Что такое глонасс – Что такое система ГЛОНАСС и для чего она предназначена? | Вечные вопросы | Вопрос-Ответ - Дом-Паркинг

Содержание

Что такое система ГЛОНАСС и для чего она предназначена? | Вечные вопросы | Вопрос-Ответ

Последнее обновление: 10.10.2014

Первые испытания системы «ГЛОНАСС» начались 12 октября 1982 года запуском на орбиту спутника «Ураган».

Что такое система ГЛОНАСС?

Глобальная навигационная спутниковая система (ГЛОНАСС) — советская и российская спутниковая система навигации, разработана по заказу Министерства обороны СССР. Разработка ГЛОНАСС началась в СССР в 1976 году.

Изначально система создавалась для военных нужд, но затем нашла гражданское применение. Её используют для управления транспортными потоками на всех видах транспорта, для контроля перевозок ценных и опасных грузов, для контроля рыболовства в территориальных водах, во время поисково-спасательных операций, для проведения геодезических съёмок, при прокладке нефте- и газопроводов, линий электропередач, в строительстве и т. д.

Где используют приёмники ГЛОНАСС?

ГЛОНАСС оснащают гражданские и военные суда и самолёты, а также баллистические ракеты. Система в обязательном порядке устанавливается на общественном транспорте и в автомобилях экстренных служб, а в скором времени может быть принят закон, обязывающий оснащать ей все автомобили в стране. С 1 января 2013 года коммерческий и грузовой автотранспорт, эксплуатируемый на территории России, должен быть оснащён системами ГЛОНАСС.

Для чего предназначена система ГЛОНАСС?

То есть любой объект (корабль, самолёт, автомобиль или просто пешеход) в любом месте в любой момент времени способен всего за несколько секунд определить параметры своего движения.

Сигналы ГЛОНАСС принимают не только GPS-приёмники, бортовые навигаторы, но и мобильные телефоны. Информация о положении, скорости и направлении движения через сеть GSM-оператора отправляется на сервер сбора данных.

Данная система обеспечивает глобальное и непрерывное навигационное обслуживание всех категорий потребителей круглогодично, в любое время суток, вне зависимости от метеорологических условий. В любой точке земного шара потребители имеют доступ к сигналам ГЛОНАСС на безвозмездной основе и без ограничений.

Сколько спутников имеет ГЛОНАСС?

Гражданское применение системы ГЛОНАСС началось в 1993 году, к 1995 году на орбиту было запущено 24 спутника.

К 2001 году число спутников из-за недостатка финансирования и выхода части из них из строя сократилось до шести.

В 2010 году число спутников ГЛОНАСС увеличили до 26, основными являются 24, остальные резервные.

В настоящий момент в системе ГЛОНАСС насчитывается 29 космических аппаратов, из которых 24 используются по целевому назначению, один — на этапе лётных испытаний, один — на этапе ввода в систему, три — в орбитальном резерве.

Какое количество спутниковых навигационных систем существует в мире?

На сегодняшний день существует две системы глобальной спутниковой навигации. Кроме российской, есть ещё американская система навигации NAVSTAR GPS.

Отличие двух систем в том, что спутники ГЛОНАСС в своём орбитальном движении не имеют синхронности с вращением Земли. Благодаря этому они более стабильны, и, соответственно, им не требуется дополнительной корректировки, но при этом срок их службы заметно короче.

Спутники ГЛОНАСС вращаются на высоте 19 100 километров над Землёй. Приёмники ГЛОНАСС позволяют определить:

горизонтальные координаты с точностью 50–70 м (вероятность 99,7 %),
вертикальные координаты с точностью 70 м (вероятность 99,7 %),
вектор скорости с точностью 15 см/с (вероятность 99,7 %),
точное время с точностью 0,7 мкс (вероятность 99,7 %).

Каждый спутник передаёт сигналы двух видов: открытые с обычной точностью и защищённые с повышенной точностью. Первый вид сигнала доступен любому приёмнику ГЛОНАСС, второй — только авторизованной аппаратуре Вооружённых сил РФ.

