Содержание
ГЛОНАСС навигатор: особенности спутникового ГЛОНАСС навигатора для автомобиля
Чтобы отследить, где находится угнанное авто или машина, которую вы одолжили другу, коллеге или родственнику, мы рекомендуем использовать глонасс-навигатор. Компактное и функциональное устройство поможет отследить местонахождение транспортного средства.
Также оно определит оптимальный маршрут следования, исходя из заданных параметров.
Какие еще особенности характерны для автомобильного навигатора, поддерживающего эту программу, мы рассмотрим ниже.
Характеристики
Принцип работы. Навигатор Глонасс работает так же, как и на основе GPS. Система, установленная в автомобиле, принимает уникальные сигналы с космических спутников.
Они «считывают» расстояние от транспорта до спутникового прибора. Если авто передвигается, то данные будут постоянно меняться.
Чтобы информация была максимально точной, уникальный сигнал отправляется с четырех спутников одновременно.
Навигатор поддержки Глонасс определяет следующие детали:
- скорость движения автомобиля;
- расстояние, которое прошел автомобиль;
- параметры движения.
И если вы используете навигатор постоянно в течение дня, то координаты спутника достаточно ввести всего один раз.
Еще одна особенность Глонасс – поддержка связи со спутниками, когда он выключен. Так вы сэкономите время на запуске устройства, его настройке, т.е. соединении с системами, передающими данные о местонахождении транспортного средства.
Функции. Программа имеет широкий диапазон опций. Но среди них есть такие, которые водители ценят больше других.
Например, функция «Горячий старт». Она предусматривает запуск навигатора и установку связи со спутником за пару секунд. Но если вы давно не использовали прибор, то устройству понадобится чуть больше времени для старта – от 1 до 2 минут. Этот показатель варьируется в зависимости от модели навигатора.
Правила выбора
При покупке навигатора с поддержкой Глонасс нужно оценить ключевые параметры системы, чтобы лучше понять, как она работает.
Обратите внимание на такие показатели, как:
- объем внутренней и оперативной памяти;
- скорость приема сигнала;
- аппаратные компоненты системы;
- совместимость с другими приборами, программами;
- возможность загружать дополнительные карты;
- страна-производитель.
Последний параметр особенно важен. От него зависит, насколько комфортным будет управление устройством.
Например, GPS разработали в США. А Глонасс — изобретение компании из Российской Федерации. Его называют сильным конкурентом американского изобретения. Он функционирует быстро, исправно, но у него есть некоторые недостатки. Например, он не всегда исправно работает в зонах, расположенных «вдали от цивилизации». Если вы проезжаете мимо леса, расположенного высоко в горах, то определить координаты будет проблематично.
Производители говорят, что скоро этот недостаток устранят, и отслеживание автомобиля с Глонасс станет проще и легче.
Покупка навигаторов с программой слежения, разработанной российскими специалистами, наверняка станет еще более популярной в ближайшем будущем. Причин тому несколько.
Первая – активная поддержка отечественных производителей. Эта кампания развернулась в стране достаточно давно. И только сейчас она «добралась» до автомобильной индустрии.
Второе – слухи о том, что на территории России отключат GPS. И тогда останется только один вариант – покупать навигаторы с Глонасс. У вас есть шанс изучить характеристики и принципы работы системы уже сейчас.
Существует и альтернативное решение – приобрести «гибрид», т. е. навигатор, поддерживающий работу двух программ. Он стоит дороже, но зато вы постоянно будете «на связи» даже в самых отдаленных локациях.
