Глонасс устройство: Принцип работы системы GPS ГЛОНАСС

Принцип работы системы GPS ГЛОНАСС

Сегодня термины ГЛОНАСС и GPS известны практически каждому. Используя ГЛОНАСС/GPS оборудование, мы можем в любой конкретный момент узнать о координатах контролируемого объекта, определить его скорость и направление движения. Но откуда берутся все эти данные? Каков принцип работы GPS ГЛОНАСC?

Как работают системы GPS ГЛОНАСС

ГЛОНАСС/GPS системы состоят из трех элементов – космического, управляющего и пользовательского. Это:

• спутники, расположенные на околоземной орбите;

• управляющие станции и наземные антенны;

• устройства со встроенными приемниками ГЛОНАСС/GPS сигналов.

Кратко принцип работы GPS ГЛОНАСС можно описать так:

• Спутники поддерживают связь между собой и с наземной станцией, определяя свои координаты в пространстве и времени;

• Каждый спутник постоянно отправляет на землю радиосигналы, содержащие информацию о своих координатах и времени передачи сигнала;

• ГЛОНАСС/GPS приемник принимает сигналы с ближайших спутников, записывает время приемки каждого сигнала и его содержание, рассчитывает расстояние до спутников и на основании этих данных определяет свое местоположение по трем координатам – долготе, широте и высоте над уровнем моря. Для определения координат приёмник должен принимать сигнал как минимум четырёх спутников и вычислить расстояния до них.

Точность показаний совмещенных чипов ГЛОНАСС + GPS обычно не превышает 2-5 метров.

Как работает GPS ГЛОНАСС слежение за транспортом

Для отслеживания координат транспорта используются автомобильные трекеры, которые настраиваются на автоматическое получение сигналов от максимально-возможного количества ближайших спутников системы ГЛОНАСС и/или GPS.

Для обработки, хранения и анализа полученных данных трекеры подключается к системе спутникового мониторинга транспорта.

Принцип работы ГЛОНАСС/GPS на автомобиле заключается в следующем:

1. Трекер отслеживает и записывает во встроенную память изменяющиеся координаты спутников, выходит в интернет через сим-карту и отправляет информацию на телематический сервер.
2. Сервер принимает полученные данные и сохраняет их в базе данных.
3. Клиентский интерфейс системы позволяет обрабатывать сохраненную на сервере информацию, формировать маршруты на карте, строить различные отчеты о работе транспортных средств, вести рейтинг водителей по управлению транспортным средством.

В зависимости от потребностей бизнеса к трекеру можно подключить дополнительное оборудование: датчики уровня топлива, датчики температуры, датчики работы механизмов, маяки, закладки, подключаться к CAN шине (бортовому компьютеру) и т.п.

Чтобы узнать больше о принципах и возможностях работы ГЛОНАСС/GPS на транспорте – позвоните или напишите нам. Мы оценим потребности вашей компании и порекомендуем оптимальное оборудование. Кроме того, с удовольствием расскажем, как оптимизировать и другие задачи управления транспортом – автоматизировать планирование перевозок, выписку путевых листов, работу водителей и экспедиторов, управление имуществом автопарка.

как работает и для чего нужна

Система ГЛОНАСС, ЭРА ГЛОНАСС и GPS: как работает и для чего нужна

Система ГЛОНАСС за последние годы стала уже обыденным, а в некоторых случаях даже обязательным инструментом спутниковой навигации.

Отечественный комплекс ГЛОНАСС лежит на принципах передачи данных со спутников, к которому открыт доступ всем пользователям нашей страны и территории ближнего зарубежья. На данный момент отечественная система считается одной из 2-х прогрессивных мировых систем, имеющих свободный доступ к навигационным услугам.
Какие же отличия ГЛОНАСС от GPS?

История возникновения

Впервые комплекс запустили в работу еще в 1976 году, когда был сформирован план СССР по включению его в оборонный проект «Циклон». ГЛОНАСС с самого начала проектировалась под военные задачи и в 1982 году стартовала вместе с системой оповещения о ракетном ударе.

