Ablakok.  Vírusok.  Jegyzetfüzetek.  Internet.  hivatal.  Segédprogramok.  Drivers

A közelmúltban találtak olyan műholdas helymeghatározó és navigációs rendszereket, amelyeket eredetileg katonai célokra fejlesztettek ki széles körű alkalmazás a civil szférában. GPS/GLONASS járműfigyelés, gondozásra szorulók megfigyelése, alkalmazottak mozgásszabályozása, állatkövetés, poggyászkövetés, geodézia és térképészet a műholdtechnika fő felhasználási területei.

Jelenleg két globális műholdas helymeghatározó rendszert hoztak létre az Egyesült Államokban és az Orosz Föderációban, valamint két regionális rendszert, amelyek lefedik Kínát, az EU országait és számos más európai és ázsiai országot. A GLONASS felügyelet és a GPS megfigyelés elérhető Oroszországban.

GPS és GLONASS rendszerek

A GPS (Global Position System, Global Positioning System) egy műholdas rendszer, amelynek fejlesztése 1977 óta Amerikában kezdődött. 1993-ra a program beüzemelése megtörtént, 1995 júliusára pedig a rendszer teljesen készen állt. Jelenleg a GPS űrhálózat 32 műholdból áll: 24 fő, 6 tartalék. Közepesen magas pályán (20 180 km) keringenek a Föld körül hat síkban, mindegyikben négy fő műhold található.

A földön a fő irányító állomásés tíz nyomkövető állomás, amelyek közül három továbbítja a korrekciós adatokat a műholdak legújabb generációjának, akik azokat a teljes hálózaton elosztják.

A GLONASS (globális navigáció) fejlesztése műholdas rendszer) 1982-ben indult a Szovjetunióban. A befejezést 2015 decemberében jelentették be. 24 műhold szükséges a GLONASS működéséhez, 18 elég ahhoz, hogy lefedje a területet és az Orosz Föderációt, valamint az országban található műholdak teljes száma. Ebben a pillanatban pályán (beleértve a tartalékokat is) - 27. Közepesen magas pályán is mozognak, de kisebb magasságban (19 140 km), három síkban, mindegyikben nyolc fő műhold.

A GLONASS földi állomásai Oroszországban (14), az Antarktiszon és Brazíliában (egy-egy) találhatók, és számos további állomás telepítését tervezik.

A GPS rendszer elődje a Transit rendszer volt, amelyet 1964-ben fejlesztettek ki a tengeralattjárók rakétáinak vezérlésére. Kivételesen 50 m-es pontossággal tudta lokalizálni a helyhez kötött objektumokat, és az egyetlen műhold csak napi egy órát volt a látómezőben. GPS program korábban DNSS és NAVSTAR nevet viselt. A Szovjetunióban a Cyclone program részeként 1967 óta hoznak létre egy navigációs műholdrendszert.

A fő különbségek a GLONASS megfigyelőrendszerek és a GPS között:

  • Az amerikai műholdak szinkronban mozognak a Földdel, míg az orosz műholdak aszinkron módon mozognak;
  • különböző magasságú és pályák száma;
  • eltérő dőlésszögük (kb. 55° GPS-nél, 64,8° GLONASS-nál);
  • különböző jelformátumok és működési frekvenciák.
  • A GPS rendszer előnyei

  • A GPS a legrégebbi meglévő rendszerek pozicionálás, teljes készenlétbe hozták az oroszok előtt.
  • A megbízhatóság a használatból fakad több tartalék műholdak.
  • A helymeghatározás kisebb hibával történik, mint a GLONASS (átlagosan 4 m, a legújabb generációs műholdak esetében pedig 60–90 cm).
  • Számos eszköz támogatja a rendszert.