Дополнительные параметры
Если ключевая характеристика устройства – скорость связи со спутником – вас удовлетворяет, то оцените следующие показатели:
- параметры экрана: он не должен быть слишком большим, чтобы не отвлекать внимание и не закрывать обзор. При этом модели со слишком мелкими экранами тоже лучше исключить, ведь рассмотреть на них что-либо трудно. Оптимальное решение – навигаторы с диагональю экрана 5-7 дюймов;
- цветопередача: от нее зависит, насколько четким и ярким будет изображение на экране. Наиболее приемлемый вариант – навигаторы с матрицей IPS. Она не искажает оттенки;
- операционная система: битва между «яблоком» и Android дошла и до автомобильной среды. Пока что Apple уступает. Навигаторы на Android имеют больше возможностей. Их можно использовать и как приемник сигнала, и как проводник. В длительной поездке все функции пригодятся;
- дополнительные опции: если в дороге вы читаете или просматриваете документы, пока стоите в пробке или ждете кого-то из пассажиров, выбирайте модель с функциями планшета. Благодаря ней вы будете проводить с пользой каждую свободную минуту;
- процессор: он «ответственный» за скорость работы бортового компьютера. С «начинкой», которая тормозит и подвисает, поездка превратится в испытание. Выбирайте навигаторы с процессором, имеющим частоту не менее 1 ГГц;
- объем оперативной памяти: показатель, от которого зависит скорость загрузки данных. Чем он выше, тем быстрее вы получаете интересующую информацию.
Она не искажает оттенки;Аккумулятор
При выборе навигатора стоит оценить и объем его аккумулятора.
Устройство потребляет меньше энергии, чем смартфон. Но это не значит, что данный параметр не имеет значения.
Если вы путешествуете на авто или ездите в длительные командировки, выбирайте устройства с мощным аккумулятором – 3000 мАЧ.
Поинтересуйтесь, сколько времени навигатор работает непрерывно без подзарядки. Хороший показатель – 5 часов. Учтите, что при этом нельзя включать музыку, видео, просматривать документы. Эти действия разряжают аккумулятор.
Выводы
- Навигаторы ГЛОНАСС – достойный конкурент GPS. Они мощные и практичные. Эти устройства устанавливают связь со спутником за несколько секунд.
- У системы российского производства есть незначительные недостатки. Например, отсутствие сигнала в деревнях или в горах. Но над устранением этой проблемы активно трудятся.
- Чтобы работа с устройством была комфортной, нужно обратить внимание на целый ряд характеристик: от размера экрана до дополнительных опций. Есть модели, которые можно использовать как планшет. Они подойдут для просмотра документов, видео, прослушивания музыки.
- Обратите внимание на технические параметры: объем оперативной памяти, мощность аккумулятора. От них зависит скорость загрузки карт, длительность применения устройства без подзарядки.
- Хороший навигатор рассчитан на пять часов непрерывной работы, но без активации дополнительных опций – радио, музыки и т.п.
Они подойдут для просмотра документов, видео, прослушивания музыки.Навигация ГЛОНАСС — как работает система ЭРА ГЛОНАСС в машине
Разработка глобальной навигационной системы на основе спутников началась в СССР и США приблизительно в одно время. Расскажем как появился и как работает система ЭРА ГЛОНАСС. Как работает на практике.
Как появился
Американцы начали разработку GPS в начале 70-х, а начало разработки советской ГЛОНАСС началась в конце 60-х — начале 70-х. Первый спутник вышел на орбиту в 1982 году. Американцы вывели первый навигационный спутник — в 1978 году.
В 1983 году спутниковая навигационная GPS становилась доступна гражданским организациям.
Но только в 1993 году американцам удалось запустить достаточное количество спутников и добиться устойчивой работы системы. ГЛОНАСС должен был начать работу на полную мощность в 1991, но с развалом СССР и экономики страны развитие данного проекта было приостановлено до 2001 года.
В 2001 году правительство России реанимировало проект. На рынке уже существовала американская система GPS, разрабатывалась китайская «Компас» и европейская «Галилео». Была провозглашена задача разработать систему, которая принимала бы сигналы всех навигационных спутников — американских, российских и европейских. Этим предполагалось добиться точности и надежности получаемого сигнала, а также отказ от GPS.
Сейчас на орбите 28 спутников, из которых 24 на боевом дежурстве, а еще девять — в процессе подготовки на Земле.
Планировалось, что на базе ГЛОНАСС будут созданы автомобильные навигаторы. Но из-за недостаточного количества спутников, а со временем непопулярности самих навигаторов, этот проект сошел на нет.