Кто курирует проект ГЛОНАСС?

Развитием проекта ГЛОНАСС занимается Федеральное космическое агентство (Роскосмос) и ОАО «Российская корпорация ракетно-космического приборостроения и информационных систем» («Российские космические системы»).

Смотрите также:

www.aif.ru

Что такое ГЛОНАСС в автомобиле

Система ГЛОНАСС мониторинга является современным инструментом, который позволяет оптимизировать затраты и ведение бизнеса с использованием автомобильного парка.

В России была развернута система спутниковой навигации и мониторинга ГЛОНАСС отечественной разработки, которая может быть установлена даже на самые лучшие бюджетные автомобили. Многие автомобилисты до сих пор не знают, что такое ГЛОНАСС в автомобиле, как она работает, и в чем заключаются преимущества этой системы. В данной статье мы расскажем, как работает система ГЛОНАСС мониторинга в автомобиле.

Что собой представляет система ГЛОНАСС

Система ГЛОНАСС мониторинга является современным инструментом, который позволяет оптимизировать затраты и ведение бизнеса с использованием автомобильного парка. Система ГЛОНАСС выгодна тем, что ее оборудование дешевле системы GPS, и цена на него постоянно снижается. На фоне массового применения систем навигации в автомобилях, это будет лучшим предложением на рынке.

На данное время бизнес проводит мониторинг и контроль перемещения своего автомобильного транспорта с помощью глобальных систем спутников и различного оборудования спецназначения. Для такого мониторинга на каждый автомобиль компании или частного лица следует установить систему спутникового мониторинга с приемником ГЛОНАСС.

К преимуществам системы мониторинга и слежения ГЛОНАСС можно отнести следующее:

— контроль скоростного режима автомобиля с помощью автомобильного трекера;

— контроль за перемещением, обеспечиваемый маячком ГЛОНАСС;

— контроль режима работы и времени на отдых с помощью тахографа;

— наличие тревожной кнопки для безопасности водителя и перевозимого груза;

— контроль расхода топлива;

— обеспечение постоянной связи с водителем автомобильного транспорта.

По многим отзывам руководителей различных компаний, благодаря установке системы мониторинга ГЛОНАСС удается снизить расходы на обслуживания автомобильного парка: уменьшить расходы на топливо, сократить затрачиваемое время на работу, отсутствие возможности использования автомобиля в личных целях водителя, повысить дисциплину водителей и экспедиторов. Система ГЛОНАСС является глобальной сетью. Ее работа основывается на использовании наземного и космического оборудования.

Принципы работы системы ГЛОНАСС в автомобиле

Раз уж ГЛОНАСС является российской альтернативой американской системе GPS, то и рассматривать принцип работы системы ГЛОНАСС нужно в сравнении с системой GPS.

Система ГЛОНАСС является глобальной сетью. Ее работа основывается на использовании наземного и космического оборудования. Изначально система ГЛОНАСС создавалась для нужд военных, но потом ее разработчики решили поставить программу на коммерческую основу. Если объяснять по-простому принципы работы системы ГЛОНАСС, то ее работа – это результат взаимодействия космических спутников, систем управления на земле и устройств в клиентских автомобилях (навигаторы, маячки, приемники, трекеры и т.д.).

Работу системы ГЛОНАСС обеспечивают 24 космических спутника. При этом, чтобы определить точные координаты клиентского устройства, достаточно подсоединиться только к четырем спутникам. Этого достаточно, чтобы установить точную широту, долготу, высоту и время. Все 24 спутника имеют такие орбиты, что любое клиентское устройство, находящееся в любой точке Земного шара всегда может подсоединиться к четырем или более космическим спутникам системы. Суть такого распознавания координат местоположения заключается в следующем. Устройство, допустим, навигатор ГЛОНАСС, получает от спутника информацию о местонахождении спутника, в котором указывается точное время. Приемник сигнала навигатора сравнивает время получения сообщения от спутника с временем отправки, тем самым определяя точное расстояние до спутника. Если данную процедуру произвести одновременно с четырьмя спутниками, то программа может точно определить местонахождение клиентского устройства в заданное время. Однако на практике, как обычно, у системы ГЛОНАСС тоже случаются ошибки, и она может указать место с погрешностью на 10, а то и 100 метров.