A GLONASS rendszer előnyei

  • Az aszinkron műholdak helyzete a pályán stabilabb, így könnyebb irányítani őket. Rendszeres beállításra nincs szükség. Ez az előny a szakemberek számára fontos, nem a fogyasztóknak.
  • A rendszert Oroszországban hozták létre, ezért biztosítja magabiztos fogadtatás jel és helymeghatározás pontossága az északi szélességi körökben. Ez a műholdpályák nagyobb dőlésszögének köszönhető.
  • A GLONASS hazai rendszer, és továbbra is elérhető marad az oroszok számára, ha a GPS le van tiltva.
  • A GPS rendszer hátrányai

  • A műholdak a Föld forgásával szinkronban forognak, ezért korrekciós állomásokra van szükség a pontos helymeghatározáshoz.
  • Az alacsony dőlésszög nem biztosít jó jelet és pontos pozícionálást a sarki régiókban és a magas szélességi fokokon.
  • A katonaságnak jogában áll irányítani a rendszert, és konfliktus esetén eltorzíthatják a jelet, vagy akár letilthatják a GPS-t civilek vagy más országok számára. Ezért, bár a GPS pontosabb és kényelmesebb a szállításhoz, a GLONASS megbízhatóbb.
  • A GLONASS rendszer hátrányai

  • A rendszer fejlesztése később kezdődött, és egészen a közelmúltig jelentős lemaradásban zajlott az amerikaiak mögött (válság, pénzügyi visszaélés, sikkasztás).
  • Hiányos műholdkészlet. Az orosz műholdak élettartama rövidebb, mint az amerikaiaké, nagyobb valószínűséggel szorulnak javításra, így számos területen csökken a navigáció pontossága.
  • A GLONASS műholdas közlekedésfigyelés drágább, mint a GPS, a hazai helymeghatározó rendszerrel való együttműködésre alkalmas eszközök magas költsége miatt.
  • Szoftver hiánya okostelefonokhoz, PDA-khoz. A GLONASS modulokat navigátorok számára tervezték. Kompakthoz hordozható készülékek Ma egy elterjedtebb és megfizethetőbb lehetőség a GPS-GLONASS vagy csak a GPS támogatása.


Összegzés

A GPS és a GLONASS rendszerek kiegészítik egymást. Az optimális megoldás a műholdas GPS-GLONASS megfigyelés. A két rendszerrel rendelkező készülékek, például az M-Plata GLONASS modullal ellátott GPS markerek nagy helymeghatározási pontosságot és megbízható működést biztosítanak. Ha a kizárólag GLONASS-os helymeghatározásnál az átlagos hiba 6 m, a GPS-nél pedig - 4 m, akkor két rendszer egyidejű használata esetén ez 1,5 m-re csökken. De az ilyen két mikrochippel rendelkező eszközök drágábbak.

A GLONASS-t kifejezetten orosz szélességi körökre fejlesztették ki, és potenciálisan nagy pontosságra képes, a műholdak hiánya miatt az igazi előny továbbra is a GPS oldalán van. Az amerikai rendszer előnyei a GPS-támogatással rendelkező készülékek elérhetősége és széles választéka.

A hely meghatározásához jelenleg a globális navigációs műholdrendszereket (GNSS) használják a legszélesebb körben: oroszul GLONASSés amerikai GPS.

Ez elsősorban a navigációs eszközök elérhetőségének és miniatürizálásának köszönhető. A személyi navigátor manapság ugyanolyan gyakori eszközzé vált, mint a mobiltelefon vagy a számítógép.

Ezenkívül a GNSS nagy pontossággal határozza meg a navigációs paramétereket, és globális lefedettséggel rendelkezik.

Hogyan működik a GNSS

A fogyasztó helyének meghatározásának elve meglehetősen egyszerű, mint minden zseniális. A műholdak elhelyezkedésének (az információt a műhold navigációs jelében található) és a hozzájuk való távolság ismeretében egyszerű algebrai számításokkal egyedileg meghatározhatja helyzetét egy bizonyos háromdimenziós koordináta-rendszerben. Ideális esetben a fogyasztó három koordinátájának megszerzéséhez elegendő három navigációs űrhajó (NSV) információi ismerete.

A gyakorlatban azonban nem minden ilyen egyszerű. A helyzet az, hogy a GNSS a nem kért tartománymérés elvét valósítja meg, azaz. meghatározzák az információs jel átviteli idejét a műholdtól a fogyasztóig. Ennek az időnek a nagy pontosságú meghatározásához pedig szinkronizálni kell a műhold és a fogyasztói navigációs berendezés (NAP) óráit. Ebben a tekintetben a NAP és a GNSS óráinak koordinátáinak és eltéréseinek megtalálásához legalább 4 műhold paramétereinek ismerete szükséges.

