Глонасс карта со спутника: Спутниковая карта google онлайн с номерами домов и улицами

Спутники ГЛОНАСС задействуют для создания полной карты магнитного поля Земли — Космос

МОСКВА, 27 сентября. /ТАСС/. Космические аппараты системы ГЛОНАСС будут задействованы для создания полной карты магнитного поля Земли на всей территории России.

Об этом сообщается в корпоративной газете компании «Информационные спутниковые системы» имени М. Ф. Решетнева» (ИСС, изготовитель спутников ГЛОНАСС).

Со ссылкой на специалистов московского Института прикладной геофизики имени Е. К. Федорова издание сообщает, что сейчас современная цифровая карта магнитного поля Земли доступна только на 10-20% территории РФ, а последние съемки проводились в 60-70-х годах прошлого века.

Как поясняет газета, комплексная съемка геофизических полей, основанная на данных, полученных спутниками ГЛОНАСС, позволит обеспечить более точную воздушную и морскую навигацию, повысить эффективность геологоразведочных работ.

Издание указывает, что совместная работа российских предприятий и научных институтов по созданию и формированию базы цифровых данных геофизических полей Земли позволит применять геоинформационные технологии во многих сферах, что «будет способствовать усилению обороноспособности страны и реализации практических задач в интересах Министерства обороны».

Запуск очередного спутника

Издание также сообщает, что спутник «Глонасс-М» из наземного резерва снят с ответственного хранения, прошел все проверки и готовится к отправке на космодром Плесецк для запуска в конце осени. Ранее глава компании Николай Тестоедов сообщал ТАСС, что госкорпорация «Роскосмос» и Министерство обороны пока не определились, состоится ли запуск спутника «Глонасс-М» в ноябре этого года, до этого он указывал, что ИСС предложат запустить очередной спутник в ноябре с космодрома Плесецк.

«Еще один навигационный спутник «Глонасс-М» из наземного резерва снят с ответственного хранения. Космический аппарат прошел проверки, которые подтвердили, что за время хранения характеристики его функционирования не изменились. В ближайшее время спутник будет подготовлен к отправке на космодром Плесецк. Его запуск планируется провести в конце осени», — говорится в материале газеты.

Издание указывает, что это будет второе в этом году обновление орбитальной группировки системы ГЛОНАСС, когда на замену работающего сверх гарантированного срока аппарата отправляется резервный. «Наземный резерв аппаратов «Глонасс-М» был сформирован на предприятии благодаря успешному функционированию действующих на орбите спутников, большая часть которых работает по целевому назначению с превышением срока службы», — говорится в материале.

Сегодня на ответственном хранении в ИСС находятся еще четыре изготовленных космических аппарата «Глонасс-М», готовых поддержать орбитальную группировку в случае необходимости.

Сейчас в составе орбитальной группировки ГЛОНАСС находятся 26 спутников, при этом в рабочем состоянии остаются 24 аппарата (номер 701 проходит летные испытания, номер 734 временно выведен для техобслуживания). За пределами гарантийного срока активного существования в группировке находятся 13 из 26 аппаратов. Ранее сообщалось, что для глобального покрытия в мире требуется 24 действующих спутника системы ГЛОНАСС, на территории России — 18.

ГЛОНАСС

ГЛОНАСС

ГЛОбальная НАвигационная Спутниковая Система (ГЛОНАСС, GLONASS) – российская
спутниковая система навигации.

На сегодня в мире функционируют две основных системы глобальной спутниковой навигации: GLONASS и GPS.

GPS (англ. Global Positioning System) — система глобального позиционирования.
Спутниковая система навигации, обеспечивающая измерение расстояния, времени и определяющая местоположение во всемирной
системе координат WGS 84. Система разработана, реализована и эксплуатируется Министерством обороны США, при этом в
настоящее время доступна для использования для гражданских целей

Существуют также системы на этапе развития:

Galileo — совместный проект Европейского союза и Европейского космического агентства,
анонсированный в 2002 году. С декабря 2016 года начата опытная эксплуатация. Полнофункциональное использование системы
начнется не ранее 2020 года.

Beidou – китайская региональная навигационная система. Обеспечивает покрытие в
границах Азии и Тихоокеанского региона. К 2020 году планируется довести орбитальную группировку до 35 космических
аппаратов и сделать систему глобальной.

QZSS – японская региональная навигационная система. Предназначена для обслуживания
потребителей в Тихоокеанско-Азиатском регионе.

NAVIC – автономная региональная навигационная система на Индийском полуострове.

Основное отличие от системы GPS в том, что спутники ГЛОНАСС в своем орбитальном движении не имеют
резонанса (синхронности) с вращением Земли, что обеспечивает им большую стабильность. Таким образом, группировка КА
ГЛОНАСС не требует дополнительных корректировок в течение всего срока активного существования.

Система навигации ГЛОНАСС предназначена для оперативного навигационно-временного обеспечения
неограниченного числа пользователей. Благодаря ГЛОНАСС можно осуществлять спутниковый мониторинг наземного, морского и
воздушного транспорта. Доступ к гражданским сигналам навигации ГЛОНАСС в любой точке земного шара, на основании указа
Президента РФ, предоставляется российским и иностранным потребителям на безвозмездной основе и без ограничений.

Благодаря ГЛОНАСС можно осуществлять не только навигацию, но и спутниковый мониторинг транспорта.

Задачи, решаемые с использованием технологии ГЛОНАСС:

  • централизованное навигационное обеспечение всех видов пользователей;
  • навигационно-информационное обеспечение геодезических, строительных, транспортных, сельскохозяйственных,
    природопользовательских и других работ, требующих высокой точности позиционирования с использованием ГЛОНАСС/GPS;
  • навигационно-информационное обеспечение мониторинга и прогнозирования опасных природно-техногенных явлений, в том
    числе геодинамических процессов, критически важных объектов, подвижных объектов различного назначения;
  • навигационный мониторинг и прогноз состояния объектов инфраструктуры и крупных инженерных сооружений.

Возможные сферы применения технологии ГЛОНАСС в прикладных задачах координатно-временного и
навигационного обеспечения хозяйственной деятельности:

  • кадастр недвижимости, землеустройство и мониторинг земель, в том числе определение координат поворотных точек
    границ административных образований, земельных участков, координат объектов недвижимости, координатное обеспечение
    аэрофотосъёмки и создание крупномасштабных кадастровых карт и планов, другие кадастры;
  • геодезия и картография, в том числе создание геодезических сетей различного назначения, создание топографических
    карт и планов;
  • планирование территорий, градостроительство, в том числе определение или вынос в натуру границ поселений, красных
    линий в них, проектно-изыскательские работы, исполнительные съёмки;
  • строительство промышленных и других объектов, проектно-изыскательские работы, вынос объектов в натуру,
    исполнительные съёмки, разбивка строительных сеток, обеспечение маркшейдерских работ;
  • прокладка железнодорожных и автомобильных магистралей, мостов и других сооружений на дорогах, нефте- и
    газопроводов, линий электропередач и связи, проектно-изыскательские работы, исполнительные съёмки;
  • разработка природных ресурсов, в том числе проектно-изыскательские работы, разработка карьеров, управление
    техникой (бульдозеры и пр.) координирование скважин и других ресурсодобывающих объектов, исполнительные съёмки,
    природоохранные мероприятия;
  • коммунальное хозяйство, в том числе вынос объектов в натуру, исполнительные съёмки, крупномасштабное
    картографирование объектов (колодцев, задвижек, коллекторов и т.д.), отыскание колодцев и других объектов в трудных
    условиях, например, зимой под снегом;
  • сельское хозяйство, в том числе управление сельскохозяйственными машинами;
  • геодинамика и мониторинг геологической среды, деформации и смещения инженерных сооружений и грунтов;
  • мониторинг передвижения специального транспорта, когда требуется его позиционирование с ошибками 1 м и менее,
    позиционирование дорожно-транспортных происшествий, охранные мероприятия.
Система «ЭРА-ГЛОНАСС»

1 января 2014 года вступил в силу Федеральный закон «О Государственной автоматизированной
информационной системе «ЭРА-ГЛОНАСС», регулирующий отношения, возникающие в связи с созданием и функционированием
системы.

«ЭРА ГЛОНАСС» представляет собой систему спутникового мониторинга транспорта и предназначена для
автоматического оповещения служб экстренного реагирования при авариях и других чрезвычайных ситуациях, что позволит
снизить уровень смертности и травматизма на дорогах. Система включает навигационно-телекоммуникационные терминалы,
устанавливаемые на транспортные средства, и соответствующую инфраструктуру операторов мобильной связи и экстренных
служб

«ЭРА ГЛОНАСС» полностью совместима с европейской системой eCall/E112. В случае аварии необходимая
информация о транспортном средстве, включая его точные координаты, автоматически передается в диспетчерский пункт
системы-112. Диспетчер, связавшись с водителем и получив подтверждение об аварии, организует выезд на место
происшествия служб экстренного реагирования (МЧС, ГИБДД, Скорая помощь).

Автомобильные терминалы «ЭРА-ГЛОНАСС» по желанию владельцев автомобилей могут использоваться для
оказания целого комплекса дополнительных услуг, связанных с навигацией, информационным обменом, удаленной диагностикой
транспортных средств и т.д.

В соответствии с Правилами оснащения транспортных средств категорий М2, М3 и транспортных средств
категории N, используемых для перевозки опасных грузов, аппаратурой спутниковой навигации ГЛОНАСС или ГЛОНАСС/GPS,
утвержденных постановлением Правительства Российской Федерации от 13.02.2018 № 153, все владельцы автобусов и
перевозчики опасных грузов должны сообщать о местонахождении своих транспортных средств через оператора системы
«ЭРА-ГЛОНАСС» в Ространснадзор.

В рамках проведения чемпионата мира по футболу FIFA 2018 года, на территории населенных пунктов, в
которых проводятся матчи, Постановлением Правительства РФ от 25 ноября 2017 г. N 1426 утверждены:

Положение о порядке оснащения автобусов аппаратурой спутниковой навигации, идентификации ее в
Государственной автоматизированной информационной системе «ЭРА-ГЛОНАСС», составе информации о местонахождении,
направлении и скорости движения автобусов, а также о порядке передачи такой информации в автономную некоммерческую
организацию «Транспортная дирекция чемпионата мира по футболу 2018 года в Российской Федерации»;

Положение о порядке направления владельцами автобусов уведомлений о планируемом въезде автобусов на
территории населенных пунктов, в которых проводятся матчи чемпионата мира по футболу FIFA 2018 года, составе
содержащихся в них сведений, а также о порядке передачи таких сведений в соответствующие территориальные органы
Министерства внутренних дел Российской Федерации.

Использование данных дистанционного зондирования Земли

Дистанционное зондирование Земли (ДЗЗ) — изучение Земли по измеренным на расстоянии, без
непосредственного контакта с поверхностью, характеристикам. Различные виды съемочной аппаратуры для осуществления
дистанционного зондирования устанавливаются на космических аппаратах, самолетах или других подвижных носителях.

Сферы применения:

  • Обновление топографических карт
  • Прогноз и контроль развития наводнений, оценка ущерба
  • Мониторинг сельского хозяйства
  • Контроль гидротехнических сооружений на каскадах водохранилищ
  • Реальное местонахождение морских судов
  • Отслеживание динамики и состояния рубок леса
  • Природоохранный мониторинг
  • Оценка ущерба от лесных пожаров
  • Соблюдение лицензионных соглашений при освоении месторождений полезных ископаемых
  • Мониторинг разливов нефти и движения нефтяного пятна
  • Наблюдение за ледовой обстановкой
  • Контроль несанкционированного строительства
  • Прогнозы погоды и мониторинг опасных природных явлений

Методы ДЗЗ могут быть пассивные, использующие естественное отраженное или вторичное тепловое излучение
объектов, обусловленное солнечной радиацией, и активные — использующие вынужденное излучение объектов, инициированное
искусственным источником направленного действия. Диапазон измеряемых электромагнитных волн — от долей микрометра
(видимое оптическое излучение) до метров (радиоволны). Возможность идентификации и классификации объектов основывается
на том, что объекты разных типов — горные породы, почвы, вода, растительность и т. д. — по разному отражают и
поглощают электромагнитное излучение в том или ином диапазоне длин волн

Снимки поверхности Земли Космические аппараты дистанционного зондирования Земли используются для
изучения природных ресурсов и решения задач метеорологии, они оснащаются в основном оптической и радиолокационной
аппаратурой. Преимущества последней заключаются в том, что она позволяет наблюдать поверхность Земли в любое время
суток, независимо от состояния атмосферы.