Причиной таких высоких погрешностей системы ГЛОНАСС является несовершенная геометрия космических спутников, под которой имеют в виду расположение космических спутников по отношению друг к другу. Если, допустим ,приемное устройство подсоединиться к четырем спутникам, находящимся на одной стороне Земного шара (на востоке), то погрешность определения местонахождения может составить порядка 150 метров. Это происходит из-за однообразности принимаемых сигналов. Кроме того, сигнал, идущий от спутника, в пасмурную погоду или в мегаполисе может отражаться от туч или высотных зданий, а не идти напрямую, что тоже дает погрешность выдаваемых данных. Также погрешность в рассчитанных данных местоположения является платой за то, что военные поделились такой важной технологией с гражданскими структурами. По многим отзывам руководителей различных компаний, благодаря установке системы мониторинга ГЛОНАСС удается снизить расходы на обслуживания автомобильного парка: уменьшить расходы на топливо, сократить затрачиваемое время на работу, отсутствие возможности использования автомобиля в личных целях водителя, повысить дисциплину водителей и экспедиторов.

Различия между системами ГЛОНАСС и GPS

Теперь рассмотрим принципы работы системы GPS, чтобы можно было их сравнить с российской системой ГЛОНАСС.

Система GPS также является глобальной системой позиционирования. Она была реализована на протяжении десяти лет – с 1983 по 1993 годы. Работа системы GPS – это результат взаимодействия:

— космической спутниковой группировки;

— наземных станций системы;

-пользовательской аппаратуры, которая принимает сигналы (навигаторы, маячки, приемники, трекеры и т.д.).

Главной особенностью системы мониторинга GPS является положение ее группы спутников. Всего у спутниковой группировки шесть плоскостей. В каждой из плоскости находится по четыре спутника. Все они вращаются по круговым орбитам. В итоге в любой точке Земного шара клиентское устройство может одновременно словить сигналы от 6 д о12 спутников.

Сравнение основных параметров двух спутниковых систем позиционирования ГЛОНАСС и GPS представлено в таблице ниже.

Параметры	ГЛОНАСС	GPS
Количество спутников в системе	24	24
Количество спутников в одной плоскости	8	6
Количество орбит у спутников	3	4
Средняя погрешность	3-6 метров	2-4 метра
Покрытие системы	100 процентов территории Российской Федерации и 60 процентов Земного шара	Почти 100 процентов Земного шара

По результатам сравнения можно сделать вывод, что система GPS точнее системы ГЛОНАСС. Однако наша отечественная система ГЛОНАСС молодая, она развивается. В скором времени она догонит систему GPS по точности определения местоположения объектов с приемниками сигналов. Чтобы купить автомобиль с системой ГЛОНАСС, вам нужно его зарегистрировать. Об этом читайте здесь.

motormania.ru

Что такое ГЛОНАСС в смартфоне и как он работает?

Аббревиатура ГЛОНАСС расшифровывается как «Глобальная навигационная спутниковая система». Не все знают, что официальное начало разработки ГЛОНАСС было положено еще в 1976 году. В 2015 году было официально объявлено о завершении создания системы ГЛОНАСС. Система является конкурентом или, если хотите, аналогом другой системы спутниковой навигации — GPS (Global Positioning System).

Использование ГЛОНАСС в смартфоне или телефоне позволяет определить ваше местоположение. Система используется, например, в программах для навигации, которыми пользуются многие пользователи мобильных устройств.

Как узнать, есть ли в смартфоне ГЛОНАСС?

Чтобы узнать, поддерживает ли ваше устройство ГЛОНАСС, можно, например, зайти на тот же Яндекс.Маркет и посмотреть характеристики для своего смартфона. Если указано, что ГЛОНАСС поддерживается, значит, так и есть. Только будьте внимательны: возможно, производитель выпускает несколько схожих устройств, в ряде которых может быть поддержка ГЛОНАСС, в других же ее не будет.