A GNSS létrehozásakor mindenekelőtt olyan követelményeket vettek figyelembe, mint a globalitás, minden időjárási viszonyok, folyamatosság és éjjel-nappal, zajtűrés, kompaktság és rendelkezésre állás. Az összes felsorolt ​​követelmény teljesítése, valamint a magas teljesítményjellemzők elérése érdekében a három fő szegmens együttes működése lehetővé teszi:

    hely;

    talaj;

    egyedi.


Tudj meg többet

A GLONASS konstelláció állapotáról a Koordináta és Idő Információs és Elemző Központ honlapján találhatók naprakész információk
és navigációs támogatás (IAC KVNO) FSUE TsNIIMash: http://glonass-iac.ru/GLONASS/ .

A GLONASS űrszegmens egy 24 műholdból álló orbitális konstelláció, amelyek három, 8 műholdból álló síkban helyezkednek el, egyenként 19 100 km-es keringési magassággal és 64,8°-os dőléssel. Ezenkívül minden síkban egy tartalék műholdnak kell lennie. Az NSC a saját frekvenciáján bocsát ki rádiójeleket.

A földi szegmens egy kozmodromból, egy parancsnoki és mérési komplexumból, valamint egy irányítóközpontból áll.

És végül, a fogyasztók számára leginkább érdeklõdõ szegmens a felhasználói szegmens, amely magában foglalja a NAP-t.

GNSS ma

A járművek NAP-jára telepített modern, polgári használatra szánt háztartási vevők a GLONASS (L1-sáv, ST-kód) és a GPS (L1, C / A-kód) jelein működnek, és lehetővé teszik a (valószínűségi szint alapján) meghatározását. 0,95, és a geometriai tényező értéke legfeljebb 3):

    koordináták a tervben legfeljebb 10 m hibával és magasságban - legfeljebb 15 m;

    tervezett sebesség legfeljebb 0,15 m/s hibával.

A mai napig gyakorlatilag megszűnt az egyrendszerű GNSS vevők használata a NAP-ban (csak GLONASS vagy csak GPS). Ez elsősorban annak tudható be, hogy a modern városi táj körülményei között elkerülhetetlen a műholdak rádiós láthatóságának eltakarása. Példa erre a NAP munkája a ház falánál, amikor fizikailag az ég fele zárva van. Végső soron ez ahhoz a tényhez vezet, hogy az objektum pontos pozicionálásának képessége csökken, és néha lehetetlenné válik. A két navigációs rendszer használata javítja és bővíti a fogyasztók élményét.

Ilyen körülmények között a GLONASS GPS-szel együtt történő használata jelentősen növeli a koordináták meghatározására szolgáló NAP megbízhatóságát és megbízhatóságát.

Az az ötlet, hogy mesterséges földi műholdak segítségével határozzák meg az objektumok helyét, már az 1950-es években felmerült az amerikaiakban. A szovjet műhold azonban meglökte a tudósokat.

Richard Kershner amerikai fizikus rájött, hogy ha ismeri a földi koordinátákat, megtudhatja a szovjet űrhajó sebességét. Ezzel kezdetét vette a program bevezetése, amely később GPS – Global Positioning System néven vált ismertté. 1974-ben állították pályára az első amerikai műholdat. Kezdetben ezt a projektet a katonai osztályoknak szánták.

Hogyan működik a földrajzi helymeghatározás

Tekintsük a földrajzi helymeghatározás jellemzőit egy hagyományos nyomkövető példáján. Az aktiválás pillanatáig a készülék készenléti üzemmódban van, a GPS GLONASS modul ki van kapcsolva. Ez az opció az akkumulátor energiatakarékosságára és az időtartam növelésére szolgál elem élettartam eszközöket.

Az aktiválás során egyszerre három folyamat indul el:

  • a GPS-vevő elkezdi elemezni a koordinátákat a beépített program szerint. Ha ezen a ponton három műholdat észlel, a rendszer nem elérhető. Ugyanez történik a GLONASS-szal is;
  • ha a nyomkövető (például navigátor) két rendszer modulját támogatja, akkor a készülék mindkét műholdtól kapott információt elemzi. Aztán elolvassa az általa megbízhatónak tartott információkat;
  • Ha a megfelelő időben mindkét rendszer jele nem elérhető, akkor a GSM bekapcsol. De az így kapott adatok pontatlanok lesznek.