Для создания точных карт на основе данных дистанционного зондирования, необходима трансформация,
устраняющая геометрические искажения. Снимок поверхности Земли аппаратом, направленным точно вниз, содержит
неискаженную картинку только в центре снимка. При смещении к краям расстояния между точками на снимке и
соответствующие расстояния на Земле все более различаются. Коррекция таких искажений производится в процессе
фотограмметрии. С начала 1990-х большинство коммерческих спутниковых изображений продается уже скорректированными.
Кроме того, может требоваться радиометрическая или атмосферная коррекция. Радиометрическая коррекция преобразует
дискретные уровни сигнала в их истинные физические значения. Атмосферная коррекция устраняет спектральные искажения,
внесенные наличием атмосферы.

Правительством Калининградской области совместно с НИИ прикладной информатики и математической
геофизики при БФУ им. И. Канта создан общедоступный геопортал «Центр космических услуг
Калининградской области».

К задачам регионального центра космических услуг относятся сбор, хранение и предоставление потребителям
данных дистанционного зондирования Земли, создание и поддержка программных продуктов для использования данных
дистанционного зондирования Земли, оказание консультационных и обучающих услуг, пропаганда использования космических
продуктов с различных сферах жизнедеятельности.

GPS/Глонасс мониторинг транспорта — ТраспортМониторинг


Что такое спутниковый мониторинг?

Спутниковый мониторинг – это постоянное централизованное дистанционное наблюдение за текущим местоположением и состоянием объектов. Система предназначается для слежения за движением и состоянием частных лиц и автотранспорта, а также оперативного реагирования в случае возникновения нежелательных событий.

Основные возможности спутникового мониторинга автотранспорта и физических лиц:


• Мониторинг местоположения транспортных средств, водителей, торговых представителей, перевозимых грузов в режиме реального времени;

• Отображение местоположения, направления движения и состояния транспортного средства на электронной карте, в виде передачи данных видеонаблюдения, в виде информационных сообщений;

• Определение состояния автотранспорта, работы специальных систем и оборудования на основе показаний датчиков;

• Отображение сигналов «тревоги»;

• Связь с водителем и многое другое.


к началу

На каких технологиях основана работа Системы транспортного мониторинга?

Система транспортного мониторинга – это аппаратно-программный комплекс, основанный на использовании следующих информационно-телекоммуникационных технологий:


• спутникового позиционирования ГЛОНАСС и GPS;

• сотовой связи GSM;

• УКВ-связи;

• интернет;

• вычислительной техники и микроэлектроники.


к началу

Как работают системы спутникового позиционирования ГЛОНАСС и GPS?

Идея создания спутниковой навигации родилась ещё в 50-е годы. В тот момент, когда СССР был запущен первый искусственный спутник Земли, американские учёные обнаружили, что частота принимаемого сигнала увеличивается при приближении спутника и уменьшается при его отдалении. Суть открытия заключалась в том, что если точно знать свои координаты на Земле, то становится возможным измерить положение и скорость спутника, и наоборот, точно зная положение спутника, можно определить собственную скорость и координаты.

Реализована эта идея была через 20 лет. В 1973 году была инициирована программа DNSS, позже переименованная в Navstar-GPS и затем в GPS (Global Positioning System). Первый тестовый спутник выведен на орбиту 14 июля 1974 г США. Последний из 24 спутников, необходимых для полного покрытия земной поверхности, был выведен на орбиту в 1993 г., после чего стало возможным использовать систему GPS для слежения и точного позиционирования неподвижных, а затем и подвижные объектов в воздухе и на земле. 24 спутника обеспечивают 100% работоспособность системы в любой точке земного шара, но не всегда могут обеспечить уверенный прием и хороший расчет позиции. Поэтому для увеличения точности и на случай отключения общее число спутников поддерживается в большем количестве – 30-32 спутника. Информация в C/A коде (стандартной точности) распространяется бесплатно. Военное применение (точность выше на порядок) обеспечивается зашифрованным кодом.

ГЛОбальная НАвигационная Спутниковая Система (ГЛОНАСС) — российская спутниковая навигационная система. Основой системы являются 24 спутника, движущихся над поверхностью Земли. Первый спутник ГЛОНАСС был выведен Советским Союзом на орбиту 12 октября 1982 года. 24 сентября 1993 года система была официально принята в эксплуатацию с орбитальной группировкой из 12 спутников. Для определения пространственных координат и точного времени требуется принять и обработать навигационные сигналы не менее чем от 4-х спутников ГЛОНАСС. По состоянию на 01.04.2011 г. в составе орбитальной группировки системы ГЛОНАСС насчитывается 26 космических аппаратов «Глонасс-М», из них 22 используются по целевому назначению и четыре временно выведены на техобслуживание.

Распоряжением Президента Российской Федерации от 18 февраля 1999 г. № 38-рп система ГЛОНАСС определена как система двойного назначения, применяемая не только в интересах обороны и безопасности РФ, но и в социально-экономических целях. Таким образом, было положено начало «гражданской» ГЛОНАСС. Федеральное космическое агентство (Роскосмос) является координатором, и вместе с другими министерствами и ведомствами выступает в качестве государственного заказчика по Федеральной Целевой Программе «Глобальная навигационная система». Эта программа направлена на дальнейшее развитие и эффективное использование глобальной навигационной спутниковой системы ГЛОНАСС за счет внедрения передовых технологий спутниковой навигации в интересах социально-экономического развития страны и обеспечения национальной безопасности, а также сохранения Россией лидирующих позиций в области спутниковой навигации. В настоящее время происходит активная коммерциализация технологий ГЛОНАСС. Заинтересованность руководства РФ в развитии отечественной навигационной системы способствует созданию массового навигационного рынка услуг и оборудования.

Спутники системы ГЛОНАСС, как и GPS, непрерывно излучают навигационные сигналы двух типов: навигационный сигнал стандартной точности (СТ) и навигационный сигнал высокой точности (ВТ). Информация, предоставляемая навигационным сигналом СТ, доступна всем потребителям и позволяет определять:


• горизонтальные координаты с точностью 50-70 м

• вертикальные координаты с точностью 70 м

• составляющие вектора скорости с точностью 15 см/с

• точное время с точностью 0,7 мкс

По своим характеристикам и принципам построения системы GPS и ГЛОНАСС схожи, однако имеют немного разные технологии в основе, что позволяет говорить об отсутствии заимствования. В настоящее время система GPS – это 29 активных спутников, ГЛОНАСС – 22, в сумме 51 спутник. Приемники, использующие данные всех спутников будут надежнее и точнее — в этом и состоит практический результат применения двух систем – ГЛОНАСС и GPS.


к началу

Как система ГЛОНАСС/ GPS мониторинга работает?

На транспортное средство (автомобиль, либо другой объект наблюдения) устанавливается специальное навигационное ГЛОНАСС/GPS оборудование (GPS-маячок, GPS-трекер, бортовой терминал, GPS-контроллер). Терминал автоматически определяет местоположение, скорость и направление движения автотранспорта c помощью приемника спутниковых навигационных систем ГЛОНАСС или GPS, а кроме того, такие параметры, как: маршрут автомобиля, состояние подключенных датчиков. Далее терминал в автоматическом режиме или по запросу пользователя передает собранную информацию по беспроводным каналам связи. Это может быть как сотовый канал системы GSM стандарта GPRS/SMS, так и УКВ канал. Весь объем навигационной и технической информации поступает на сервер системы ГЛОНАСС/ GPS слежения, где обрабатывается и сохраняется в базе данных.

На рабочее место диспетчера устанавливается специальное программное обеспечение, в котором используются электронные векторные многослойные карты местности, с высокой точностью отображающие текущее местоположение и перемещение транспорта.


к началу

Какие данные можно контролировать с помощью системы транспортного мониторинга?

Спутниковая Система транспортного мониторинга позволяет контролировать в режиме реального времени следующие параметры объектов:


• текущее местоположение

• скорость движения

• время движения

• время и место стоянок автотранспорта

• пройденный маршрут

• прохождение контрольных зон в заданный период времени

• время и место погрузки и выгрузки грузов

• факт включения зажигания двигателя

• расход топлива, его заправки и сливы

• количество топлива в баках

• температурный режим

• загруженность механизмов (для спецтехники)

• открытие дверей

• опрокидывание кузова

• обороты двигателя

• количество моточасов

• срабатывание сигнализации, «тревожной кнопки» и т.д.

Кроме того, спутниковая Система ГЛОНАСС/GPS слежения в режиме реального времени передает видеоданные с установленных в автомобиле видеокамер, оповещает о потере связи с поставленным на сигнализацию автомобилем, позволяет удаленно управлять агрегатами автомобиля и исполнительными устройствами, при потере зоны покрытия автоматически переходит на альтернативный канал связи, обеспечивает связь с водителем и многое другое.

Средства спутниковой навигации. GPS навигаторы и Глонасс навигаторы для рыбаков, грибников, охотников

Статья о помощнике рыбака, грибника и охотника, способном запомнить удачное место, надежную якорную стоянку, заправку топливом, а затем привести в это место днем, ночью, в тумане. Он может провести вас по заранее составленному маршруту на реке, на озере или в море, поможет выбраться из леса, определить вашу скорость, пройденный путь, направление движения и многое другое. Этот помощник – приемоиндикатор (приемник и навигатор) спутниковой системы навигации, использующий для определения своих координат информацию, получаемую от расположенных на орбите навигационных спутников Земли.

Принцип работы системы спутниковой навигации

В настоящее время в мире существуют две глобальных системы определения координат – российская ГЛОНАСС и американская NavStar, более известная как GPS (аббревиатура названия Global Position System – глобальная система позиционирования). В настоящее время в полном объеме развернута система NavStar, имеющая на орбите созвездие из 24-х навигационных спутников, обеспечивающих непрерывное навигационное поле на всей поверхности Земли. Система ГЛОНАСС развернута не полностью и пока не обеспечивает постоянного поступления навигационной информации, а приемоиндикаторы, создаваемые отечественными производителями для профессионального судовождения, не пригодны для использования на малых судах. Поэтому в дальнейшем будем знакомиться только с аппаратурой, работающей в системе GPS.



Принцип определения своего места на земной поверхности в глобальной системе позиционирования (GPS) заключается в одновременном измерении расстояния до нескольких навигационных спутников (не менее трех) с известными параметрами их орбит на каждый момент времени, и вычислении по измеренным расстояниям своих координат. Данные о параметрах орбит и системы передаются со спутников и содержатся в т. н. «альманахе», хранящемся в памяти приемника.


Приемоиндикатор системы спутниковой навигации или, как его еще называют, GPS навигатор или приемник GPS (в дальнейшем мы будем пользоваться обоими терминами) принимает сигналы от спутников, измеряет расстояния до них, и по измеренным расстояниям решает задачу определения своих координат – широты, долготы и, при приеме сигналов от 4-х и более спутников – высоты над уровнем моря, скорость, направление (курс), пройденный путь.


Для выполнения этих функций в состав навигатора входят приемник с антенной для приема сигналов, компьютер для их обработки и навигационных вычислений, дисплей для отображения навигационной и служебной информации и клавиатура для управления работой прибора.

Типы приемников GPS

Различают два основных типа приемников – стационарные и носимые.

Стационарные приемники GPS предназначены для постоянной установки в рулевых рубках судов и на приборных панелях катеров. Их характерной особенностью является наличие выносной антенны (хотя иногда встречаются приемники с встроенной антенной) и питание от внешнего источника постоянного тока. Они имеют, как правило, крупные жидкокристаллические монохромные экраны с алфавитно-цифровым и графическим отображением информации.

Стационарные приемники имеют широкие функциональные возможности, особенно профессиональные аппараты для морских судов и геодезии.



Они обладают большим объемом памяти, возможностью решения различных навигационных задач, а их интерфейс предоставляет возможность включения в навигационную систему судна.


Носимые приемники

Как следует из названия, носимые приемники предназначены для работы на ходу – в руке, в кармане, в рюкзаке. Они полностью автономны – имеют малые размеры и вес, встроенную в корпус приемника или внешнюю, устанавливаемую на корпусе, антенну и встроенный источник питания – миниатюрные батареи или аккумуляторы. Такие приемники имеют минимальное количество клавиш, обеспечивающих, тем не менее, достаточно гибкое и оперативное управление. Они имеют полностью герметичный корпус, обеспечивающий надежную защиту от воды и пыли и могут использоваться в самых жестких условиях. Большую популярность носимые приемники получили у рыбаков и охотников, владельцев и капитанов небольших катеров и моторных лодок, спортивных и круизных яхт, т. к. их малые размеры и автономность позволяют использовать их как для штурманской работы в каюте судна, так и в открытой лодке. Такие приемники можно легко положить в карман и спокойно идти с ним в лес, в поле, на рыбалку.



Для расширения возможностей носимых приемников некоторые фирмы изготавливают для них дополнительное оборудование – подставки, кабели для подключения к внешним источникам питания, к другим навигационным приборам и к компьютеру, выносные антенны, стирая тем самым границу между носимыми и стационарными аппаратами.

