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.
Для чего в машине нужна система ЭРА-ГЛОНАСС — Лайфхак
- Лайфхак
- Эксплуатация
С начала 2017 года любая машина, ввозимая или продаваемая в автосалоне на территории России, должна быть оснащена системой экстренного аварийного оповещения на базе ЭРА-ГЛОНАСС. Зачем эта штука нужна?
Максим Строкер
Теперь все новые машины оснащаются системой на базе ЭРА ГЛОНАСС. Из-за этого относительно редкие и дорогие модели авто на нашем рынке продаваться перестали. Что же за зверь такой — автомобильная ЭРА-ГЛОНАСС, без которой мы прекрасно обходились до 1 января 2017 года?
Это — первая и на данный момент единственная в мире бесплатная (в отличие от конкурентов) система экстренного вызова спасателей в случае ДТП. Практически все новые машины, продающиеся сейчас в России, оснащены таким модулем. По сути, это — мобильный телефон с навигационной системой, определяющей текущие координаты машины по данным спутниковой группировки ГЛОНАСС. К этому телефону подключены датчики, срабатывающие в момент аварии и фиксирующие параметры движения машины, а также SOS-кнопка вызова оператора системы.
В случае аварии система сама отправляет сообщение о ДТП в диспетчерский пункт. А оттуда на место происшествия вызываются автомобили экстренных служб. Это сделано на случай, когда находящиеся в разбитой машине люди пострадали и не могут сами вызвать помощь. А с помощью кнопки SOS можно самому вызвать оператора и пообщаться с ним на тему произошедшего. По крайней мере, в московском регионе механизм работает: журналисты портала «АвтоВзгляд» нечаянно проверяли это несколько раз.
Случайно задеваешь эту кнопку, а потом извиняешься за ложный вызов перед оператором, вещающим с потолка машины. Но это только вывеска «системы экстренного оповещения». Неафишируемые способности модулей ГЛОНАСС заставляют вспоминать творчество англичанина Оруэлла.
Мало кто знает, что в конце прошлого года Минтранс РФ предложил создать «Единую государственную среду передачи навигационной информации, получаемой от тахографов и иных технических устройств с измерительными функциями» (ЕГСНИ) — с использованием все тех-же модулей на базе ЭРА ГЛОНАСС в машинах.
Ее предполагается использовать для автоматической фиксации всевозможных нарушений ПДД — от превышения скорости до парковки в неположенном месте и езду по «встречке». В перспективе для ЕГСНИ есть еще одна задача: взимание платы за проезд по дорогам. А для спецслужб внедрение шпионящих модулей в каждую машину — вообще подарок подарков. И дело не только в том, что правоохранители будут знать все о твоих перемещениях — это и сейчас с успехом и повсеместно реализуется через слежку за человеком через его же мобильный телефон. «Черный ящик» в машине на базе ЭРА ГЛОНАСС наверняка получит в самом ближайшем (если уже не получил!) функцию дистанционного отключения мотора авто и блокировки его дверей и окон.
- Общество
- Социум
Весь автопарк страны оснастят аппаратурой, шпионящей за водителем с помощью спутников
46666
- Общество
- Социум
Весь автопарк страны оснастят аппаратурой, шпионящей за водителем с помощью спутников
46666
Подпишитесь на канал «Автовзгляд»:
- Telegram
- Яндекс.Дзен
штрафы, ПДД, авария, ДТП, беспилотный автомобиль
Что такое система рулевого управления ГЛОНАСС и как она работает?
Для чего вообще нужна система рулевого управления Глонасс?- Благодаря использованию группировки спутников компания предлагает клиентам по всему миру услуги определения местоположения и навигации в режиме реального времени. Каждый спутник в созвездии Глонасс должен находиться в правильной ориентации, чтобы его сигналы передавались наземным пользователям с должным временем и точностью.
