GPS inasaidia nini a. Algorithm ya kupima umbali kutoka sehemu ya uchunguzi hadi satelaiti

Hii ni kompyuta na kipokeaji kilichowekwa katika nyumba ya kawaida. Mpokeaji hupokea ishara kutoka kwa satelaiti kwenye obiti, na kompyuta, kwa upande wake, inafafanua ishara hizi na inaonyesha eneo la mpokeaji. Mnamo 1977, GPS ilizinduliwa. Ilizinduliwa na watengenezaji wa programu yenyewe - Wamarekani. Mfumo wa GPS ulitumiwa tu na jeshi hadi 1983, na tu baada ya hapo ikawa inapatikana kwa matumizi ya watu wa kawaida.

Wamiliki wengi wa wasafiri wa GPS wamegundua kuwa mahali ambapo kuna idadi kubwa ya miundo na majengo marefu, kifaa hicho hutafuta satelaiti badala yake. muda mrefu. Suluhisho la tatizo hili lilikuwa mfumo wa A-GPS.

Wacha tuangalie A-GPS ni nini na inahitajika wakati gani.

Kwa kuzingatia kwamba mfumo huu ni mdogo kabisa (kwanza ilikuwa mwaka 2001), swali la nini A-GPS ni sasa muhimu. Ni, kama GPS, ilitengenezwa Marekani. A-GPS ni mfumo unaoharakisha utendakazi wa kipokea GPS katika kubainisha viwianishi. Mfumo huu hutumia ishara inayotoka kwenye minara mawasiliano ya seli, ipasavyo, kifaa kinachoonekana zaidi cha minara hii ni, juu ya usahihi wa kuamua umbali. Katika kila kuanza kutafuta Satelaiti za A-GPS hutoa navigator na eneo la satelaiti za karibu kupitia seva maalum. Kujua A-GPS ni nini , inakuwa wazi kwamba kwa msaada wake GPS kazi-navigator itakuwa na ufanisi zaidi. Baada ya yote, asante kufanya kazi pamoja vifaa viwili, uamuzi wa eneo ni haraka sana.

Baada ya kuamua A-GPS na kirambazaji cha GPS ni nini, inafaa kulipa kipaumbele kwa kifuatiliaji cha GPS. Kifaa hiki kimeundwa kufuatilia kupitia satelaiti mwendo wa kitu ambacho kifaa hiki kidogo cha elektroniki "kimewekwa". Mfuatiliaji wa GPS ni aina ya "mdudu" ambayo inaweza kufichwa kwa urahisi, kwa mfano, katika mambo ya ndani ya gari, na hivyo kufuatilia harakati zote zaidi za kitu hiki.

Kimsingi, tracker ya GPS inajumuisha vifaa 2: kipokea GPS na modem ya GSM. Kwa msaada, ana uwezo wa kuamua kuratibu za harakati na kasi, na kisha kusambaza data hii kwa mwangalizi kupitia chaneli ya GPRS (kupitia mawasiliano ya rununu).

Baada ya kujifunza kila kitu kuhusu wasafiri kutoka kwa nakala yetu, unaweza kununua kifaa hiki kwa usalama, kwa sababu katika jiji la kisasa, haswa ikiwa haiwezekani kufanya bila teknolojia hii.

Global Positioning System GPS(Global Positioning System) awali ilipangwa kutumiwa na wanajeshi wa Marekani. Baadaye ikawa mfumo wa kwanza urambazaji wa satelaiti, inatumika kwa madhumuni ya kiraia, na kwa sasa inatumika kwa urambazaji duniani kote.

Kanuni ya uendeshaji wa GPS inategemea utumiaji wa kikundi cha satelaiti 30, ambayo, pamoja na zile 27 zinazofanya kazi, pia inajumuisha satelaiti 3 za vipuri katika kesi ya kutofaulu kwa moja ya kuu. Mzunguko wa kufanya kazi wa satelaiti ni takriban kilomita 19,000; kila setilaiti hufanya mapinduzi mawili kuzunguka Dunia kwa siku. Seti ya satelaiti imeundwa kwa njia ambayo inahakikisha mapokezi ya saa-saa ya ishara kutoka kwa sehemu yoyote ya Dunia na angalau satelaiti nne, yaani, kiwango cha chini kinachohitajika kuamua eneo halisi. Kipokea GPS huhesabu eneo lake kuhusiana na satelaiti zinazoonekana. Idadi kubwa ya satelaiti zinazopatikana katika eneo hilo na nguvu ya kiwango cha ishara kutoka kwao, matokeo ya uamuzi wa kuratibu yatakuwa sahihi zaidi.

Kipokezi cha GPS huamua umbali wa kila setilaiti kulingana na ucheleweshaji wa utumaji wa mawimbi. Zaidi ya hayo, kuwa na kuratibu za anga za pointi 3 na umbali 3 kwa uhakika unaohitajika, eneo la mpokeaji kwenye ndege hupatikana kwa urahisi. Kwa kuwa mfumo unafanya kazi katika nafasi na sio kwenye ndege, satelaiti ya nne inahitajika, ambayo inafanya uwezekano wa kuamua bila usawa kuratibu za hatua katika nafasi ya tatu-dimensional. Ikilinganishwa na suluhisho la kinadharia tatizo la kijiometri, ufafanuzi wa vitendo unaonyeshwa na uwepo wa makosa katika kuamua umbali wa satelaiti, ambayo inaongoza kwa ukweli kwamba matokeo ya uamuzi inaweza kuwa sio uhakika, lakini eneo la radius fulani. Hata hivyo, kuongeza idadi ya satelaiti inayoonekana itapunguza radius hii na, kwa hiyo, usahihi wa eneo utaongezeka. Kwa mazoezi, mfumo wa GPS wa raia hutoa usahihi na eneo la mita 30, wakati wapokeaji wa kijeshi hutoa usahihi hadi mita 3. Idadi ya satelaiti inayoonekana inategemea mfano maalum mpokeaji Kwa kuongezea, kwa uendeshaji wa hali ya juu wa mfumo wa GPS, maingiliano sahihi ya satelaiti na kipokeaji GPS ni muhimu ili kuhesabu kwa usahihi ucheleweshaji kutoka kwa wakati uliowekwa wa kutuma ishara kutoka kwa satelaiti.

Urambazaji wa GPS umepata matumizi makubwa zaidi katika wakati wetu. Hasa, katika wasafiri, ambapo imeunganishwa na imefungwa kadi za elektroniki. Teknolojia hii inaruhusu sio tu kuamua kuratibu za eneo la msajili, lakini pia kupanga njia ya harakati kulingana na njia ya harakati na zingine. mahitaji ya awali. Mifano nyingi za simu za mkononi zina vifaa vya GPS navigators. Mchanganyiko mawasiliano ya simu na kimataifa Nafasi ya GPS ilisababisha kuundwa kwa teknolojia mpya ya usaidizi - A-GPS(GPS iliyosaidiwa), ambayo inahusisha kutumia Intaneti ili kuboresha ubora wa kazi mfumo wa msingi nafasi katika pande mbili. Kwanza, mpokeaji wa GPS, baada ya kuwashwa, kwanza huamua eneo la satelaiti. Wakati mwingine, kutokana na ishara dhaifu, utaratibu unaweza kuchukua dakika kadhaa. Kwa kutumia teknolojia Maelezo ya A-GPS eneo la satelaiti huombwa kupitia mtandao katika vituo maalum vya data. Pili, kuhesabu eneo la idadi kubwa ya satelaiti chini ya hali mbaya ya upitishaji wa ishara kutoka kwa satelaiti, nguvu ya kompyuta yenye nguvu inahitajika, ambayo haipo katika vituo vyote. Kutuma maadili ya awali yaliyopatikana kwa vituo vya data na kupokea kuratibu zilizotengenezwa tayari kunaweza kuharakisha mchakato wa kuweka nafasi ya awali. Kwa kuongeza, upatikanaji wa mtandao unaweza kutumika kwa madhumuni mengine. Hii inaweza kuwa, kwa mfano, maingiliano au kupata taarifa kuhusu hali ya anga, ambayo inaweza kuwa na athari kubwa kwa mahesabu.

