke obrade u procesoru prijemnika mjernih i navigacijskih poruka, izračunavaju se tri koordinate potrošača, tri komponente brzine njegovog kretanja i tačno vrijeme.

Sastav GLONASS sistema

GLONASS sistem obuhvata tri podsistema (segmenta): podsistem letelice (orbitalni segment), zemaljski kontrolni kompleks (zemeljski segment) i potrošački podsistem (segment).

Podsistem svemirskih letjelica

Potpuno raspoređena GLONASS orbitalna konstelacija sastoji se od 24 svemirske letjelice smještene u tri orbitalne ravni. Ravnine su razmaknute u geografskoj dužini za 120 stepeni i pomerene jedna u odnosu na drugu u argumentu geografske širine za 15 stepeni. Osam satelita je postavljeno u svakoj ravni sa ujednačenim pomakom duž argumenta geografske širine od 45 stepeni. Sateliti se nalaze u kružnim orbitama sa nagibom od 64,8 stepeni i orbitalnim periodom od približno 11 sati i 15 minuta. Ovakva konfiguracija orbitalne konstelacije omogućava konstantno prisustvo najmanje 5 satelita sa prihvatljivom geometrijom konstelacije u zoni vidljivosti potrošača koji se nalazi bilo gdje na Zemlji i blizu Zemlje.

Trenutno se orbitalni podsistem GLONASS sastoji od 24 operativna satelita i jednog rezervnog satelita. Istovremeno, obezbeđeno je kontinuirano navigaciono polje uz stalno prisustvo 5...8 GLONASS satelita u zoni vidljivosti potrošača. Karakteristike opservabilnosti GLONASS satelita na sjevernim geografskim širinama (> 50 stepeni) su bolje od karakteristika uočljivosti GPS satelita.

GLONASS satelit

GLONASS satelite u orbitu lansiraju ruske Vojno-kosmičke snage sa kosmodroma Bajkonur. PROTON raketa-nosač teške klase lansira tri satelita istovremeno. Ugrađena oprema GLONASS satelita uključuje navigacijski kompleks, kontrolni kompleks, sisteme za orijentaciju, stabilizaciju, korekciju, itd. Svaki satelit je opremljen sa cezijumskim standardom vremena/frekvencije, dizajniranim da formira visoko stabilnu vremensku skalu na brodu i sinhronizuje sve procese u opremi na brodu. Putni računar obrađuje navigacijske informacije koje dolaze iz kontrolne jedinice i pretvara ih u format navigacijske poruke za potrošače.

Navigaciona poruka

Navigacijska poruka se prenosi kao dio navigacijskog radio signala i uključuje:

• satelitske efemeride, vremensko-frekventne korekcije na vremenskoj skali na brodu u odnosu na vrijeme GLONASS sistema i UTC(SU);


• vremenske oznake;


• sistemski almanah.

Efemeride predstavljaju tačne koordinate (x,y,z), te njihove prve i druge derivate, koje opisuju položaj satelita u geocentričnom koordinatnom sistemu PZ-90. Almanah sadrži informacije o svim satelitima sistema, i to: Keplerove elemente, grube vrijednosti vremenskih korekcija vremena na brodu u odnosu na sistemsko vrijeme i znakove uslužnosti/kvara svakog satelita.

Kompleks zemaljske kontrole

GLONASS orbitalna konstelacija se kontroliše pomoću zemaljskog kontrolnog kompleksa (GCU). Uključuje Centar za kontrolu sistema (SCC) (Golitsyno-2, Moskovska oblast) i mrežu stanica za praćenje i kontrolu raspoređenih širom Rusije. Kompleks zemaljske kontrole prikuplja, akumulira i obrađuje informacije o putanji i telemetriju o svim satelitima u sistemu i izdaje kontrolne komande i navigacijske informacije svakom satelitu. Informacije o putanji se periodično kalibriraju pomoću laserskih daljinomjera (kvantno-optičkih stanica) iz NKU-a. U tu svrhu, GLONASS sateliti su opremljeni laserskim reflektorima. Za pravilno funkcionisanje sistema veoma je važna sinhronizacija svih procesa. U tu svrhu, NKU uključuje centralni sinkronizator (CS), koji je visokoprecizni standard za vrijeme/frekvenciju vodika. CA je sinkroniziran s nacionalnim standardom vremena/frekvencije UTC(SU).