Отображение навигационной информации

В приемниках GPS используются два способа отображения информации: алфавитно-цифровой и графический (иногда используется термин «псевдографический»). В первом случае для отображения получаемой информации используются цифры (координаты, скорость, пройденный путь и т. п.) и буквенные сочетания, поясняющие цифровые данные – обычно аббревиатуры фраз (например, МОВ – «Man Over Board» или, по-русски – «Человек за бортом!») и сокращения слов (например,
SPD – speed – скорость, TRK – Track – трасса), имена путевых точек). Алфавитно-цифровое отображение информации в чистом виде использовалось на начальном этапе развития техники GPS.

Графическое отображение осуществляется с помощью образуемых на экране рисунков, представляющих характер движения носителя (судна, автомобиля, человека). Графика в аппаратах различных фирм практически одинакова и различается, как правило, в деталях. Наиболее распространенными рисунками являются электронный компас (не путать с магнитным!), графический указатель движения, трасса движения, маршруты, символы для путевых точек. Конечно, только одной графикой дело не обходится – попутно на экран могут выводиться координаты судна, курс, направление на путевую точку, скорость и еще масса нужной и полезной информации. В современных приемниках используются оба вида индикации.



Характеристики приемников GPS

Точность определения координат места


Точность определения координат места является фундаментальным показателем любой навигационной системы, от значения которого будет зависеть, насколько правильно судно будет следовать по проложенному маршруту и не попадет ли оно на находящиеся поблизости мели или камни.



Точность приборов обычно оценивают по величине среднеквадратической погрешности (СКО) – интервалу, в который попадает 72% измерений, или по максимальной ошибке, соответствующей 95%. Большинство фирм-производителей оценивают СКО своих приемников GPS в 25 метров, что соответствует максимальной ошибке 50 метров.

Для плавания больших судов в узостях и в местах с большим количеством навигационных опасностей существующая точность может оказаться недостаточной. Для такого случая предусмотрен так называемый дифференциальный режим GPS или, иначе, DGPS, уменьшающий ошибку определения места до 5 метров. Для реализации этого режима необходим подключаемый к GPS-навигатору дополнительный приемник для приема дифференциальных поправок, передаваемых специальной станцией. Следует отметить, что режим этот действует в ограниченных зонах, в которых работают наземные станции передачи дифференциальных поправок.

Точность зависит от ряда факторов – от взаимного расположения спутников на данный момент, состояния атмосферы, наличия отражающих радиоволны объектов около антенны приемника, от точности совпадения принятой производителем приемника модели Земли с принятым в России. Большинство навигаторов сами оценивают точность определения координат на данный момент, и полученное значение выводят на дисплей. При превышении заданной ошибки приемник перестанет выдавать координаты и сообщит об этом владельцу.


Навигационные характеристики

Навигационные возможности приемников GPS характеризуют количеством запоминаемых прибором путевых точек, маршрутов и содержащихся в них маршрутных точек. Под путевыми понимаются используемые для навигации характерные точки на поверхности Земли, – промежуточные пункты маршрутов, якорные стоянки, укрытия, навигационные опасности, буи и т. п. Под маршрутом понимается некоторая прямая либо ломаная линия, образованная несколькими точками (как минимум двумя). Вполне очевидно, что чем больше приемник может создавать и хранить путевых точек и маршрутов, тем более сложные задачи он может решать. Например, если при плавании по открытому морю можно ограничиться только двумя путевыми точками, то при движении по извилистым фарватерам с частыми изменениями направления движения может потребоваться несколько десятков. Еще больше точек может потребоваться для рыбаков – помимо путевых точек, они могут записывать в память координаты рыбных мест, камней и коряг, поставленных сеток.

Современные носимые и стационарные приемники GPS могут создавать и хранить, в зависимости от модели, от 500 до 5000 путевых точек и 20–50 маршрутов с 20–30 точками в каждом.

Помимо путевых точек в любом приемнике есть запас точек для записи и сохранения пройденной трассы. Это количество может достигать от 1000 до нескольких десятков тысяч точек в профессиональных навигаторах. Записанная трасса может быть использована для возврата по ней назад (функция «Track Back», речь о которой пойдет позже).

Количество одновременно отслеживаемых спутников

Этот показатель характеризует устойчивость работы навигатора и его возможность обеспечения наивысшей точности. Учитывая тот факт, что для определения двух координат позиции – долготы и широты – нужно одновременно отслеживать 3 спутника, а для определения высоты – четырех, и то, что в своем движении они могут занимать неблагоприятное положение относительно приемника, то вполне понятно стремление конструкторов создавать приемники с большим количеством отслеживаемых спутников. Кроме того, чем больше одновременно отслеживается спутников, тем выше точность определения координат. Современные GPS навигаторы, даже носимые, имеют 8 или 12-канальные приемники, способные одновременно принимать и отслеживать сигналы соответственно до 8 или 12 спутников.

Работа с приемниками GPS

Для знакомства с работой с аппаратурой спутниковой навигации используем какую-либо популярную модель навигатора, например, Garmin GPS-72 – 12-канальный портативный приемник GPS со встроенной антенной. Большой монохромный дисплей прибора с 4-х уровневой серой индикацией (120 × 160 пикселей) и регулируемой подсветкой обеспечивает хорошее качество изображения в любое время суток. Управление приемником осуществляется расположенными на лицевой панели 9-ю кнопками, открывающими доступ пользователю ко всем функциям и базам данных прибора.

GPS-72 чрезвычайно прост в использовании, интуитивно понятен в работе и позволяет быстро, без специального обучения, перейти к практической навигации. Прибор изначально создавался для использования на небольших судах и поэтому имеет водонепроницаемый корпус, может плавать и выдерживать погружение в воду.

Встроенная память 1 Мб позволяет загружать в нее с дисков информацию о магазинах, ресторанах, сервисах и других предприятиях сферы обслуживания.

Приемник GPS-72 имеет следующие основные характеристики:

  • Путевые точки – 500 путевых точек с координатами, названиями и графическими символами;
  • Маршруты – 50 маршрутов по 50 путевых точек в каждом;

  • Траектории – автоматическая запись и хранение в памяти до 10 траекторий;
  • Путевой компьютер – путевой одометр, время остановок, средняя скорость движения, время движения, максимальная скорость;
  • Встроенная база данных по городам мира;
  • Внутренняя память 1 Мб;
  • Функция «Человек за бортом»;
  • Сигнализация прибытия в точку назначения, дрейфа на якорной стоянке, отклонения от курса.

Начало работы

Первое включение


Для любого прибора, будь то телевизор, мобильный телефон или холодильник, есть первое включение, отличающееся наличием каких-то операций, отсутствующих при последующем общении с ними. Есть такое первое включение и у приемника GPS.

Ранее мы говорили, что для определения координат в памяти навигатора должна храниться информация о параметрах орбит спутников, состоянии атмосферы и еще ряд параметров, определяющих точность определения местоположения. Внутренние часы приемника, с помощью которых определяются время задержки сигналов, должны точно совпадать с точными часами спутника. В то же время, навигаторы выходят с завода с девственно чистой памятью, либо с записанной неизвестно когда одной точкой (в приемниках Garmin присутствует точка GARMIN с координатами завода-изготовителя). Поэтому, если мы захотим сразу определить место, в котором мы находимся, сразу у нас ничего не получится. А чтобы все получилось – и определение координат, и навигация – необходимо при первом включении провести инициализацию приемника GPS. Вообще, эту операцию проводят не только при первом включении – она необходима при длительных перерывах в работе приемника или при перевозке его на весьма большое расстояние от места предыдущей работы.

Инициализация

Для инициализации приемник должен обнаружить сигналы от навигационных спутников, получить от них информацию о параметрах орбит и записать их в память.

Кроме того, навигатор должен по сигналам спутников совместить показания своих внутренних часов с часами навигационной системы и синхронизировать их.

Для выполнения этой операции инициализации нужно найти открытое со всех сторон место, расположить приемник горизонтально (у приемников, имеющих наружную поворотную или выносную антенны они должны находиться перпендикулярно земной поверхности) и включить его.

После включения прибора на экране появляется страница состояния спутников, на которой цифрами в квадратах отображается наличие и расположение принимаемых спутников над нашей позицией, их номера и уровни принимаемых сигналов в виде вертикальных полос. Кроме того, на этой странице отображаются координаты приемника, точность определения координат, время и режим работы (2D или 3D GPS location – измерения двух или трех координат).

При первом включении, если только навигатор не включался ранее на заводе, оба поля состояния спутников и поле координат пустые. Если прибор включался на заводе перед отправкой, то на левом поле останется изображение, характеризующее положение спутников относительно приемника в месте включения, и координаты этого места.

Если приемник не может завершить процесс инициализации, его можно ускорить, введя, если они Вам известны, приблизительные координаты вашего места или выбрав в меню название Вашего региона.

Как только приемник обнаружит сигнал от спутника, на левом поле появится крестик с номером спутника, а на правом – обведенная черным контуром белая полоса. Это значит, что идет прием информации от спутника и синхронизация часов приемника. Как только эта процедура закончится, и навигатор возьмет спутник на сопровождение, вместо креста на левом поле появится черный квадратик с белом крестом внутри, а на правом поле белая оконтуренная полоса станет черной. Аналогичным образом обнаружится второй, третий и остальные доступные приему спутники. Как только начнется уверенный прием трех спутников, на экране приемника появятся координаты нашей позиции, а при приеме сигналов от четырех и более спутников еще и значение высоты над уровнем моря. Время инициализации может составлять 5–10 мин.



Процедура всех последующих включений осуществляется аналогичным образом, но значительно быстрее.

Процедура включения приемника после длительного перерыва в работе или его перевозки на большое расстояние называется «холодным стартом» и может занимать, в зависимости от модели, 45–60 сек.

Включение приемника после небольшого перерыва («горячий старт») обычно составляет 15 сек.


Диалог с навигатором

Управление приемником GPS и получение навигационной информации ведется, аналогично компьютеру, в диалоговом режиме с помощью клавиатуры и системы меню. Приемнику ставится задача, он ее выполняет либо требует уточнения с помощью дополнительных раскрывающихся меню или подсказок.

Взаимодействие с приемником осуществляется с помощью четырех основных страниц (иногда встречается название «ОКНО») и несколько дополнительных страниц, раскрывающихся на основных с помощью меню.

Информационная страница GPS

Об этой странице мы уже упоминали, рассказывая об инициализации прибора, теперь же рассмотрим ее подробнее.

На информационной странице GPS на полях данных отображаются высота над уровнем моря, оценочная точность определения места, дата и время (местное или по Гринвичу), текущие координаты позиции. В двух полях отображается расположение спутников и уровни принимаемых сигналов.

Помимо отображения информации, страницы имеют вторую функцию – управления работой прибора через раскрывающиеся меню. Данная страница позволяет включать/выключать режим моделирования, менять ориентацию спутников на небе, вводить новые значения высоты и позиции.


Страница карты

Назвать эту страницу «картой» можно только условно – на самом деле никакой карты на этой странице нет. В лучшем случае на ней могут отображаться записанные на заводе в базу данных приемника большие города (что и сделано в GPS-72).
В современные модели, обладающие большой внутренней памятью, можно дополнительно загрузить с внешнего носителя более подробные данные о городах и портах и других, представляющих интерес, местах – заправках, кемпингах, магазинах и пр.

Страница карты предназначена для навигации – для построения маршрутов и движению по ним, для записи трасс и использования их для обратного следования, для контроля положения на пути следования к путевой или маршрутной точке. На этой странице отображаются записанные в памяти прибора путевые точки, города и порты.

Страница карты имеет два поля – поле данных и поле карты. В поле данных могут отображаться по выбору пользователя необходимые для навигации значения скорости движения, расстояния до путевой точки и направление на нее, пройденный путь, ориентировочное время прибытия, текущее время и т. д. При необходимости поля данных могут быть убраны со страницы.

На поле карты в виде черного треугольника отображается место приемника и, в виде различных символов и названий, хранящиеся в памяти путевые точки. Если путевая точка активирована для навигации, между ней и символом приемника будет проложена толстая черная линия. При активировании маршрута он также будет отображаться с помощью выделенных путевых точек и связывающих их линий.



При движении на странице карты будет отображаться пройденный путь, который автоматически сохраняется в памяти и после выключения приемника.

Для осуществления различных операций с путевыми точками и выполнения навигационных вычислений на странице карты имеется курсор – крест, который управляется клавишами-стрелками. Курсор позволяет создавать путевые точки с поля карты, перемещать путевые точки и удалять их, осуществлять прокрутку карты.

Установив курсор на путевую точку, мы можем получить направление и дальность до нее, можем получить полную информацию о ней.

Для удобства использования приемника для навигации в нем имеется возможность изменять масштаб карты в широких пределах. Текущее значение масштаба указано в левом нижнем углу экрана. Масштаб изменяется клавишами IN (уменьшение) и OUT (увеличение). Мелкий масштаб позволяет просматривать маршруты, расположение путевых точек, города и населенные пункты. Крупный масштаб используется при навигации для контроля положения судна на маршруте с очень высокой точностью.