KATIKA Hivi majuzi Nchi nyingi zinaonyesha nia ya kuunda mifumo ya kimataifa ya uzalishaji wao wenyewe. Mifano ni pamoja na Glonas nchini Urusi au Galileo huko Uropa. Matarajio kama haya yanasababishwa na hamu ya kupata uhuru kutoka kwa mfumo wa Amerika, kwani kuna uwezekano wa kuzima mfumo huo kwa mpango wa mmiliki wake, ambayo inaweza kusababisha usumbufu mkubwa katika utendaji kazi. mifumo muhimu ndani ya jimbo. Katika mifumo hiyo muhimu ya kiraia, mifumo miwili iliyooanishwa ya mifumo 2 au zaidi ya kuweka nafasi kwa kawaida hutumiwa kuongeza kutegemewa na usahihi.

Hasara za GPS

Matatizo yafuatayo yanaweza kutokea unapotumia mfumo wa GPS wa kuweka nafasi duniani:

  • Wakati kuratibu kuamuliwa kwanza, wakati hutegemea data ya obiti na umuhimu wa historia iliyohifadhiwa kwenye mpokeaji. Kwa maneno mengine, kadri kifaa kimezimwa kwa muda mrefu, ndivyo maelezo zaidi yanavyopaswa kupata kabla ya nafasi kutambuliwa. Kwa mfano, ikiwa kifaa kimechomwa kwa saa 2 - 6, kitahitaji takriban sekunde 45. Ikiwa kifaa hakikufanya kazi kwa siku kadhaa, au wakati wa kuendesha zaidi ya kilomita 300 bila kupokea habari - hadi dakika 12.5.
  • Kuna vikwazo vikali vya kuonekana Satelaiti za GPS katika mazingira ya mijini, na katika vichuguu au nafasi zilizofungwa mwonekano kwa ujumla hauwezekani.
  • Matumizi ya nguvu ya juu ya kipokea GPS.

Vipengele vya A-GPS

Algorithms Mifumo ya A-GPS zinahitaji njia ya mawasiliano na seva ya mbali, kutoa taarifa kwa mpokeaji. Kawaida kwa vifaa vya simu chaneli kama hiyo ni mawasiliano ya rununu. Ili kubadilishana habari, kifaa lazima kiwe ndani ya masafa kituo cha msingi waendeshaji wa simu na kupata mtandao.

Kuna njia mbili za uendeshaji wa A-GPS:

  • Hali ya Msingi ya Mtandaoni, ambayo mpokeaji hupokea taarifa kuhusu mizunguko ya satelaiti kupitia miundombinu na kukokotoa eneo kulingana na data iliyopokelewa kutoka kwa watumiaji. Hali hii inahitaji opereta wa simu ya mkononi msongamano mkubwa vifuniko.
  • Hali msaidizi ya Off-line, ambayo huongeza kasi ya saa ya kuanza kwa baridi na moto ya kipokezi cha A-GPS, kusasisha almanaka, ephemeris na orodha ya satelaiti zinazopatikana. Zaidi ya hayo, mpokeaji wa GPS hupokea kwa uhuru ishara za satelaiti na huamua eneo lake mwenyewe. Hata hivyo, baadhi Vipokeaji vya A-GPS haiwezi kufanya kazi katika hali hii.

Faida za A-GPS

Miongoni mwa faida za A-GPS Inastahili kuzingatia upataji wa eneo la haraka mara baada ya kuwasha na kuongezeka kwa unyeti wa kupokea ishara dhaifu katika maeneo ya shida (vichuguu, miteremko, ndani ya nyumba, kwenye barabara nyembamba za jiji, kwenye misitu minene yenye miti mirefu).

Hasara za A-GPS

A-GPS haiwezi kufanya kazi nje ya mtandao wa simu. Kuna vipokeaji vilivyo na moduli ya A-GPS pamoja na moduli ya redio ya GSM, ambayo haiwezi kuanza wakati moduli ya redio imezimwa. Ili kuanza Moduli ya A-GPS Upatikanaji mitandao ya GSM ni hiari. Moduli za A-GPS hutumia trafiki ndogo ya 5-7 kB wakati wa kuanza, lakini ikiwa ishara imepotea, ni muhimu kusawazisha tena, ambayo inaweza kuongeza gharama za mteja, hasa katika kuzunguka.

Kama inavyotokea mara nyingi katika miradi ya teknolojia ya juu, jeshi lilianzisha uundaji na utekelezaji wa mfumo wa GPS (Global Positioning System). Mradi wa mtandao wa satelaiti wa kuamua kuratibu kwa wakati halisi mahali popote kwenye ulimwengu uliitwa Navstar (Mfumo wa Urambazaji na wakati na mfumo wa urambazaji wa kuamua wakati na anuwai), wakati kifupi GPS kilionekana baadaye, wakati mfumo ulianza kutumika. sio tu katika ulinzi, lakini pia kwa madhumuni ya raia.

Hatua za kwanza za kupeleka mtandao wa urambazaji zilichukuliwa katikati ya miaka ya sabini, na uendeshaji wa kibiashara wa mfumo huo katika hali yake ya sasa ulianza mwaka wa 1995. KATIKA kwa sasa Kuna satelaiti 28 zinazofanya kazi, zinazosambazwa sawasawa katika obiti na urefu wa kilomita 20,350 (satelaiti 24 zinatosha kwa utendaji kamili).

Nikiangalia mbele kidogo, nitasema hivyo kweli hatua muhimu katika historia ya GPS ilikuwa uamuzi wa Rais wa Marekani kukomesha ile inayoitwa upatikanaji wa kuchagua (SA - selective availability) kuanzia Mei 1, 2000 - hitilafu iliyoletwa kwa ishara za satelaiti kwa uendeshaji usio sahihi wa wapokeaji wa GPS wa raia. Kuanzia sasa, terminal ya amateur inaweza kuamua kuratibu kwa usahihi wa mita kadhaa (hapo awali kosa lilikuwa makumi ya mita)! Kielelezo cha 1 kinaonyesha hitilafu katika urambazaji kabla na baada ya kulemaza hali ya ufikivu iliyochaguliwa (data).Kielelezo 1.

Hebu jaribu kufikiri muhtasari wa jumla, jinsi mfumo wa nafasi ya kimataifa unavyofanya kazi, na kisha tutagusa idadi ya vipengele vya mtumiaji. Hebu tuanze kuzingatia kwetu na kanuni ya kuamua aina mbalimbali, ambayo inasimamia uendeshaji wa nafasi mfumo wa urambazaji.

Algorithm ya kupima umbali kutoka sehemu ya uchunguzi hadi satelaiti.