- За это отвечает Система рулевого управления ГЛОНАСС . Чтобы поддерживать точное позиционирование каждого спутника на его выделенной орбите, система управления использует сочетание бортовой навигационной технологии и наземных станций управления, чтобы вносить изменения в ориентацию каждого спутника в реальном времени.
- Эта технология может дать более точное направление движения автомобиля и использует сочетание спутников GPS и Глонасс для предоставления более точной информации о местоположении. Он предлагает транспортным средствам точное местоположение и навигационные данные, используя сочетание спутниковой навигации, инерциальной навигации и наземной навигации.
- Российское Федеральное космическое агентство создало систему управления Глонасс (ГКС), которая служит навигационной системой для многих целей. Для предоставления точных и достоверных навигационных данных используется созвездие спутников, группа спутников, выведенных на орбиту вокруг Земли.
- Эта система рулевого управления продлевает срок службы автомобиля, предоставляя ему точные навигационные данные, чтобы он мог работать более эффективно. Транспортное средство может лучше выбирать свой курс, скорость и другие элементы, которые могут повлиять на его эффективность использования топлива и общий износ, если оно имеет точную информацию о местоположении в режиме реального времени.
- Предоставляя водителям точную и актуальную информацию об их местоположении и окружении, эта система рулевого управления также может помочь снизить риск несчастных случаев, позволяя им избегать опасных ситуаций и принимать более взвешенные решения при вождении.
- Система рулевого управления Глонасс может помочь продлить срок службы автомобилей и снизить затраты на техническое обслуживание с течением времени за счет повышения точности навигации и обеспечения более безопасных условий вождения. Повышая точность, стабильность и безопасность, эта система рулевого управления способствует долговечности автомобилей.
Для правильной работы навигационной системы каждый день важна точность краткосрочного прогноза орбиты спутника Глонасс.
Функция этой системы управления заключается в непрерывном отслеживании ориентации и местоположения каждого спутника в созвездии ГЛОНАСС и внесении поправок в режиме реального времени по мере необходимости. Система использует сочетание бортовых навигационных технологий и наземных станций управления, чтобы удерживать каждый спутник в правильной ориентации.
- Точное положение спутников на орбите определяется наземными станциями управления по сигналам, которые они получают от спутников. Бортовые навигационные системы спутников впоследствии получают инструкции от станций управления, которые заставляют спутники вращаться по мере необходимости, чтобы сохранять правильное положение.
- Встроенная навигационная система каждого спутника постоянно отслеживает его ориентацию и местоположение, используя эти данные для корректировки курса в реальном времени. При этом гарантируется, что спутник сохраняет точное местоположение на заданной ему орбите и что сообщения, которые он передает наземным пользователям, отправляются в нужное время и с необходимой точностью.
- Эта система управления, как правило, предоставляет пользователям навигационную информацию в режиме реального времени, постоянно отслеживая положение и ориентацию каждого спутника в созвездии ГЛОНАСС и внося коррективы по мере необходимости, чтобы спутники оставались точно на своих заданных орбитах.
Эта система рулевого управления предлагает широкий спектр преимуществ, что делает ее бесценным инструментом для определения местоположения и навигации отдельных пользователей, предприятий и приложений.
Обеспечивая правильное позиционирование спутников в созвездии Глонасс на отведенных им орбитах и передачу сигналов с надлежащей синхронизацией и точностью, эта система управления способствует повышению точности навигации.
- Глобальное покрытие:
Система Глонасс предоставляет пользователям доступ к службам определения местоположения и навигации в реальном времени в глобальном масштабе, что делает ее полезным инструментом для путешествий по неизведанным и изолированным регионам.
- Повышенная безопасность:
Эта система рулевого управления может повысить безопасность, предоставляя водителям точную и актуальную информацию об их местонахождении и окружающей обстановке, что позволяет им избегать опасностей и принимать более взвешенные решения при вождении.
- Экономия:
Со временем эта система рулевого управления может помочь снизить расходы на техническое обслуживание автомобилей за счет повышения точности навигации и снижения вероятности несчастных случаев.