В 1986 году первые несколько наших спутниковых аппаратов были развернуты на орбите. А в 1991 году их количество выросло уже до 12.

Согласно официальной версии комплекс запустили в использование только в конце сентября 1993 года, а в 2001-м по программе развития ГЛОНАСС утверждена правительством с присвоением статуса государственной важности.

Почти сразу после первого этапа обновления бортового клиентского оборудования и расширения численности навигационных космических аппаратов существенно увеличилась точность определения реального местоположения. Очередной этап усовершенствования был ориентирован на увеличение точности местонахождения вместе с реализацией стандарта связи CDMA. Помимо этого целью такой модернизации стала возможность совместить ГЛОНАСС с похожей китайской национальной спутниковой системой – «Бэйдоу» (Beidou). Финальные тесты готового решения проводились в 2015 году.

На сегодняшний момент все права и обязанности по расширению и модернизации системы закреплены за такими предприятиями как Роскосмос, акционерное общество «Российские космические системы» и «Информационные спутниковые системы».

Как работает наш российский комплекс.

Сейчас ГЛОНАСС применяется не только для военных целей, но и по большей части в коммерческом деле. Для работы комплекса применяются бортовые наземные устройства и спутники. На сегодняшний момент их насчитывается 27 единиц. Из них 24 применяется по их прямому назначению, два находятся на исследовании главного конструктора, а последний – в орбитальном резерве. С конечными потребителями они взаимодействуют через пользовательское оборудование – абонентские терминалы (АТТ), блоки навигации, gps трекеры или gps маяки и тому подобное.

Спутниковые аппараты, входящие в орбитальную группировку, работают на высоте 19.4 тыс. км. от земли и направлены по 3-м орбитальным плоскостям под углом 64.8 градусов.
Такое положение дает возможность для охвата наибольшей площади полярной зоны, на территории которой расположена немалая часть нашей страны.

Чтобы более точно определить местоположение объекта, необходимо подключиться хотя бы к 4 спутникам.

Дальше глобальная система определяет такие параметры как географические координаты, размеры объекта, а также точную дату и время, в которое были зафиксированы все эти значения. Затем информация транслируется в виде сообщения на пользовательское оборудование, которое сравнивает время когда это сообщение было отправлено и когда получено, устанавливает расстояние до спутниковых объектов в том числе и геолокацию.
Таким образом могут устанавливаться координаты для мониторинга транспортных средств. Отклонение измерений может быть на 10 и более метров, в зависимости от погодных условий эксплуатации, качества самого принимающего устройства и других факторов. Спутниковые пользовательские терминалы могут принимать 2 вида сигналов – Frequency Division Multiple Access (FDMA) и Code Division Multiple Access (CDMA), которые бывают как открытым, так и закодированным, особо точными и транслировать информацию на разных сигнальных протоколах.

Что отличает ГЛОНАСС от GPS

ГЛОНАСС-мониторинг по принципу измерения схож с другим вариантом международной системы геолокации – NAVSTAR, которую чаще всего у нас называют GPS (Global Positioning System). Но несмотря на сходство эти комплексы имеют отличия. И принципиальное отличие это, так называемое, позиционирование группировок. Означающее, что спутниковые аппараты американской системы развернуты по 6-ти орбитальным плоскостям с радиальной траекторией вращения и это дает возможность в любой точке планеты обеспечить прием сигнала как минимум от 6 из 24 спутников, поэтому говорят, что точность у GPS лучше. Но у западного аналога точность геолокации будет напрямую зависеть от многих естественных причин, именно из-за этого фактора для качественного спутникового сигнала лучше применять обе эти глобальные системы.