Kupanga kunategemea kuhesabu umbali kutoka kwa kuchelewa kwa wakati wa uenezaji wa mawimbi ya redio kutoka kwa satelaiti hadi kwa kipokezi. Ikiwa unajua wakati wa uenezi wa ishara ya redio, basi njia inayosafiri inaweza kuhesabiwa kwa urahisi kwa kuzidisha tu wakati kwa kasi ya mwanga.

Kila satelaiti ya GPS inaendelea kuzalisha mawimbi ya redio ya masafa mawili - L1=1575.42 MHz na L2=1227.60 MHz. Nguvu ya transmita ni 50 na 8 Watts, kwa mtiririko huo. Mawimbi ya kusogeza ni msimbo wa ulaghai wa nasibu uliobadilishwa kwa awamu wa PRN (Msimbo wa Nambari ya Pseudo Bila mpangilio). Kuna aina mbili za PRN: ya kwanza, C/A code (Coarse Acquisition code) inatumika kwa wapokeaji wa kiraia, P code ya pili (Precision code) inatumika kwa madhumuni ya kijeshi, na pia, wakati mwingine, kwa kutatua matatizo geodesy na cartography. . Masafa ya L1 yanarekebishwa na C/A na P-code, masafa ya L2 yanapatikana tu kwa kusambaza msimbo wa P. Mbali na yale yaliyoelezwa, pia kuna Y-code, ambayo ni P-code iliyosimbwa (wakati wa vita, mfumo wa usimbuaji unaweza kubadilika).

Muda wa kurudia msimbo ni mrefu sana (kwa mfano, kwa nambari ya P ni siku 267). Kila kipokea GPS kina jenereta yake, inayofanya kazi kwa masafa sawa na kurekebisha mawimbi kulingana na sheria sawa na jenereta ya setilaiti. Kwa hiyo, kutokana na muda wa kuchelewa kati ya sehemu zinazofanana za msimbo uliopokea kutoka kwa satelaiti na kuzalishwa kwa kujitegemea, inawezekana kuhesabu muda wa uenezi wa ishara, na kwa hiyo, umbali wa satelaiti.

Moja ya shida kuu za kiufundi za njia iliyoelezwa hapo juu ni maingiliano ya saa kwenye satelaiti na katika mpokeaji. Hata hitilafu ndogo kwa viwango vya kawaida inaweza kusababisha kosa kubwa katika kuamua umbali. Kila setilaiti hubeba saa za atomiki zenye usahihi wa hali ya juu kwenye ubao. Ni wazi kwamba haiwezekani kufunga kitu kama hicho katika kila mpokeaji. Kwa hiyo, ili kurekebisha makosa katika kuamua kuratibu kutokana na makosa katika saa iliyojengwa ndani ya mpokeaji, baadhi ya redundancy katika data muhimu kwa georeferencing isiyo na utata hutumiwa (zaidi juu ya hili baadaye kidogo).

Mbali na ishara za urambazaji zenyewe, setilaiti hupitisha aina mbalimbali za taarifa za huduma. Mpokeaji hupokea, kwa mfano, ephemeris (data sahihi kuhusu obiti ya satelaiti), utabiri wa kuchelewa kwa uenezi wa ishara ya redio katika ionosphere (tangu kasi ya mabadiliko ya mwanga inapita kupitia tabaka tofauti za anga), pamoja na habari kuhusu utendaji wa satelaiti (kinachojulikana kama "almanac", ambayo inasasishwa kila baada ya dakika 12.5 habari kuhusu hali na obiti za satelaiti zote). Data hii hutumwa kwa bps 50 kwenye masafa ya L1 au L2.

Kanuni za jumla za kuamua kuratibu kwa kutumia GPS.

Msingi wa wazo la kuamua kuratibu za mpokeaji wa GPS ni kuhesabu umbali kutoka kwake hadi kwa satelaiti kadhaa, eneo ambalo linachukuliwa kuwa linajulikana (data hii iko kwenye almanac iliyopokelewa kutoka kwa satelaiti). Katika geodesy, njia ya kuhesabu nafasi ya kitu kwa kupima umbali wake kutoka kwa pointi na kuratibu zilizotolewa inayoitwa trilateration. Mtini 2.

Ikiwa umbali A hadi satellite moja unajulikana, basi kuratibu za mpokeaji haziwezi kuamua (inaweza kuwa iko katika hatua yoyote kwenye nyanja ya radius A iliyoelezwa karibu na satelaiti). Acha umbali B wa mpokeaji kutoka kwa satelaiti ya pili ujulikane. Katika kesi hii, kuamua kuratibu pia haiwezekani - kitu iko mahali fulani kwenye mduara (umeonyeshwa kwa bluu kwenye Mchoro 2), ambayo ni makutano ya nyanja mbili. Umbali C hadi satelaiti ya tatu hupunguza kutokuwa na uhakika katika kuratibu hadi pointi mbili (zinazoonyeshwa na dots mbili nene za bluu kwenye Mchoro 2). Hii tayari inatosha kuamua bila usawa kuratibu - ukweli ni kwamba kati ya sehemu mbili zinazowezekana za eneo la mpokeaji, moja tu iko kwenye uso wa Dunia (au karibu nayo), na ya pili, ya uwongo. , inageuka kuwa ndani kabisa ya Dunia au juu sana juu ya uso wake. Kwa hiyo, kinadharia, kwa urambazaji wa tatu-dimensional inatosha kujua umbali kutoka kwa mpokeaji hadi satelaiti tatu.

Walakini, katika maisha kila kitu sio rahisi sana. Mazingatio hapo juu yalifanywa kwa kesi wakati umbali kutoka kwa hatua ya uchunguzi hadi satelaiti unajulikana kwa usahihi kabisa. Kwa kweli, haijalishi wahandisi ni wa kisasa, makosa fulani hufanyika kila wakati (angalau kwa suala la maingiliano yasiyo sahihi ya mpokeaji na saa za satelaiti zilizoonyeshwa katika sehemu iliyopita, utegemezi wa kasi ya mwanga kwenye hali ya anga, na kadhalika.). Kwa hiyo, kuamua kuratibu tatu-dimensional ya mpokeaji, sio tatu, lakini angalau satelaiti nne zinahusika.

Baada ya kupokea ishara kutoka kwa satelaiti nne (au zaidi), mpokeaji hutafuta sehemu ya makutano ya nyanja zinazolingana. Ikiwa hakuna hatua kama hiyo, processor ya mpokeaji huanza kurekebisha saa yake kwa kutumia makadirio ya mfululizo hadi kufikia makutano ya nyanja zote kwa hatua moja.

Ikumbukwe kwamba usahihi wa kuamua kuratibu hauhusiani tu na hesabu ya usahihi ya umbali kutoka kwa mpokeaji hadi kwa satelaiti, lakini pia na ukubwa wa makosa katika kutaja eneo la satelaiti wenyewe. Ili kufuatilia njia na kuratibu za satelaiti, kuna vituo vinne vya kufuatilia ardhi, mifumo ya mawasiliano na kituo cha udhibiti kinachodhibitiwa na Idara ya Ulinzi ya Marekani. Vituo vya ufuatiliaji hufuatilia mara kwa mara satelaiti zote kwenye mfumo na kusambaza data kuhusu njia zao kwenye kituo cha udhibiti, ambapo vipengele vya trajectory vilivyosasishwa na marekebisho ya saa ya satelaiti huhesabiwa. Vigezo vilivyoainishwa huingizwa kwenye almanac na kupitishwa kwa satelaiti, na wao, kwa upande wao, hutuma habari hii kwa wapokeaji wote wa uendeshaji.