- Повышенная надежность:
Система наведения Глонасс объединяет многочисленные спутники и наземные станции управления, чтобы гарантировать непрерывность и надежность навигационных услуг, что делает ее надежным источником навигационных данных даже в районах с неудовлетворительным покрытием GPS.
Проверка работы системы рулевого управления Глонасс:Мониторинг этих и других параметров позволит оценить общую эффективность системы рулевого управления Глонасс , гарантируя, что она предоставляет высококачественные навигационные данные и удовлетворяет всем требованиям пользователей. во всем мире.
- Точность навигации:
Разница между сообщаемым местоположением спутника и его фактическим положением на орбите может использоваться для оценки точности навигационных данных, предоставляемых системой Глонасс. Высокая степень навигационной точности обеспечивается способностью системы Глонасс поддерживать правильную ориентацию каждого спутника.
- Доступность сигнала:
Процент времени, в течение которого сигналы ГЛОНАСС доступны для пользователей в различных частях мира, можно использовать для количественной оценки доступности сигналов ГЛОНАСС. Эта система управления предназначена для охвата всего мира, и эффективность системы можно оценить, отслеживая доступность сигнала в различных регионах.
- Качество сигнала:
Сила сигнала, отношение сигнал/шум и другие показатели, которые могут повлиять на точность и надежность навигационных данных, предоставляемых системой, могут использоваться для оценки качества сигналов ГЛОНАСС.
- Надежность:
Надежность системы Глонасс можно оценить с точки зрения того, насколько последовательно и непрерывно она предоставляет морские услуги и насколько хорошо она может поддерживать точность навигации и доступность сигнала при различных обстоятельствах.
Вывод:Благодаря системе рулевого управления Глонасс , SMAJAYU меняет способ управления автомобилями. Мы создали автоматизированную систему рулевого управления, которая позволяет водителям точнее и точнее управлять своими автомобилями с помощью передовых технологий. Он обеспечивает точное определение местоположения и навигацию с использованием технологий GPS и Глонасс. Система разработана так, чтобы быть удобной для пользователя, с простыми в использовании функциями и интуитивно понятным пользовательским интерфейсом. Эта технология обеспечивает ряд преимуществ, в том числе лучшую безопасность, снижение утомляемости водителя и более точное рулевое управление. Технология использует датчики и алгоритмы для обеспечения максимально точного рулевого управления.
GPS, ГЛОНАСС, BeiDou, Galileo: преимущества настройки нескольких GNSS
Интернет вещей (IoT) соединяет постоянный информационный поток между людьми и процессами, управляющими миром. Глобальные навигационные спутниковые системы (GNSS) обеспечивают важные функции синхронизации и позиционирования для работы устройств.
GNSS использует спутниковую технологию для получения информации о географическом местоположении подключенных устройств. GNSS – это общий термин для категории глобальных систем, в том числе:
- Глобальная система позиционирования (GPS)
- Глобальная навигационная спутниковая система (ГЛОНАСС)
- BeiDou
- Galileo
Когда для одновременного использования более чем одной спутниковой системы используются преимущества более одного спутникового созвездия, эти преимущества объединяются.
Кроме того, региональные спутниковые системы дополнений (SBAS) помогают глобальным системам:
- Глобальная система дополнений (WAAS) в Северной и Южной Америке
- Европейская геостационарная навигационная служба (EGNOS) в Европе
- Расширенная геонавигационная система с помощью GPS (GAGAN) в Индии
- MTSAT спутниковая система дополнений (MSAS) в Японии
системы для использования в IoT.
По мере роста глобального спроса на возможности подключения предприятия могут рассчитывать на более тесную интеграцию технологий GNSS. Какие платформы GNSS доступны сегодня и чем они отличаются?