Страница «карта» имеет ряд управляющих опций, позволяющих управлять режимами работы страницы. Раскрывающееся меню позволяет убирать и устанавливать поля данных и их количество, выбирать тип отображаемых данных, размер и тип шрифта, ориентацию карты и степень ее детализации, и многое другое. С остальными деталями страницы владелец такого прибора может познакомиться в инструкции по эксплуатации, а мы двинемся дальше, к следующей странице.


Страница «компас»

Эта страница используется для движения к заданным путевым или маршрутным точкам, обычно в случаях, когда движение строго по прямой невозможно. На ней находятся поле данных (которое может убираться или изменяться) и поле компаса. Кроме того, без наличия активной путевой точки, она может использоваться как обычный компас для контроля направления движения.

В поле компаса находится графическое изображение карты компаса, стрелка и название активной путевой или маршрутной точки. Если активная путевая точка отсутствует, то на странице будет только изображение карты.



В поле данных отображается навигационная информация, необходимая для контроля движения – скорость и направление движения, направление на путевую точку, пройденный путь. При необходимости эти данные могут быть заменены другими (по желанию пользователя).


Страница дороги

Страница названа так из-за наличия на ней графического изображения, напоминающего уходящую вдаль дорогу. Обычно применяется для навигации при возможности или необходимости прямолинейного движения к активной путевой точке.

Страница дороги имеет много общего со страницей карты. Используя экранное меню, на изображение дороги можно выводить маршрутные точки или убирать их, вводить/выводить активные трассы и сохранять их, показывать/не показывать активные участки маршрутов. С помощью кнопок IN и OUT можно изменять масштаб изображения.

Текущее местоположение отмечается символом в виде треугольника. При движении строго по маршруту он находится в центре нижней границы страницы. При отклонении от маршрута влево или вправо треугольник будет отходить от центра в противоположную сторону. При отклонении направления движения от направления на активную точку изображение дороги будет отклоняться также в противоположную сторону.



Опции страницы дороги позволяют устанавливать и удалять поля данных, их количество, выбирать отображаемые данные.

Страница главного меню

Страница главного меню предназначена для введения различных установок и настройки прибора. В главное меню можно перейти из любой страницы двойным нажатием клавиши ENTER.

Страница главного меню содержит ряд опций, выбор которых осуществляется перемещением маркера на нужную опцию и подтверждением выбора клавишей ENTER. Познакомимся с некоторыми наиболее важными из них.

Путевой компьютер




Эта опция содержит восемь полей и позволяет выводить на экран значения пройденного пути за переход, время остановок, среднюю скорость движения, время в пути, общую среднюю скорость, максимальную скорость, полный пройденный путь.

Трассы


На странице трасс приводится объем использованной памяти, выделенной для трасс. С помощью этой страницы можно сохранить или удалить текущую трассу и вызвать на экран список сохраненных трасс.

При желании можно получить информацию о любой из сохраненных трасс, содержащуюся на дополнительной информационной странице. В состав информации входят название трассы, ее длина, количество точек, содержащихся в сохраненной трассе. Данная страница позволяет также удалять и редактировать трассы.

Точки

Эта опция позволяет выбирать путевые точки, города и другие интересные объекты. При выборе позиции «Путевые точки» (Waypoint) на экране появится список путевых точек пользователя. Поиск путевых точек в списке осуществляется или по имени, либо в списке ближайших точек, находящихся на расстояниях не далее 100 миль.

На данной странице можно создавать путевые точки, удалять и редактировать их – менять координаты, имена, символы.

Города

При выборе на странице точек опции «города» (Cities) на экране появится список городов, в котором первую строчку занимает ближайший город. С помощью кнопки MENU можно провести поиск города по названию или вызвать список ближайших городов. Для просмотра информации о выделенном городе достаточно нажать ENTER, и на экране появится информационное окно, в котором представлены название и размер города, страна, в которой он расположен, расстояние и направление на него от Вашего места. Имеющиеся на данной странице опции позволяют сохранить выбранный город как путевую точку.

Маршруты

С помощью страницы маршрутов можно создавать новые маршруты, просматривать список существующих маршрутов и выбирать их для редактирования и навигации – для этого на ней имеется ряд опций, которые могут быть выведены на экран нажатием кнопки MENU.

Имеющиеся на странице маршрута опции позволяют:


  • Начать/остановить навигацию (Start/stop Navigation) – начать навигацию по выделенному маршруту и прекратить навигацию по активному маршруту.

  • Копирование маршрута (Copy Route) – получить и сохранить копию выделенного маршрута.

  • Удаление маршрута и удаление всех маршрутов (Delete Route и Delete All Routes) – удалять выбранный маршрут или сразу все имеющиеся в памяти прибора.

  • Новый маршрут (New) – создать новый маршрут.

Навигация

Познакомившись с принципами общения с приемником GPS и возможностями, которые он предоставляет пользователю, перейдем к самому интересному в данном разделе – к навигации. Не претендуя на точность определения, отметим, что навигация – это совокупность действий, выполняемых с целью безопасного перемещения из пункта А в пункт Б.

До появления приемников GPS навигация осуществлялась следующим образом.

На карте отмечали начальную и конечную точки, прокладывали линию между ними и при помощи транспортира определяли истинный курс относительно северного направления меридиана. Затем полученное значение исправляли с помощью различных поправок и в результате получали магнитный курс, который использовали при плавании с использованием магнитного компаса. В ходе плавания определялся пройденный путь, в определенные промежутки времени полученные результаты наносились на обозначенные на карте линии пути. Таким образом, получали т. н. «счислимое» место судна. Понятно, что точность полученного таким образом места была невелика, поэтому судоводители при первой возможности определялись по известным ориентирам – маякам, башням, буям, островам. Такой метод назывался «обсервацией», а полученное место – «обсервованным». Если полученная точка не попадала на проложенную линию (а, как правило, так и получалось), то из нее прокладывалась новая, параллельная первоначальной.

С появлением первых приемников спутниковой навигации в судовождении практически ничего не изменилось, разве что место стали определять не пеленгаторами, а с помощью навигаторов путем нанесения полученных координат на карту, разве что точность позиционирования значительно улучшилась.

По мере совершенствования приемников GPS у них появились новые возможности, позволившие частично отказаться от карты и свести процесс навигации к небольшому количеству простейших операций – вводу координат точек и контролю за направлением движения судна по экрану навигатора. А карта осталась нужна для подготовки маршрутов и путевых точек, для периодического контроля за движением, а также в качестве отчетного документа на случай бедствия.

Теперь, познакомившись с теми трудностями, с которыми сталкивались судоводители до эпохи спутниковой навигации, перейдем к знакомству со способами судовождения с использованием приемников GPS, способными сделать даже из любого «чайника» классного штурмана.

Существуют три способ (не считая упомянутого выше классического) навигации – по путевым точкам, по маршрутам и по трассе.


Навигация по путевым точкам

Вспомним, что путевая точка – это какой-то представляющий интерес пункт на земной или водной поверхности, в который когда-либо нужно прибыть. Это могут быть места для рыбалки, якорные стоянки, порты, укрытия и т. д. Путевые точки создаются предварительно с помощью карты либо в процессе движения и записываются в память прибора с присвоенными им именами и символами в цифровой, алфавитной либо алфавитно-цифровой форме и координатами.

Предварительное создание путевых точек

Для предварительного создания путевых точек необходима карта в меркаторской проекции (в координатах «широта-долгота»). Это, как правило, карты морей с глубинами и навигационной обстановкой, однако, такие карты имеются и на крупные, приравненные к морским водоемы – Онежское и Ладожское озера, Рыбинское водохранилище.

Перед началом плавания на карте заранее находят представляющие интерес пункты – места для рыбалки и отдыха, якорные стоянки, магазин, заправки топливом и пр. Выбранным пунктам присваивают имена и символы, определяют и выписывают их координаты. После составления списка, полученные данные последовательно записывают в память приемника.

Создание путевых точек в ходе движения Этот способ интересен тем, что для создания путевых точек нет необходимости в карте. Рассмотрим, как это делается, на конкретном примере.

Если в ходе плавание необходимо запомнить какую-либо нужную точку – якорную стоянку, место для рыбалки, поворотный буй фарватера – достаточно, проходя это место либо находясь на нем, нажать клавишу «MARK» (или какую-либо другую), и навигатор запомнит эту точку и присвоит ей номер. Полученную точку можно сразу или позднее отредактировать – вместо номера присвоить имя и присвоить какой-либо символ (например, «FISH» и «рыбку»). Аналогичным способом можно создать путевые точки в любых других интересных местах для отдыха и навигации местах.

Созданные любым способом путевые точки размещаются в памяти приемника на странице путевых точек «Waypoint List» в виде списка. Помимо этого, приемник сам отберет некоторое количество ближайших к текущей позиции судна точек и поместит их на отдельную страницу «Nearest Waypoint» («Ближайшие путевые точки») в порядке их образования с их именами, дальностями и направлениями от текущей позиции, что очень удобно для случаев возникновения какой-либо сложной ситуации, требующей срочного возврата в укрытие.

Движение к путевым точкам

Данный режим осуществляется с использованием имеющихся в приемниках графических страниц. Для того чтобы начать навигацию, нужно открыть страницу «Путевые точки» или «Ближайшие путевые точки», в раскрывшемся списке найти интересующую точку и активировать ее нажатием клавиши GO TO, после чего приемник переводится в режим навигации и на экране появляется навигационная страница. Как упоминалось ранее, в данном навигаторе имеются три таких страницы – «компас», «дорога» и «карта».

Навигационный указатель «Компас» представляет графическое изображение картушки компаса и находящуюся внутри нее стрелку. Картушка показывает курс судна, а стрелка – направление на путевую точку относительно курса. В верхней части страницы находится поле для имени путевой точки, которое появляется после ее активирования.

Управление судном с использованием «компаса» сводится к контролю за положением его стрелки. Если судно следует точно в заданном направлении, стрелка находится в положении вертикально вверх, а при отклонении вправо или влево стрелка отклоняется в противоположную сторону, показывая рулевому сторону, в которую ему следует поворачивать судно. Для прибытия в заданный пункт с использованием данного способа рулевому достаточно удерживать стрелку в вертикальном положении.

В информационное окно в верхней части страницы можно выводить интересующую судоводителя информацию – скорость и направление движения, направление на путевую точку, расстояние до путевой точки, пройденный путь и время движения до путевой точки и т. п.

Этот способ навигации очень удобен на открытом пространстве. В местах, где имеются навигационные опасности – мели, камни, затонувшие суда – плавание по «компасу» может привести к аварии. Дело в том, что при плавании судно отклоняется от курса из-за воздействия на него ветра, течений, волн, из-за неточного управления. Так, например, при постоянном боковом ветре с правого борта судно будет сваливаться влево от первоначального курса и, удерживаемая рулевым по стрелке по направлению к путевой точке, будет двигаться по дуге. В этом случае, если рядом с проложенным курсом есть какие либо подводные опасности, то такое отклонение может привести к неприятным последствиям.

Более широкие возможности в навигации дает более сложная страница «дорога». Дело в том, что помимо индикатора отклонения направления движения (наклон дороги), на данной странице есть индикатор линейного отклонения от проложенной трассы – белый треугольник на фоне черной дороги. Если судно отклонится от заданной трассы, то треугольник отойдет в противоположную сторону, показывая, в какую сторону нужно повернуть судно. Такой способ позволяет вести судно по узким фарватерам, не допуская отклонений от генерального курса.



Помимо всего, на данной странице, как на карте, могут отображаться путевые точки, позволяющие рулевому ориентироваться в обстановке.

Наиболее удобной для управления судном при наличии надводных и подводных опасностей, свальных течений и дрейфа является страница «карта движения». Для работы в этом режиме выбирают нужную путевую точку и переходят в режим навигации. При этом на странице «карта движения» от места судна к путевой точке протянется широкая прямая линия с названием и символом в верхней части экрана и обозначенное треугольником место судна. Изменяя в широких пределах масштаб карты, судоводитель может точно контролировать свое положение относительно путевой точки и выбранной трассы движения. Такой способ навигации особенно удобен на малых скоростях, на которых два предыдущих способа неэффективны.

На очень малых скоростях приемник GPS теряет возможность измерять скорость, в результате чего сразу прекращают работать и навигационные указатели «компас» и «дорога», и только страница «карта» может отражать положение судна относительно путевой точки.

«Спутник» поставили на карту – Бизнес – Коммерсантъ

Как стало известно “Ъ”, государственный интернет-поисковик «Спутник» (контролируется «Ростелекомом») намерен расширить свой картографический сервис, модернизировав его по примеру Google Maps. АО «Российские космические системы» готово предложить «Спутнику» сведения из национального фонда данных дистанционного зондирования Земли, которые ранее были доступны лишь госструктурам.

«Ростелеком» и «Российские космические системы» (РКС) договорились о сотрудничестве в разработке и продвижении геоинформационно-аналитических продуктов для корпоративных, государственных и частных потребителей. Об этом две компании объявили на Международном авиационно-космическом салоне в подмосковном Жуковском.