Mbali na walioorodheshwa, kuna mengi zaidi mifumo maalum, kuongeza usahihi wa urambazaji - kwa mfano, nyaya maalum za usindikaji wa ishara hupunguza makosa kutoka kwa kuingiliwa (mwingiliano wa moja kwa moja ishara ya satelaiti kwa kutafakari, kwa mfano, kutoka kwa majengo). Hatutazama katika maelezo ya utendakazi wa vifaa hivi, ili tusifanye maandishi kuwa magumu.

Baada ya kughairi hali iliyochaguliwa ya ufikiaji iliyoelezewa hapo juu, wapokeaji wa kiraia "wamefungwa kwenye eneo" na hitilafu ya mita 3-5 (urefu umedhamiriwa kwa usahihi wa mita 10). Takwimu zilizopewa zinalingana na mapokezi ya wakati huo huo ya ishara kutoka kwa satelaiti 6-8 (zaidi vifaa vya kisasa kuwa na kipokea chaneli 12 ambacho hukuruhusu kuchakata wakati huo huo habari kutoka kwa satelaiti 12).

Njia inayojulikana ya kusahihisha tofauti (DGPS - GPS ya Tofauti) hukuruhusu kupunguza kwa ubora makosa (hadi sentimita kadhaa) katika kipimo cha kuratibu. Njia ya kutofautisha inajumuisha kutumia wapokeaji wawili - moja imesimama kwa hatua na kuratibu zinazojulikana na inaitwa "msingi", na ya pili, kama hapo awali, ni ya rununu. Data iliyopokelewa na mpokeaji msingi hutumiwa kusahihisha taarifa iliyokusanywa na kifaa cha mkononi. Marekebisho yanaweza kufanywa kwa wakati halisi na wakati wa usindikaji wa data "nje ya mtandao", kwa mfano, kwenye kompyuta.

Kwa kawaida, kipokeaji kikazi cha kampuni inayobobea katika utoaji wa huduma za urambazaji au kujishughulisha na geodesy hutumiwa kama msingi. Kwa mfano, mnamo Februari 1998, karibu na St. Petersburg, kampuni ya NavGeoCom iliweka kituo cha kwanza cha GPS cha tofauti cha Urusi. Nguvu ya transmita ya kituo ni 100 Watts (frequency 298.5 kHz), ambayo inakuwezesha kutumia DGPS kwa umbali wa hadi kilomita 300 kutoka kituo kwa bahari na hadi kilomita 150 kwa nchi kavu. Mbali na vipokezi vya msingi vya msingi, mfumo wa huduma ya utofautishaji wa satelaiti ya OmniStar unaweza kutumika kwa urekebishaji tofauti wa data ya GPS. Data ya marekebisho hupitishwa kutoka kwa kadhaa satelaiti za kijiografia makampuni.

Ikumbukwe kwamba wateja wakuu wa urekebishaji tofauti ni huduma za kijiografia na topografia - kwa mtumiaji wa kibinafsi DGPS sio ya kupendeza kwa sababu ya gharama kubwa(kifurushi cha huduma ya OmniStar huko Uropa kinagharimu zaidi ya $1,500 kwa mwaka) na wingi wa vifaa. Na hakuna uwezekano kwamba hali hutokea katika maisha ya kila siku wakati unahitaji kujua kabisa yako kuratibu za kijiografia na kosa la cm 10-30.

Kwa kumalizia sehemu inayoelezea juu ya mambo ya "kinadharia" ya utendaji wa GPS, nitasema kwamba Urusi, katika kesi ya urambazaji wa nafasi, imekwenda kwa njia yake mwenyewe na inaendelea. mfumo mwenyewe GLONASS (Mfumo wa Satellite ya Urambazaji Ulimwenguni). Lakini kutokana na kukosekana kwa uwekezaji unaofaa, kwa sasa kuna satelaiti saba pekee katika obiti kati ya ishirini na nne zinazohitajika kwa utendaji kazi wa kawaida wa mfumo...

Maelezo mafupi ya msingi kutoka kwa mtumiaji wa GPS.

Ilifanyika tu kwamba nilijifunza kuhusu uwezekano wa kuamua mahali nilipo kwa kutumia kifaa kinachoweza kuvaliwa chenye ukubwa wa simu ya mkononi katika mwaka wa 1997 kutoka kwa gazeti fulani. Hata hivyo, matarajio ya ajabu yaliyotolewa na waandishi wa makala yalikandamizwa bila huruma na bei ya kifaa cha urambazaji kilichotajwa katika maandishi - karibu dola 400!

Mwaka mmoja na nusu baadaye (mnamo Agosti 1998), hatima ilinileta kwenye duka dogo la michezo katika jiji la Amerika la Boston. Hebu fikiria mshangao wangu na furaha wakati, kwenye moja ya madirisha, niliona kwa bahati mbaya wasafiri kadhaa tofauti, gharama kubwa zaidi ambayo gharama ya $ 250 (mifano rahisi ilitolewa kwa $ 99). Bila shaka, sikuweza tena kuondoka kwenye duka bila kifaa, kwa hiyo nilianza kuwatesa wauzaji kuhusu sifa, faida na hasara za kila mfano. Sikusikia chochote kinachoeleweka kutoka kwao (na sio kabisa kwa sababu sijui Kiingereza vizuri), kwa hivyo ilibidi nijitambue mwenyewe. Na matokeo yake, kama mara nyingi hutokea, mfano wa juu zaidi na wa gharama kubwa ulinunuliwa - Garmin GPS II +, pamoja na kesi maalum kwa ajili yake na kamba ya nguvu kutoka kwenye tundu la sigara nyepesi ya gari. Duka lilikuwa na vifaa viwili zaidi vya kifaa changu cha sasa - kifaa cha kupachika kidhibiti kwenye kipini cha baiskeli na kamba ya kuunganisha kwenye Kompyuta. Nilicheza na mwisho kwa muda mrefu, lakini mwisho niliamua kuinunua kwa sababu ya bei ya juu (zaidi ya $ 30 kidogo). Kama ilivyotokea baadaye, sikununua kamba kwa usahihi kabisa, kwa sababu mwingiliano mzima wa kifaa na kompyuta unakuja "kufifia" njia iliyosafirishwa kwenye kompyuta (pamoja na, nadhani, kuratibu kwa wakati halisi. , lakini kuna mashaka fulani juu ya hili), na hata hivyo chini ya ununuzi wa programu kutoka Garmin. Kwa bahati mbaya, hakuna chaguo la kupakia ramani kwenye kifaa.

Sitatoa maelezo ya kina ya kifaa changu, ikiwa tu kwa sababu tayari imekoma (wale wanaotaka kujitambulisha na sifa za kina za kiufundi wanaweza kufanya hivyo). Nitaona tu kwamba uzito wa navigator ni gramu 255, vipimo ni 59x127x41 mm. Shukrani kwa sehemu yake ya pembetatu, kifaa ni thabiti sana kwenye meza au dashibodi ya gari (Velcro imejumuishwa kwa kifafa salama zaidi). Nguvu hutolewa kutoka nne Betri za AA AA (zinatosha tu kwa masaa 24 ya operesheni inayoendelea) au chanzo cha nje. Nitajaribu kuzungumza juu ya uwezo mkuu wa kifaa changu, ambacho, nadhani, kina idadi kubwa ya wasafiri kwenye soko.