траектории движения спутников GPS

траектории движения спутников ГЛОНАСС

Остальные отличительные особенности ГЛОНАСС:

• В своем орбитальном движении стабильность спутниковых аппаратов ГЛОНАСС лучше, так как отсутствует резонанс по отношению к вращению Земли, настраивать их работу не требуется в течение всего срока использования;

• невысокая стоимость пользовательских бортовых устройств, что ощутимо сказывается на рентабельности в коммерческом использовании;

• степень защищенности наших спутников от помех выше поскольку возможно использование других рабочих частот с распределением радиосигнала, позволяя уменьшить риск потери связи и ухудшения сигнала от различных естественных препятствий и иных сооружений;

• учет пользовательских потребностей согласно текущих правил и требований законодательства.

С помощью постоянной модернизации точность геолокации ГЛОНАСС близка к точности GPS, а в некоторых случаях даже может улучшить ее показатели.

Чтобы работа системы стала безукоризненной, будет разумно подбирать себе качественную аппаратуру от проверенных и известных поставщиков. Хороший пример тому является известная на российском и зарубежном рынке компания под названием Омникомм, которая является крупнейшим производителем и поставщиком клиентского ПО и передового GPS ГЛОНАСС оборудования. Данную продукцию и решения в России и республики Беларусь официально представляет компания «СтройБизнесСервис» и дает пожизненную гарантию на это навигационное оборудование.

Использование ГЛОНАСС в индустрии

Мониторинг, идентификация местонахождения стационарных или мобильных объектов является неотъемлемой частью комплекса. Спутниковый мониторинг, например, можно использовать для того, чтобы определить геопозицию пользователей, находящихся в зонах с плохой или отсутствующей мобильной связью.

Мониторинг транспорта это комплексная система контроля стационарных и контроль местоположения движущихся объектов, имеющая широкое применение в государственном, оборонном секторе и в различных сферах коммерческой деятельности для оптимизации работы корпоративного автотранспорта, например: таксопарки, каршеринг, техника сельхоз предприятия, строительная и спецтехника, авиа/железнодорожный, водный транспорт и т.п..
Бортовые терминалы для контакта со спутниками монтируют на гражданский либо коммерческий транспорт. В коммерческом варианте владелец предприятия, где происходит эксплуатация автомобилей, получает открытый доступ к прогрессивному способу оптимизации транспортных издержек. Тем более что наше постоянно меняющееся законодательство требует исполнения новых правил, чтобы определенные категории транспортных единиц были оснащены блоками спутниковой навигации АСН ГЛОНАСС или GPS ГЛОНАСС, помогающие определять дислокацию машин в режиме реального времени.

Важными задачами мониторинга транспорта в коммерческой деятельности является, так называемый, сквозной контроль за объектами, движущимися по заданным маршрутам.
Грубо говоря, мониторинг транспортных средств позволяет получать ключевые показатели бизнеса в одном окне:

• определение местонахождения, отклонения автомобиля от заданного маршрута, простои в работе техники;
• определение фактического расхода горючего в формате online с использованием соответствующих топливных датчиков;
• контроль соблюдения скоростного ограничения и стиля вождения;
• организация диспетчерской службы для постоянного мониторинга парка автомобилей предприятия;
• выявление технического состояния транспортных средств компании;
• защита от кражи, улучшение безопасности движения на дороге при транспортировке людей и грузов и многое другое.

ЭРА-ГЛОНАСС обязательный инструмент оперативного реагирования

Наш отечественный спутниковый комплекс наряду с зарубежными аналогами давно является неотъемлемой частью мониторинга транспорта. Его огромный потенциал широко применяется практически в каждой индустрии, где есть свой транспортный парк. К одному из наиболее важных навигационных инструментов относится ЭРА-ГЛОНАСС. Это наш российский автоматический комплекс, который сейчас необходим для неотложного вызова служб спасения в опасных случаях. Система нацелена на улучшение уровня безопасности на дороге и сокращение летальности при ДТП.

Такой результат достигается за счет уменьшения времени оповещения экстренных служб. Ведь своевременно оказанная медицинская помощь дает возможность максимально снизить риск для здоровья, а главное уменьшить смертность при несчастных случаях на дороге.

Российский спутниковый комплекс имеет сходство с европейской спутниковой разработкой под названием eСall и, технологически, даже совместима с ней.