Вместо него пришла ЭРА ГЛОНАСС — система экстренного оповещения об авариях. С 2018 года ей оснащены все новые автомобили, продаваемые в России.
Как работает
Первым автомобилем с ЭРА ГЛОНАСС стала Lada Vesta. На потолке рядом с водительским плафоном освещения имеется тревожная кнопка SOS. По сути — это элемент встроенного в машину сотового телефона, который при аварии позвонит в службу спасения. Кроме того, в каждом автомобиле есть своя сим-карта, модем, микрофон, динамик и навигационный модуль.
После нажатия кнопки SOS этот «мобильник» соединит машину с оператором экстренной службы и отправит в сеть пакет данных об автомобиле. Он включает координаты, VIN-код, скорость, величину ударных перегрузок, цвет машины и даже тип топлива.
Предусмотрен режим автоматической подачи сигнала бедствия — когда после аварии не осталось никого, кто в силах нажать кнопку. Система подаст сигнал SOS при срабатывании датчиков удара.
Дальше оператор колл-центра сделает контрольный звонок в машину, а если ответа не будет — отправит спасателей по указанным координатам.
ЭРА изначально была создана развивать (и окупать) именно ГЛОНАСС. Нормативы не запрещают пользоваться и сигналом спутников GPS. Поэтому все навигационные блоки имеют двойной чипсет.
Если водитель не может выбраться из машины
Что делать, если при аварии водитель не сможет самостоятельно выбраться из автомобиля и ему никто не сможет помочь. Например, происшествие произошло вдалеке от цивилизации. И нет возможности вызвать скорую помощь.
Инженеры придумали на этот случай уникальную помощь. На машине располагается датчик-акселерометр — он следит за резким перемещением автомобиля, например во время аварии, когда машина останавливается мгновенно вследствие удара. Если авто получит резкий удар, и резко остановиться – датчик сработает и зафиксирует столкновение.
Как распознать, произошла авария или нет?
Как датчик распознаёт столкновение, он при помощи спутниковой связи самостоятельно свяжется с оперативной службой.
Диспетчеры через встроенную мультимедийную систему смогут связаться с пассажирами при помощи штатных динамиков. Вы услышите голос работника, который поинтересуется о вашем здоровье и в случае необходимости вызовет медицинскую помощь.
Даже если не знаете место своего расположения, то по спутниковому сигналу система обнаружит ваши координаты.
Видео
ЭРА ГЛОНАСС — первая в мире обязательная и бесплатная система экстренного вызова. Аналогичный комплекс eCall на основе Галилео заработал только в 2018 году. Сейчас встроенную систему экстренного вызова в Америке и Европе предлагают только за доплату.
ГЛОНАСС | NovAtel
ГЛОНАСС (Глобальная навигационная спутниковая система, Россия)
ГЛОНАСС была разработана Советским Союзом как экспериментальная система военной связи в 1970-х годах. Когда закончилась холодная война, Советский Союз признал, что у ГЛОНАСС есть коммерческое применение благодаря способности системы передавать прогнозы погоды, связь, навигационные и разведывательные данные.
Первый спутник ГЛОНАСС запущен в 1982, и в 1993 году система была объявлена полностью работоспособной. После периода, когда производительность ГЛОНАСС снизилась, Россия взяла на себя обязательство довести систему до требуемого минимума в 18 активных спутников. В настоящее время в созвездии ГЛОНАСС развернуто 24 спутника.
Спутники ГЛОНАСС эволюционировали с момента запуска первых. Последнее поколение ГЛОНАСС-М показано на Рис. 30. готовится к запуску.
Проект системы ГЛОНАСС
Созвездие ГЛОНАСС обеспечивает видимость разного количества спутников в зависимости от вашего местоположения. Минимум четыре спутника в поле зрения позволяют приемнику ГЛОНАСС вычислять свое положение в трех измерениях и синхронизироваться с системным временем.