Razvoj diferencijalnih GLONASS podsistema u Rusiji

Istraživanje načina diferencijalne navigacije za GLONASS sistem u Rusiji počelo se aktivno proučavati počevši od kasnih 70-ih, gotovo paralelno sa razvojem samog GLONASS sistema. U ovom radu aktivno su učestvovali naučnici Centralnog istraživačkog instituta Vojno-kosmičkih snaga, Ruskog istraživačkog instituta kosmičke instrumentacije, Ruskog instituta za radio-navigaciju i vreme i Istraživačko-proizvodnog udruženja primenjene mehanike. Međutim, iz raznih objektivnih razloga praktična implementacija diferencijalni režim plovidbe u Rusiji u obliku diferencijalnih podsistema je odgođen.

Intenziviranje rada na diferencijalnim načinima navigacije u Rusiji dogodilo se 1990-1991. Treba napomenuti da područja pokrivenosti nekih stranih diferencijalnih GPS mreža djelimično pokrivaju teritoriju Rusije i morske vode koje je peru. Osim toga, neke strane kompanije pokazuju ozbiljan interes za razvoj Rusko tržište potrošače i implementaciju njihovih diferencijalnih mreža u Rusiji. U tim uvjetima povećao se interes ruskih potrošača i proizvođača navigacijske opreme za diferencijalne navigacijske načine. Stoga je aktivno započet rad na stvaranju diferencijalnih stanica za različite namjene.

Trenutno u Rusiji postoje planovi za stvaranje lokalnih i regionalnih diferencijalnih podsistema koji opslužuju avione i morska plovila. S obzirom na njihovu resornu specijalizaciju, koja je uglavnom određena odabranim kanalima za donošenje korektivnih amandmana do potrošača, upotreba ovih sistema od strane drugog šireg kruga potrošača je problematična. Stoga u budućnosti treba očekivati ​​pojavu namjera za stvaranjem drugih diferencijalnih podsistema u interesu, na primjer, podrške plovidbe kopnenom saobraćaju. Dakle, u Rusiji se može primijetiti tendencija stvaranja mreže odsječnih diferencijalnih podsistema usmjerenih na opsluživanje potrošača određene klase. Na osnovu principa generisanja korektivnih informacija, ovi sistemi su lokalni i njihova radna područja ne pokrivaju teritoriju Rusije. Takav razvoj diferencijalnih podsistema na putu jednostavnog aritmetičkog povećanja njihovog broja teško se može nazvati ekonomski opravdanim. Stoga je nakon istraživanja predložen drugi način razvoja diferencijalnih podsistema.

1994. godine Centralni istraživački institut Vojno-kosmičkih snaga, zajedno sa Koordinacionim naučno-informacionim centrom, razvio je i predložio opciju za izgradnju proširenog diferencijalnog podsistema na ruskoj teritoriji koristeći infrastrukturu ruskog kompleksa upravljanja svemirskim letelicama. Ovaj diferencijalni podsistem širokog područja može opsluživati ​​gotovo sve glavne potrošače GLONASS sistema u Rusiji. Principi rada ovako proširenog sistema i algoritmi za generisanje korektivnih informacija prethodno su razvijeni i praktično testirani korišćenjem mernih informacija dobijenih pomoću zemaljskog upravljačkog kompleksa za GLONASS sistem, kao i u procesu zajedničkog eksperimentalnog rada Centralni istraživački institut VKS, KNITs VKS i Ruska pomorska navigaciona i geodetska kompanija u oblastima Dalekog istoka i Jugoistočne Azije. Kao rezultat analize stanja razvoja diferencijalnih podsistema u Rusiji i inostranstvu 1994. godine, postalo je jasno da nepovezani razvoj lokalnog i šireg diferencijalnog podsistema ne ispunjava savremene zahteve. Da bi se koordinirao razvoj pojedinačnih diferencijalnih podsistema u Rusiji i u cilju njihovog naknadnog ujedinjenja u jedinstven (državni) diferencijalni sistem, 1994. godine predloženo je da se razvije Koncept za izgradnju diferencijalnih podsistema GLONASS sistema, što se odrazilo na u međuresornoj odluci „O obavljanju poslova na izradi diferencijalnih podsistema različitih nivoa i sistema za praćenje integriteta“. Ovaj koncept su zajednički razvile Vojno-kosmičke snage i Ministarstvo saobraćaja i odobren je u martu 1996. godine.