Кроме того, узнать о поддержке системы можно прямо из меню смартфона. Для этого зайдите в настройки системы навигации. Если отдельным пунктом стоит ГЛОНАСС, значит, поддержка этой навигационной системы присутствует.

Наконец, можно установить программу для тестирования навигационных свойств вашего смартфона. Устанавливаете ее, запускаете, выходите на открытое пространство для более точного результата тестирования и немного ждете, пока приложение обнаружит спутники. Если среди спутников есть как GPS, так и ГЛОНАСС, поздравляем — устройство поддерживает обе навигационных системы. GPS обычно обозначается значком с американским флагом, ГЛОНАСС — с российским флагом.

Какие смартфоны поддерживают ГЛОНАСС?

Еще несколько лет назад можно было по пальцам пересчитать количество смартфонов, которые поддерживали ГЛОНАСС. Сегодня все изменилось и ГЛОНАСС вы можете встретить в огромном количестве устройств, включая iPhone или Samsung.

Значительно увеличить долю смартфонов с поддержкой ГЛОНАСС помогло еще и то, что производители устройств в большинстве своем не разрабатывают чипсеты, а закупают их у других известных компаний. Последние же добавляют в чипсеты как поддержку GPS, так и поддержку ГЛОНАСС. Так что совсем скоро не останется смартфонов, которые не будут поддерживать ГЛОНАСС — как в свое время произошло с GPS.

Зачем в смартфоне нужны ГЛОНАСС и GPS одновременно?

Все просто: где-то точность позиционирования лучше у ГЛОНАСС, где-то — у GPS, а в сумме обе системы позволяют более точно позиционировать устройство, что, безусловно, является большим большим плюсом для покупателя смартфона.

Например, спутниковые системы активно используются в навигационных приложениях. И чем выше точность позиционирования, тем меньше вероятность того, что водитель пропустит нужный поворот.

Как пользоваться ГЛОНАСС?

Точно также, как и GPS. Включаете поддержку спутниковой системы, открываете приложение с картами и работаете с ними. Если у вас нет такого приложения, скачайте его из Google Play Market, где вы найдете уйму бесплатных приложений на любой вкус.

androidnik.ru

ГЛОНАСС что это такое, для чего нужен ГЛОНАСС

Появление систем спутниковой навигации началось еще во второй половине прошлого века. Причем, данной разработкой занималось не только США, но и СССР. Одним из таких изобретений стало появление ГЛОНАСС. Сегодня вы узнаете про ГЛОНАСС что это такое и как оно появилось.

История появления

ГЛОНАСС – это глобальная навигационная спутниковая система, которую ошибочно путают с GPS. На самом деле, разница здесь не велика, ведь обе системы выполнят одну и ту же функцию – определение местоположения и собственные координаты на поверхности земли. Различие между ними – это страны-разработчики. Изначально, данная программа предназначалась для того, чтобы по собственным координатам измерить скорость движения спутников вокруг земли, а также их положение относительно земного шара. Еще тогда, когда только родилась идея создания подобных систем, не знали, какую пользу сыграет ГЛОНАСС через пару десятков лет.

Впервые такой спутник был запущен американцами 14 июля 1974 года. Сегодня числится около 24 спутников, последний из которых вышел на орбиту в 1993 году. Тогда данной разработкой серьезно заинтересовались военные, которые использовали GPS для точного наведения ракет любого класса.

СССР создало ГЛОНАСС немного с опозданием, и первый спутник вышел лишь в 1982 году. Окончательно система стала работать только в 1995 году и сейчас, приемниками советской разработки комплектуется большое количество современных навигаторов. Ведь потом ученые поняли, что с помощью этой системы можно вести наблюдение за объектом находящимся на любой точке земного шара, а также получать информацию о его скорости и направлении.

Как работает система спутниковой навигации ГЛОНАСС

После того как система стала доступна гражданским лицам, она нашла свое применение в автомобильных навигаторов. Для этого в устройство внедряется приемник ГЛОНАСС, который получает необходимую информацию, минимум, от 4 спутников. Для чего это делается? В основе работы лежит элементарная геометрия. Дело в том, что поверхность земли имеет форму шара, и спутник находится на некотором удалении от нее.