Космический сегмент ГЛОНАСС
Космический сегмент ГЛОНАСС представлен в Таблице 4.
Таблица 4: Спутниковая группировка ГЛОНАСС0038
Космический сегмент ГЛОНАСС состоит из 24 спутников в трех орбитальных плоскостях, по восемь спутников в каждой плоскости.
Геометрия созвездия ГЛОНАСС повторяется примерно раз в восемь дней. Период обращения каждого спутника составляет примерно 8/17 звездных суток, так что за восемь звездных суток спутники ГЛОНАСС совершили ровно 17 орбитальных оборотов.
Каждая орбитальная плоскость содержит восемь равноудаленных спутников. Каждый день один из спутников будет находиться в одном и том же месте на небе в одно и то же звездное время.
Спутники выведены на номинальные круговые орбиты с наклонением цели 64,8 градуса и радиусом орбиты 19 140 км, что примерно на 1 060 км меньше, чем у спутников GPS.
Спутниковый сигнал ГЛОНАСС идентифицирует спутник и включает:
- Информация о местоположении, скорости и ускорении для расчета местоположения спутника.
- Информация о состоянии спутника.
- Смещение времени ГЛОНАСС от UTC (SU) [Всемирное координированное время России].
- Альманах всех остальных спутников ГЛОНАСС.
«Земля была абсолютно круглой.
. . Я никогда не знал, что означает слово «круглый», пока не увидел Землю из космоса». Алексей Леонов, советский космонавт, рассказывает о своем историческом выходе в открытый космос в 1985 году.
Сегмент управления ГЛОНАСС
Сегмент управления ГЛОНАСС состоит из центра управления системой и сети командно-следящих пунктов по всей России. Сегмент управления ГЛОНАСС, аналогичный сегменту GPS, следит за исправностью спутников, определяет поправки на эфемериды, а также смещения спутниковых часов относительно времени ГЛОНАСС и UTC (Всемирное координированное время). Два раза в день он загружает поправки на спутники.
Сигналы ГЛОНАСС
В таблице 5 приведены сводные данные о сигналах ГЛОНАСС.
Таблица 5: Характеристики сигнала ГЛОНАСС
| Обозначение | Частота | Описание |
| L1 | 1598,0625 — 1609,3125 МГц | L1 модулируется сигналами HP (высокая точность) и SP (стандартная точность). |
| L2 | 1242,9375 — 1251,6875 МГц | L2 модулируется сигналами HP и SP. Код SP идентичен коду, передаваемому по L1. |
Каждый спутник ГЛОНАСС передает на несколько разных частотах L1 и L2, с P-кодом (кодом HP) на частотах L1 и L2 и кодом C/A (кодом SP) на частотах L1 (все спутники) и L2 (большинство спутников). Спутники ГЛОНАСС передают один и тот же код на разных частотах. Этот метод известен как FDMA для множественного доступа с частотным разделением каналов. Обратите внимание, что этот метод отличается от того, который используется в GPS.
Сигналы ГЛОНАСС имеют ту же поляризацию (ориентацию электромагнитных волн), что и сигналы GPS, и имеют сравнимую силу сигнала.
Система ГЛОНАСС основана на 24 спутниках, использующих 12 частот. Спутники могут совместно использовать частоты, если противоположные спутники передают на одной частоте. Противоположные спутники находятся в одной орбитальной плоскости, но разнесены на 180 градусов.
Спаренные спутники могут передавать на одной частоте, поскольку они никогда не появятся одновременно в поле зрения приемника на поверхности Земли, как показано на 9.0003 Рис. 32.
Модернизация ГЛОНАСС
По мере окончания срока службы существующих спутников ГЛОНАСС-М они будут заменены на спутники ГЛОНАСС-К следующего поколения. Новые спутники обеспечат систему ГЛОНАСС новыми сигналами GNSS.
L3
Первый блок спутников ГЛОНАСС-К (ГЛОНАСС-К1) будет транслировать новый гражданский сигнал, обозначенный L3, с центром на частоте 1202,025 МГц. В отличие от существующих сигналов ГЛОНАСС, L3 основан на CDMA, что упростит взаимодействие с GPS и Galileo.