Kratak opis koncepta jedinstvenog diferencijalnog sistema

Koncept određuje da ruski diferencijalni sistem treba da ima tri nivoa hijerarhijske strukture, uključujući stanice saobraćajne policije na širem području, mrežu regionalnih stanica saobraćajne policije i lokalne stanice saobraćajne policije. U konceptu se navodi da svaki nivo RDS-a predstavlja nezavisan podsistem, sposoban da autonomno rešava svoje zadatke za predviđenu svrhu. Oni bi zajedno trebali predstavljati unificirani sistem, pružajući svim potrošačima tačne informacije o navigaciji. Prvi nivo RDS strukture je DPS sa širokim jazom. Obavlja sljedeće funkcije: - prikuplja i obrađuje informacije sa osmatračkih stanica, KKS drugog i trećeg nivoa u cilju brzog razjašnjavanja parametara regionalnih modela jonosfere, efemerida i GLONASS svemirskih letjelica PVP, kao i informacija o integritetu sistem; — prenos potrebnih informacija od saobraćajne policije šireg područja u KCS drugog i trećeg nivoa ili direktno potrošačima; — interakcija sa sredstvima GLONASS NKU (Centar za upravljanje sistemom, Sektor kontrole navigacionog polja). Potreban broj nivoa 1 KKS je 3…5. Svaki nivo 1 KKS je centar širokog DPS-a. Preciznost određivanja koordinata pomoću signala KKS nivoa 1 je 5-10 m na udaljenostima od KKS od 1500-2000 km. Po našem mišljenju, stvaranje mreže KKS nivoa 1 moguće je na osnovu postojeće infrastrukture ruskog kompleksa upravljanja svemirskim letelicama na zemlji, uključujući kontrolne tačke letelice, sistem za razmenu podataka i računarske kapacitete. U prilog tome govore sljedeće okolnosti: - mjerna mjesta i kopneni objekti kompleksa upravljanja ruskog svemirskog broda raspršeni su po cijeloj teritoriji Rusije, što će omogućiti stvaranje, u verziji proširenog diferencijalnog podsistema, diferencijalnog polja GLONASS CNS, koji pokriva teritoriju Rusije i susjednih zemalja; — kompleks već ima razvijenu infrastrukturu, sistem za prikupljanje i obradu navigacionih informacija u interesu upravljanja svemirskim letelicama različite namene; — kada se upravlja sistemom saobraćajne policije širokog područja, najjednostavnije je organizovati interakciju GLONASS sistema NKU i opreme saobraćajne policije kako bi se generisale korektivne diferencijalne informacije i signali upozorenja o kršenju integriteta. Istovremeno, u interesu saobraćajne policije šireg područja, mogu se koristiti i informacije regionalne i lokalne saobraćajne policije.

Drugi nivo čine regionalne (specijalizovane) službe saobraćajne policije koje su stvorene da pokriju određena područja, ekonomski najrazvijenija, sa velikim brojem potrošača ili da opslužuju određene kategorije potrošača. Područja za postavljanje regionalnih sistema kontrole saobraćaja mogu biti područja sa gustim prometom (vazdušni, morski, drumski, željeznički), područja sa otežanim meteorološkim uslovima, područja izmjernih radova itd. Tačnost određivanja koordinata pomoću signala KKS nivoa 2 je 3. ..10 metara na udaljenostima od KKS do 500 km.

Treći nivo je lokalna saobraćajna policija raspoređena po pojedinim područjima za rješavanje privatnih ekonomskih, naučnih i odbrambenih problema. Lokalni DPS može uključiti i sisteme za obavljanje posebnih (epizodičnih) odjeljenskih poslova, uključujući sisteme sa postprocesorskom obradom opservacija. Lokalni DPS može biti precizan i obezbijediti decimetarsku tačnost prostornih određivanja na udaljenostima do nekoliko desetina kilometara. Mogu se kreirati i u mobilne opcije izvršenje. Moguće je uključiti pseudo-satelite u DPS 3. nivoa.