Все современные автомобили, которые выходят с конвейера завода-изготовителя, обязательно должны быть оборудованы приборами для экстренной связи со службами спасения. Оборудование ЭРА ГЛОНАСС это готовый к оснащению набор, в который входит: микрофон, динамик, модем, навигационный терминал, антенна спутниковой навигации и специальный блок интерфейса с двумя кнопками.

Основная клавиша – это кнопка SOS, другая кнопка служит для активации режима самодиагностики (требуется проверять работоспособность системы в рамках проведения техосмотра).

Принцип действия системы или что происходит в случае аварии либо нажатии тревожной кнопки:

• специальные сенсоры, которыми оснащен автомобиль, срабатывают во время ДТП или удара машины о препятствие. Подача сигнала спасения возможна и при самостоятельном нажатии на клавишу SOS. Система также активируется при опрокидывании транспортного средства и т.п.;
  

• бортовой модуль активируется и автоматически регистрируется в сотовой сети благодаря установленному SIM-чипу и совершает вызов на телефон службы 112, выставляется специальная метка вызова, что звонок является приоритетным;

• диспетчер ЭРА ГЛОНАСС принимает входящий звонок и выясняет все обстоятельства случившегося у находящегося в машине человека;

• в случае отсутствия возможности обратной связи, диспетчер уточняет, что сигнал не является ложным и передает вызов оперативно-спасательной службе;

• оператор устанавливает местоположение объекта, сколько людей в машине, какова была скорость во время происшествия, физические перегрузки, данные об автомобиле и т. п.;

• информация транслируется через сотовые вышки и попадает в центр обработки данных;

Весь процесс приема, обработки и передачи экстренной информации занимает считанные минуты, что является решающим значением.

Устройство остается активированным еще час (это указано в общем техническом требовании к устройству). В течение этого времени есть возможность повторно связаться с пострадавшими и уточнить другие детали происшествия. Через час устройство автоматически выйдет из сети и войдет в режим ожидания.

Спутниковый мониторинг транспорта и спецтехники: коммерческая польза, открытость ведения бизнеса и общая безопасность

• Свою максимальную эффективность комплекс ГЛОНАСС показывает при внедрении его для нужд организаций или предприятий, чтобы существенно сэкономить свои материальные расходы. Имея небольшую рыночную стоимость устройств и оборудования, будет экономически выгодно устанавливать систему на корпоративном транспорте.
  При этом стоимость этого телематического оборудования вкупе с технической поддержкой непрерывно оптимизируется, что усиливает коммерческую притягательность ГЛОНАСС мониторинга. А компании, организации и другие транспортные предприятия для своих задач могут найти максимальную выгоду прогрессивной спутниковой системы:

• автоматическое определение пути следования, место дислокации, скорость передвижения ТС. При помощи терминалов, трекеров или «маячков» обеспечивается наиболее полный контроль сохранности авто, предупреждение во время отклонения от маршрутов, задержки и простои в работе, несоблюдение водителями или сотрудниками режима труда, от нецелевого использования служебного транспорта, несоблюдение скорости и многое другое;

• моментальная обработка информации с одновременным сохранением дает возможность оперативно среагировать на внештатную ситуацию и получить в любой момент и любом месте онлайн доступ к развернутому анализу события, тем самым улучшая логистические процессы, а значит поднять профит предприятия;

• опционально устанавливаемые датчики уровня топлива отслеживают и фиксируют количество расходуемого топлива. Бортовая аппаратура ГЛОНАСС устанавливает все места заправки автомобиля, что дает возможность прекратить все сливы горючего и топливные хищения среди шоферов, подмены его бензином или ДТ плохого качества и уменьшить до минимума издержки по корпоративному транспорту;

• руководители организаций, собственники транспортных услуг и т.д. имеют прозрачную информацию о безопасности водителей и транспортировке грузов, стабильную связь с ними и другие плюсы.