Первый спутник ГЛОНАСС-К1 был запущен в феврале 2011 года.
L1 и L2 CDMA
Второй блок спутников ГЛОНАСС-К (ГЛОНАСС-К2) добавляет еще два сигнала на основе CDMA, вещаемых на частотах L1 и L2 . Существующие сигналы FDMA L1 и L2 будут продолжать транслироваться, а также поддерживать устаревшие приемники.
Спутники ГЛОНАСС-К2 планируется запустить с 2015 года.
L5
Третий блок спутников ГЛОНАСС-К (ГЛОНАСС-КМ) добавит в систему ГЛОНАСС сигнал L5.
О ГЛОНАСС
Первое предложение использовать спутники для навигации было сделано В.С.Шебашевичем в 1957 году. Эта идея родилась в ходе исследования возможности применения радиоастрономических технологий для аэронавигации. Дальнейшие исследования проводились в ряде советских учреждений для повышения точности навигационных определений, глобальной поддержки, ежедневного применения и независимости от погодных условий. Результаты исследований были использованы в 1963 году при проведении ОКР первой советской низкоорбитальной системы «Цикада». В 1967 марта 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 службы.
Система из четырех спутников «Цикада» введена в эксплуатацию в 1979 году.
Навигационные спутники выводились на круговые орбиты высотой 1000 км с наклонением 83° и равномерным распределением орбитальных плоскостей к экватору. Это позволяло пользователям захватывать один из спутников каждые полтора-два часа и фиксировать положение в течение 5-6 минут навигационного сеанса. В навигационной системе «Цикада» использовались односторонние измерения дальности от пользователя до спутника. Наряду с совершенствованием бортовых систем спутников и навигационного оборудования большое внимание уделялось повышению точности определения и прогнозирования параметров орбит навигационных спутников.
Позже на спутники «Цикада» была размещена приемно-измерительная аппаратура для обнаружения аварийных радиомаяков. Спутники принимали эти сигналы и ретранслировали их на специальные наземные станции, где производился расчет точных координат аварийных объектов (кораблей, самолетов и т. д.). Спутники «Цикада», отслеживающие радиомаяки бедствия, сформировали систему «Коспас», которая вместе с американо-французско-канадской системой «Сарсат» создала интегрированную поисково-спасательную службу, спасшую несколько тысяч жизней.
Космический навигационный комплекс «Цикада» (и его модернизация «Цикада-М») предназначался для навигационного обеспечения военных пользователей и использовался с 1976. В 2008 году пользователи «Цикада» и «Цикада-М» начали использовать систему ГЛОНАСС, и работа этих систем была прекращена. Низкоорбитальные системы не могли удовлетворить потребности большого количества пользователей.
Успешная эксплуатация низкоорбитальных спутниковых навигационных систем морскими пользователями привлекла всеобщее внимание к спутниковой навигации. Нужна была универсальная навигационная система, отвечающая требованиям подавляющего большинства потенциальных пользователей.
На основании всесторонних исследований было принято решение выбрать орбитальную группировку, состоящую из 24 спутников, равномерно распределенных в трех орбитальных плоскостях с наклоном 64,8° к экватору. Спутники ГЛОНАСС размещены на примерно круговых орбитах с номинальной высотой орбиты 19,100 км и период обращения 11 часов 15 минут 44 секунды.
Благодаря величине периода стало возможным создание устойчивой орбитальной системы, которая в отличие от GPS не требует поддерживающих корректирующих импульсов в течение своего активного существования. Номинальное наклонение обеспечивает глобальную доступность на территории РФ даже при неработоспособности нескольких КА.
