Все о навигации

NAVSTAR GPS - спутниковая система навигации, часто именуемая GPS. Позволяет в любом месте Земли, почти при любой погоде, а также в космическом пространстве вблизи планеты определить местоположение и скорость объектов. Система разработана, реализована и эксплуатируется Министерством обороны США. GPS-навигация становится с каждым днем все более распространенной.

 

Основной принцип использования системы — определение местоположения путём измерения расстояний до объекта от точек с известными координатами — спутников. Расстояние вычисляется по времени задержки распространения сигнала от посылки его спутником до приёма антенной GPS-приёмника. То есть, для определения трёхмерных координат GPS-приёмнику нужно знать расстояние до трёх спутников и время GPS системы.

 

 

Типичная точность современных GPS приемников в горизонтальной плоскости составляет примерно 1-2 метра при хорошей видимости спутников. Для сравнения, точность GLONASS составляет +/-10 метров.

 

Сегодня часто применяются GPS-приемники, встроенные в другие устройства (КПК, ноутбук или мобильный телефон). Широко распространены автомобильные и портативные GPS-навигаторы, GPS-трекеры, GPS-логгеры. Формой и размерами портативные GPS-навигаторы напоминают сотовые телефоны.

 

 

У GPS навигатора есть множество применений на суше, в воде и в воздухе. В основном GPS навигатор позволяет вам записывать или задавать точки месторасположения на земле и помогает продвигаться от и к этим точкам. GPS навигатор может использоваться везде, кроме мест, где нет приема сигнала, т.е. внутри помещений, в пещерах, парковках и прочих местах, находящихся под землей, а также под водой.

 

В воздухе и на воде GPS применяется в основном для навигации, на земле же применение более разнообразно. В различных целях GPS навигаторы используется учеными. Все большую часть своей работы геодезисты проделывают с использованием GPS навигатора, что значительно сокращает затраты на проведение разведывательных работ, а также обеспечивает потрясающую точность.

 

Как правило GPS-трекеры не оснащаются собственными дисплеями для отображения информации, ведь они служат исключительно для сбора, передачи и хранения данных, которые впоследствии могут быть обработаны и использованы в самых разных целях, например для GPS мониторинга.

 

Спутниковый мониторинг транспорта — система спутникового мониторинга и управления подвижными объектами, построенная на основе систем спутниковой навигации, оборудования и технологий сотовой и/или радиосвязи, вычислительной техники и цифровых карт. Спутниковый мониторинг транспорта используется для решения задач транспортной логистики в системах управления перевозками и автоматизированных системах управления автопарком.

 

 

Для получения дополнительной информации на транспортное средство устанавливаются дополнительные датчики, например:

датчик расхода топлива,

датчик нагрузки на оси ТС,

датчик уровня топлива в баке,

факт открывания двери или капота,

факт наличия пассажира (такси),

температура в рефрижераторе,

факт работы или простоя спецмеханизмов,

факт нажатия тревожной кнопки.

 

Системы спутникового мониторинга транспорта решают следующие задачи:

Мониторинг направления и скорости движения транспортного средства, показателей датчиков и других приборов в реальном времени.

Учёт статистики использования транспортного средства, включая пройденного километража, расхода топлива, скорости движения, времени работы механизмов.

Контроль соответствия фактического маршрута плановому позволяет повысить дисциплину водителей, избежать случаев нецелевого использования транспортного средства, накрутки(изменения показателя) спидометра. Контроль показателей датчиков топлива позволяет избежать случаев слива ГСМ, распространённые в России. Контроль геозоны позволяет контролировать нахождение транспортного средства в заданных границах.

Безопасность: знание местоположения позволяет быстро найти угнанное либо попавшее в беду транспортное средство. Автомобили специального назначения, такси могут оборудоваться скрытой кнопкой, нажатие либо ненажатие на которую отсылает тревожный сигнал в диспетчерский центр. Кроме этого, некоторые терминалы спутникового мониторинга могут работать в режиме GSM-сигнализации, то есть сообщать на сервер мониторинга информацию в случае срабатывания штатной сигнализации.

 

Возможности применения трекеров включают:

Контроль за передвижением транспорта. Например, транспортная компания или такси-сервис могут поставить такое устройство на свои средства передвижения и, таким образом, получать информацию о времени и маршруте, искать угнанный автотранспорт.

Контроль за передвижением животных. Такие трекеры могут быть в виде ошейников или использоваться учёными или хозяевами домашних животных.

Контроль за ходом спортивных соревнований. Трекер позволяет узнать о нарушении правил, если участник соревнований решит сократить путь (например, в планеризме) или для определения величины дистанции (например, в джоггинге)

Наблюдение за людьми. Могут использоваться для контроля за передвижениями человека или его автомобиля для изучения его привычек, для поиска и защиты детей или пожилых людей. При этом родители на своём компьютере могут установить зону, в которой может находиться их ребёнок. Если владелец сотового телефона с функцией GPS трекинга покинет эту зону, то на компьютер или на сотовый телефон родителей будет выведен сигнал тревоги.

Наблюдение за работниками. GPS-контроль помогает выявить маршрут выездных работников. Например торговых представителей, водителей, мерчандайзеров и др. С помощью программы для работы торговых агентов, в которой установлен GPS-контроль можно следить придерживаются ли маршрута персонал компании. Это помогает оптимизировать рабочий процесс, снизить не целевое использование рабочего времени.

Полуавтоматическое снабжение цифровых фотографий геотегами в EXIF/IPTC, для привязки фотографий к глобальным координатам и дальнейшего просмотра на картах.

Некоторые трекеры на сегодняшний день поддерживают кнопку «SOS», которая позволяет ребенку и любому другому пользователю отправить тревожный сигнал с точными координатами на несколько номеров в виде SMS сообщения.

 

Кроме того, GPS используется в цифровых видеорегистраторах для параллельной записи координат, скорости движения, даты и времени. Такие видеорегистраторы - подобие "черного ящика" в самолете. В задачу "черного ящика" на самолете, входит регистрация всех параметров полета, но в данном случае, раз уж речь об автомобилях, то это запись видео, звука, скорости движения, даты и времени, местоположения вашего авто, а так же любых ударов по кузову, состояния дорожного покрытия, ускорений и торможений.

 

Видеорегистратор в действии:

 

 

 

Не так давно была запущена программа по обновлению системы спутниковой навигации GPS, которая обойдется Америке в восемь миллиардов долларов. Проект рассчитан на десять лет, в течение которых будет произведена полная замена всех 24 работающих спутников.

 

Всего на орбиту планируется вывести 30 спутников. Из них 6 будет находиться в резерве, остальные - исполнять свои задачи. Работы будут производиться последовательно, первый из новых спутников выйдет на орбиту в ближайшее время.В ходе обновления старые спутники заменят на новые, которые разработаны и произведены компаниями Lockheed Martin и Boeing.

 

Ожидается, что обновленная система будет более надежной, точность определения координат изменится с 7 метров до полуметра. Это сделает GPS мониторинг и позиционирование качественнее и эффективнее.

 

Другой положительный результат от обновления системы, которого ждут американцы, это увеличение количества доступных для коммерческих пользователей сигналов. Спутники будут оборудованы атомными часами, точность определения времени, соответственно, составит одну миллиардную секунды.