Kombinovana upotreba GPS-a i GLONASS-a

Karakteristike GPS-a i GLONASS-a

Tabela sumira karakteristike GPS-a i GLONASS-a, njihove strukture signala i podatke o preciznosti. Oba sistema su potpuno slična. Neslaganje se odnosi na šest orbitalnih ravni za GPS naspram tri za GLONASS, kodnu podjelu nasuprot frekventnom multipleksiranju vremenskih signala. Pošto GLONASS ima veću orbitalnu inklinaciju, daje bolje rezultate u polarnim regionima.

Kao što je prikazano u tabeli, svaki sistem emituje signale na dve frekvencije. Samo C/A kod oba sistema je dostupan za civilnu upotrebu. Nema namjernog smanjenja tačnosti zbog SA u GLONASS-u. Stvarna preciznost bilo kojeg od sistema je mnogo bolja od naznačene i iznosi oko 30 metara.

SAD garantuju nepromjenjivost strukture signala 10 godina, Rusija - 15 godina, što znači nepromjenjivost krugova prijemnika. Vijek trajanja GPS satelita je 7 godina, GLONASS - 5. Zbog finansijskih poteškoća, održavanje funkcionalnosti ruskog sistema ostaje težak zadatak.

GPS i GLONASS - autonomni sistemi, od kojih svaka ima svoj vremenski standard. GPS standard je univerzalni vremenski kodirani (UTC), čiji se američki standard nalazi u američkoj mornaričkoj laboratoriji. Vremenska skala koju je usvojio GLONASS je UTC (SU), nacionalni standard Sovjetskog Saveza. Razlika između ovih standarda trenutno iznosi 2 sekunde, ali stabilnost ove razlike nije zajamčena. Budući da je potrebna detekcija vremena i precizno mjerenje, korisnik mora biti u stanju odrediti trenutnu razliku između dva vremenska standarda. Problem se može svesti na procjenu lokacije korištenjem dva skupa pseudo-opsega, od kojih svaki sadrži nepoznato vremensko pomak. To dovodi do povećanja broja nepoznanica na 5. U najekstremnijem slučaju, možete riješiti problem bez dodatne nepoznate, žrtvujući mjerenje raspona između standarda. Ali budući da kombinovana upotreba GPS-a i GLONASS-a ima višak informacija, takve su situacije izuzetno rijetke.

Dva sistema izražavaju pozicije svojih satelita, a time i korisnika u različitim geocentričnim koordinatnim sistemima. GPS je baziran na WGS84 koordinatnom sistemu; GLONASS - na SGS85. Kombinovanje koordinatnih sistema zahteva evaluaciju transformacije između njih. Eksperimentalni rezultati pokazuju da su koordinate tačaka na tlu izražene u razni sistemi koordinate se razlikuju za najviše 20 metara.

Mali procenat (0,4%) korisnika GPS-21 vidi manje od četiri satelita. U slučaju kombinovane upotrebe GPS + GLONASS sistema, svi korisnici bi vidjeli najmanje osam satelita istovremeno (podsjetimo da je za procjenu položaja potrebno minimalno četiri satelita), a 99% korisnika vidi 10 ili više satelita, a gotovo polovica vidi četrnaest ili više. Vidi se da neki korisnici nisu u mogućnosti procijeniti svoju poziciju koristeći GPS ili GLONASS odvojeno. Uz kombinovanu konstelaciju satelita, svi korisnici imaju redundantne skupove mjerenja. Gornji histogram uzima u obzir samo satelite koji se nalaze znatno iznad horizonta (> 7,5 stepeni).

Preciznost određivanja GPS lokacije, GLONASS i kada se koriste zajedno

Satelitsku navigaciju koriste vozači, biciklisti, turisti - čak i jutarnji trkači prate svoju rutu pomoću satelita. Umjesto da pitaju prolaznike kako pronaći pravu kuću, većina radije izvadi pametni telefon i postavi ovo pitanje GLONASS-u ili GPS-u. Iako su moduli satelitsku navigaciju ugrađen u svaki pametni telefon i u većinu sportskih satova, samo jedna od deset osoba razumije kako ovaj sistem funkcionira i kako pronaći pravi u moru uređaja sa GPS/GLONASS funkcijama.