Ezért, amikor felteszi a kérdést: mit válasszon - GPS vagy GLONASS, válasszon olyan berendezést, amely két műholdas rendszert támogat. Egyikük munkájának hiányosságai átfedik a másikat. Így egyszerre 18-20 műhold jelei állnak a vevő rendelkezésére. Ez biztosítja jó szintenés jelstabilitás, a hibák minimalizálása.

A GPS és GLONASS felügyeleti szolgáltatás költsége

Számos tényező befolyásolja a berendezés végső költségét:

  • gyártó ország;
  • milyen navigációs rendszereket használnak;
  • az anyagok minősége és a kiegészítő funkciók;
  • szoftver karbantartás.

A leginkább költségvetési lehetőség a kínai gyártású berendezés. Az ár 1000 rubeltől kezdődik. Minőségi szolgáltatás azonban nem várható el. Ilyen pénzért a tulajdonos korlátozott funkcionalitást és rövid élettartamot kap.

A berendezések következő szegmense az európai gyártók. Az összeg 5000 rubeltől kezdődik, de cserébe a vevő istállót kap szoftverés speciális funkciók.

Az orosz gyártók meglehetősen költséghatékony berendezéseket kínálnak ésszerű pénzért. A hazai nyomkövetők ára 2500 rubeltől indul.

Külön költségtétel - havi díj és fizetés további szolgáltatások. Havi díj a hazai vállalatok számára - 400 rubel. Az európai gyártók további lehetőségeket nyitnak meg egy további „érmére”.

A felszerelés telepítéséért fizetni kell. Átlagosan beszerelés szolgáltatóközpont 1500 rubelbe kerül.

A GLONASS és a GPS előnyei és hátrányai

Most fontolja meg az egyes rendszerek előnyeit és hátrányait.

GPS műholdak alig jelennek meg a déli féltekén, míg a GLONASS Moszkvába, Svédországba és Norvégiába továbbít jelet. A jel tisztasága magasabb az amerikai rendszerben a 27 aktív műhold miatt. A hibakülönbség az amerikai műholdak kezére játszik. Összehasonlításképpen: a GLONASS pontatlansága 2,8 m, a GPSé 1,8 m. Ez azonban egy átlagos adat. A számítások tisztasága a pályán lévő műholdak helyzetétől függ. Egyes esetekben az eszközöket úgy helyezik el, hogy a számítási hiba mértéke nő. Ez a helyzet mindkét rendszerben előfordul.

Összegzés

Tehát mi nyer a GPS vs GLONASS összehasonlításban? Szigorúan véve a civil felhasználókat nem érdekli, hogy a navigációs technológiájuk milyen műholdakat használ. Mindkét rendszer ingyenes és be van kapcsolva nyílt hozzáférésű. A fejlesztők számára ésszerű megoldás a rendszerek kölcsönös integrációja. Ebben az esetben a szükséges számú eszköz a nyomkövető „látóterében” lesz még kedvezőtlen időjárási viszonyok és sokemeletes épületek formájában jelentkező interferencia esetén is.

GPS és GLONASS. Kapcsolódó videók

A GLONASS rendszer a legnagyobb navigációs komplexum, amely lehetővé teszi a különböző objektumok helyzetének nyomon követését. Az 1982-ben indult projekt a mai napig aktívan fejlődik és javul. Sőt, mind a GLONASS technikai támogatásán, mind pedig azon infrastruktúrán folyik a munka, amely lehetővé teszi, hogy egyre többen használják a rendszert. Tehát, ha a komplexum fennállásának első éveiben a műholdakon keresztüli navigációt főként katonai problémák megoldására használták, mára a GLONASS egy technológiai helymeghatározó eszköz, amely civil felhasználók millióinak életében vált kötelezővé.

Globális műholdas navigációs rendszerek

A globális műholdas helymeghatározás technológiai összetettsége miatt ma már csak két rendszer felel meg ennek a névnek - a GLONASS és a GPS. Az első az orosz, a második pedig az amerikai fejlesztők gyümölcse. Technikai szempontból a GLONASS egy speciális hardver komplexum, amely mind a pályán, mind a földön található.