4 Системы GNSS и их уникальные характеристики
GPS (США)
Хотя GPS и GNSS часто используются взаимозаменяемо, GPS является наиболее используемой спутниковой навигационной системой в мире. Он работает с 32 спутников в шести орбитальных плоскостях. Разработанный в Соединенных Штатах для использования в военных целях, мы теперь видим GPS-навигацию в автомобиле и бизнес-теги в социальных сетях. Высокоточный многочастотный GPS, использующий методы точного позиционирования (PPP) или кинематики в реальном времени (RTK), может определять пространственные местоположения до 10 сантиметров или меньше.
ГЛОНАСС (Россия)
Как и GPS, ГЛОНАСС была разработана в 1970-х годах как российская военная система позиционирования. Коммерческие приложения (например, передача навигационных данных и прогнозов погоды) начались в 1980-х годах с развертывания 24 спутников на трех орбитальных плоскостях.
BeiDou (Китай)
С 2000 года китайская навигационная спутниковая система BeiDou (BDS) находится на подъеме, чтобы обогнать GPS в глобальном коммерческом использовании. В своем третьем поколении BeiDou утверждает, что достигла точности на уровне миллиметра, которая превосходит другие системы.
Galileo (ЕС)
Разработанный Европейским Союзом в 2011 году, Galileo будет состоять из 30 спутников, когда он будет полностью работоспособен (т. е. 24 рабочих спутника с шестью запасными). Он обеспечивает более точное определение местоположения в более высоких широтах, чем другие системы GNSS, используя более 24 спутников в шести орбитальных плоскостях. В настоящее время Galileo предоставляет услуги экстренного реагирования и делает автомобильные и железные дороги Европы безопасными для всех.
4 Преимущества одновременного использования нескольких GNSS-приемников группировки
Современные модули позиционирования и синхронизации эволюционировали, чтобы одновременно использовать преимущества нескольких созвездий GNSS. Объединение нескольких спутниковых систем:
- Улучшает доступность сигнала
- Предоставляет операторам более широкий доступ
- Повышает точность
Независимо от того, перемещаетесь ли вы в переполненном городе или в обширной пустыне, несколько систем GNSS помогут вам оставаться на связи и оставаться в центре, обеспечивая непрерывность позиционирование.
Отрасли и предприятия могут получить следующие преимущества:
- Добавленная безопасность
В маловероятном случае отказа спутника приемники GNSS автоматически удалят его из навигационного решения. - Несколько путей
Доступ к нескольким спутникам увеличивает видимость в регионах с естественными или искусственными препятствиями. (Городские каньоны создаются высокими, сгруппированными зданиями и могут влиять на точность одночастотной GNSS.) Этот доступ улучшает время до первого исправления (TTFF), меру времени, необходимого устройству, подключенному к GNSS, для определения своего местоположения от источника питания. вверх. - Задел на будущее
Интеграция нескольких систем GNSS помогает отраслям промышленности и предприятиям обеспечивать уверенность в завтрашнем дне своих продуктов и услуг. Изменения в каждой системе отражают изменения на рынке с разной скоростью. - Increased Data Integrity
Galileo provides increased security features for multiple industries, including:
- Maritime
- Rail
- Logistics
- Automotive
Layering multiple systems like Galileo with GPS casts a wider net in terms of досягаемость и точность.
Эволюция маломощных GNSS-решений
Исторически приемники GNSS потребляли значительное количество энергии. Требования к энергопотреблению резко снизились за последнее десятилетие. Современные приемники GNSS часто имеют множество вариантов конфигурации, что позволяет пользователям управлять энергопотреблением и адаптировать функциональные возможности к конкретным случаям использования. Наиболее сложные варианты использования для достижения идеального баланса между возможностями GNSS и энергопотреблением включают небольшие устройства IoT, требующие почти непрерывного подключения (например, трекеры домашних животных или детей и умные часы).
Устройства, использующие GNSS с несколькими созвездиями, как правило, потребляют больше энергии, поскольку им требуется больше энергии для поиска соединений с различными спутниковыми сигналами. Поскольку разные созвездия GNSS используют разные полосы частот, приемники должны потреблять больше энергии для отслеживания нескольких источников.