Kwa mtazamo wa kwanza, GPS II+ inaweza kudhaniwa kimakosa Simu ya rununu, iliyotolewa miaka michache iliyopita. Mara tu unapoangalia kwa karibu, unaona antenna nene isiyo ya kawaida, onyesho kubwa (56x38 mm!) Na idadi ndogo ya funguo, kwa viwango vya simu.

Unapowasha kifaa, mchakato wa kukusanya taarifa kutoka kwa satelaiti huanza, na uhuishaji rahisi huonekana kwenye skrini (inayozunguka. Dunia) Baada ya uanzishaji wa awali (ambayo inachukua dakika chache mahali pa wazi), ramani ya angani ya zamani inaonekana kwenye onyesho na nambari za satelaiti zinazoonekana, na karibu nayo ni histogram inayoonyesha kiwango cha ishara kutoka kwa kila satelaiti. Kwa kuongeza, kosa la urambazaji linaonyeshwa (katika mita) - satelaiti zaidi kifaa kinaona, kuratibu itakuwa sahihi zaidi, bila shaka.

Kiolesura cha GPS II + kinajengwa juu ya kanuni ya kurasa za "kugeuka" (kuna hata kifungo maalum cha PAGE kwa hili). "Ukurasa wa satelaiti" ulielezewa hapo juu, na kando yake, kuna "ukurasa wa urambazaji", "ramani", "ukurasa wa kurudi", "ukurasa wa menyu" na wengine kadhaa. Ikumbukwe kwamba kifaa kilichoelezwa sio Kirusi, lakini hata kwa ujuzi duni wa Kiingereza unaweza kuelewa uendeshaji wake.

Ukurasa wa urambazaji unaonyesha: kuratibu kabisa za kijiografia, umbali uliosafiri, kasi ya papo hapo na wastani, urefu, muda wa kusafiri na, juu ya skrini, dira ya kielektroniki. Inapaswa kuwa alisema kuwa urefu umedhamiriwa na kosa kubwa zaidi kuliko kuratibu mbili za usawa (kuna hata maelezo maalum kuhusu hili katika mwongozo wa mtumiaji), ambayo hairuhusu matumizi ya GPS, kwa mfano, kuamua urefu na paragliders. . Lakini kasi ya papo hapo imehesabiwa kwa usahihi sana (haswa kwa vitu vinavyosonga haraka), ambayo inafanya uwezekano wa kutumia kifaa kuamua kasi ya magari ya theluji (speedometers ambayo huwa na uongo mkubwa). Ninaweza kukupa "ushauri mbaya" - unapokodisha gari, zima kipima mwendo (ili ihesabu kilomita chache - baada ya yote, malipo mara nyingi yanalingana na mileage), na kuamua kasi na umbali uliosafirishwa kwa kutumia GPS ( kwa bahati nzuri, inaweza kupima kwa maili na kwa kilomita).

Kasi ya wastani ya harakati imedhamiriwa na algorithm ya kushangaza - wakati wa kutofanya kazi (wakati kasi ya papo hapo ni sifuri) haijazingatiwa katika mahesabu (mantiki zaidi, kwa maoni yangu, itakuwa kugawa tu umbali uliosafirishwa na jumla ya muda wa kusafiri, lakini waundaji wa GPS II+ waliongozwa na mambo mengine ya kuzingatia).

Umbali uliosafirishwa unaonyeshwa kwenye "ramani" (kumbukumbu ya kifaa hudumu kwa kilomita 800 - na mileage zaidi, alama za zamani hufutwa kiatomati), kwa hivyo ikiwa unataka, unaweza kuona muundo wa kuzunguka kwako. Saizi ya ramani inatofautiana kutoka makumi ya mita hadi mamia ya kilomita, ambayo bila shaka ni rahisi sana. Jambo la ajabu zaidi ni kwamba kumbukumbu ya kifaa ina kuratibu za makazi kuu duniani kote! USA, kwa kweli, imewasilishwa kwa undani zaidi (kwa mfano, maeneo yote ya Boston yapo kwenye ramani na majina) kuliko Urusi (eneo la miji tu kama Moscow, Tver, Podolsk, nk limeonyeshwa hapa). Fikiria, kwa mfano, kwamba unatoka Moscow hadi Brest. Pata "Brest" kwenye kumbukumbu ya navigator, bonyeza kifungo maalum"NENDA KWA", na mwelekeo wa ndani wa harakati zako unaonekana kwenye skrini; mwelekeo wa kimataifa kwa Brest; idadi ya kilomita (katika mstari wa moja kwa moja, bila shaka) iliyobaki kwenye marudio; kasi ya wastani na muda uliokadiriwa wa kuwasili. Na hivyo popote duniani - hata katika Jamhuri ya Czech, hata katika Australia, hata katika Thailand ...

Sio muhimu sana ni ile inayoitwa kazi ya kurudi. Kumbukumbu ya kifaa inakuwezesha kurekodi hadi pointi 500 muhimu (waypoints). Mtumiaji anaweza kutaja kila pointi kwa hiari yake mwenyewe (kwa mfano, DOM, DACHA, nk), na icons mbalimbali pia hutolewa kwa kuonyesha habari kwenye maonyesho. Kwa kuwasha kazi ya kurudi kwa uhakika (yoyote ya yale yaliyorekodiwa awali), mmiliki wa navigator hupokea uwezo sawa na katika kesi ya Brest ilivyoelezwa hapo juu (yaani umbali hadi uhakika, muda uliokadiriwa wa kuwasili na kila kitu. mwingine). Kwa mfano, nilikuwa na kesi kama hiyo. Baada ya kufika Prague kwa gari na kukaa katika hoteli, mimi na rafiki yangu tulienda katikati ya jiji. Tukaacha gari kwenye maegesho na kwenda tanga. Baada ya mwendo wa saa tatu bila lengo na chakula cha jioni kwenye mgahawa, tuligundua kwamba hatukuwa na kumbukumbu kabisa ya mahali tulipoacha gari. Ni usiku nje, tuko kwenye moja ya barabara ndogo za jiji lisilojulikana ... Kwa bahati nzuri, kabla ya kuondoka kwenye gari, niliandika eneo lake katika navigator. Sasa, nikiwa nimebonyeza vitufe kadhaa kwenye kifaa hicho, niligundua kuwa gari hilo lilikuwa limeegeshwa umbali wa mita 500 kutoka kwetu na baada ya dakika 15 tayari tukawa tunasikiliza muziki wa utulivu huku tukielekea hotelini kwa gari.