A műholdakkal való kommunikációhoz speciális szenzorokat és vevőket használnak, amelyek jeleket olvasnak és ezek alapján helyzetadatokat alkotnak. Az időparaméterek kiszámításához speciális paramétereket használnak, amelyek egy objektum helyzetének meghatározására szolgálnak, figyelembe véve a rádióhullámok sugárzását és feldolgozását. A hibák csökkentése lehetővé teszi a pozicionálási paraméterek megbízhatóbb kiszámítását.

Műholdas navigációs funkciók

A globális rendszerek problémáinak spektrumába műholdas navigáció magában foglalja a földi objektumok pontos helyének meghatározását. A földrajzi elhelyezkedés mellett a globális navigációs műholdrendszerek lehetővé teszik az idő, az útvonal, a sebesség és egyéb paraméterek figyelembevételét. Ezeket a feladatokat a Föld felszíne felett különböző pontokon elhelyezett műholdak segítségével hajtják végre.

A globális navigáció alkalmazását nem csak a közlekedési iparban alkalmazzák. A műholdak segítenek a keresési és mentési műveletekben, a geodéziai és építési munkákban, valamint más űrállomások és járművek koordinálásában és karbantartásában. A hadiipar sem marad támogatása nélkül az ilyen célpontok rendszerének támogatása nélkül, amely biztonságos jelet ad kifejezetten a Honvédelmi Minisztérium engedélyezett felszerelései számára.

GLONASS rendszer

A rendszer csak 2010-ben kezdte meg a teljes körű munkát, bár megpróbálják bevezetni a komplexumot aktív munka A problémák sok tekintetben a használt műholdak alacsony tartósságával függtek össze.

Jelenleg a GLONASS 24 műholdból áll, amelyek a pálya különböző pontjain működnek. Általánosságban elmondható, hogy a navigációs infrastruktúra három komponenssel reprezentálható: a vezérlőkomplexum (a konstelláció irányítását biztosítja a pályán), valamint a navigáció. technikai eszközöket felhasználókat.

24 műhold, amelyek mindegyike saját állandó magassággal rendelkezik, több kategóriába sorolható. Minden féltekén 12 műhold található. A műholdpályák segítségével a földfelszín felett egy rácsot alakítanak ki, melynek jelei révén meghatározzák a pontos koordinátákat. Ezenkívül a műholdas GLONASS számos biztonsági mentési lehetőséggel rendelkezik. Emellett mindegyik a saját pályáján van, és nem tétlenkedik. Feladataik közé tartozik a lefedettség kiterjesztése egy adott régióra és a meghibásodott műholdak cseréje.

GPS rendszer

A GLONASS amerikai analógja a GPS-rendszer, amely szintén az 1980-as években kezdte meg munkáját, de csak 2000 óta tette lehetővé a koordináták meghatározásának pontosságát, hogy széles körben elterjesszék a fogyasztók körében. A GPS műholdak a mai napig 2-3 m-es pontosságot garantálnak.A navigációs képességek fejlesztésének késése régóta a mesterséges helymeghatározási korlátok miatt következett be. Ennek ellenére eltávolításuk lehetővé tette a koordináták maximális pontosságú meghatározását. Még ha miniatűr vevőkkel szinkronizáljuk is, a GLONASS-nak megfelelő eredmény érhető el.

A GLONASS és a GPS közötti különbségek

A navigációs rendszerek között számos különbség van. Különösen a műholdak elrendezésének és pályán való mozgásának természetében van különbség. A GLONASS komplexumban három síkon mozognak (mindegyikhez nyolc műhold), a GPS-rendszer pedig hat síkban (síkonként körülbelül négyen) biztosítja a munkát. Így az orosz rendszer szélesebb lefedettséget biztosít a földi területre, ami a nagyobb pontosságban is megmutatkozik. A gyakorlatban azonban a hazai műholdak rövid távú „élete” nem teszi lehetővé a GLONASS rendszerben rejlő lehetőségek teljes kihasználását. A GPS viszont nagy pontosságot tart fenn a redundáns műholdak száma miatt. Ennek ellenére az orosz komplexum rendszeresen vezet be új műholdakat, célzott felhasználásra és tartalék támogatásként egyaránt.