4 способа минимизировать энергопотребление приемника GNSS
В любой конструкции устройства IoT есть компромиссы, когда речь идет о функциональности и энергопотреблении. Если ваш вариант использования требует постоянного подключения, устройство не сможет долго переходить в энергосберегающий спящий режим. Хотя компромиссы остаются реальностью, существуют возможности минимизировать энергопотребление приемника GNSS внутри устройства.
- Выбор компонентов
Каждый компонент приемника GNSS можно выбирать с осторожностью, чтобы снизить общее энергопотребление. Включение резервной батареи может предотвратить ситуации, в которых перебои в подаче электроэнергии приводят к перезагрузке приемника. Холодные запуски потребляют значительное количество энергии. Наличие резервной батареи для поддержания работы приемника во время перебоев в работе позволяет устройству быстро возобновлять работу и потреблять меньше энергии. Генератор — еще один компонент, который может уменьшить или увеличить энергопотребление. Тем не менее, он должен быть тщательно выбран в зависимости от варианта использования. Если при развертывании возможны колебания температуры (например, если приемник будет находиться в логистическом трекере на корабле или грузовике), может быть разумным выбор кварцевого генератора с регулируемой температурой (TCXO). TCXO снижает мощность при одновременном повышении чувствительности приемника. Другими компонентами, которые могут влиять на энергопотребление, являются часы реального времени (RTC) и активные антенны. Telit интегрирует RTC и TCXO для оптимальной работы наших приемников GNSS. Эта интеграция помогает клиентам сэкономить время на вывод на рынок готового к использованию продукта.
- Уменьшение частоты обновления для использования режимов энергосбережения
Приемникам GNSS может потребоваться обновлять свое положение раз в секунду, час или день в зависимости от варианта использования. Обеспечение соответствия частоты обновления приемника потребностям варианта использования позволяет операторам минимизировать энергопотребление и позволяет устройствам переходить в режим энергосбережения (PSM) между обновлениями. Современные приемники GNSS обычно включают по крайней мере одну из следующих опций PSM:
- Циклическое отслеживание
Циклическое отслеживание PSM основано на режиме отслеживания с пониженным энергопотреблением, который не ищет новые спутники. Хотя этот режим не идеален для удаленно развернутых устройств, использующих слабые сигналы, этот режим значительно экономит энергию для приемников, принимающих сильные и стабильные спутниковые сигналы. - Операция включения/выключения
Приемник может переключаться в режим глубокого сна (OFF) в этом PSM, что снижает энергопотребление. Для устройств, требующих регистрации один или два раза в день, это отличный выбор. - Непрерывное отслеживание
После первоначального подключения для проверки положения приемник использует этот режим для минимизации энергопотребления при сохранении непрерывного подключения. Этот PSM идеально подходит для случаев использования, требующих почти постоянных обновлений местоположения, таких как спортивные состязания или трекеры транспортных средств.
- Облачная обработка
Передача сложных вычислительных процессов в облако — это еще один способ для приемников GNSS минимизировать энергопотребление на конечном устройстве. В практике, называемой позиционированием по снимку, приемник GNSS выполняет задачи приема и обработки, а облачная служба вычисляет фактическое положение.
- Оптимизация мощности в GNSS с несколькими созвездиями
Функциональность с несколькими созвездиями повышает точность и обеспечивает более непрерывное обновление позиционирования, но есть и компромиссы. Когда приемники отслеживают несколько созвездий GNSS, они потребляют больше энергии, особенно когда задействованы разные частотные диапазоны. Один из способов сэкономить энергию при использовании GNSS с несколькими созвездиями — обратить внимание на то, какие созвездия будут отслеживать ваши приемники в зависимости от их местоположения. Вместо того, чтобы отслеживать каждую доступную группировку, выберите несколько, которые с наибольшей вероятностью обеспечат точное позиционирование в области, где развернуты устройства.