Mbali na kuhamia alama iliyorekodiwa kwa mstari wa moja kwa moja, ambayo sio rahisi kila wakati katika hali ya jiji, Garmin hutoa kazi ya TrackBack - kurudi kwenye njia yako mwenyewe. Kwa kusema, mwendo wa mwendo unakadiriwa na idadi ya sehemu zilizonyooka, na alama huwekwa kwenye sehemu za mapumziko. Katika kila sehemu moja kwa moja, kirambazaji humwongoza mtumiaji kwenye alama ya karibu, na akiifikia, kubadili moja kwa moja kwa alama inayofuata. Kipekee kazi rahisi wakati wa kuendesha gari katika eneo lisilojulikana (ishara kutoka kwa satelaiti, kwa kweli, haipiti kwenye majengo, kwa hivyo ili kupata data juu ya kuratibu zako katika hali zilizojengwa sana, lazima utafute mahali pa wazi zaidi au chini. )

Sitaenda zaidi katika maelezo ya uwezo wa kifaa - niamini, pamoja na yale yaliyoelezewa, pia ina vifaa vingi vya kupendeza na muhimu. Kubadilisha tu mwelekeo wa kuonyesha ni thamani yake - unaweza kutumia kifaa katika nafasi zote za usawa (gari) na wima (watembea kwa miguu) (ona Mchoro 3).

Ninazingatia moja ya faida kuu za GPS kwa mtumiaji kuwa kutokuwepo kwa ada yoyote ya kutumia mfumo. Nilinunua kifaa mara moja na kufurahia!

Hitimisho.

Nadhani hakuna haja ya kuorodhesha maeneo ya matumizi ya mfumo unaozingatiwa wa kuweka nafasi za ulimwengu. Vipokezi vya GPS vimejengwa ndani ya magari, simu za rununu, na hata saa ya Mkono! Hivi majuzi nilikutana na ujumbe kuhusu ukuzaji wa chip ambayo inachanganya kipokeaji kidogo cha GPS na moduli ya GSM - inapendekezwa kuandaa kola za mbwa na vifaa kulingana nayo, ili mmiliki apate mbwa aliyepotea kwa urahisi kupitia mtandao wa rununu. .

Lakini katika kila pipa la asali kuna nzi katika marashi. KATIKA kwa kesi hii Sheria za Kirusi zina jukumu la mwisho. Sitajadili kwa undani mambo ya kisheria ya matumizi ya wasafiri wa GPS nchini Urusi (kitu kuhusu hili kinaweza kupatikana), nitagundua tu kwamba vifaa vya urambazaji vya kinadharia vya usahihi wa hali ya juu (ambavyo, bila shaka, ni wapokeaji wa GPS wa amateur) ni marufuku katika nchi yetu, na wamiliki wao watakabiliwa na kunyang'anywa kwa kifaa na faini kubwa.

Kwa bahati nzuri kwa watumiaji, nchini Urusi ukali wa sheria hulipwa kwa hiari ya utekelezaji wao - kwa mfano, idadi kubwa ya limousine na mpokeaji wa antenna ya GPS kwenye gari la kifuniko cha shina karibu na Moscow. Kila kitu ni mbaya zaidi au kidogo vyombo vya baharini iliyo na GPS (na kizazi kizima cha wasafiri wa mashua tayari wamekua, wakipata shida kupata njia yao ya kuzunguka kwa kutumia dira na njia zingine za kitamaduni za urambazaji). Natumai kuwa mamlaka haitaweka mazungumzo katika magurudumu ya maendeleo ya teknolojia na hivi karibuni itahalalisha matumizi ya vipokea GPS katika nchi yetu (wamefuta vibali vya Simu ya kiganjani), na pia itatoa idhini ya kuweka uainishaji na urudufishaji ramani za kina maeneo yanayohitajika matumizi kamili mifumo ya urambazaji ya gari.

Satellite Urambazaji wa GPS Kwa muda mrefu imekuwa kiwango cha kuunda mifumo ya kuweka nafasi na hutumiwa kikamilifu katika wafuatiliaji na wasafiri mbalimbali. KATIKA Miradi ya Arduino GPS imeunganishwa kwa kutumia modules mbalimbali, bila kuhitaji maarifa misingi ya kinadharia. Lakini mhandisi halisi anapaswa kuwa na nia ya kuelewa kanuni na uendeshaji wa GPS ili kuelewa vyema uwezo na mapungufu ya teknolojia hii.

Mpango wa uendeshaji wa GPS

GPS ni mfumo wa urambazaji wa setilaiti uliotengenezwa na Idara ya Ulinzi ya Marekani ambao huamua viwianishi na wakati sahihi. Inafanya kazi popote Duniani katika hali yoyote ya hali ya hewa. GPS ina sehemu tatu - satelaiti, vituo vya Dunia na vipokeaji ishara.

Wazo la kuunda mfumo wa urambazaji wa satelaiti lilianzia miaka ya 50 ya karne iliyopita. Kundi la wanasayansi wa Marekani waliokuwa wakichunguza kurushwa kwa satelaiti za Soviet waligundua kuwa satelaiti hiyo inapokaribia, mzunguko wa mawimbi huongezeka na kupungua kadri inavyosonga. Hii ilifanya iwezekane kuelewa kwamba inawezekana kupima nafasi na kasi ya satelaiti kujua kuratibu zake duniani, na kinyume chake. Uzinduzi wa satelaiti kwenye mzunguko wa chini wa Dunia ulichukua jukumu kubwa katika maendeleo ya mfumo wa urambazaji. Na mwaka wa 1973, mpango wa DNSS (NavStar) uliundwa, chini ya mpango huu satelaiti zilizinduliwa kwenye mzunguko wa kati wa Dunia. Jina Mpango wa GPS iliyopokelewa mwaka huo huo wa 1973.

Mfumo wa GPS umewashwa wakati huu Haitumiwi tu katika uwanja wa kijeshi, bali pia kwa madhumuni ya kiraia. Tufe Maombi ya GPS nyingi:

  • Uunganisho wa rununu;
  • Tectonics ya sahani - ufuatiliaji wa kushuka kwa sahani;
  • Uamuzi wa shughuli za seismic;
  • Ufuatiliaji wa satelaiti ya usafiri - unaweza kufuatilia nafasi, kasi ya usafiri na kudhibiti harakati zao;
  • Geodesy - kuamua mipaka halisi ya mashamba ya ardhi;
  • Uchoraji ramani;
  • Urambazaji;
  • Michezo, geotagging na maeneo mengine ya burudani.

Hasara muhimu zaidi ya mfumo inaweza kuzingatiwa kutokuwa na uwezo wa kupokea ishara chini ya hali fulani. Masafa ya uendeshaji ya GPS yameingia anuwai ya decimeter mawimbi Hii inasababisha ukweli kwamba kiwango cha ishara kinaweza kupungua kwa sababu ya mawingu ya juu na majani mnene ya miti. Vyanzo vya redio, jammers, na katika hali nadra hata dhoruba za sumaku zinaweza pia kuingilia kati upitishaji wa kawaida wa mawimbi. Usahihi wa uamuzi wa data utaharibika katika mikoa ya polar, kwani satelaiti hupanda chini juu ya Dunia.

Urambazaji bila GPS

Mshindani mkuu wa GPS ni Kirusi GLONASS (Global Navigation Satellite System). Yangu kazi ya wakati wote mfumo ulianza mwaka 2010, majaribio ya kutumia kikamilifu yamefanywa tangu 1995. Kuna tofauti kadhaa kati ya mifumo miwili:

  • Encodings tofauti - Wamarekani hutumia CDMA, kwa mfumo wa Kirusi FDMA hutumiwa;
  • Vipimo tofauti vya vifaa - GLONASS hutumia mfano ngumu zaidi, ambayo huongeza matumizi ya nguvu na ukubwa wa vifaa;
  • Uwekaji na harakati za satelaiti katika obiti - mfumo wa Kirusi hutoa chanjo pana ya wilaya na uamuzi sahihi zaidi wa kuratibu na wakati.
  • Muda wa maisha ya satelaiti - Satelaiti za Amerika zimeundwa kwa ubora wa juu, kwa hivyo hudumu kwa muda mrefu.

Mbali na GLONASS na GPS, kuna mifumo mingine isiyojulikana sana ya urambazaji - Galileo ya Uropa na Beidou ya Uchina.

Maelezo ya GPS

Jinsi GPS inavyofanya kazi

Mfumo wa GPS hufanya kazi kama ifuatavyo: kipokezi cha mawimbi hupima kuchelewa kwa uenezi wa mawimbi kutoka kwa satelaiti hadi kwa kipokezi. Kutoka kwa ishara iliyopokelewa, mpokeaji hupata data kuhusu eneo la satelaiti. Kuamua umbali kutoka kwa satelaiti hadi kwa mpokeaji, ucheleweshaji wa ishara huongezeka kwa kasi ya mwanga.

Kutoka kwa mtazamo wa kijiometri, uendeshaji wa mfumo wa urambazaji unaweza kuonyeshwa kama ifuatavyo: nyanja kadhaa, katikati ambayo kuna satelaiti, huingiliana na mtumiaji yuko ndani yao. Radi ya kila nyanja ni sawa sawa na umbali wa satelaiti hii inayoonekana. Mawimbi kutoka kwa satelaiti tatu hutoa taarifa kuhusu latitudo na longitudo; setilaiti ya nne hutoa taarifa kuhusu urefu wa kitu kilicho juu ya uso. Thamani zilizopatikana zinaweza kupunguzwa kwa mfumo wa milinganyo ambayo uratibu wa mtumiaji unaweza kupatikana. Kwa hivyo, ili kupata eneo sahihi, ni muhimu kutekeleza vipimo 4 vya umbali kwa satelaiti (ikiwa tunatenga matokeo yasiyowezekana, vipimo vitatu vinatosha).

Marekebisho ya milinganyo inayotokana huletwa na tofauti kati ya nafasi iliyohesabiwa na halisi ya satelaiti. Hitilafu inayotokea kama matokeo ya hii inaitwa ephemeris na ni kati ya mita 1 hadi 5. Kuingilia pia kunachangia Shinikizo la anga, unyevu, joto, ushawishi wa ionosphere na anga. Jumla ya makosa yote inaweza kuleta kosa hadi mita 100. Baadhi ya makosa yanaweza kuondolewa kihisabati.

Ili kupunguza makosa yote, tumia tofauti Hali ya GPS. Ndani yake, mpokeaji hupokea marekebisho yote muhimu kwa kuratibu kutoka kwa kituo cha msingi kupitia kituo cha redio. Usahihi wa kipimo cha mwisho hufikia mita 1-5. Katika hali ya kutofautisha, kuna njia 2 za kusahihisha data iliyopokelewa - hii ni marekebisho ya kuratibu zenyewe na urekebishaji wa vigezo vya urambazaji. Njia ya kwanza ni ngumu kutumia, kwani watumiaji wote lazima wafanye kazi kwa kutumia satelaiti sawa. Katika kesi ya pili, utata wa vifaa vya kuamua eneo yenyewe huongezeka kwa kiasi kikubwa.

Ipo darasa jipya mifumo, ambayo huongeza usahihi wa kipimo hadi cm 1. Pembe kati ya maelekezo kwa satelaiti ina athari kubwa juu ya usahihi. Kwa pembe kubwa, eneo litatambuliwa kwa usahihi zaidi.

Usahihi wa vipimo unaweza kupunguzwa na Idara ya Ulinzi ya Marekani. Ili kufanya hivyo, sakinisha kwenye vifaa vya urambazaji mode maalum S/A - ufikiaji mdogo. Njia hiyo ilitengenezwa kwa madhumuni ya kijeshi ili kutompa adui faida katika kuamua kuratibu kamili. Tangu Mei 2000, serikali ufikiaji mdogo ilighairiwa.

Vyanzo vyote vya makosa vinaweza kugawanywa katika vikundi kadhaa:

  • Hitilafu katika mahesabu ya obiti;
  • Makosa yanayohusiana na mpokeaji;
  • Makosa yanayohusiana na tafakari nyingi za ishara kutoka kwa vikwazo;
  • Ionosphere, ucheleweshaji wa ishara ya tropospheric;
  • Jiometri ya satelaiti.

Sifa kuu

KATIKA Mfumo wa GPS pamoja na 24 satelaiti za bandia Dunia, mtandao wa vituo vya kufuatilia ardhini na vipokezi vya urambazaji. Vituo vya uchunguzi vinahitajika ili kubainisha na kufuatilia vigezo vya obiti, kukokotoa sifa za balestiki, kurekebisha mikengeuko kutoka kwa vijisehemu vya mwendo, na kufuatilia vifaa vya angani.

Tabia za mifumo ya urambazaji ya GPS:

  • Idadi ya satelaiti - 26, 21 kuu, 5 vipuri;
  • Idadi ya ndege za orbital - 6;
  • urefu wa mzunguko - 20,000 km;
  • Maisha ya huduma ya satelaiti ni miaka 7.5;
  • Masafa ya kufanya kazi - L1=1575.42 MHz; L2 = 12275.6 MHz, nguvu 50 W na 8 W, kwa mtiririko huo;
  • Kuegemea kwa uamuzi wa urambazaji ni 95%.

Kuna aina kadhaa za wapokeaji wa urambazaji - portable, stationary na ndege. Wapokeaji pia wana sifa ya idadi ya vigezo:

  • Idadi ya vituo - wapokeaji wa kisasa hutumia kutoka kwa njia 12 hadi 20;
  • Aina ya antenna;
  • Upatikanaji wa usaidizi wa katuni;
  • Aina ya maonyesho;
  • Kazi za ziada;
  • Mbalimbali vipimo- vifaa, nguvu, ulinzi wa unyevu, unyeti, uwezo wa kumbukumbu na wengine.

Kanuni ya uendeshaji wa navigator yenyewe ni kwamba kwanza kabisa kifaa kinajaribu kuwasiliana na satelaiti ya urambazaji. Mara tu muunganisho unapoanzishwa, almanac hupitishwa, ambayo ni, habari kuhusu obiti za satelaiti ziko ndani ya mfumo huo wa urambazaji. Mawasiliano na satelaiti moja pekee haitoshi kupata nafasi sahihi, hivyo satelaiti iliyobaki hupeleka ephemeris zao kwa navigator, ambayo ni muhimu kuamua kupotoka, coefficients ya usumbufu na vigezo vingine.

Mwanzo wa baridi, joto na moto wa kirambazaji cha GPS

Unapowasha navigator kwa mara ya kwanza au baada ya mapumziko ya muda mrefu, kusubiri kwa muda mrefu huanza kupokea data. Kwa muda mrefu Kusubiri kunatokana na ukweli kwamba almanaki na ephemeri hazipo au zimepitwa na wakati katika kumbukumbu ya kirambazaji, kwa hivyo kifaa lazima kitekeleze mfululizo wa vitendo ili kupata au kusasisha data. Wakati wa kusubiri, au kinachojulikana wakati wa kuanza kwa baridi, inategemea viashiria mbalimbali - ubora wa mpokeaji, hali ya anga, kelele, idadi ya satelaiti katika eneo la kujulikana.