Первым делом любой спутник определяет расстояние до искомых координат. Если получать только эту информацию, то получится множество точек, принявшее форму кругу. Таким образом, предстанет картина в виде большого количества точек, в пределах которых может находиться искомый объект. Конечно, этого недостаточно, поэтому стоит представить второй спутник, расположенный под углом 120 градусов относительно другого. В этом случае появится два круга и получится две точки, в пределах которых эти круги пересеклись. Но нас интересует самая точная информация, поэтому нужно добавить еще один спутник. Теперь три круга пересекутся в одной точке, а значит, мы получим то, что искали.

На первый взгляд покажется, для чего нужен четвертый спутник, если необходимая информация получена. А нужен он для того, чтобы определить время получения необходимой информации. Это поможет вычислить точные координаты ГЛОНАСС-приемника.

Если вам не совсем понятен принцип описания, то достаточно взять обычный теннисный шарик и три резинки для волос. Поупражняйтесь с натягиванием, и вы поймете принцип работы любой спутниковой системы.

Изначально, применялась именно система 4 спутников, так как этого было вполне достаточно. В настоящее время на орбите находится два десятка спутников, которые предоставляют не только самую точную информацию, но и снимают лишнюю нагрузку, ведь данной системой пользуется не один человек. Кроме того, при выходе из строя одного или даже нескольких орбитальных объектов, не нарушается работа системы.

Приемники ГЛОНАСС работают на бесплатной основе, и получить информацию о собственном месте нахождения можно в любое время и абсолютно безвозмездно. Желаем удачи на дорогах!

Видео по теме

Читайте так же

365drive.ru

Как работает система навигации ГЛОНАС-GPS

Что такое система ГЛОНАСС

Глобальная навигационная спутниковая система (ГЛОНАСС, GLONASS) — советская и российская спутниковая система навигации, разработана по заказу Министерства обороны СССР. Разработка ГЛОНАСС началась в СССР в 1976 году. Изначально система создавалась для военных нужд, но затем нашла гражданское применение. Её используют для управления транспортными потоками на всех видах транспорта, для контроля перевозок ценных и опасных грузов, для контроля рыболовства в территориальных водах, во время поисково-спасательных операций, для проведения геодезических съёмок, при прокладке нефте- и газопроводов, линий электропередач, в строительстве и т. д.

Где используют приёмники ГЛОНАСС

Для чего предназначена система ГЛОНАСС

Основная цель ГЛОНАСС — определение местоположения (координат), скорости движения (составляющих вектора скорости), а также определение местоположения воздушных, наземных, морских объектов с точностью до одного метра. То есть любой объект (корабль, самолёт, автомобиль или просто пешеход) в любом месте в любой момент времени способен всего за несколько секунд определить параметры своего движения. Сигналы ГЛОНАСС принимают не только GPS-приёмники, бортовые навигаторы, но и мобильные телефоны. Информация о положении, скорости и направлении движения через сеть GSM-оператора отправляется на сервер сбора данных. Данная система обеспечивает глобальное и непрерывное навигационное обслуживание всех категорий потребителей круглогодично, в любое время суток, вне зависимости от метеорологических условий. В любой точке земного шара потребители имеют доступ к сигналам ГЛОНАСС на безвозмездной основе и без ограничений.

Сколько спутников имеет ГЛОНАСС

Основой системы должны являться 24 спутника, движущихся над поверхностью Земли в трёх орбитальных плоскостях с наклоном орбитальных плоскостей 64,8° и высотой 19 100 км. Гражданское применение системы ГЛОНАСС началось в 1993 году, к 1995 году на орбиту было запущено 24 спутника. К 2001 году число спутников из-за недостатка финансирования и выхода части из них из строя сократилось до шести. В 2010 году число спутников ГЛОНАСС увеличили до 26, основными являются 24, остальные резервные. В настоящий момент в системе ГЛОНАСС насчитывается 29 космических аппаратов, из которых 24 используются по целевому назначению, один — на этапе лётных испытаний, один — на этапе ввода в систему, три — в орбитальном резерве.