Ezenkívül különböző jelkódolási módszereket használnak - az amerikaiak a CDMA kódot, a GLONASS-ban pedig az FDMA-t használják. A helymeghatározási adatok vevők általi kiszámításakor az orosz műholdas rendszer bonyolultabb modellt biztosít. Ebből adódóan a GLONASS használata nagy energiafogyasztást igényel, ami az eszközök méreteiben is megmutatkozik.

Mit tesz lehetővé a GLONASS képessége?

A rendszer alapvető feladatai közé tartozik a GLONASS-szal kölcsönhatásba lépő objektum koordinátáinak meghatározása. A GPS ebben az értelemben hasonló feladatokat lát el. Különösen a földi, tengeri és légi objektumok mozgásának paramétereit számítják ki. A megfelelő navigátorral felszerelt jármű néhány másodperc alatt képes kiszámítani saját mozgásának jellemzőit.

Ugyanakkor bizonyos közlekedési kategóriáknál már kötelezővé vált a globális navigáció használata. Ha a 2000-es években a műholdas helymeghatározás elterjedése egyes stratégiai objektumok irányításával függött össze, akkor ma már a hajókat és repülőgépeket, a tömegközlekedést stb. szerelik fel vevőkészülékkel. nem kizárt.

Milyen eszközök működnek a GLONASS-szal

A rendszer az éghajlati, területi és időbeli viszonyoktól függetlenül kivétel nélkül minden fogyasztói kategória számára képes folyamatos globális szolgáltatást nyújtani. A GPS rendszer szolgáltatásaihoz hasonlóan a GLONASS navigátort is ingyenesen biztosítjuk a világ bármely pontján.

A műholdjelek vételére alkalmas eszközök között nemcsak a fedélzeti navigációs segédeszközök és GPS-vevők találhatók, hanem Mobiltelefonok. A hely-, irány- és sebességadatok egy speciális szerverre kerülnek GSM-hálózatokon keresztül. A műholdas navigáció lehetőségeinek használatában segít speciális program GLONASS és különféle térképeket feldolgozó alkalmazások.

Kombinált vevőkészülékek

A műholdas navigáció területi terjeszkedése a fogyasztói szempontból a két rendszer egyesüléséhez vezetett. A gyakorlatban a GLONASS eszközöket gyakran kiegészítik GPS-szel és fordítva, ami növeli a helymeghatározás és az időparaméterek pontosságát. Technikailag ez egy navigátorba integrált két érzékelő segítségével valósul meg. Ezen ötlet alapján kombinált vevőkészülékeket állítanak elő, amelyek egyidejűleg működnek a GLONASS-szal, a GPS-rendszerekkel és a kapcsolódó berendezésekkel.

Amellett, hogy javítja a meghatározás pontosságát, egy ilyen szimbiózis lehetővé teszi a hely nyomon követését, amikor az egyik rendszer műholdait nem rögzítik. Az orbitális objektumok minimális száma, amelyek „láthatósága” a navigátor működéséhez szükséges, három egység. Tehát, ha például a GLONASS program elérhetetlenné válik, akkor a gps műholdak segítenek.

Egyéb műholdas navigációs rendszerek

Az Európai Unió, valamint India és Kína a GLONASS-hoz és a GPS-hez hasonló léptékű projekteket fejleszt. a 30 műholdból álló Galileo rendszer megvalósítását tervezi, amely felülmúlhatatlan pontosságot fog elérni. Indiában a tervek szerint hét műholdon keresztül működő IRNSS rendszert indítanak fel. A navigációs komplexum a hazai használatra orientált. A kínai fejlesztők Compass rendszerének két szegmensből kell állnia. Az első 5 műholdat tartalmaz, a második pedig 30-at. Ennek megfelelően a projekt szerzői két szolgáltatási formátumot feltételeznek.

Ma a navigáció szükséges és nagyon népszerű dolog. Az elmúlt néhány évben a navigációs chipek a mobil eszközökben és más elektronikai cikkekben általánossá váltak. Van GPS és GLONASS navigációs rendszerek, derítsük ki, mik ezek, és tanulmányozzuk a munka alapelveit.