Продукты будут создаваться на основе спутниковых снимков, которые предоставит РКС, рассказал “Ъ” гендиректор компании Андрей Тюлин. РКС является оператором российских систем дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) на базе российской орбитальной группировки и оператором федерального фонда данных ДЗЗ. В РКС входит Научный центр оперативного мониторинга Земли (НЦ ОМЗ), единственная в стране структура, имеющая право использовать снимки с российских государственных спутников. Сейчас НЦ ОМЗ использует для получения мониторинговой информации семь российских спутников — «Метеор-М» №1 и №2, «Канопус-В», «Ресурс-ДК», «Ресурс-П» №1, №2, «Электро-Л» №1, а также международную космическую станцию (МКС).

РКС, по словам господина Тюлина, аккумулирует спутниковые снимки в фонде данных ДЗЗ, при этом до недавнего времени у РКС не было права зарабатывать на этом. В прошлом году вышло постановление правительства, разрешившее коммерциализировать фонд данных ДЗЗ в части снимков разрешением до 1 м. Поскольку РКС — это прежде всего разработчик технологий, то для монетизации спутниковых данных ему потребовался партнер. Выбор «Ростелекома» обусловлен тем, что у госоператора есть «обширная сеть пользователей», а также государственный интернет-поисковик «Спутник», поясняет Андрей Тюлин. Проект частично будет напоминать Google Maps и Google Earth, считает он. Правда, у РКС и «Ростелекома» есть преимущество, подчеркивает Андрей Тюлин: «Наши снимки будут привязаны к ГЛОНАСС, у вас точка координат нигде плавать не будет». Гендиректор РКС не раскрыл инвестиции в проект со стороны РКС. Ориентировочная стоимость базы данных ДЗЗ около €500 млн, сказал он.

В «Ростелекоме» сообщили, что соглашение с РКС по геоинформатике — это обоюдная инициатива. В рамках сотрудничества госоператор предоставит услуги своей облачной платформы: на ее мощностях будут обрабатываться спутниковые снимки — по сути, будет проводиться расшифровка данных, их анализ для создания коммерческого продукта, рассказал “Ъ” президент «Ростелекома» Сергей Калугин. Оператор уже проводил премаркетинг и выяснил, что на геоинформационные продукты есть спрос у ряда министерств, отметил господин Калугин. Он подтвердил “Ъ”, что возможен вариант использования геоинформационных данных РКС через поисковик «Спутник».

Поисковик «Спутник» уже имеет сервис карт на основе бесплатных данных Natural Earth. Кроме того, «Спутник» использует справочник организаций компании 2ГИС, говорится на его сайте. О том, что «Спутник» может серьезно расширить этот бизнес, получив картографические данные из федерального фонда данных ДЗЗ, в РКС и «Ростелекоме» узнали недавно, рассказали два менеджера в обеих компаниях. «Проект очень сырой, у нас даже нет написанного программного обеспечения»,— сказал источник в РКС. Проект если и может составить конкуренцию «Яндексу» или Google, то только в перспективе, говорит собеседник “Ъ”, близкий к «Ростелекому». «Хорошо, когда есть у пользователей большой выбор, так что в этом плане конкуренцию мы приветствуем»,— сказала представитель Google Алла Забровская.

Мировой рынок ДЗЗ составляет около $2,5 млрд, из которых на Россию в 2014 году приходилось $100 млн, оценивал ранее основатель компании Dauria Aerospace Михаил Кокорич. Председатель совета директоров компании «Сканэкс» Василий Барашков считает, что рынок аналитики спутниковых снимков ДЗЗ в России в этом году вырастет на 30%.

Владислав Новый

GPS/ГЛОНАСС спутниковая система навигации — Оборудование

GPS и ГЛОНАСС – эффективные спутниковые системы навигации

Спутниковые системы, навигация gps глонасс, предоставляют возможность получить точные данные обо всех видах транспорта, включая морские суда, воздушный и наземный транспорт. Полученная информация используется для решения вопросов организации труда, оказания своевременной помощи и других немаловажных задач.

Спутниковые системы, навигация GPS ГЛОНАСС, предоставляют возможность получить точные данные обо всех видах транспорта, включая морские суда, воздушный и наземный транспорт. Полученная информация используется для решения вопросов организации труда, оказания своевременной помощи и других немаловажных задач.

Виды систем навигации

Российская и американская система навигации GPS ГЛОНАСС схожа и имеет одинаковый принцип действия. Определение локации объекта совершается с помощью данных нескольких спутников, что позволяет фиксировать его параметры:

  • › местоположение;
  • › скорость;
  • › время;
  • › траекторию движения.

ГЛОНАСС

ГЛОНАСС представляет собой глобальную навигационную спутниковую систему России, различают базовый вид передачи данных и специальный защищённый для военных и силовых структур РФ. Обладает следующими преимуществами:

  1. › Точное определение локации объекта с погрешностью не более 1 метра определяется благодаря работе 24 спутников на орбите, которые не синхронизируются с вращением планеты.
  2. › Действует в программе «ЭРА-ГЛОНАСС», дающей возможность оперативно отреагировать спасательным учреждением при аварии автомобиля. Информация о происшествии направляется на горячую линию, после чего с водителем машины пробуют связаться, а при отсутствии ответа направляют службы по оказанию помощи.
  3. › Определяет горизонтальные и вертикальные координаты, скорость и время (погрешность 99,7%).

GPS и A-GPS

GPS является стандартной системой глобального позиционирования США, данные о местоположении и времени определяются через информацию, полученную от нескольких спутников. С 2001 г. используется усовершенствованная система A-GPS, обладающая рядом специфических особенностей:

  1. › Получение дополнительных данных от операторов сотовых сетей, что в разы увеличивает скорость обновление геолокации «ускоренный старт».
  2. › Быстрое распознавание и передача сигнала менее 2 сек.
  3. › Точные данные, благодаря использованию нескольких источников фиксирования координат заданного объекта.

Данная спутниковая навигация GPS ГЛОНАСС имеет свои недостатки при неустойчивом сигнале от одного из источников повышаются затраты энергии, возможны сбои и нарушение работы.

Что выбрать

Современные системы навигации совмещают в себе оба типа, но это существенно повышает стоимость устройства и незначительно, для стандартного пользователя, качество предоставляемой информации. Для работы вполне достаточного одного из видов. Выбор GPS ГЛОНАСС зависит от различных факторов:

  • › география использования определяет целесообразность применения одного из видов GPS ГЛОНАСС, так в северных широтах и на севере России удобнее использовать ГЛОНАСС, а так же в скандинавских странах;
  • › точность определения локации у A-GPS до 2-8 м., а у ГЛОНАССа до 4-8 м;
  • › эффективность работы зависит от количества спутников, необходимых для определения данных, ГЛОНАССу достаточно 6-7, а GPS 6-11 для корректной работы.

Зачем используется GPS ГЛОНАСС в автомобилях

Для компании при решении корпоративных задач спутниковая навигация GPS ГЛОНАСС необходима для увеличения контроля качества работы и оперативного реагирования при возникновении сложных ситуаций. Повышается дисциплина, водителю приходится соблюдать скоростной режим, заданную траекторию поездки и условия отдыха. При внедрении в организацию работы, спутниковый GPS ГЛОНАСС позволит избежать излишнего расхода или кражи бензина, пресечь факты использования автомобиля для личного пользования. Кроме этого, GPS ГЛОНАСС оптимизирует бизнес следующим образом:

  • › позволяет произвести удалённо блокировку электросистемы машины при возникновении нестандартных ситуаций, требующих принятия незамедлительных мер;
  • › оперативно информирует об аварийной ситуации в дороге или во время выполнения какого-либо другого официального задания;
  • › GPS ГЛОНАСС навигация способствует формированию карт изменения скорости движения;
  • › обеспечивает взаимодействие водителя транспорта и диспетчера.

Качественная аппаратура спутниковой навигации GPS ГЛОНАСС обязательная составляющая корпоративных решений по оптимизации и повышению производительности трудового процесса. Современный GPS ГЛОНАСС обеспечивает безопасность, рационализацию, контроль, оптимизирует организацию труда.

Спутниковый ГЛОНАСС GPS мониторинг транспорта Автограф | Официальный сайт производителя систем мониторинга транспорта и датчиков уровня топлива

GPS мониторинг транспорта осуществляется с помощью специальной аппаратуры, установка и наладка которой выполняется нашими официальными партнерами. Для контроля параметров работы двигателя, другого оборудования и получения различной информации предусмотрены специальные датчики и периферийные устройства. Получаемые от них данные постоянно обрабатываются с помощью программного обеспечения с отображением результатов на мониторе и одновременной записью на носитель. Возможна трансляция, обработка и архивация информации в режиме удаленного доступа.

Основное предназначение программно-аппаратного комплекса «АвтоГРАФ» — GPS / ГЛОНАСС мониторинг автотранспорта. Основу комплекса составляет технология, позволяющая определять местоположение транспортных средств, контролировать параметры движения, работу двигателя, другого оборудования и систем. Решения, на основе СМТ «АвтоГРАФ» эффективно используются в самых различных областях, где есть автопарки или другой транспорт:

  • Грузоперевозки и логистика.
  • Сельскохозяйственная отрасль.
  • Дорожное строительство.
  • Общественный транспорт и пассажирские перевозки.
  • Коммунальные хозяйства.
  • Добывающая отрасль, карьерная и шахтная техника.
  • Речной, морской транспорт.
  • Лесозаготовительная техника.

Использование программно-аппаратного комплекса «АвтоГРАФ» позволяет оптимизировать эксплуатацию транспортных средств, сведя к минимуму их нецелевое применение, благодаря непрерывному контролю и управлению в режиме реального времени. Помимо этого, ГЛОНАСС мониторинг обеспечивает и другие возможности, в числе которых:

  • Анализ расходов на эксплуатацию авто, спецтехники, других транспортных средств и оборудования.
  • Мгновенный расчет оптимальных маршрутов перевозки.
  • Снижение аварийности путем постоянного контроля режима движения и качества вождения.
  • Контроль расхода топлива транспортного средства, позволяющее выявить случая воровства топлива со стороны недобросовестных сотрудников.
  • Исключение фальсификации в отчетах по использованию ГСМ, запчастей и расходных материалов.
  • Автоматический контроль износа, выработки ресурса с оповещением необходимости техобслуживания или ремонта.
  • Простая интеграция в 1С, другие программы бухгалтерского и финансового учета.

Мониторинг транспорта от Группы Компаний «ТехноКом» — лучший способ повышения рентабельности транспортного или другого предприятия с минимальными расходами!

История Глонасс

Первое предложение использовать спутники для навигации было сделано В.С. Шебашевичем в 1957 году. Эта идея родилась при исследовании возможности применения радиоастрономических технологий для аэронавигации. В ряде советских учреждений были проведены дальнейшие исследования для повышения точности навигационных определений, глобальной поддержки, повседневного применения и независимости от погодных условий. Результаты исследований были использованы в 1963 году для НИОКР по первой советской низкоорбитальной системе «Цикада».В 1967 году был запущен первый советский навигационный спутник «Космос-192». Навигационный спутник обеспечивал непрерывную передачу радионавигационного сигнала на частотах 150 и 400 МГц в течение всего срока эксплуатации.

Система из четырех спутников «Цикада» была введена в эксплуатацию в 1979 году. Навигационные спутники выведены на круговые орбиты высотой 1000 км с наклоном 83 ° и равным распределением орбитальных плоскостей к экватору. Это позволяло пользователям захватывать один из спутников каждые полтора-два часа и фиксировать положение в течение 5-6 минут после сеанса навигации.В навигационной системе «Цикада» использовались односторонние измерения дальности от пользователя к спутнику. Наряду с совершенствованием бортовых спутниковых систем и навигационного оборудования большое внимание уделялось повышению точности определения и прогнозирования параметров орбит навигационных спутников.

Позже на спутниках «Цикада» была размещена приемно-измерительная аппаратура для обнаружения аварийных радиомаяков. Спутники принимают эти сигналы и ретранслируют их на специальные наземные станции, где производится расчет точных координат аварийных объектов (кораблей, самолетов и т. Д.).) был проведен. Спутники «Цикада», отслеживающие радиообъявления бедствия, сформировали систему «Коспас», которая вместе с американо-французско-канадской системой «Сарсат» построила интегрированную поисково-спасательную службу, которая спасла несколько тысяч жизней. Система космической навигации «Цикада» (и ее модернизация «Цикада-М») предназначена для навигационного обеспечения военных пользователей и используется с 1976 года. В 2008 году пользователи «Цикада» и «Цикада-М» начали использовать систему ГЛОНАСС. и работа этих систем была остановлена.Низкоорбитальные системы не могли удовлетворить потребности большого числа пользователей.