Какое количество спутниковых навигационных систем существует в мире

На сегодняшний день существует две системы глобальной спутниковой навигации.
Кроме российской, есть ещё американская система навигации NAVSTAR GPS. Отличие двух систем в том, что спутники ГЛОНАСС в своём орбитальном движении не имеют резонанса (синхронности) с вращением Земли. Благодаря этому они более стабильны и им не требуют дополнительных корректировок в течение всего срока активного существования, но при этом срок их службы заметно короче. Спутники ГЛОНАСС вращаются на высоте 19 100 километров над Землёй.
Приёмники ГЛОНАСС позволяют определить:

горизонтальные координаты с точностью 50–70 м (вероятность 99,7 %),
вертикальные координаты с точностью 70 м (вероятность 99,7 %),
вектор скорости с точностью 15 см/с (вероятность 99,7 %),
точное время с точностью 0,7 мкс (вероятность 99,7 %).

Что такое GPS

GPS (англ. Global Positioning System — система глобального позиционирования, читается Джи Пи Эс) — спутниковая система навигации, обеспечивающая измерение расстояния, времени и определяющая местоположениe во всемирной системе координат WGS 84.
Позволяет в любом месте Земли (не включая приполярные области), 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 состоит из трёх основных сегментов: космического, управляющего и пользовательского. Спутники GPS транслируют сигнал из космоса, и все приёмники GPS используют этот сигнал для вычисления своего положения в пространстве по трём координатам в режиме реального времени. Космический сегмент состоит из 32 спутников, вращающихся на средней орбите Земли. Управляющий сегмент представляет собой главную управляющую станцию и несколько дополнительных станций, а также наземные антенны и станции мониторинга, ресурсы некоторых из упомянутых являются общими с другими проектами. Пользовательский сегмент представлен тысячами приемников GPS. «GPS-приёмник» — это радиоприёмное устройство для определения географических координат текущего местоположения антенны приёмника.

GPS-навигатор

GPS-навигатор — устройство, которое получает сигналы глобальной системы позиционирования с целью определения текущего местоположения устройства на Земле. Устройства GPS обеспечивают информацию о широте и долготе, а некоторые могут также вычислить высоту. Аппаратная часть GPS-навигатор:

GPS-чипсет — набор микросхем, в котором процессор — самая важная часть. Процессор обеспечивает работу всего устройства, а также обрабатывает спутниковый сигнал, поступающий от GPS-модуля, вычисляя координаты.
GPS-антенна настроена на частоты, на которых передаются данные навигационных спутников.
Дисплей для отображения информации.
Оперативная память обеспечивает быстродействие навигатора.
Память BIOS обеспечивает связь аппаратной и программной части.
Встроенная Flash-память используется для хранения операционной системы, ПО и пользовательских данных.

www.vspcenter.ru

Что такое ГЛОНАСС и чем он отличается от GPS? | Техника и Интернет

Раз спрашивают, давайте разберемся. Изначально, что ГЛОНАСС, что GPS предназначены для одной и то же цели — определить время и место с максимальной точностью. И по сути — это одно и тоже, только созданы были в разных странах. Углубимся в историю…

Идея создания спутниковой навигации родилась ещё в 50-е годы. Суть ее заключалась в том, что, если точно знать свои координаты на Земле, то становится возможным измерить положение и скорость спутника, и наоборот, точно зная положение спутника, можно определить собственную скорость и координаты.

Реализована эта идея была через 20 лет. Первый тестовый спутник был выведен на орбиту 14 июля 1974 года США, а последний из всех 24 спутников, необходимых для полного покрытия земной поверхности, был выведен на орбиту в 1993 г., таким образом, GPS встала на вооружение. Стало возможным использовать GPS для точного наведения ракет на неподвижные, а затем и на подвижные объекты в воздухе и на земле.