Ili kuanza kufanya kazi, kirambazaji lazima:

  • Tafuta satelaiti na uanzishe mawasiliano nayo;
  • Pokea almanaki na uihifadhi kwenye kumbukumbu;
  • Pokea ephemeris kutoka kwa satelaiti na uihifadhi;
  • Tafuta satelaiti zingine tatu na uwasiliane nazo, pokea ephemeris kutoka kwao;
  • Kokotoa kuratibu kwa kutumia ephemeris na maeneo ya setilaiti.

Tu baada ya kupitia mzunguko huu wote kifaa kitaanza kufanya kazi. Uzinduzi wa aina hii unaitwa kuanza kwa baridi.

Kuanza kwa moto ni tofauti sana na kuanza kwa baridi. Kumbukumbu ya kirambazaji tayari ina almanaki na ephemeris zinazofaa kwa sasa. Data ya almanac ni halali kwa siku 30, data ya ephemeris ni halali kwa dakika 30. Inafuata kwamba kifaa kilizimwa kwa muda mfupi. Kwa kuanza kwa moto, algorithm itakuwa rahisi - kifaa huanzisha uhusiano na satelaiti,, ikiwa ni lazima, sasisha ephemeris na kuhesabu eneo.

Kuna mwanzo wa joto - katika kesi hii almanac ni ya sasa, lakini ephemeris inahitaji kusasishwa. Hii inachukua muda kidogo zaidi kuliko kuanza moto, lakini kwa kiasi kikubwa chini ya kuanza kwa baridi.

Vikwazo kwa ununuzi na matumizi ya moduli za GPS za nyumbani

Sheria ya Kirusi inahitaji wazalishaji kupunguza usahihi wa kutambua mpokeaji. Kufanya kazi kwa usahihi usio na kipimo kunaweza kufanywa tu ikiwa mtumiaji ana leseni maalum.

Njia maalum za kiufundi zinazokusudiwa kupata habari kwa siri (STS NPI) ni marufuku katika Shirikisho la Urusi. Hizi ni pamoja na Vifuatiliaji vya GPS, ambayo hutumiwa kwa udhibiti wa siri juu ya harakati za magari na vitu vingine. Ishara kuu ya haramu njia za kiufundi- usiri wake. Kwa hivyo, kabla ya kununua kifaa, unahitaji kusoma kwa uangalifu sifa zake, mwonekano, kwa uwepo wa kazi zilizofichwa, na pia tazama vyeti muhimu vya kuzingatia.

Pia ni muhimu kwa namna gani kifaa kinauzwa. Inapovunjwa, kifaa hakiwezi kuwa cha STS NPI. Lakini wakati wa kukusanya kifaa kilichokamilika inaweza kuwa tayari kuainishwa kama marufuku.

Kwa wengi wetu, ambao tunaishi maisha ya kipimo, kufunga kila siku kati ya ghorofa na mahali pa kazi au shule, kazi ya GPS kwenye simu inaonekana kuwa chaguo lisilo la lazima, ambalo hutumiwa na mtengenezaji kuongeza gharama ya kifaa. .

Lakini mara tu unapokabiliana na tatizo la kupata nyumba katika eneo lisilojulikana, mara moja unaelewa manufaa kamili ya GPS.

GPS ni nini kwenye simu au kompyuta kibao?

GPS, au mfumo wa kimataifa positioning ni mtandao unaojumuisha satelaiti kadhaa "zinazoning'inia" juu ya uso wa Dunia katika mizunguko ya mara kwa mara. Satelaiti hizi zimeundwa kupokea na kusambaza ishara za nafasi, shukrani ambayo unaweza kuamua kwa usahihi eneo lako, kufuatilia mienendo ya watu na mizigo, na kupanga njia katika maeneo yasiyojulikana.

Utendaji wa GPS ni muhimu zaidi kwa wale ambao majukumu yao yanajumuisha safari ndefu au harakati ndani ya jiji: wasafirishaji, wasambazaji, madereva wa masafa marefu, n.k.

Imeundwa ndani ya simu au kompyuta yako kibao Kazi za GPS unaweza kuamua kwa urahisi eneo lako kwenye ramani ya jiji au mashambani, unaweza kupata njia rahisi zaidi ya barabara inayotaka au nyumba, na hutawahi kupotea, hata unapotembea karibu na jiji lisilojulikana kabisa. Kwa kuongeza, njiani unaweza kushikamana nao kuratibu za maeneo ambayo yalifanywa.


Huduma za kisasa za Mtandao zinazotegemea GPS hutoa huduma nyingi zinazohusiana na kubainisha eneo lako. Utapewa kutembelea cafe iliyo karibu, sinema au kilabu, kutuma mialiko kwa marafiki ukiwauliza wajiunge nawe mahali ulipo sasa, nk.

Kwa usaidizi wa baadhi ya huduma, unaweza kupata marafiki wapya na watu wenye nia kama hiyo wanaoishi au kwa sasa wako karibu na eneo lako, au kukutana na wavulana au wasichana ambao wamedhamiria. Idadi ya huduma zinazotumia GPS inakua kila mara, kama vile aina mbalimbali za huduma wanazotoa.

A-GPS ni nini?

Mara nyingi katika maeneo ambayo kuna idadi kubwa ya majengo ya juu, uendeshaji wa GPS hupungua kwa kiasi kikubwa na kupoteza usahihi. Skyscrapers huzuia mstari wa kuona kwa satelaiti, na ishara za redio hazipiti kabisa au hupitia kwa upotovu.


Ili kuboresha ubora wa nafasi katika miji mikubwa, iliundwa Mfumo wa A-GPS, ambayo hutumia nafasi kwa kutumia vituo vya simu. Kadiri stesheni zinavyokuzunguka, ndivyo upangaji wako utakuwa sahihi zaidi.

Uamuzi wa eneo hutokea kwa usaidizi wa seva maalum za kujitolea, ambapo ishara hupokelewa kutoka kwa vituo vya mawasiliano kwa usindikaji. Ili kutumia A-GPS, lazima uwe na upatikanaji wa mtandao, kwa hiyo pamoja na simu, vidonge pekee vilivyo na slot ya SIM kadi vinaweza kutumia kazi hii.

Katika kompyuta kibao zisizo na SIM kadi, A-GPS itafanya kazi tu wakati imeunganishwa kwenye Wi-Fi. Kwa kuongeza, utalazimika kulipa kulingana na ushuru wa opereta wako wa rununu.

Ni nini bora kutumia?

Katika kila kesi, mtumiaji mwenyewe anaamua nini itakuwa bora na rahisi zaidi kwake, akizingatia tofauti kati ya GPS na A-GPS.

1. Katika mji ambapo idadi vituo vya rununu kubwa, A-GPS ni kasi na sahihi zaidi kuliko GPS. Katika maeneo ya vijijini, kinyume chake, ni bora kutumia GPS.

2. A-GPS hutumia nishati kidogo wakati wa operesheni na katika hali ya kusubiri, ambayo ina maana kwamba hutumia betri kidogo. Hii ni muhimu kwa wale ambao hawana fursa ya kurejesha tena.


3. A-GPS hutumia trafiki ya mtandao, kumaanisha kuwa haitolewi bila malipo.

4. Bila mtandao Mtandao A-GPS haifanyi kazi, tofauti na GPS, kwa hivyo simu au kompyuta kibao iliyo na A-GPS haiwezi kutumika kama kiongoza kwenye safari ndefu.