Успешная эксплуатация низкоорбитальных спутниковых навигационных систем морскими пользователями привлекла всеобщее внимание к спутниковой навигации. Универсальная навигационная система была необходима для удовлетворения требований подавляющего большинства потенциальных пользователей.

На основании всесторонних исследований было решено выбрать орбитальную группировку, состоящую из 24 спутников, равномерно распределенных в трех орбитальных плоскостях с углом наклона 64.8 ° к экватору. Спутники ГЛОНАСС выводятся на примерно круговые орбиты с номинальной высотой орбиты 19 100 км и периодом обращения 11 часов 15 минут 44 секунды. Благодаря значению периода стало возможным создать устойчивую орбитальную систему, которая, в отличие от GPS, не требует поддержки корректирующих импульсов в течение ее активного срока службы. Номинальный наклон обеспечивает глобальную доступность на территории Российской Федерации, даже когда несколько КА не работают.

При разработке высокоорбитальной навигационной системы возникли две проблемы.Первый касался взаимной синхронизации спутниковых шкал времени с точностью до миллиардных долей секунды (наносекунд). Это стало возможным благодаря высокоорбитальным бортовым цезиевым эталонам частоты с номинальной стабильностью 10 -13 и наземным водородным эталоном частоты с номинальной стабильностью 10 -14 , а также наземным средствам сопоставления шкал времени с погрешностью 3- 5 нс. Вторая задача касалась высокоточного определения и прогнозирования параметров орбиты навигационного спутника.Эта проблема была решена с помощью научных исследований факторов второго порядка бесконечно малых величин, таких как световое давление, неравномерности вращения Земли и полярных движений и т. Д.

Летные испытания российской высокоорбитальной спутниковой навигационной системы ГЛОНАСС начались в октябре 1982 года с запуска спутника «Космос-1413». Система ГЛОНАСС была официально объявлена ​​действующей в 1993 году. В 1995 году она была переведена в полноценную группировку (24 спутника ГЛОНАСС первого поколения).Большой недостаток, на который следовало обратить внимание, заключался в отсутствии гражданского навигационного оборудования и гражданских пользователей.

Сокращение финансирования космической отрасли в 1990 году привело к деградации группировки ГЛОНАСС. В 2002 году группировка ГЛОНАСС состояла из 7 спутников, что было недостаточно для навигационного обеспечения территории России даже при ограниченной доступности. ГЛОНАСС уступал GPS по точностным характеристикам, активный срок службы КА составлял 3-4 года.

Ситуация улучшилась, когда в 2002 году была принята и запущена федеральная программа «Глобальная навигационная система на 2002-2011 годы».

В рамках данной федеральной программы достигнуты следующие результаты:

  1. Сохранилась, модернизирована и введена в эксплуатацию система ГЛОНАСС в составе спутников «ГЛОНАСС-К». В настоящее время действуют две действующие глобальные спутниковые системы навигации: GPS и ГЛОНАСС
  2. .

  3. Модернизирован наземный диспетчерский сегмент, который вместе с орбитальной группировкой обеспечивает характеристики точности на уровне, сопоставимом с характеристиками GPS
  4. .

  5. Модернизированы Госстандарт времени и частоты и средства определения параметров вращения Земли
  6. Разработаны прототипы дополнений ГНСС, большое количество образцов основных приемно-измерительных модулей, оборудование ПНТ гражданского и специального назначения и сопутствующие системы.

В настоящее время спектр приложений GNSS-технологий становится все более и более широким.Для удовлетворения требований пользователей необходимо продолжать совершенствовать систему ГЛОНАСС, а также навигационное оборудование пользователя. В первую очередь это касается высокоточных приложений ГЛОНАСС, где необходима точность в реальном времени на уровне дециметра и сантиметра. Это также относится к приложениям, касающимся безопасности при эксплуатации воздушного, морского и наземного транспорта. Требуется повышение эффективности работы навигационных решений и помехоустойчивость ГЛОНАСС. Существует значительное количество специальных и гражданских приложений, где малые размеры и высокая чувствительность навигационного приемного оборудования имеют решающее значение.

Для решения новых задач в новых условиях Постановлением Правительства № 189 от 3 марта 2012 года в 2012 году стартовала новая федеральная программа «Поддержание, развитие и использование системы ГЛОНАСС на 2012-2020 годы».

С 2012 года система ГЛОНАСС движется в направлении эффективного решения задач ПНТ в интересах обороны, безопасности и социально-экономического развития страны в ближайшем и отдаленном будущем.

В новой федеральной программе учтены:

  • Поддержка ГЛОНАСС с гарантированными характеристиками на конкурентном уровне
  • Развитие ГЛОНАСС в направлении расширения возможностей с целью достижения паритета с международными навигационными спутниковыми системами и лидерства Российской Федерации в области спутниковой навигации
  • Использование ГЛОНАСС на территории РФ и за рубежом

Уровень расширения возможностей ГЛОНАСС определяется рядом направлений развития, основными из которых являются:

  1. Развитие структуры орбитальной группировки ГЛОНАСС
  2. Переход на использование навигационных спутников нового поколения «ГЛОНАСС-К» с расширенными возможностями
  3. Развитие наземного сегмента управления ГЛОНАСС, включая расширение сегмента орбиты и часов ГЛОНАСС
  4. Дизайн и разработка дополнений:
  • Система дифференциальной коррекции и контроля
  • Глобальная система высокоточного определения информации о навигации, орбите и часах в реальном времени для гражданских пользователей

Развитие системы ГЛОНАСС с учетом возрастающих требований пользователей и конкурентоспособность системы во многом определяется возможностями космического сегмента ГЛОНАСС. Расширения возможностей спутников ГЛОНАСС из поколения в поколение перечислены в таблице ниже.

Возможности
Глонасс
Глонасс-М
Глонасс-К
Глонасс-К2
Время развертывания 1982-2005 2003-2016 2011-2018 2017+
Статус Списано Используется Доработка проекта на основе проверки на орбите В разработке
Параметры номинальной орбиты

Круговой
Высота — 19 100 км
Наклонение — 64,8 °
Период — 11 ч 15 мин 44 сек

Количество спутников в группировке (используемых для навигации) 24
Количество орбитальных самолетов 3
Количество спутников в плоскости 8
Пусковые установки Союз-2.1б, Протон-М
Расчетный Срок службы, лет 3,5 7 10 10
Масса, кг 1500 1415 935 1600
Габаритные размеры, м 2,71х3,05х2,71 2,53х3,01х1,43 2,53х6,01х1,43
Мощность, Вт 1400 1270 4370
Конструкция платформы под давлением под давлением Без давления Без давления
Стабильность часов согласно спецификации / наблюдается 5 * 10 -13 /1 * 10 -13 1 * 10 -13 /5 * 10 -14 1 * 10 -13 /5 * 10 -14 1 * 10 -14 /5 * 10 -15
Тип сигнала FDMA FDMA (+ CDMA для SV 755-761) FDMA и CDMA FDMA и CDMA
Сигналы открытого доступа (для сигналов FDMA предусмотрены значения центральной частоты) L1OF (1602 МГц) L1OF (1602 МГц)
L2OF (1246 МГц)
L3OC (1202 МГц) для SV 755+
L1OF (1602 МГц)
L2OF (1246 МГц)
L3OC (1202 МГц)
L2OC (1248 МГц) для SV 17L +
L1OF (1602 МГц)
L2OF (1246 МГц)
L1OC (1600 МГц)
L2OC (1248 МГц)
L3OC (1202 МГц)
Сигналы ограниченного доступа L1SF (1592 МГц)
L2SF (1237 МГц)
L1SF (1592 МГц)
L2SF (1237 МГц)
L1SF (1592 МГц)
L2SF (1237 МГц)
L2SC (1248 МГц) для SV 17L +
L1SF (1592 МГц)
L2SF (1237 МГц)
L1SC (1600 МГц)
L2SC (1248 МГц)
Спутниковые сшивки:

RF
Laser


+
+
+
+
Поиск и спасение + +

Компания ГЛОНАСС построит еще 27 спутников

Художественная визуализация спутника ГЛОНАСС-К. (Изображение: МКС-Решетнев)

Компания «ИСС-Решетнев» — основной подрядчик ГЛОНАСС — имеет портфель заказов на навигационные спутники до 2025 года, сообщил генеральный директор Николай Тестоедов.

Тестоедов обсудил продукцию ГЛОНАСС 30 декабря 2019 года на заседании Научно-технического совета России, организованном компанией «ИСС-Решетнев».

«В рамках Федеральной целевой программы перед компанией ГЛОНАСС« ИСС-Решетнев »поставлено производство 27 навигационных спутников», — сказал Тестоедов.«Взяв все вместе, мы планируем удвоить количество запущенных спутников в 2020 году по сравнению с 2019 годом».

Заказы требуют производства на полную мощность на производственных мощностях компании. В любой момент времени около 50 спутников находятся на разных стадиях производства, в том числе 12 наземных запасных. Запуск некоторых из них запланирован на 2020 год.

В 2019 году на различные орбиты выведены восемь спутников, спроектированных и построенных компанией. На сегодняшний день в космосе находится 104 спутника МКС-Решетнева, или две трети всего орбитального парка спутников России.ИСС-Решетнев также успешно завершил несколько проектов по производству бортовых спутниковых систем и приборов, в том числе международную программу ExoMars-2020, запуск которой запланирован на этот год.

Спутник Глонасс-М введен в эксплуатацию

Навигационный спутник «Глонасс-М», запущенный 11 декабря 2019 г., введен в эксплуатацию 13 января.

Совместная группа экспертов, представляющих компанию «ИСС-Решетнев» и эксплуатирующую организацию, успешно завершила все операции по перемещению спутника «Глонасс-М» на правильную орбитальную позицию и включила его основные приборы.На сегодняшний день со спутника получены все необходимые данные, что позволило ввести его в эксплуатацию.

Новый Глонасс-М пришел на смену списанному спутнику группировки ГЛОНАСС, срок службы которого превысил расчетную на семь лет.

ГЛОНАСС — обзор | Темы ScienceDirect

3.

11.1.10 Глобальные навигационные спутниковые системы

Успех GPS привел к разработке аналогичных будущих систем, обычно называемых GNSS.Для обеспечения глобального охвата каждая система GNSS обычно имеет группировку из 20–30 спутников, находящихся примерно на 12-часовой орбите. Некоторые системы дополняются несколькими спутниками на геостационарной или наклонной геостационарной орбите.

Российская система ГЛОНАСС (русская аббревиатура, которая буквально переводится как ГНСС) была фактически разработана параллельно с GPS и к 1995 году достигла глобального покрытия с 24 спутниками на орбите. После последующего периода деградации система ГЛОНАСС была восстановлена ​​до прежнего состояния. полная группировка из 24 спутников к концу 2011 года, а по состоянию на 2013 год на орбите находится 29 спутников.Многие современные приемники GNSS могут отслеживать как GPS, так и ГЛОНАСС. Как и GPS, орбиты и часы спутников ГЛОНАСС моделируются IGS. Однако отчасти из-за разных частот передачи спутников ГЛОНАСС, которые препятствуют применению методов разрешения неоднозначности фазы несущей, система не доказала, что может предоставлять геодезические решения с такой высокой точностью, как GPS. Тем не менее, данные ГЛОНАСС могут улучшить GPS в ситуациях, когда небо не полностью видно, например, в условиях городского каньона.

Примером разрабатываемой GNSS является европейская система Galileo, которая должна быть полностью готова к работе с 30 спутниками до 2020 года после нескольких лет начальной работоспособности. К октябрю 2012 года четыре спутника Galileo были введены в эксплуатацию, что позволило впервые произвести решения для трехмерного позиционирования.

Китайская экспериментальная региональная навигационная спутниковая система (BDS) BeiDou, состоящая из пяти геостационарных спутников, расширяется для обеспечения глобального охвата.BDS планирует добавить к группировке 30 негеостационарных спутников, в том числе три на наклонной геостационарной орбите. К 2013 г. у BDS было 15 действующих спутников, а к 2020 г. планируется создать полную глобальную группировку.

Разрабатываются также региональные системы улучшения. В Японии планируется, что квазизенитная спутниковая система (QZSS) будет иметь три спутника на наклонной геосинхронной орбите для улучшения GPS в этом регионе. По состоянию на 2012 год в эксплуатации находился один спутник QZSS. Аналогичным образом, Индийская региональная навигационная спутниковая система (IRNSS) будет иметь семь спутников для дополнения GPS (три на геостационарной орбите и четыре на наклонной геостационарной орбите), а первый запуск запланирован на лето 2013 года.

Основной причиной разработки систем, альтернативных GPS, является обеспечение доступа к сигналам GNSS, которые не находятся под контролем какой-либо отдельной страны, с последствиями для военных во время войны и национальных чрезвычайных ситуаций, а также для гражданских институтов, таких как национальные авиационные власти, которые предъявляют строгие требования к гарантированному доступу к достаточному количеству сигналов GNSS в любое время.