В СССР тогда немного задержались и начали создавать систему ГЛОНАСС только спустя 8 лет — в 1982, 12 октября был выведен первый ГЛОНАСС спутник. Несмотря на такое опоздание, система окончательно вышла на рабочий режим в 1995 году, чуть позже американцев. Вследствие недостаточного финансирования, а также из-за малого срока службы, число работающих спутников сократилось к 2001 году до 6. Но сейчас, благодаря Владимиру Владимировичу Путину, орбитальная группировка спутников ГЛОНАСС практически полностью восстановлена.

Так, спутники есть, что происходит дальше? А дальше сигнал, который излучают спутники, принимается устройством, например, навигатором в Вашем автомобиле. Для того, чтобы приемник смог точно определить свое местоположение, ему необходимо «выловить» на небосводе не менее 4-х спутников. Почему 4? Здесь немного геометрии. Представим шар, это будет наша планета. Теперь точку на расстоянии от искомого шарика — это наш спутник. По спутниковому сигналу приемник определяет точное расстояние до спутника (только расстояние, не более того). Теперь представим, какую форму примет то множество точек на шарике, которые находятся на заданном расстоянии от точки? Верно, это будет круг! То есть, если будет всего один спутник, то мы увидим кучу вероятных месторасположений в виде пояса на планете. Это нам ни к чему.

Добавим второй спутник, то есть вторую точку под углом в 120 градусов (это угол между орбитами спутников ГЛОНАСС, три орбиты — 360, то есть весь круг, в GPS — 6 орбит, угол 60). Добавили? Отлично, снова получили расстояние до спутника, то есть еще один круг, при наложении на первый круг мы получим две общие точки, там, где круги пересеклись. Уже лучше, но все равно недостаточно.

Ставим третий спутник, получаем расстояние, еще круг и… Ура! Мы получили ту самую искомую точку на плоскости. Но, позвольте, а зачем нам четвертый спутник? А с четвертого мы получим точное время, по которому вычислим географическое положение трех первых спутников и, соответственно, узнаем точные координаты нашего приемника, то есть нас.

Надеюсь, не слишком мудреное описание. Если не совсем понятно, советую взять теннисный мячик и 3 резинки для волос. Положите их на мячик и поэкспериментируйте, попробуйте передвинуть одну из резинок, в общем, этот нехитрый прием поможет Вам своими руками создать систему навигации и понять, как она работает, пусть и на теннисном мячике.

Итак, с развитием систем, историей и принципом работы вроде разобрались. Теперь ответим на изначальный вопрос — что GPS, что ГЛОНАСС — это система спутников, которые предназначены для точного определения географических координат и точного времени. GPS, иначе ее называют NAVSTAR — американская группировка спутников, ГЛОНАСС — российская. В следующих выпусках мы рассмотрим различные устройства для работы с этими системами и прочие интересные моменты.

shkolazhizni.ru

ГЛОНАСС — что это такое и как работает эта система?

ГЛОНАСС – (аббр.: глобальная навигационная спутниковая система). Уже из самого названия этой системы становится понятно, что, во-первых, она охватывает всю поверхность земного шара (то есть является глобальной). Во-вторых, основными её задачами являются навигация и позиционирование, то есть определение с максимально возможной точностью местоположения любого объекта и времени. И, в-третьих, эта система использует в своей работе сигналы со спутника (точнее, одновременно с нескольких спутников).

История появления ГЛОНАСС.

Необходимость в разработке собственной системы навигации стала очевидной для советского руководства в начале 80-х годов двадцатого века. К тому времени американцы уже активно разворачивали свою систему GPS и отчётливо просматривались все преимущества её использования в военных целях.

В конце 1982 года на геостационарную орбиту был выведен первый спутник системы ГЛОНАСС.

Развитие орбитальной группировки спутников пришлось на трудное для страны время (перестройка, распад СССР, «лихие» 90-е). Именно поэтому необходимое для полноценного функционирования системы количество орбитальных аппаратов было сформировано только в начале 21 века. Тогда же сигналы со спутников стали доступны и устройствам гражданского назначения.