При разработке высокоорбитальной навигационной системы столкнулись с двумя проблемами. Первый имел дело с взаимно синхронизированными шкалами времени спутников с точностью до миллиардных долей секунды (наносекунд). Это стало возможным благодаря бортовым высокоорбитальным цезиевым стандартам частоты с номинальной стабильностью 10 -13 и наземного водородного эталона частоты с номинальной стабильностью на 10 -14 , а также благодаря наземным средствам сравнения шкалы времени с погрешностью 3-5 нс. Вторая задача касалась высокоточного определения и прогнозирования параметров орбит навигационных спутников. Эта проблема была решена с помощью научных исследований факторов второго порядка бесконечно малых величин, таких как световое давление, неравномерности вращения Земли и движения полюсов и т.
д. , 1982 с запуском спутника «Космос-1413». Система ГЛОНАСС была официально объявлена работающей в 1993 г. В 1995 г. она была доведена до полностью работоспособной группировки (24 спутника ГЛОНАСС первого поколения). Большим недостатком, на который следовало бы обратить внимание, было отсутствие 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, срок службы КА составлял 3-4 года.
Положение улучшилось с принятием и запуском в 2002 году федеральной программы «Глобальная навигационная система на 2002-2011 годы».
В рамках реализации данной федеральной программы достигнуты следующие результаты: спутников «ГЛОНАСС-К». В настоящее время существуют две действующие глобальные навигационные спутниковые системы: GPS и ГЛОНАСС
.
Модернизирован сегмент наземного управления
В настоящее время существует все более широкий спектр приложений технологий GNSS. Для удовлетворения требований пользователей необходимо продолжать совершенствовать систему ГЛОНАСС, а также пользовательское навигационное оборудование. В первую очередь это относится к высокоточным приложениям ГЛОНАСС, где необходима точность в реальном масштабе времени на уровне дециметра и сантиметра. Это также относится к приложениям, связанным с безопасностью и безопасностью воздушного, морского и наземного транспорта.
Необходима большая оперативность навигационных решений и помехоустойчивость ГЛОНАСС. Существует значительное количество специальных и гражданских приложений, где малый размер и высокая чувствительность приемного навигационного оборудования имеют решающее значение.
Для решения новых задач в новых условиях в соответствии с Постановлением Правительства РФ от 03.03.2012 № 189 в 2012 году стартовала новая федеральная программа «Поддержание, развитие и использование 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 ближайшей и отдаленной перспективе.
В новой федеральной программе учтено следующее:
- Поддержка ГЛОНАСС с гарантированными характеристиками на конкурентном уровне
- Развитие ГЛОНАСС в направлении расширения возможностей, направленного на достижение паритета с международными навигационными спутниковыми системами и лидерство Российской Федерации в области спутниковой навигации
- Использование ГЛОНАСС как на территории РФ, так и за рубежом
Уровень расширения возможностей ГЛОНАСС определяется рядом направлений развития, основными из которых являются:
- Разработка структуры орбитальной группировки ГЛОНАСС
- Переход на использование навигационных спутников нового поколения «ГЛОНАСС-К» с расширенными возможностями
- Развитие сегмента наземного управления ГЛОНАСС, включая усовершенствование сегмента орбиты и часов ГЛОНАСС
- Дизайн и разработка дополнений:
- Система дифференциальной коррекции и контроля
- Глобальная система высокоточного определения навигационно-орбитальной и часовой информации в режиме реального времени для гражданских пользователей
Развитие системы ГЛОНАСС в интересах возрастающих требований пользователей и конкурентоспособность системы во многом определяется возможностями космического сегмента ГЛОНАСС.
Расширение возможностей за счет поколения спутников ГЛОНАСС указано в таблице ниже.
Возможности | ГЛОНАСС | Глонасс-М | Глонасс-К | Глонасс-К2 |
|---|---|---|---|---|
| Время развертывания | 1982-2005 гг. | 2003-2016 гг. | 2011-2018 гг. | 2017+ |
| Положение дел | Списан | В использовании | Созревание дизайна на основе проверки на орбите | В разработке |
| Номинальные параметры орбиты | Круговой | |||
| Количество спутников в созвездии (используется для навигации) | 24 | |||
| Количество орбитальных плоскостей | 3 | |||
| Количество спутников в плоскости | 8 | |||
| Пусковые установки | Союз-2. | |||