Таким образом, будущее GNSS практически гарантировано. По аналогии с Интернетом, навигация и геопространственная привязка стали настолько неотъемлемой частью мировой инфраструктуры и экономики, что сейчас трудно представить себе мир будущего, в котором GNSS не будет широко распространена.Как доказал GPS, система GNSS не обязательно должна разрабатываться с учетом высокоточной геодезии, чтобы ее можно было успешно использовать в качестве высокоточного геофизического инструмента. Однако вполне вероятно, что будущие системы GNSS будут больше учитывать высокоточные приложения при их проектировании и, таким образом, могут быть даже лучше приспособлены для геофизических приложений, чем нынешняя GPS. Можно многое сделать для уменьшения ошибок, например, при калибровке изменения фазового центра в передающей спутниковой антенне или при передаче сигналов на нескольких разных частотах.

Таким образом, в будущем в спутниковой геодезии будет использоваться несколько систем GNSS одновременно и одновременно. Это приведет к повышению точности и надежности решений. Это также позволит найти новые способы зондирования и, мы надеемся, уменьшения систематических ошибок, связанных с конкретными системами GNSS и спутниками. Продолжающееся снижение стоимости приемных систем GNSS, несомненно, приведет к развертыванию сетей с гораздо более высокой плотностью (уменьшенное расстояние между станциями), что принесет пользу геофизическим исследованиям.Например, это позволит с более высоким разрешением определять накопление деформации из-за деформации земной коры в пограничных зонах плит.

GNSS и устройства определения местоположения — ArcGIS Pro

Вы можете подключить к ArcGIS Pro глобальное навигационное устройство, такое как приемник GNSS, для просмотра вашего текущего местоположения на карте или в сцене. После подключения устройства к приложению вы можете настроить устройство для сбора высокоточных данных, создать объекты на основе его местоположения и записать данные в класс точечных объектов.

Чтобы использовать GNSS-приемник с ArcGIS Pro, вы должны подключить устройство к приложению и настроить его для использования.

Что такое GNSS?

GNSS означает глобальную навигационную спутниковую систему и используется для описания любой спутниковой навигационной системы с глобальным покрытием. Спутниковые навигационные системы передают высокоточную геолокационную информацию на устройства и приемники GNSS, чтобы определить ваше текущее местоположение.

В большинстве стран мира глобальную навигацию принято называть GPS (Global Positioning System).На практике,
GPS — это особая система, базирующаяся в Северной Америке. Все большее количество спутниковых навигационных систем становится доступным для международной общественности. Рекомендуется использовать термин GNSS для описания всех систем, поскольку это более международный репрезентативный термин.

В документации ArcGIS Pro в основном используется термин GNSS. При ссылке на документацию по другим продуктам ArcGIS, GPS можно считать синонимом.

Глоссарий

Следующие термины служат в качестве справочного материала для документации о местоположении устройств ArcGIS Pro.Некоторые определения могут отличаться в других контекстах.

  • GNSS — глобальная навигационная спутниковая система. Представляет все используемые в настоящее время глобальные спутниковые системы, такие как GPS, ГЛОНАСС и Galileo.
  • GPS — Глобальная система определения местоположения. Обычно используемая спутниковая система в Северной Америке.
  • NMEA — Национальная ассоциация морской электроники.
  • Устройство (местоположение) — устройство, мобильное или настольное, которое используется для отслеживания глобального положения.
  • Буфер точности — круговой контур, окружающий местоположение устройства.Буфер представляет собой вероятность того, что, если устройство не находится точно в указанном месте, оно находится в этой области.
  • Отслеживание по маршруту — термин, используемый в глобальной навигации, который означает, что направление, в котором вы движетесь по карте, всегда отображается в верхней части экрана. Противоположность этому — север вверх, или установленный угол поворота карты.

Поддержка местоположения устройства в ArcGIS Pro

Подобно мобильным продуктам, таким как ArcGIS Collector, ArcGIS Pro может подключаться к приемнику GNSS и отображать текущее местоположение устройства.Вы можете просмотреть местоположение вашего устройства на любой карте или в любом месте. Вы также можете создавать объекты в виде точек и записывать изменения вашего местоположения в классе точечных объектов для дальнейшего анализа. Для использования можно настроить множество устройств, но одновременно на карте может отображаться только одно устройство.

Местоположение устройства отображается синей точкой. Курс (угол) или пеленг (направление движения) обозначается белой стрелкой в ​​символе. Этот символ нельзя изменить.

Серый круговой контур вокруг местоположения показывает точность определения местоположения.Вы можете включить эту схему, чтобы просмотреть уровень точности и точности местоположения устройства. Если порог точности превышен, символ синей точки становится красным, а предупреждающие сообщения публикуются на панели «Расположение устройства». По мере изменения положения устройства вы можете сохранить его видимым внутри вида, включив элементы управления автоматическим панорамированием.

Связанные темы

Отзыв по этой теме?

Спутниковое позиционирование | Национальная земельная служба Финляндии

Спутники — краеугольный камень современного позиционирования и навигации.Они используются как автомобильными навигационными системами, так и смартфонами и геодезистами. На основе спутниковых сигналов приемник может определять свое местоположение в любой точке мира с точностью до нескольких метров менее чем за минуту. Кроме того, время можно определить как побочный продукт с точностью примерно до ста наносекунд.

Используя вспомогательные системы, можно определить местоположение с точностью до нескольких сантиметров. Раньше американская система GPS считалась синонимом спутникового позиционирования.В настоящее время российский ГЛОНАСС, а также европейские Galileo и китайский BeiDou, находящиеся на стадии развертывания, открыты для всех. По этой причине спутниковое позиционирование в настоящее время называют глобальной навигационной спутниковой системой (GNSS).

Спутниковое позиционирование невозможно без времени

Спутниковое позиционирование в конечном итоге основано на точной передаче времени. Каждая из четырех спутниковых систем определения местоположения состоит из примерно 20–30 спутников, вращающихся на высоте около 20 000 километров. Все эти спутники оснащены точными атомными часами, на основе которых они передают сигнал времени на Землю, а также другие данные, которые, например, указывают положение спутника.

Разницу между временем передачи сигнала и временем приема, указанную внутренними часами приемника, можно преобразовать в расстояние, умножив ее на скорость распространения радиосигнала, то есть скорость света. Все часы спутников, принадлежащих одной системе, синхронизированы между собой.Однако приемники обычно включают в себя более доступные кварцевые часы, и время приема, которое они указывают, напрямую не сопоставимо со временем передачи.

Помимо трехмерных координат местоположения, четвертый фактор, который необходимо решить, — это разница между часами приемника и часами спутника. Это можно сделать, используя как минимум четыре спутника, положение которых известно — использование нескольких спутников повышает точность и надежность определения местоположения.

Поскольку позиционирование связано со временем, хронометристы также составляют значительную группу пользователей GNSS. Используя сигналы GNSS, можно синхронизировать устройства и часы, которые расположены далеко друг от друга. Например, электростанции должны синхронно производить переменный ток, а мобильные базовые станции должны быть синхронизированы, чтобы предотвратить отключение вызовов при переключении с одной базовой станции на другую.

Приемники GNSS не определяют свое местоположение автоматически

Чтобы использовать определение местоположения по GNSS, необходимо только получать сигналы.Это означает, что пользователи не раскрывают автоматически свое местоположение системному администратору или кому-либо еще. Это особенно важная особенность, учитывая первоначального пользователя спутникового позиционирования, то есть военных.

Однако многие устройства, использующие спутниковое позиционирование, такие как смартфоны, устройства слежения и автономные транспортные средства, могут передавать свое местоположение по другим каналам, например, в облачную службу или производителю устройства для их целей использования, чтобы использовать службы повышения производительности. или для краудсорсинга.

Многие факторы вызывают неточность

Спутниковые измерения, используемые для расчета местоположения, основаны на цепочке различных факторов. Во-первых, системный администратор должен спрогнозировать спутниковые орбиты и любые различия между часами спутников и отправить эти данные на спутники с Земли. На основе этих данных спутники генерируют и передают сигнал, который проходит на Землю через атмосферу. В худшем случае сигнал ослабляется или отражается деревьями или зданиями, расположенными рядом с приемником.

Положение приемника необходимо рассчитать с использованием неточных измерений: предполагаемые орбиты спутников и разница во времени не идеальны, ионосфера и тропосфера искажают путь сигнала, а любое затухание и отражения затрудняют отслеживание сигнала.

Из-за этих факторов типичная точность GNSS-приемника, разработанного для потребителей, составляет приблизительно пять метров, но в определенных условиях она также может быть хуже. В худшем случае местоположение, вычисленное приемником, может отличаться от фактического местоположения на сотни метров или даже больше из-за неисправности спутника или необычно высоких внешних или атмосферных помех.

Другой серьезной проблемой при определении местоположения GNSS является низкая мощность спутниковых сигналов. Сигналы передаются с расстояния примерно 20 000 километров с мощностью в несколько десятков ватт, из-за чего они слабее фонового шума при приеме на поверхности Земли. Структура этих сигналов разработана таким образом, чтобы их можно было отслеживать ниже уровня фонового шума в нормальных условиях. Однако любые внешние факторы, такие как атмосферная активность или любые помехи радиопередаче, могут изменить эту ситуацию.

Злонамеренные помехи — обычное дело, когда спутниковое позиционирование используется в военных целях. К сожалению, устройства для глушения также продаются в Интернете обычным потребителям с целью защиты конфиденциальности. Однако использование глухих устройств незаконно.

Ошибка локализации представляет угрозу безопасности

Точность около пяти метров подходит для различных приложений с геопространственными данными, таких как системы навигации транспортных средств, определение местоположения для экстренного вызова, привязка фотографий к фотографиям и ошейники для слежения за собаками.Однако для многих профессиональных приложений требуется более высокая точность или лучшая целостность в отношении ошибок измерения.

Например, для посадки самолета достаточно точности в несколько метров на основе спутникового позиционирования, но необходимо исключить любые факторы, приводящие к значительным ошибкам измерения: ошибка определения местоположения в сотню метров будет катастрофической. При топографической съемке и строительстве точность геопространственных данных должна быть в масштабе нескольких сантиметров.

Чтобы соответствовать этим строгим требованиям к точности и надежности, были разработаны различные системы дополнения для спутниковых систем позиционирования.Они основаны на группе опорных станций, расположение которых известно очень подробно. Базовые станции непрерывно контролируют качество сигналов GNSS и производят данные в реальном времени, необходимые различным пользователям. Например, финская сеть FinnRef, поддерживаемая Национальной земельной службой Финляндии, состоит из десятков опорных станций для внесения поправок, которые повышают точность позиционирования до 50 сантиметров.

Помимо FinnRef доступна группа коммерческих сервисов.Они были разработаны для повышения точности до нескольких сантиметров. В лучшем случае измерения GNSS можно использовать даже для отслеживания движений тектонических плит.

Спутники SBAS контролируют работу спутников GPS

Для обеспечения требуемого уровня надежности, в частности, для воздушного движения, используются различные спутниковые системы функционального дополнения (SBAS). Они передают дополнительную информацию, используя сигналы, аналогичные сигналам спутников позиционирования. Спутники SBAS находятся на геостационарных орбитах, как и спутники связи.Данные, которые они передают, обновляются в реальном времени на земных станциях, поэтому спутники SBAS могут, например, выдавать предупреждения о повреждении спутников GPS всего за несколько секунд.

Напротив, спутники GNSS не находятся в постоянном контакте с земными станциями, и их время отклика может достигать нескольких часов в случае неисправности. В отличие от систем GNSS, системы SBAS не покрывают всю планету. Европейская система SBAS называется EGNOS, а североамериканская система называется WAAS.

Впервые используется военными

Спутниковые системы позиционирования можно рассматривать как критически важные части инфраструктуры. Вот почему четыре разные стороны хотят поддерживать свои собственные параллельные системы. GPS в первую очередь предназначен для военных и поддерживается Министерством обороны США. Некоторые из его функций доступны только военным.

Фактически, до начала 2000-х годов GPS намеренно снижала точность своих сигналов, предназначенных для гражданских пользователей.Однако эти сокращения больше не используются. Долгое время GPS предлагал гражданским пользователям только один сигнал на одной частоте, хотя устройства, предназначенные для профессионального использования, могли отслеживать военные сигналы независимо от их шифрования.

Самые последние спутники GPS предлагают открытые сигналы всем пользователям на трех частотах. Тем не менее, пройдут годы, прежде чем все старые спутники будут заменены новыми: срок службы одного спутника составляет более десяти лет.Поскольку многочастотные приемники могут исправлять любые ошибки измерения, вызванные ионосферой, внедрение новых частот повысит точность потребительских устройств.

Система ГЛОНАСС разрабатывалась как советская версия GPS. В результате распада Советского Союза система ГЛОНАСС больше не обслуживалась и стала практически непригодной для использования. Однако в 2000-е годы Россия вернула его в рабочее состояние.