Обратившись к официальному представителю Omnicomm, компании «СтройБизнесСервис», вы получите развернутую информацию о всех плюсах внедрения ГЛОНАСС для своих задач и сможете воспользоваться наиболее выгодными решениями мониторинга транспорта.

Что такое ГЛОНАСС?

Вам когда-нибудь было интересно узнать, как работает мировая навигационная система? В этой статье мы объясним, что такое Глонасс и почему он так важен.

Если у вас недавно появились носимые устройства, такие как Garmin Fenix ​​7 или Apple Watch 7, вы, вероятно, сталкивались с какой-либо версией технологии GPS. Но не во всех странах используется одна и та же система GPS, и на самом деле используется несколько типов навигационных технологий.

Продолжайте читать, чтобы узнать, что такое ГЛОНАСС, где она используется и почему эта технология так важна.

Что такое ГЛОНАСС?

ГЛОНАСС — сокращение от Глобальной навигационной спутниковой системы (ГНСС), и на самом деле это российская навигационная система, состоящая из 24 различных спутников. ГЛОНАСС начали разрабатывать в 1976 году, и, как и в случае с американской навигационной системой GPS, изначально она предназначалась для военных.

В 2010 году ГЛОНАСС достиг полного покрытия территории России, а к концу 2011 года смог выйти на полное глобальное покрытие.

ГЛОНАСС тоже не единственная система GNSS, есть еще Galileo, который используется в Европе, GPS для США и BeiDou в Китае. Все четыре системы предназначены для выполнения одинаковой работы по точному и надежному определению местоположения.

Система ГЛОНАСС работает через 24 спутника, которые используют 12 частот. Спутники могут обмениваться информацией и данными друг с другом, при этом один спутник может определять свое местоположение, измеряя расстояние между собой и как минимум тремя другими спутниками на орбите.

Какие бывают версии ГЛОНАСС?

Существует несколько версий ГЛОНАСС, но мы сосредоточимся только на той, которая используется в настоящее время, и на итерации следующего поколения.

ГЛОНАСС-К2 был запущен в 2015 году и является версией, которая используется в настоящее время, в то время как ГЛОНАСС-КМ — это версия, запуск которой ожидается в 2022 году и в настоящее время все еще исследуется.

Целью последней версии технологии является обеспечение большей точности сигнала и трансляция сигналов FDMA или CDMA, в отличие от предыдущего поколения, которое чаще транслировало только FDMA.

Новые спутники также должны помочь поддерживать текущую орбитальную группировку, а дополнительные спутники будут добавлены для повышения точности навигации, в частности, в восточном полушарии. Это также должно повысить точность ГЛОНАСС в сложных условиях, например, в местах, которые могут принимать сигналы только со спутников, находящихся на высоте не менее 25 градусов над горизонтом.

Точность ГЛОНАСС?

ГЛОНАСС не так точен, как GPS: российская технология имеет точность определения местоположения от 5 до 10 метров, а GPS — от 3,5 до 7,8 метров. Это означает, что в целом GPS более надежен, когда речь идет о высокой точности, хотя ГЛОНАСС все еще впечатляюще близок.

Какие устройства поддерживают ГЛОНАСС?

Некоторые смарт-устройства, такие как смарт-часы или мобильные телефоны, используют ГЛОНАСС, поскольку он довольно точен, когда дело доходит до навигации. Хотя мы не можем назвать точные цифры, мы знаем, что технология GNSS была запущена на глобальном уровне, а это означает, что теоретически ее можно использовать на любом устройстве в любой точке мира и при этом оставаться эффективной.

Посмотрите список ниже, чтобы увидеть несколько устройств, использующих технологию ГЛОНАСС:

• Apple Watch Series 7
• Garmin Fenix ​​6 Pro Solar
• Garmin Instinct 2
• Garmin Fenix ​​7
90 041 Гармин Феникс 7X ​​
• Samsung Galaxy Watch 4
• iPhone 13
• iPhone 13 Pro
• iPhone 13 Pro Max
• Pixel 6
• Pixel 6 Pro

Хотя это не окончательный список устройств с поддержкой ГЛОНАСС , вы можете видеть, сколько различные бренды и типы продуктов взяли на себя эту технологию. В частности, для умных часов полезен такой сервис, как ГЛОНАСС, поскольку он позволяет пользователям проверять, где они находятся, и получать точные данные о том, как далеко кто-то прошел или прошел пешком.