Kako funkcioniše sistem satelitske navigacije?

Skraćenica GPS je skraćenica od Global Positioning System: “globalni sistem pozicioniranja”, ako se doslovno prevede. Ideja o korištenju satelita u niskoj orbiti Zemlje za određivanje koordinata zemaljskih objekata pojavila se 1950-ih, odmah nakon što je Sovjetski Savez lansirao prvi umjetni satelit. Američki naučnici su pratili satelitski signal i otkrili da se njegova frekvencija mijenja kada se satelit približi ili udalji. Stoga, znajući svoje točne koordinate na Zemlji, možete izračunati točnu lokaciju satelita. Ovo zapažanje dalo je podsticaj razvoju globalnog sistema koordinatnog proračuna.

U početku se mornarica zainteresirala za otkriće - pomorska laboratorija je započela razvoj, ali je s vremenom odlučeno da se stvori jedinstveni sistem za sve oružane snage. Prvi GPS satelit lansiran je u orbitu 1978. Trenutno tridesetak satelita emituje signale. Kada je navigacioni sistem počeo da radi, američka vojna odeljenja napravila su poklon svim stanovnicima planete - otvorili su besplatan pristup satelitima, tako da su svi mogli besplatno da koriste Globalni sistem pozicioniranja, pod uslovom da imaju prijemnik.

Nakon Amerikanaca, Roskosmos je stvorio sopstveni sistem: prvi GLONASS satelit je ušao u orbitu 1982. godine. GLONASS je globalni navigacioni satelitski sistem koji radi na istom principu kao i američki. Trenutno se u orbiti nalaze 24 ruska satelita koji pružaju koordinaciju.

Da biste koristili jedan od sistema, ili po mogućnosti dva istovremeno, potreban vam je prijemnik koji će primati signale sa satelita, kao i kompjuter za dešifrovanje ovih signala: lokacija objekta se izračunava na osnovu intervala između primljenih signala. . Tačnost proračuna je plus ili minus 5 m.

Što više satelita uređaj "vidi", više informacija može pružiti. Da bi odredio koordinate, navigator treba da vidi samo dva satelita, ali ako pronađe smjer najmanje četiri satelita, uređaj će moći prijaviti, na primjer, brzinu kretanja objekta. Stoga moderni navigacijski uređaji očitavaju sve više parametara:

• Geografske koordinate objekta.
• Brzina njegovog kretanja.
• Nadmorska visina.

Koje greške se mogu pojaviti u radu GPS/GLONASS-a?

Satelitska navigacija je dobra jer je dostupna 24 sata dnevno s bilo kojeg mjesta na planeti. Gdje god da se nalazite, ako imate prijemnik, možete odrediti koordinate i napraviti rutu. Međutim, u praksi, satelitski signal može biti ometen fizičkim preprekama ili vremenskim nepogodama: ako prolazite kroz podzemni tunel, a iznad je i oluja, signal možda neće "doći" do prijemnika.

Ovaj problem je riješen korištenjem A-GPS tehnologije: pretpostavlja se da prijemnik pristupa serveru preko alternativnih komunikacijskih kanala. To, zauzvrat, koristi podatke primljene sa satelita. Zahvaljujući tome možete koristiti navigacijski sistem u sobama, tunelima, po lošem vremenu. A-GPS tehnologija je dizajnirana za pametne telefone i druge lične uređaje, pa prilikom odabira navigatora ili pametnog telefona provjerite podržava li ovaj standard. Na taj način možete biti sigurni da uređaj neće otkazati u ključnom trenutku.

Vlasnici pametnih telefona ponekad se žale da navigator ne radi točno ili se povremeno "isključuje" i ne određuje koordinate. U pravilu, to je zbog činjenice da je u većini pametnih telefona GPS/GLONASS funkcija onemogućena prema zadanim postavkama. Uređaj koristi mobilne tornjeve ili bežični internet. Problem se može riješiti podešavanjem pametnog telefona i aktiviranjem željene metode za određivanje koordinata. Možda ćete također morati kalibrirati kompas ili resetirati svoj navigator.