ГЛОНАСС технически отличается от других систем тем, что каждый спутник ГЛОНАСС имеет выделенную частоту передачи.В других системах все спутники передают сигналы на одной частоте, и разные спутники идентифицируются на основе кода, встроенного в сигнал. Однако использование частот передачи для конкретных спутников представляет проблемы, прежде всего, для профессиональных приемников, из-за которых следующие поколения спутников ГЛОНАСС будут также использовать сигналы с кодовым разделением в дополнение к спутниковой идентификации на основе частот.

Galileo — первая GNSS, обслуживаемая гражданскими лицами

В отличие от старых систем, разработанных для военных целей, европейская система Galileo полностью обслуживается гражданскими лицами.Он предлагает общедоступные сигналы на двух частотах, в дополнение к которым третья частота доступна для властей и дополнительных услуг.

Система Galileo с самого начала была разработана для совместимости с GPS. Вот почему обе эти системы используют одни и те же частоты ключевых сигналов. Помимо предоставления навигационных услуг, Galileo дополняет международную систему КОСПАС – САРСАТ, которая передает аварийные отчеты морским спасательным организациям.

Система BeiDou предназначена, в частности, для покрытия территории Китая, на которую также указывают орбиты ее спутников.В то время как другие системы используют спутники, вращающиеся на орбите на высоте примерно 20 000 километров, BeiDou также включает геостационарные и геостационарные спутники (на высоте примерно 35 000 километров), которые остаются над долготой Китая. BeiDou ранее назывался Compass.

Эти четыре глобальные системы GNSS дополняются группой локальных систем, таких как японская QZSS и индийская Navic.

Глоссарий

  • Глобальная навигационная спутниковая система (GNSS).Глобальная спутниковая система позиционирования.
  • Глобальная система позиционирования (GPS). Система GNSS, поддерживаемая Министерством обороны США.
  • Геостационарный спутник. Спутник с периодом обращения 24 часа, то есть один спутник можно наблюдать в одном и том же месте в одно и то же время каждый день, если смотреть с поверхности Земли. Высота орбиты около 35 тысяч километров.
  • Геостационарная орбита. Геостационарная орбита, следующая за экватором. Если смотреть с поверхности Земли, геостационарный спутник кажется неподвижным.
  • Средняя околоземная орбита (MEO). Орбита с меньшей высотой, чем геостационарная орбита. Большинство спутников для определения местоположения используют MEO на высоте около 20 000 километров с периодом обращения по орбите 12 часов.
  • Спутниковая система функционального дополнения (SBAS). Система дополнения, которая не выдает никаких навигационных сигналов, но предоставляет информацию о надежности сигналов GNSS.
  • Европейское космическое агентство (ЕКА). ЕКА вместе с Европейской комиссией отвечает за техническое развитие системы Galileo.
  • Европейское агентство GNSS (GSA). GSA отвечает за услуги, предлагаемые системами Galileo и EGNOS.
  • Европейская геостационарная навигационная служба (EGNOS). SBAS Европы.
  • КОСПАС – САРСАТ. Спутниковая система, которая принимает аварийные сигналы, передаваемые с Земли, определяет местонахождение их отправителя и передает данные спасательным службам. Частота 406 МГц зарезервирована только для этой системы.
  • Ионосфера. Ионизированная часть атмосферы, содержащая свободные электроны.Ионосфера искажает радиосигналы, передаваемые со спутников. Величина этого искажения зависит от частоты передачи сигнала и количества свободных электронов, влияющих на сигнал. Ионосфера — самый важный источник помех для измерений GNSS.
  • Тропосфера. Слой атмосферы, в котором происходят все погодные условия. Тропосфера замедляет распространение радиосигналов, передаваемых со спутников. Величина задержки зависит от погоды, но не от частоты сигнала.
  • FinnRef. Сеть станций измерения GNSS, принадлежащих правительству Финляндии. Сеть была создана для поддержания национальной системы координат. Он также предлагает общедоступную службу коррекции, использование которой повышает точность определения местоположения по GNSS.

Карты Google, GPS и прием сотовых сигналов — FlatEarth.ws

Карты Google

и аналогичные приложения используют спутниковую навигацию, как и GPS, для определения местоположения устройства. Приложения также используют сотовые данные или другое соединение для передачи данных для получения данных карты и маршрута, которые не являются частью системы GPS или спутниковой навигации.

Некоторые приверженцы плоской Земли заметили, что Карты Google не работают полностью, когда сотовый сигнал недоступен. Они пришли к выводу, что сигналы GPS передаются вышками сотовой связи, а не спутниками. На самом деле Google Maps — это не GPS. Приложение использует GPS и другие системы спутниковой навигации для определения местоположения пользователя. Карты и данные маршрутов в приложениях не являются частью GPS.

GPS — это навигационная система, которая направлена ​​на предоставление информации о местоположении и времени приемнику GPS в любой точке Земли при условии, что спутники GPS имеют беспрепятственную видимость.Система GPS может предоставлять своим пользователям только их долготу, широту, высоту и время. GPS — лишь одна из многих систем спутниковой навигации. Есть и другие, такие как ГЛОНАСС, Beidou и Galileo, которые работают аналогично GPS.

Google Maps и другие аналогичные приложения используют GPS для определения местоположения пользователя, но сами приложения также предоставляют множество других функций. Приложения могут отображать карты, показывать маршруты и, например, рассказать вам о ближайших ресторанах и заправочных станциях. Эти функции являются внешними по отношению к тому, что предоставляет GPS.Карты Google получают эту информацию со своих серверов и требуют активного подключения к данным для загрузки необходимых данных. Это причина того, что Карты Google не работают в полной мере без хорошего приема сотового сигнала.

Без сигнала сотовой связи сам GPS по-прежнему можно использовать. Чтобы проверить, мы можем использовать простое приложение GPS без всех функций, предоставляемых полноценным навигационным приложением, таким как Google Maps. Некоторый пример для Android: Статус и панель инструментов GPS, Тест GPS.

Неопределенность термина «GPS» возникает из-за того, что все современные смартфоны оснащены GPS.Когда кто-то ссылается на «GPS», они обычно имеют в виду приложение, например Google Maps. На самом деле приложения — это не только GPS, и GPS сам по себе не является эксклюзивным для смартфонов. Существуют автономные устройства GPS, которых нет в виде смартфонов. До появления смартфонов практически все устройства GPS были автономными.

Список литературы

GPS и спутники

GPS и спутники

Глобальная система позиционирования (GPS) на самом деле представляет собой набор спутников на околоземной орбите, всего 27, 24 в повседневном использовании и 3 дополнительных на случай, если один выйдет из строя.Военные США разработали и внедрили эту сеть для собственного использования и открыли ее для всех остальных.

Они обращаются вокруг земного шара на расстоянии около 19 300 км дважды в день. Орбиты спроектированы таким образом, что в любое время и в любой точке Земли в небе «видны» как минимум четыре спутника.

Приемник GPS определяет местонахождение четырех или более спутников, определяет расстояние до каждого и использует эти данные для вычисления своего местоположения. Это основано на простом математическом принципе, называемом трилатерацией.Когда вы знаете расстояние между одной точкой и четырьмя спутниками, тогда вы попадете в определенную точку на поверхности Земли.

Эти устройства могут определять маршрут вашего путешествия от скал Мохер в Клэр до GPO в Дублине, местоположение корабля в море или даже точную границу вашего дома.

На приведенной выше диаграмме показано, что 24 спутника на 6 орбитах на высоте 20 000 км над Землей. Эти спутники постоянно перемещаются в этих самолетах. Когда человек собирает данные GPS, требуется как минимум четыре спутника в непосредственной близости от него.Но к моменту завершения их часового обзора более четырех спутников помогли получить показания GPS.

Спутники

первоначально использовались исключительно в военных целях во время холодной войны, но впоследствии они стали использоваться в гражданских целях.

Где-то в Ирландии Осси записывает координаты GPS, стоя в каком-то городке в Ирландии. Учитывая необъятность Ирландии, как мы можем найти Осси? Ну, это все до пересечения спутников.

Когда устройства GPS используются, например, для записи границы школьного здания или новой дороги, геодезист должен обойти здание, принимая координаты хотя бы на каждом углу.Координаты — это числа x и y, которые помогают нам найти область на карте. Пока геодезист записывает свои координаты, различные спутники входят и выходят из зоны действия устройства GPS. Как видно из первой диаграммы, вокруг Земли вращается более 20 спутников GPS. Они помогают записывать координаты GPS, чтобы можно было отметить границы полей, дороги, реки и здания и отобразить их на карте OSi.

Третий уровень

Информация, которую устройства GPS могут записывать со спутника, включает дату, координаты на Земле, высоту спутника над Землей и время.Эта информация принимается GPS через спутник с помощью длин волн. Поскольку эти длины волн могут отклоняться от поверхностей на пути к устройству GPS, для координаты может быть записано неправильное время. Время, записанное для координаты GPS, очень важно. Время регистрируется на спутнике до того, как длина волны отправляется на Землю. Когда эта длина волны достигает устройства GPS на Земле, время снова записывается. Различия между этими двумя временами помогают идентифицировать точку на Земле.

Помимо записи координат с помощью устройства GPS, многочисленные базовые станции по всей Ирландии также записывают одни и те же координаты. Эти базовые станции оснащены более совершенной технологией для записи точного времени, когда точка была записана. Эта служба GPS позиционирования в реальном времени важна, когда требуются наиболее точные записи. Любой, у кого есть местоположение своего проекта, время и день за последние 30 дней, может получить здесь более точные данные GPS для своих записанных координат GPS.Эти более точные данные называются данными RINEX.

Данные RINEX

Независимый формат обмена приемника возник в 1989 году на встрече, посвященной форматам обмена GPS. Международная координация космической техники для геодезии рекомендовала использовать этот формат на международном уровне в качестве стандартного формата обмена. (http://www.navcen.uscg.gov/pubs/gps/rinex/default.htm)

Основная функция RINEX — исправить точки данных GPS, которые были записаны с приемника GPS.Эти приемники могут быть размером с ноутбук или меньше. Эти GPS-приемники используются членами полевого персонала OSi. Они фиксируют размеры нового здания с помощью как минимум четырех спутников.

На борту спутников есть часы. Эта запись времени очень важна для обеспечения точности, поскольку время является одним из ключевых методов, которые используются для вычисления координат GPS-приемника на Земле. Приемник GPS также имеет часы в своей рамке. Регистрируется время, необходимое длине волны, чтобы добраться от спутника до GPS-приемника.Если часы на спутнике не синхронизируются со временем на приемнике GPS, будет записано неверное показание, и впоследствии будут получены неверные координаты точки на Земле, где стоит Осси. Кроме того, длина волны может отклоняться от поверхностей, таких как прямые углы зданий, и это также может создавать ошибки и разницу во времени между спутником, приемником GPS и часами.

Представьте себе Магеллана в качестве члена полевой группы OSi.

Ей нужен GPS-приемник и как минимум четыре спутника каждый раз, когда она снимает показания для каждого из углов нового здания, расположенного в 3 метрах от R445.У каждого из четырех спутников есть часы, но они могут не синхронизироваться точно. Даже если бы они были точно установлены на одну и ту же миллисекунду в тот день, когда они были отправлены в космос, со временем четыре часа немного изменились бы. Любое небольшое изменение повлияет на показания GPS. То же самое можно сказать и о часах на приемнике GPS. Если Magellan не воспользовался услугой RINEX на веб-сайте OSi, дом может иметь не ту форму, которую он имеет на земле, или даже дом может быть неправильно расположен на самом R445.Данные RINEX учитывают ошибки, которые могут возникнуть при записи точек GPS, и пересчитывают их в более точные координаты.

Помимо ошибок в записанных координатах, возникающих из-за дрейфа часов, на ошибки могут влиять другие факторы, такие как скорость света, частота длин волн, излучаемых спутником. Эти ошибки можно пересчитать, перейдя в раздел данных RINEX на этом веб-сайте здесь. Здесь вы можете ввести общую координату того, откуда вы сняли показания GPS, а также дату захвата.Базовые станции по всей стране также захватывают данные GPS, но там выполняются более точные вычисления для исправления ошибок, связанных с дрейфом часов и т. Д. В разделе RINEX выберите желаемый радиус, в котором будут захвачены базовые станции. Обычно базовая станция ближе к тому месту, где были записаны данные GPS, является лучшим выбором. После получения правильных файлов данных RINEX четкое различие между ними и нескорректированными точками GPS можно будет четко увидеть в программном обеспечении ГИС.

Европейский спутник-Галилео

Этот спутник был построен Европейским Союзом (ЕС) и Европейским космическим агентством (ЕКА).Когда проект будет завершен, 30 спутников на средней околоземной орбите помогут европейцам получать точные показания GPS. (http://www.aatl.net.publications/gelileo.htm) Ранее геодезисты, использующие системы глобального позиционирования, должны были использовать американские спутники GPS или российские спутники ГЛОНАСС.