Mi az a GPS?

A GPS (a Global Positioning System, Global Positioning System rövidítése) egy műholdas navigációs rendszer, amely távolság-, idő- és helymeghatározást biztosít a WGS 84 világkoordináta-rendszerben. Ez a rendszer lehetővé teszi az objektumok helyzetének és sebességének meghatározását szinte bárhol a világon (a sarki régiók kivételével).

A GPS fejlesztése az 1950-es években kezdődött az amerikai védelmi minisztérium számára, de ma már nem csak a katonaság, hanem a mindennapi életben is alkalmazzák a technológiát. Abban az időben a Szovjetunió felbocsátotta a Föld első mesterséges műholdját, és az eseményt megfigyelő amerikai tudósok észrevették, hogy a Doppler-effektus miatt a vett jel frekvenciája a műhold közeledtével növekszik, távolságának növekedésével pedig csökken. Arra a következtetésre jutottak, hogy ha van információja a pontos koordinátáiról a Földön, meg tudja mérni a műhold helyzetét és sebességét, a műhold elhelyezkedésének ismeretében pedig ki tudja számítani saját sebességét és koordinátáit.

A GPS rendszer átlagos földi pályán forgó mesterséges műholdakból (USA-ban kifejlesztett NAVSTAR műholdrendszer) és földi megfigyelő állomásokból áll. közös hálózat. A műholdak folyamatosan továbbítanak egy navigációs jelet a Föld felé, beleértve a "pszeudo-véletlen kódot", az efemerisz adatokat (a műhold mozgásának előrejelzett koordinátáit és paramétereit bizonyos pillanatban idő) és almanach (a műhold hozzávetőleges helyzetének kiszámításához szükséges adatok). Ezt a jelet az előfizetői GPS-készülékek veszik, amelyek a kapott információk alapján kiszámítják a földrajzi elhelyezkedésüket.

Az egyik hátránya GPS technológia alacsony adatsebesség (akár 50 bps), ezért a koordináták kiszámítása több percig is eltarthat. Ezen túlmenően a GPS-rendszer nem hatékony a beltéri, magas épületekkel körülvett területen, erdőben és parkokban, alagutakban stb. lévő készülék koordinátáinak meghatározására.

Mi az A-GPS?

Hogy megszüntesse ezeket a problémákat, és meg tudja határozni bármely koordinátáját mobil eszköz Az A-GPS (Assisted GPS) technológia létrejött. Használata során a GPS-vevő nem műholdakról, hanem külső forrásokból fogad adatokat (ezek általában hálózatok mobilszolgáltatók), és kevesebb, mint 2 másodpercbe telik az A-GPS jel felismerése.

Az A-GPS létrehozásának ötletének szerzői Jimi Sennota és Ralph Taylor mérnökök voltak, akik 1981-ben szabadalmaztatták fejlesztésüket. A rendszert 2001 októberében vezették be az Egyesült Államokban, ahol a 911-es mentőhálózaton keresztül kezdték használni.

Az A-GPS beépített GPS-vevőből és hálózati összetevőkből áll mobilhálózat. Két mód van az A-GPS-hez: A-GPS Online (fő) és A-GPS Offline(kiegészítő). Az első lehetővé teszi, hogy információt kapjon a műholdak koordinátáiról, ha gyorsan meg kell határoznia a földrajzi helyzetet, ha a GPS-vevő 2 óránál hosszabb ideig nem működött. A második mód felgyorsítja a GPS-vevő "meleg" és "hideg" indítási idejét. Az A-GPS vevő frissíti az almanachot, az efemeriszeket és a látható műholdak listáját.

Hatékonysága ellenére az A-GPS technológiának számos hátránya van, különösen a gyorsindítás funkció nem működik a lefedettségi területen kívül. mobilhálózat. Egyes A-GPS-képes vevőkészülékek GSM-rádióval együtt vannak, és nem indulhatnak el, ha az utóbbi le van tiltva. Ebben az esetben az A-GPS vevő GSM (GPRS) lefedettség nélkül is elindulhat. Indításkor az A-GPS modulok kis forgalmat fogyasztanak (5-7 KB), de jelvesztés esetén újraszinkronizálásra lesz szükség, ami fokozott energiafogyasztással jár, különösen barangoláskor.