Vrste navigatora

• Automotive. Navigacijski sistem baziran na GLONASS satelitima ili njihovim američkim analozima može biti dio kompjutera automobila, ali češće kupuju odvojene uređaje. Oni ne samo da određuju koordinate automobila i omogućavaju vam da lako dođete od tačke A do tačke B, već i štite od krađe. Čak i ako kriminalci ukradu automobil, može se pratiti pomoću fara. Još jedna prednost specijalnih uređaja za automobile je što omogućavaju ugradnju antene - zahvaljujući anteni možete pojačati GLONASS signal.
• Tourist. Ako se u automobilsku navigaciju može instalirati poseban skup karata, tada se na putne uređaje nameću stroži zahtjevi: moderni modeli dopuštaju korištenje proširenog skupa karata. Međutim, najjednostavniji turistički uređaj je samo prijemnik signala sa jednostavnim kompjuterom. Možda neće čak ni označiti koordinate na karti, u kom slučaju će biti potrebna papirna karta s navigacijskom mrežom. Međutim, sada se takvi uređaji kupuju samo iz razloga ekonomičnosti.
• Pametni telefoni, tableti sa GPS/GLONASS prijemnikom. Pametni telefoni vam također omogućavaju preuzimanje proširenog skupa karata. Mogu se koristiti kao automobilske i turističke navigacije, glavna stvar je instalirati aplikaciju i preuzeti potrebne karte. Mnogi od korisnih navigacijski programi– besplatno, ali za neke morate platiti mali iznos.

Navigacijski programi za pametne telefone

Jedan od najvecih jednostavni programi, dizajniran za one koji ne žele ulaziti u funkcionalnost: MapsWithMe. Omogućava vam da preuzmete kartu željenog regiona sa mreže, a zatim da je koristite čak i ako nema internetske veze. Program će pokazati lokaciju na mapi, pronaći objekte označene na ovoj karti - možete ih spremiti kao oznake i kasnije ih koristiti brza pretraga. Tu se funkcionalnost završava. Program koristi samo vektorske karte - drugi formati se ne mogu učitati.

Vlasnici Android uređaja mogu koristiti program OsmAnd. Pogodan je za vozače i pješake, jer vam omogućava da automatski iscrtate rutu duž puteva ili planinskih staza. GLONASS navigator će vas voditi duž rute glasovne komande. Osim vektorskih mapa, možete koristiti rasterske karte, kao i označavati putne točke i snimati tragove.

Najbliža alternativa OsmAnd-u je aplikacija Locus Map. Pogodan je za turiste pješake, jer podsjeća na klasiku navigacijski uređaj za turiste, koji su bili u upotrebi prije pojave pametnih telefona. Koristi i vektorske i rasterske karte.

Putni uređaji

Pametni telefoni i tableti mogu zamijeniti namjenski GPS/GLONASS uređaj za turizam, ali ovo rješenje ima svoje nedostatke. S jedne strane, ako imate pametni telefon, ne morate kupovati dodatne uređaje. Lako je raditi s mapom na velikom, svijetlom ekranu, a izbor aplikacija je širok - naveli smo samo nekoliko programa, nemoguće je pokriti sve ponude. Ali pametni telefon ima i nedostatke:

• Brzo se prazni. U prosjeku, uređaj radi jedan dan, a u načinu stalne potrage za koordinatama - još manje.
• Zahtijeva pažljivo rukovanje. Naravno, postoje sigurni pametni telefoni, ali osim što su skupi, pouzdanost takvog pametnog telefona još uvijek se ne može usporediti s posebnim turističkim GLONASS uređajem. Može biti potpuno vodootporan.

Za višednevne šetnje u divljini razvijene su specijalizirane sprave, u vodootpornim kućištima i sa moćne baterije. Međutim, pri odabiru takvog uređaja važno je osigurati da podržava i vektorske i rasterske karte. Rasterska karta je slika povezana s koordinatama. Možete uzeti papirnatu kartu, skenirati je, povezati je sa GLONASS koordinatama - i dobićete rastersku kartu. Vektorske mape nisu slika, već skup objekata koje program postavlja na sliku. Sistem vam omogućava da pokrenete pretragu po objektima, ali je teško napraviti takav dijagram.

Mnogi vlasnici automobila koriste navigatore u svojim automobilima. Međutim, neki od njih ne znaju za postojanje dva različita satelitski sistemi– ruski GLONASS i američki GPS. Iz ovog članka saznat ćete koje su njihove razlike i koji bi trebao biti preferiran.

Kako funkcioniše navigacioni sistem?

Navigacijski sistem se uglavnom koristi za određivanje lokacije objekta (u u ovom slučaju automobil) i njegovu brzinu. Ponekad je potrebno odrediti neke druge parametre, na primjer, nadmorsku visinu.

On izračunava ove parametre utvrđivanjem udaljenosti između samog navigatora i svakog od nekoliko satelita koji se nalaze u Zemljinoj orbiti. Po pravilu, za efikasan rad Sistem zahteva sinhronizaciju sa četiri satelita. Promjenom ovih udaljenosti određuje koordinate objekta i druge karakteristike kretanja. GLONASS sateliti nisu sinhronizovani sa rotacijom Zemlje, što obezbeđuje njihovu stabilnost tokom dužeg vremenskog perioda.

Video: GloNaSS vs GPS

Što je bolje GLONASS ili GPS i koja je njihova razlika

Navigacijski sistemi su prvenstveno bili namijenjeni za vojne svrhe, a tek tada su postali dostupni običnim građanima. Očigledno je da vojska treba da iskoristi razvoj svoje države, jer strani navigacijski sistem vlasti te zemlje mogu isključiti u slučaju konfliktne situacije. Štaviše, u Rusiji pozivaju na upotrebu GLONASS sistema svakodnevni život vojni i državni službenici.

U svakodnevnom životu, običan vozač uopće ne bi trebao brinuti o odabiru navigacijskog sistema. I GLONASS i pružaju kvalitet navigacije dovoljan za svakodnevnu upotrebu. Na sjevernim teritorijama Rusije i drugih zemalja koje se nalaze na sjevernim geografskim širinama, GLONASS sateliti rade efikasnije zbog činjenice da su njihove putanje putovanja više iznad Zemlje. Odnosno, na Arktiku, u skandinavskim zemljama, GLONASS je efikasniji, a Šveđani su to prepoznali još 2011. godine. U drugim regijama GPS je nešto precizniji od GLONASS-a u određivanju lokacije. Prema ruskom sistemu diferencijalne korekcije i praćenja, GPS greške su se kretale od 2 do 8 metara, GLONASS greške od 4 do 8 metara. Ali da bi GPS odredio lokaciju koju trebate uhvatiti od 6 do 11 satelita, GLONASS je dovoljan za 6-7 satelita.

Takođe treba uzeti u obzir da se GPS sistem pojavio 8 godina ranije i da je preuzeo značajno vodstvo 90-ih godina. A tijekom posljednje decenije GLONASS je skoro u potpunosti smanjio ovaj jaz, a do 2020. programeri obećavaju da GLONASS ni na koji način neće biti inferioran u odnosu na GPS.

Većina modernih opremljena je kombinovanim sistemom koji podržava i ruski satelitski sistem i američki. Upravo su ovi uređaji najprecizniji i imaju najmanju grešku u određivanju koordinata vozila. Povećava se i stabilnost primljenih signala, jer takav uređaj može "vidjeti" više satelita. S druge strane, cijene takvih navigatora su mnogo veće od njihovih jednosistemskih kolega. To je razumljivo - u njih su ugrađena dva čipa, sposobna da primaju signale sa svake vrste satelita.

Video: test GPS i GPS+GLONASS prijemnika Redpower CarPad3

Dakle, najprecizniji i najpouzdaniji navigatori su uređaji sa dvostrukim sistemom. Međutim, njihove prednosti povezane su s jednim značajnim nedostatkom - troškovima. Stoga, prilikom odabira, morate razmisliti - je li tako visoka preciznost potrebna u svakodnevnoj upotrebi? Također, za jednostavnog auto-entuzijasta nije od velike važnosti koji će navigacijski sistem koristiti - ruski ili američki. Ni GPS ni GLONASS vam neće dozvoliti da se izgubite i odvest će vas do željenog odredišta.

Ideja o lociranju objekata pomoću umjetnih Zemljinih satelita došla je na um Amerikanaca još 1950-ih. Međutim, sovjetski satelit je gurnuo naučnike.

Američki fizičar Richard Kershner shvatio je da ako znate koordinate na zemlji, možete saznati brzinu sovjetske letjelice. Tu je počela implementacija programa, koji je kasnije postao poznat kao GPS - globalni sistem pozicioniranja. Godine 1974. u orbitu je lansiran prvi američki satelit. U početku je ovaj projekat bio namijenjen vojnim odjelima.

Kako funkcionira geolokacija

Pogledajmo karakteristike geopozicioniranja na primjeru običnog tragača. Do aktivacije uređaj je u standby modu, GPS modul GLONASS je isključen. Ova opcija je predviđena za uštedu napunjenosti baterije i produženje perioda trajanje baterije uređaja.

Tokom aktivacije, tri procesa se pokreću odjednom:

• GPS prijemnik počinje analizirati koordinate koristeći ugrađeni program. Ako se u ovom trenutku detektuju tri satelita, sistem se smatra nedostupnim. Ista stvar se dešava sa GLONASS-om;
• ako tragač (na primjer, navigator) podržava module dva sistema, tada uređaj analizira informacije primljene sa oba satelita. Zatim čita informacije koje smatra pouzdanim;
• ako u pravo vrijeme signali oba sistema nisu dostupni, onda je GSM uključen. Ali podaci dobijeni na ovaj način biće netačni.

Stoga, kada se pitate šta odabrati – GPS ili GLONASS, izaberite opremu koja podržava dva satelitska sistema. Nedostaci jednog od njih će biti pokriveni drugim. Dakle, prijemniku su istovremeno dostupni signali sa 18-20 satelita. Ovo osigurava dobar nivo i stabilnost signala i minimizira greške.

Cijena usluge GPS i GLONASS praćenja

Na konačnu cijenu opreme utiče nekoliko faktora:

• zemlja porijekla;
• koji se navigacijski sistemi koriste;
• kvalitet materijala i dodatne funkcije;
• održavanje softvera.

Najpovoljnija opcija je oprema kineske proizvodnje. Cijena počinje od 1000 rubalja. Međutim, ne treba očekivati ​​kvalitetnu uslugu. Za takav novac vlasnik će dobiti ograničenu funkcionalnost i kratak vijek trajanja.

Sljedeći segment opreme su evropski proizvođači. Iznos počinje od 5.000 rubalja, ali zauzvrat kupac dobiva stabilnu softver i napredne funkcije.

Ruski proizvođači nude prilično isplativu opremu po razumnim cijenama. Cijene domaćih trackera počinju od 2.500 rubalja.

Posebna stavka troškova - pretplatu i plaćanje dodatne usluge. Mjesečna naknada za domaće kompanije – 400 rubalja. Europski proizvođači otvaraju dodatne mogućnosti za dodatni "novčić".

Također ćete morati platiti instalaciju opreme. U prosjeku, ugradnja u servisni centar koštat će 1500 rubalja.

Prednosti i mane GLONASS-a i GPS-a

Pogledajmo sada prednosti i nedostatke svakog sistema.

GPS sateliti se gotovo ne pojavljuju na južnoj hemisferi, dok GLONASS prenosi signale u Moskvu, Švedsku i Norvešku. Jasnoća signala je veća u američkom sistemu zahvaljujući 27 aktivnih satelita. Razlika u grešci "igra na ruku" američkim satelitima. Za poređenje: nepreciznost GLONASS-a je 2,8 m, a GPS-a 1,8 m. Čistoća proračuna zavisi od položaja satelita u orbiti. U nekim slučajevima, uređaji su poređani na način da se povećava stepen pogrešne kalkulacije. Ova situacija se javlja u oba sistema.

Nastavi

Dakle, koji će pobijediti u poređenju GPS i GLONASS? Strogo govoreći, civilne korisnike nije briga koje satelite koristi njihova navigacijska oprema. Oba sistema su besplatna i nalaze se u otvoreni pristup. Razumno rešenje za programere bila bi međusobna integracija sistema. U tom slučaju, tracker će imati potreban broj uređaja u svom "vidnom polju" čak iu nepovoljnim vremenskim uvjetima i smetnjama u obliku visokih zgrada.

GPS i GLONASS. Video na temu