Именно поэтому наши обозреватели обычно отдают предпочтение смарт-часам с более высокой поддержкой GNSS или ГЛОНАСС, поскольку они предоставляют более качественные картографические услуги, основываясь на нашем опыте.

Вам может понравиться…

Джемма Райлз Связаться через Твиттер Связаться через LinkinIn

Штатный писатель

Джемма присоединилась к Trusted Reviews в качестве штатного корреспондента после окончания Университета Лидса Беккета со степенью журналистики. Она работала с национальными СМИ, освещая экстренные новости и обзоры для…

Зачем доверять нашей журналистике?

Основанная в 2003 году, Trusted Reviews существует для того, чтобы давать нашим читателям подробные, непредвзятые и независимые советы о том, что покупать.

Сегодня у нас есть миллионы пользователей в месяц со всего мира, и мы оцениваем более 1000 продуктов в год.

Редакционная независимость

Редакционная независимость означает возможность вынести непредвзятое мнение о продукте или компании, избегая конфликта интересов. Чтобы это было возможно, каждый член редакции следует четкому кодексу поведения.

Профессиональное поведение

Мы также ожидаем от наших журналистов соблюдения четких этических норм в своей работе. Наши сотрудники должны стремиться к честности и точности во всем, что они делают. Мы следуем своду правил редакторов IPSO, чтобы поддерживать эти стандарты.

GNSS и устройства определения местоположения — ArcGIS Pro

Вы можете подключить глобальное навигационное устройство, такое как приемник GNSS, к ArcGIS Pro, чтобы просмотреть свое текущее местоположение на карте или в сцене. После подключения устройства к приложению вы можете настроить устройство для высокоточного сбора данных, создавать объекты на основе его местоположения и записывать данные в класс точечных объектов.

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

Что такое ГНСС?

GNSS означает глобальную навигационную спутниковую систему и используется для описания любой спутниковой навигационной системы с глобальным покрытием. Спутниковые навигационные системы передают точную информацию о местоположении на устройства и приемники GNSS для определения вашего текущего местоположения.

В большинстве стран мира глобальную навигацию принято называть GPS (Global Positioning System). На практике, GPS — это уникальная система, базирующаяся в Северной Америке. Растет число спутниковых навигационных систем, доступных для международной общественности. Рекомендуется использовать термин GNSS для описания всех систем, поскольку он является более репрезентативным на международном уровне.

В документации ArcGIS Pro в основном используется термин GNSS. При ссылке на другую документацию по продукту ArcGIS термин GPS можно рассматривать как синоним.

Глоссарий

Следующие термины служат справочным материалом для документации по расположению 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 позиционирования. Обычно используемая спутниковая система в Северной Америке.
• NMEA — Национальная ассоциация морской электроники.
• Устройство (местоположение) — машина, мобильная или настольная, используемая для отслеживания глобального местоположения.
• Буфер точности — круговой контур, окружающий местоположение устройства. Буфер представляет собой вероятность того, что если устройство находится не точно в указанном месте, оно находится в пределах этой области.
• Отслеживание — термин, используемый в глобальной навигации и означающий, что направление, в котором вы движетесь, всегда находится в верхней части экрана. Противоположностью этому является Север вверху или заданный угол поворота карты.

Поддержка местоположения устройства в ArcGIS Pro

Подобно мобильным продуктам, таким как ArcGIS Field Maps, ArcGIS Pro может подключаться к приемнику GNSS и отображать текущее местоположение устройства. Вы можете просмотреть местоположение вашего устройства на любой карте или сцене. Вы также можете создавать объекты в виде точек и записывать изменения вашего местоположения в класс 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.