На данный момент на орбите находятся не только постоянно действующие спутники, но и аппараты, находящиеся в резерве и готовые в любую минуту заменить вышедшие из строя. На сегодняшний день точность определения местоположения объекта составляет несколько метров. После вывода на орбиту аппаратов для корректировки сигнала ожидается повышение точности позиционирования до 1 метра. К 2020 году точность определения координат не должна быть больше 0,6 метра, в последующем это значение должно уменьшиться до 0,1 метра.

Принцип действия системы ГЛОНАСС.

Для полного покрытия поверхности Земли спутниковым сигналом необходимо наличие на орбите 24 космических аппаратов. Каждый объект навигации должен постоянно «видеть» сигналы не менее чем четырёх спутников. Причём три из них будут отвечать за определение точного местоположения, а четвёртый – за определение времени. Большее количество спутников способно повысить точность позиционирования.

Ответ на вопрос, почему количество спутников при определении положения объекта должно быть не меньше трёх, даёт элементарная математика. Приёмное устройство способно с высокой степенью точности определить расстояние до спутника по его сигналу. По сигналам трёх спутников вычисляются три разные расстояния до одного и того же объекта.

Координаты всех космических аппаратов системы навигации известны. Именно соотношение координат спутников, участвующих в измерении, и расстояний от них до объекта позволяет весьма точно определить положение этого объекта на земной поверхности.

Естественно, если в поле зрения приёмника будет большее количество спутников, и в расчётах будет участвовать большее количество параметров, то точность от этого только возрастёт.

В чём отличие GLONASS от GPS.

Американская система позиционирования GPS и российская система ГЛОНАСС принципиально ничем друг от друга не отличаются. Они построены на одних и тех же физических и математических законах и используют похожее оборудование.

Появление фактически одинаковых систем (весьма дорогостоящих) в разных странах вызвано в основном необходимостью полной независимости в военной сфере.

Американская система GPS на сегодняшний день обладает чуть большей точностью в определении местоположения объекта. Разница в точности невелика и принципиального влияния на работу навигационных устройств не оказывает.

Преимуществом GLONASS является более уверенная работа по определению координат объектов в высоких широтах Северного полушария. Объясняется это тем, что вся система создавалась именно для России.

Ещё одним отличием системы ГЛОНАСС от GPS является большая стабильность положения космических аппаратов на орбите. Это избавляет российскую группировку спутников от регулярной коррекции положения. Данная характеристика более важна для специалистов и никакого влияния на работу всей системы она не оказывает.

Применение системы ГЛОНАСС в устройствах гражданского назначения

Навигационная система ГЛОНАСС, создававшаяся главным образом для военных нужд, в последнее время широко используется и в «мирных» целях.

Навигационные устройства (автомобильные, морские, пешеходные и так далее) являются самыми распространёнными потребителями услуг системы ГЛОНАСС. Благодаря разработанным навигационным программам и составленным компьютерным картам стало возможным не только определять существующее местоположение объекта, но и рассчитывать необходимые маршруты следования и отображать их на виртуальных картах. В качестве дополнительных параметров маршрутов могут рассчитываться время в пути, время прибытия, пройденное расстояние и так далее. Практически все современные навигаторы могут работать с системой ГЛОНАСС.
Для видеорегистрирующих устройств поддержка ГЛОНАСС является способом придания дополнительной достоверности фиксируемым событиям. Соответствующее программное обеспечение позволяет отображать на видео точные координаты объекта и время. Для транспортных средств возможно также отображение скорости движения.
Радар-детекторы с модулем ГЛОНАСС могут выявлять системы фиксации нарушений ПДД по базам данных координат мест их установки. Преимуществом такого способа предупреждения является его высокая точность. Кроме того, некоторые комплексы ГИБДД, иначе как по координатам, выявить не получится.

Широкое распространение получили устройства, способные принимать и обрабатывать сигналы как от спутников системы GPS, так и ГЛОНАСС. Этим достигается увеличение точности предоставляемых сведений и более уверенная и надёжная работа всего устройства.

Видео о принципах работы самых крупных в мире навигационных систем.

ravid.ru