Mi az a GLONASS?

Jelenleg két műholdas navigációs rendszer létezik a világon - a fent leírt GPS és a GLONASS (Global Navigation Satellite System). Valójában ez utóbbi a GPS orosz verziója. A GPS-szel analóg módon a GLONASS háromdimenziós koordinátákat (szélesség, magasság, hosszúság) határoz meg az egész világon.

A szovjet műholdrendszer akkori fejlesztésének kezdete 1976 decemberére nyúlik vissza. 1982 októberében, a Hurricane műhold GLONASS pályára bocsátásával megkezdődött a rendszer első tesztelése. Kezdetben katonai célokra tervezték, de később polgári célokra kezdték használni. Most a GLONASS vevők polgári / katonai hajókkal és repülőgépekkel, tömegközlekedéssel, autókkal vannak felszerelve sürgősségi ellátás stb. A GLONASS jeleket nemcsak a GPS-vevők, a fedélzeti navigátorok veszik, hanem a fedélzeti navigátorok is Mobiltelefonok. A pozícióra, sebességre és mozgásirányra vonatkozó adatok a GSM szolgáltató hálózatán keresztül kerülnek az adatgyűjtő szerverre.

A GLONASS rendszer polgári felhasználása 1993-ban kezdődött, 1995-ben 24 műholdat állítottak pályára, 2010-ben számuk 26-ra nőtt. A rendszer fejlesztésére a 2012 és 2020 közötti időszakban az orosz kormány 320 milliárd rubelt különített el. , beleértve 15 Glonass-M műhold és 22 Glonass-K műhold létrehozását. A GLONASS rendszer munkálatai 2015 decemberében fejeződtek be.

A GLONASS műholdak 19,1 ezer km-es magasságban forognak a Föld felett. A GLONASS vevők lehetővé teszik a vízszintes (50-70 m pontossággal) és a függőleges koordináták (70 m), a sebességvektor (15 cm/sec pontossággal), az idő meghatározását 0,7 µs pontossággal. A rendszer kétféle navigációs jelet használ - normál pontossággal nyitott és fokozott pontossággal védett. Az előbbi bármilyen GLONASS vevőt fogadhat, míg az utóbbi csak jogosult felhasználókat, például az RF fegyveres erők felszerelését.

Mi az ERA-GLONASS?

Az ERA-GLONASS az orosz katasztrófaelhárítási rendszer balesetek és egyéb vészhelyzetek esetén az úton, amely lehetővé teszi, hogy a lehető leghamarabb tájékoztassa a segélyszolgálatot az eseményről. Az ERA-GLONASS a GLONASS műholdrendszeren alapul. A komplexumot 2015-ben helyezték üzembe, és 2017. január 1-től az autógyártók kötelesek ezt a rendszert felszerelni az orosz piacra belépő járműveikre. Ez a rendszer csökkenti a balesetekre és vészhelyzetekre adott válaszidőt, ami az utakon elhunytak, sérülések számának csökkenéséhez és a teher-/utasforgalom növekedéséhez vezet.

Az "ERA-GLONASS" két összetevőből áll: az üzemeltető infrastruktúrája (navigációs és információs platform, adatátviteli hálózat, hálózat mobilszolgáltató) és olyan eszközök, amelyekkel a járművek fel vannak szerelve. Baleset esetén (a rendszer felismeri Különféle típusokütközés - frontális, oldalsó vagy hátulsó ütközés), a készülék a GLONASS és/vagy GPS rendszerek műholdjainak adatai alapján meghatározza a baleset súlyosságát, az érintett jármű helyét, kommunikációt létesít az ERA-GLONASS rendszerrel és információkat továbbít. a balesetről. A jel prioritási állapotú, és bármely mobilszolgáltatón keresztül továbbítják, amelyik ezen a helyen a legerősebb jel. Ha azonban a hálózat túlterhelt telefonhívások, megszakíthatók a jel továbbításához.

Ha hibát észlel, jelöljön ki egy szövegrészt, és nyomja meg a Ctrl + Enter billentyűket
OSSZA MEG: