به عنوان یک قاعده، انتخاب یک سیستم مسئول ردیابی وسایل نقلیه یک فرآیند مسئول است. برخی از رانندگان GLONASS و برخی دیگر GPS را ترجیح می دهند. توسعه دهندگان هر یک از این سیستم ها الگوریتم خود را برای جمع آوری و ارائه داده ها ارائه می دهند، با دقت و قابلیت اطمینان خاص و همچنین تنظیمات فردی متمایز می شوند. کدام سیستم را بهتر انتخاب کنید، مقاله ما به تعیین اینکه در آن همه مزایا و معایب هر یک از آنها توضیح داده می شود کمک می کند.
همانطور که می دانید امروزه هم کشور ما و هم آمریکا و سایر ایالت ها دارای ماهواره در مدار هستند. همین وسایل برای تعیین مختصات فعلی خودرو با مشاهده از بالا مورد نیاز است. طبیعتاً دستگاه خاصی از یک سیستم خاص باید روی دستگاه نصب شود. هر چه تعداد ماهواره های یک سیستم خاص بیشتر باشد، می تواند مختصات را با دقت بیشتری ارائه دهد.
سیستم ماهواره ای چیست؟
هر سیستم مدرن، چه GLONASS یا همان GPS، سعی می کند مکان شی را تعیین کند. هر سیستم دلالت بر وجود یک دستگاه خاص دارد که از طریق آن مکان وسیله نقلیه نسبت به زمین تعیین می شود. این یک ناوبر یا به طور دقیق تر، یک سیستم ناوبری است که در ماشین تعبیه شده است. ناوبر چه می کند؟ این با ماهواره های مدار زمین تعامل دارد، جایی که هر یک از آنها یک سیگنال جداگانه به ناوبر می دهد تا دستگاه بتواند یکی از دیگری را تشخیص دهد. یک ناوبر مدرن، به منظور تعیین دقیقتر مختصات فضایی سه بعدی، نیاز به دریافت همزمان داده ها از چهار ماهواره دارد.
به طور دقیق تر، ناوبر باید فاصله این ماهواره ها را بداند تا موقعیت آن را محاسبه کند. ناوبر پیش فرض فقط یک وسیله ماشین نیست، بلکه یکی از بخش های سیستم موقعیت یابی فضایی است.
وسایلی که در مدار هستند بر اساس طرح خاصی قرار گرفته اند و به آن سالنامه می گویند. بر اساس همین طرح، محاسبات انجام می شود. هنگامی که ماشین در حال حرکت است، مختصات ناوبر همیشه تغییر می کند. برای این منظور سیگنال ماهواره ها به طور مداوم به روز می شود و فاصله در فواصل زمانی معین (چند ثانیه) دوباره محاسبه می شود. همه اینها مزیت سیستم های مدرن را برای ردیابی حرکت یک جسم، در این مورد یک خودرو، محاسبه سرعت و مسافت طی شده آن می دهد.
ناگفته نماند که هر ناوبری خودرویی که هست، سالنامه را حتی پس از خاموش شدن در حافظه خود نگه می دارد. این بسیار راحت است و هر بار که او نیازی به جستجوی دوباره آنها ندارد. علاوه بر این، اگر دستگاه در طول روز استفاده شود، اتصال بعدی به ماهواره ها در عرض چند ثانیه اتفاق می افتد. «شروع داغ» نام این گزینه است که اغلب توسط سازندگان نویگیتورها تبلیغ می شود. اگر ناوبر برای مدت طولانی روشن نشده باشد، اتصال به ماهواره ها زمان بیشتری می برد (10-20 دقیقه) و گزینه قبلاً "شروع سرد" نامیده می شود.
بنابراین، GLONASS یا GPS - کدام بهتر است؟ بیایید با تاریخچه سیستم ها شروع کنیم و سپس به مزایا و معایب آنها بپردازیم.
داستان
GPS تقریباً بلافاصله، زمانی که اولین ماهواره زمین، اتفاقاً ماهواره شوروی، پرتاب شد، ظاهر شد. آمریکایی ها اولین کسانی بودند که متوجه شدند سیگنال ماهواره با حرکت آن تغییر می کند. به لطف این، امکان ایجاد سیستمی وجود داشت که امکان محاسبه مختصات نه تنها ماهواره، بلکه همچنین شیء روی زمین را که به آن گره خورده است، می دهد.
در سال 1964، اولین سیستم ناوبری TRANZIT در جهان راه اندازی شد. سپس فقط برای مقاصد نظامی مورد استفاده قرار گرفت. با کمک این ناوبری، موشک های نظامی از زیردریایی ها پرتاب شد. اما TRANZIT برای اهداف غیرنظامی کاملاً نامناسب بود. دقت مکان هر جسم، علاوه بر این، بی حرکت، به پنجاه متر محدود بود. اجسام متحرک هرگز در رویا نبودند. علاوه بر این، اولین ناوبر جهان نمی تواند تعیین مستمر مختصات را ارائه دهد، زیرا با قرار گرفتن در مدار پایین، تنها یک ساعت در میدان دید از زمین بود.
سه سال بعد، یک ماهواره جدید، پیشرفته تر، پرتاب شد. در مدار بالاتری قرار داشت - Timation-1، و سپس Timation دوم نیز پرتاب شد. این دو ماهواره با هم ترکیب شدند و سیستمی به نام Navstar ایجاد کردند. مجدداً ، در ابتدا این سیستم به عنوان یک سیستم صرفاً نظامی مورد استفاده قرار گرفت و از سال 1993 به آن اجازه داده شد تا آن را کاملاً رایگان و فقط برای نیازهای غیرنظامی ساخته شود.
امروزه سیستم Navstar عملکرد بسیار خوبی دارد و از 32 ماهواره تشکیل شده است که از این تعداد 24 ماهواره اصلی محسوب می شوند. مدارگردهای سیستم پوشش کاملی از سیاره ما را فراهم می کنند، اما فقط در صورتی که 8 ماهواره دیگر در ذخیره باشند، ماهواره های GPS در فاصله قابل توجهی از زمین در چندین مدار حرکت می کنند. این ماهواره تقریباً در یک روز کامل به دور زمین گردش می کند.
اکنون در مورد GLONASS. این سیستم از زمان اتحاد جماهیر شوروی ایجاد شده است (هرچقدر هم که مردم کوته فکر این اتحادیه را سرزنش کردند، واقعیت قدرت دولت به هیچ وجه قابل رد نیست). پس از پرتاب ماهواره زمین مصنوعی به مدار، کار بر روی طراحی سیستم موقعیت یابی آغاز شد.
اولین ماهواره ناوبری از قلمرو اتحاد جماهیر شوروی در سال 1967 پرتاب شد. منظور او فقط یک ماهواره برای تعیین مختصات بود، اما بعداً یک سیستم کامل از قبل ایجاد شد که مجهز به گیرنده هایی بود که سیگنال را دریافت می کردند. هنوز گلوناس نبود. Cicada (نسخه غیرنظامی) و Cyclone (نسخه نظامی) نام داشت. این سیستم برای تعیین مختصات اشیاء در معرض خطر در نظر گرفته شده بود.
خود سیستم گلوناس در سال 1982 خارج شد. 11 سال طول می کشد و تنها پس از آن سیستم به بهره برداری می رسد، پس از فروپاشی اتحاد جماهیر شوروی. بیست و چهار ماهواره که برخی از آنها به دلیل مشکلات اقتصادی کشور هنوز به طور کامل فعال نیستند. این واقعیت بود که در دهه 90 مشخص کرد که سیستم روسیه نمی تواند با سیستم آمریکایی رقابت کند. امروزه، برعکس، پس از راه اندازی برنامه هدف "GNS"، GLONASS به عنوان یک رقیب مستقیم دیده می شود.
صورت فلکی ماهواره گلوناس یک سیستم دو منظوره است که در آن ابتدا اهداف نظامی تعیین می شود. امروزه 17 ماهواره درگیر هستند که در ارتفاع 19100 کیلومتری قرار دارند. گردش به دور سیاره کمی سریعتر از ماهواره های GPS است. GLONASS به طور مداوم در حال مدرنیزه شدن است و توسعه دهندگان روسی هدفی را تعیین کرده اند - عقب افتادن با آمریکایی ها.
همانطور که مشخص می شود، GLONASS از لحاظ تاریخی از سیستم آمریکایی عقب مانده است. اما به مرور زمان این شکاف بسته شد. دوران دهه 90 بر گلوناس تأثیر منفی گذاشت ، که دیگر مورد نیاز نبود ، زیرا در آن زمان در کشور بیداد می کرد. این سیستم دوباره به خواب زمستانی می رود و از آنجا به تدریج بیرون کشیده شد و مدرن شد.
یک سر خوب است، اما دو سر حتی بهتر است
حالا بهترین انتخاب چیست؟ به بیان صریح، یک شهروند عادی کشور اهمیتی نمی دهد که ناوبرش از کدام سیستم استفاده می کند. و شما حتی نیازی به این ندارید که خودتان را به زحمت بیندازید، زیرا برای غیرنظامیان، هر دو ماهواره معادل هستند. هر دو سیستم ماهواره ای آمریکایی و روسی می توانند توسط رانندگان بدون محدودیت استفاده شوند. دسترسی به GLONASS، به ویژه، رایگان و بدون محدودیت، با این حال، و همچنین برای GPS ارائه می شود.
اگر سیستم های ماهواره ای را از نظر حوزه نظامی یا دولتی در نظر بگیریم، پیراهن خود فرد به بدن نزدیکتر است. در هر زمان، آمریکایی ها می توانند این سیستم را غیرفعال کنند و آن را فقط به ارتش خود محدود کنند. زمانی که جنگ اول در عراق در جریان بود، این موضوع پیش از این نیز وجود داشت. و مقامات کشور ما مستقیماً همه کارمندان دولت را موظف می کنند که از ناوبری خود استفاده کنند در حالی که بقیه فقط توصیه می شود. اخیراً حتی دوما نیز خواستار ارائه لایحه ای برای ممنوعیت استفاده از GPS در خودروهای متعلق به سازمان های دولتی شد.
از سوی دیگر، این سوال همچنان مرتبط است: کدام سیستم بهبود یافته تر و بهتر است؟ برای روس ها مفید خواهد بود که بدانند شرکت سوئدی شبکه سراسری ماهواره ای مزیت GLONASS را رسماً به رسمیت شناخته است، زیرا در عرض های جغرافیایی که کشور آنها در آن قرار دارد، سیستم روسی کارآمدتر عمل می کند.
اما، دوباره، امروزه هر ناوبری یا گوشی هوشمند از GLONASS و GPS پشتیبانی می کند. بنابراین، بهتر است این سؤال را مطرح کنیم: GPS یا GLONASS / GPS کدام بهتر است؟ پاسخ بدون ابهام است، البته، گزینه دوم ناوبری ماهواره ای GPS / GLONASS است، به خصوص در مورد دقت موقعیت یابی. اما دستگاه های دو سیستمی یک منهای نیز دارند - قیمت بالایی دارند، زیرا دو ریزتراشه نصب کرده اند. اما قابلیت اطمینان دریافت سیگنال و دقت تعیین مختصات افزایش می یابد. اشتباهات در طول و عرض هنگام تعیین مکان یک شی، در صورت استفاده از ناوبری دو سیستمی، به یک و نیم متر کاهش می یابد. برای مقایسه، اگر ناوبری فقط با GPS کار کند، خطاها به طور متوسط 4 متر خواهد بود. GLONASS دارای 6 متر است.
انتخاب ناوبر
همانطور که در بالا ذکر شد، امروزه تعداد زیادی ماهواره داخلی وجود دارد، اما تعداد بیشتری از ماهواره های آمریکایی وجود دارد. به همین دلیل است که اکثر ناوبرها با GPS کار می کنند یا از سیستم GPS / GLONASS استفاده می کنند.
برای تصمیم گیری در مورد انتخاب یک ناوبر، باید بدانید که بسته به محدوده و خدمات ارائه شده، معمولاً به سه گروه تقسیم می شوند.
- ناوبر برای ماشین ها.
- ناوبر برای و.
- ناوبرهای مسافرتی جهانی
هدف ما آشنایی خواننده با ناوبرهای خودرویی است که از نظر تنوع و تعداد پرطرفدارترین هستند.
وظیفه اصلی که یک ناوبر ماشین باید حل کند این است که چگونه یک مسیر از یک نقطه به نقطه دیگر ایجاد کند. در این مورد باید نقشه ها، علائم جاده ای و ... دخیل باشند.در زیر لیستی از آنچه که یک ناوبر خوب باید داشته باشد آورده شده است. با استفاده از آن می توانید یک ناوبر خوب و با کیفیت برای خود انتخاب کنید.
- پردازنده قدرتمند
- پشتیبانی از ورودی لمسی
- وجود صدا می دهد.
- امکان به دست آوردن اطلاعات در مورد ترافیک.
- فرصت .
- قابلیت های چند رسانه ای لازم
تنها با هدایت این پارامترها، انتخاب یک ناوبر برای ماشین شما دشوار نخواهد بود. همانطور که در بالا ذکر شد، توصیه می شود دستگاه هایی را خریداری کنید که از GLONASS و GPS پشتیبانی می کنند.
بدون حوزه توسعه یافته ارتباطات از راه دور، تصور دنیای مدرن از قبل غیرممکن است. همانطور که نمی‌توانید مردم را مجبور کنید که از لامپ‌های نفت سفید استفاده کنند، در حالی که روشنایی الکتریکی در اطراف آنها وجود دارد، نمی‌توانید آنها را مجبور کنید که از اینترنت، تلویزیون ماهواره‌ای و ناوبری خودداری کنند. در این مقاله برخی از مسائل مربوط به سیستم های موقعیت یاب جهانی ماهواره ای مورد استفاده برای ناوبرها از جمله GPS خودرو و GLONASS را بررسی خواهیم کرد. در نتیجه پس از آشنایی اندکی با هر یک از این سیستم ها، می توانید بهترین جایگزین را برای خود در هنگام خرید ناوبر خودرو انتخاب کنید.
درباره سیستم های موقعیت یاب ماهواره ای GPS و GLONASS
اگرچه دوران اکتشافات بزرگ جغرافیایی مدت ها گذشته است، با این وجود، مشکل تعیین دقیق مختصات جغرافیایی یک جسم، متحرک یا ساکن، یک مسئله پیچیده ریاضی با مجهولات بسیار بود. توسعه صنعت فضایی، استفاده گسترده از ماهواره‌های زمین مصنوعی، ابتدا برای انتقال اطلاعات متنی ساده، سپس آرایه‌های اطلاعاتی پیچیده‌تر و بزرگ‌تر، دانشمندان را بر آن داشت تا سیستم‌هایی را برای تعیین مختصات زمینی اجسام با استفاده از ماهواره‌های زمین مصنوعی توسعه دهند. . البته راه حل این مشکل پیش پا افتاده نبود. اما در اینجا فناوری رایانه به کمک آمد، که فرآیندهای محاسبه و در نظر گرفتن بسیاری از پارامترها را در هنگام تعیین مختصات جغرافیایی اشیاء بسیار تسریع کرد. اولین مشتریان چنین سیستم هایی ارتش بودند - جایی که بدون آنها. آنها باید دقیقاً مکان را می دانستند، ابتدا فقط تأسیسات هسته ای، هم دشمن و هم خودشان، هواپیماهای حامل موشک، زیردریایی های هسته ای، و اکنون به تعیین محل هر سرباز در میدان جنگ رسیده است.
اما، این وضعیت نمی‌توانست زیاد دوام بیاورد و در هزاره جدید، ارتش مجبور شد سیستم‌هایی را برای استفاده غیرنظامی باز کند. ناوبرهای خانگی بسیار سریع توسعه یافتند، از جمله ناوبرهای خودکار که موقعیت شما را در یک مکان خاص از جهان با دقت کافی نشان می دهند. اما باید فوراً گفت که دقت و تعیین مختصات سیستم های موقعیت یابی مورد استفاده در بخش های غیرنظامی و نظامی و کاملاً متفاوت است.
سیستم های موقعیت یابی جهانی کاربردهایی در لجستیک پیدا کرده اند که باعث ایجاد جهت جدید آن - تله ماتیکی شده است. حوزه دوم سیستم های هشدار جهانی است. علاوه بر این، سیستم های موقعیت یابی در نقشه برداری، نقشه برداری، مدیریت زمین و سایر صنایع بسیار مهم هستند. خوب، و استفاده روزمره ناوبری است که می تواند نه تنها در ماشین، بلکه به سادگی در یک شهر ناآشنا و غیره استفاده شود.
در حال حاضر چندین سیستم موقعیت یابی جهانی توسعه یافته است. اما سه مورد از آنها قابل تشخیص است - این GPS آمریکایی، گلوناس روسی، گالیله اروپایی است. علاوه بر این، چین و هند نیز در حال توسعه سیستم های موقعیت یابی خود هستند تا به آمریکایی ها وابسته نباشند، که می تواند دقت جسم را کاهش دهد یا حتی پخش سیگنال ها را در مناطق خاصی خاموش کند. پیش از این نیز مواردی وجود داشته است.
درباره GPS برای ناوبرها
GPS مخفف عبارت Global Positioning System یا به زبان روسی - Global Positioning System است. مانند هر سیستم موقعیت یابی، GPS شامل یک بخش فضایی است که در حال حاضر شامل بیش از 30 ماهواره، یک سیستم از مجتمع های فرماندهی زمینی است که بخش فضایی را کنترل می کند، و در واقع گیرنده هایی که در مصرف کنندگان قرار دارند.
ما وارد جزئیات فنی عملکرد سیستم ها نمی شویم، بلکه فقط در مورد مفاهیم کلی صحبت می کنیم. این ماهواره ها در شش صفحه و در فاصله تقریباً 20000 کیلومتری از سطح زمین می چرخند. ماهواره ها دو نوع سیگنال پخش می کنند: با C / A-code، این یک سیگنال عمومی است، و P-code، یک کد با حفاظت. P-code حدود 10 برابر دقیق تر از سیگنال عمومی است. سیگنال کد P توسط ارتش ایالات متحده قابل دسترسی است. این کد دارای درجه بالایی از رمزگذاری است، بنابراین هیچ کس برای فاش کردن رمز بیهوده نخواهد بود.
GPS چگونه کار می کند
ماهواره های موجود در این سیستم به طور مداوم سیگنالی را به سطح زمین مخابره می کنند. ناوبر برای تعیین نقطه مکان خود باید سه مختصات را محاسبه کند و تفاوت مقیاس های زمانی ماهواره و ناوبر را در نظر بگیرد. به طور معمول، سیگنال های چهار ماهواره برای جبران خطاها استفاده می شود، اگرچه سیگنال های ماهواره های بیشتری نیز قابل استفاده است. ناوبر پس از گرفتن سیگنال از ماهواره ها، دنباله C \ A را از آن استخراج می کند، آن را با پارامترهای آن مقایسه می کند و تصویری سه بعدی از ماهواره ها می سازد. این نیاز به همگام سازی مداوم سیگنال از ماهواره دارد. دقت اندازه گیری همچنین به مکان ماهواره هایی که سیگنال از آنها دریافت می شود بستگی دارد. اگر به عنوان مثال، همه آنها در بخش شمالی و غربی باشند، نمی توان مثلث صحیح (شبکه نقاط کنترل ژئودزی) را ساخت.
درباره سیستم GLONASS برای ناوبرها
متأسفانه دوران پرسترویکا و گذار به شکل گیری اقتصادی جدید، توسعه چنین نظامی را در کشور ما به تاخیر انداخت. به طور کلی ما الان در توسعه سیستم عقب هستیم. ماهواره های کمتری در بخش فضایی وجود دارد و نرم افزارها و ریزپردازنده هایی که محاسبات را انجام می دهند نیز پیشرفته ترین نیستند. و علاوه بر این، لحظه ای از دست رفت که بازار تقاضای ناوبری کرد و صنعت ما نتوانست آنها را در اختیار مصرف کنندگان قرار دهد. بنابراین از عبارت jeepies-navigator استفاده می شود نه glonass-navigator.
ماهواره های گلوناس دو فرکانس ساطع می کنند. یکی فرکانس دقت استاندارد نامیده می شود، دوم فرکانس دقت بالا است. همانطور که می توانید تصور کنید فرکانس دوم نیازهای ارتش و خدمات ویژه را تامین می کند. اصل نظام هم همین است که تکرار نکنیم.
GLONASS پارامترهای زیر را ارائه می دهد: - دقت در مختصات افقی 50-70 متر - دقت در مختصات عمودی 70 متر - تعیین بردار حرکت تا 15 سانتی متر بر ثانیه البته اینها حداکثر شاخص های خطا هستند. در شرایط مساعد، آنها می توانند 2-3 برابر بهتر باشند. شاخص ها بدتر از شاخص های آمریکایی نیستند. به عنوان مثال، در GPS دقت مختصات می تواند به 100 متر برسد، ماهواره ها در سه صفحه، با زاویه 120 درجه قرار دارند. آمریکایی ها 6 هواپیما دارند که 60 درجه افست شده اند. GLONASS در عرض های جغرافیایی بالا که بیشتر کشور ما در آن قرار دارد موثرتر است، GPS در عرض های جغرافیایی متوسط موثرتر است. هرکسی برای خودش سیستمی درست کرد.
کدام ناوبر بهتر از GPS یا GLONASS است؟
اصلی ترین چیزی که مانع توسعه و گسترش ناوبرهای GLONASS می شود پشتیبانی ضعیف کارتوگرافی است. بدون نقشه های واضح و با طراحی خوب، ناوبر یک اسباب بازی بی فایده است. متأسفانه، پشتیبانی نقشه کشی همیشه در انحصار ارتش بوده است و اغلب در محرمانه بودن پنهان بوده است. الان داریم هزینه اش را می پردازیم. البته استثنائاتی نیز وجود دارد، اما بخش عمده ای از خاک کشور باید در نقشه ها برای ناوبران غیرنظامی قابل دسترسی باشد. این بزرگترین مشکل برای ناوبرهای GLONASS است که هم مانع اجرای آنها برای غیرنظامیان می شود و هم آنها را برای استفاده عمومی کمتر جذاب می کند. به امید «نگاهی به آینده» می‌ماند و امیدوار است که حتی جمعیت غیرنظامی کشورمان به کار هماهنگ وابسته نباشند، اما همچنان ماهواره‌های آمریکایی.
امروزه ناوبری یک چیز ضروری و بسیار محبوب است. در چند سال گذشته، تراشه‌های ناوبری در ابزارهای موبایل و سایر لوازم الکترونیکی رایج شده‌اند. سیستم های ناوبری GPS و GLONASS وجود دارد، بیایید بفهمیم که هر یک از آنها چیست و اصول عملکرد را مطالعه کنیم.
در تماس با
جی پی اس چیست؟
GPS (مخفف سیستم موقعیت یاب جهانی، سیستم موقعیت یاب جهانی) یک سیستم ناوبری ماهواره ای است که فاصله، زمان و مکان را در سیستم مختصات جهانی WGS 84 تعیین می کند. این سیستم به شما امکان می دهد مکان و سرعت اشیاء را تقریباً در هر نقطه از زمین تعیین کنید. سیاره (به استثنای مناطق قطبی).
توسعه GPS در دهه 1950 برای وزارت دفاع ایالات متحده آغاز شد، اما اکنون این فناوری نه تنها توسط ارتش، بلکه در زندگی روزمره نیز مورد استفاده قرار می گیرد. در آن زمان اتحاد جماهیر شوروی اولین ماهواره مصنوعی زمین را پرتاب کرد و دانشمندان آمریکایی که این رویداد را مشاهده کردند متوجه شدند که به لطف اثر داپلر، فرکانس سیگنال دریافتی با نزدیک شدن به ماهواره افزایش می یابد و با افزایش فاصله کاهش می یابد. آنها به این نتیجه رسیدند که اگر اطلاعاتی در مورد مختصات دقیق خود در زمین دارید، می توانید موقعیت و سرعت ماهواره را اندازه گیری کنید و با دانستن اینکه ماهواره کجاست، می توانید سرعت و مختصات خود را محاسبه کنید.
سیستم GPS شامل ماهواره های مصنوعی است که در مدار میانی زمین می چرخند (سیستم ماهواره ای NAVSTAR، توسعه یافته در ایالات متحده آمریکا) و ایستگاه های نظارت زمینی، که در یک شبکه مشترک متحد شده اند. ماهواره ها به طور مداوم یک سیگنال ناوبری را به زمین ارسال می کنند، از جمله یک "کد شبه تصادفی"، داده های زودگذر (مختصات و پارامترهای پیش بینی شده حرکت ماهواره در یک نقطه خاص از زمان) و سالنامه (داده هایی برای محاسبه موقعیت تقریبی یک ماهواره). . این سیگنال توسط دستگاه های GPS مشترک دریافت می شود که بر اساس اطلاعات دریافتی، موقعیت جغرافیایی خود را محاسبه می کنند.
یکی از معایب فناوری GPS سرعت کم انتقال داده (تا 50 bps) است که محاسبه مختصات می تواند چند دقیقه طول بکشد. علاوه بر این، سیستم GPS برای تعیین مختصات دستگاهی که در داخل خانه، در منطقه ای که توسط ساختمان های بلند احاطه شده است، در جنگل ها و پارک ها، تونل ها و غیره قرار دارد، بی تاثیر است.
A-GPS چیست؟
برای از بین بردن این مشکلات و امکان تعیین مختصات هر دستگاه تلفن همراه، فناوری A-GPS (Assisted GPS) ایجاد شد. هنگام استفاده از آن، گیرنده GPS داده ها را نه از ماهواره ها، بلکه از منابع خارجی دریافت می کند (به عنوان یک قاعده، اینها شبکه های اپراتورهای تلفن همراه هستند) و تشخیص سیگنال A-GPS کمتر از 2 ثانیه طول می کشد.
نویسندگان ایده ایجاد A-GPS مهندسان Jimi Sennota و Ralph Taylor بودند که توسعه خود را در سال 1981 ثبت کردند. این سیستم در اکتبر 2001 در ایالات متحده معرفی شد، جایی که استفاده از آن در شبکه اضطراری 911 آغاز شد.
A-GPS از یک گیرنده GPS یکپارچه و اجزای شبکه تلفن همراه تشکیل شده است. دو حالت برای A-GPS وجود دارد: A-GPS Online (اصلی) و A-GPS Offline (کمکی). در صورت نیاز به تعیین سریع موقعیت جغرافیایی، اگر گیرنده GPS بیش از 2 ساعت کار نکرده است، اولین مورد به شما امکان می دهد اطلاعاتی در مورد مختصات ماهواره ها دریافت کنید. حالت دوم زمان شروع گرم و سرد گیرنده GPS را افزایش می دهد. گیرنده A-GPS سالنامه، ephemeris و لیست ماهواره های قابل مشاهده را به روز می کند.
علیرغم اثربخشی آن، فناوری A-GPS دارای معایبی است، به ویژه، عملکرد شروع سریع خارج از پوشش شبکه تلفن همراه کار نمی کند. برخی از گیرنده‌های با پشتیبانی از A-GPS با یک ماژول رادیویی GSM ترکیب می‌شوند و در صورت قطع ارتباط نمی‌توانند راه‌اندازی شوند. در این حالت گیرنده A-GPS می تواند بدون پوشش GSM (GPRS) راه اندازی شود. در ابتدا، ماژول های A-GPS ترافیک کمی مصرف می کنند (5-7 کیلوبایت)، اما در صورت از دست دادن سیگنال، همگام سازی مجدد مورد نیاز خواهد بود که مستلزم افزایش مصرف انرژی، به ویژه در رومینگ است.
گلوناس چیست؟
در حال حاضر، دو سیستم ناوبری ماهواره ای در جهان وجود دارد - GPS توصیف شده در بالا و GLONASS (سیستم ناوبری ماهواره ای جهانی). در واقع، دومی نسخه روسی GPS است. بر اساس قیاس با GPS، GLONASS مختصات سه بعدی (عرض، ارتفاع، طول جغرافیایی) را در سراسر جهان تعیین می کند.
آغاز توسعه سیستم ماهواره ای شوروی در آن زمان به دسامبر 1976 برمی گردد. در اکتبر 1982، با پرتاب ماهواره اوراگان به مدار گلوناس، اولین آزمایش این سیستم آغاز شد. در ابتدا برای نیازهای نظامی تصور شد، اما بعداً برای اهداف غیرنظامی مورد استفاده قرار گرفت. در حال حاضر گیرنده های گلوناس به کشتی ها و هواپیماهای غیر نظامی / نظامی، حمل و نقل عمومی، وسایل نقلیه اضطراری و غیره مجهز شده اند. سیگنال های GLONASS نه تنها توسط گیرنده های GPS، ناوبرهای داخلی، بلکه توسط تلفن های همراه نیز دریافت می شود. داده های موقعیت، سرعت و جهت از طریق شبکه اپراتور GSM به سرور جمع آوری داده ارسال می شود.
استفاده غیرنظامی از سیستم گلوناس در سال 1993 آغاز شد، در سال 1995، 24 ماهواره به مدار پرتاب شد و در سال 2010 تعداد آنها به 26 ماهواره افزایش یافت. دولت روسیه 320 میلیارد روبل برای توسعه این سیستم در دوره 2012 تا 2020 اختصاص داد. برای ایجاد 15 ماهواره Glonass-M و 22 ماهواره Glonass-K. کار بر روی سیستم گلوناس در دسامبر 2015 به پایان رسید.
ماهواره های گلوناس در ارتفاع 19.1 هزار کیلومتری از زمین می چرخند. گیرنده های GLONASS امکان تعیین مختصات افقی (با دقت 50-70 متر) و عمودی (70 متر)، بردار سرعت (با دقت 15 سانتی متر در ثانیه)، زمان با دقت 0.7 میکرو ثانیه را فراهم می کند. این سیستم از دو نوع سیگنال ناوبری استفاده می کند - باز با دقت معمولی و محافظت شده با دقت بیشتر. اولی می تواند هر گیرنده GLONASS را دریافت کند، و دومی - کاربران منحصراً مجاز، به عنوان مثال، تجهیزات نیروهای مسلح RF.
ERA-GLONASS چیست؟
ERA-GLONASS یک سیستم واکنش اضطراری روسی در مواقع تصادف و سایر موارد اضطراری در جاده است که امکان اطلاع رسانی سریع به خدمات واکنش اضطراری در مورد یک حادثه را فراهم می کند. ERA-GLONASS بر اساس سیستم ماهواره ای GLONASS عمل می کند. این مجموعه در سال 2015 به بهره برداری رسید و از اول ژانویه 2017 خودروسازان موظفند این سیستم را بر روی خودروهای خود که وارد بازار روسیه می شوند نصب کنند. این سیستم زمان پاسخگویی به حوادث و شرایط اضطراری را کوتاه می کند که منجر به مرگ و میر کمتر، صدمات جاده ای و افزایش ترافیک بار/مسافر می شود.
ERA-GLONASS شامل دو بخش است: زیرساخت اپراتور (سکوی ناوبری و اطلاعات، شبکه انتقال داده، شبکه اپراتور تلفن همراه) و دستگاه هایی که برای تجهیز وسایل نقلیه استفاده می شود. در صورت وقوع یک حادثه رانندگی (سیستم انواع برخوردها را تشخیص می دهد - برخورد از جلو، جانبی یا عقب)، دستگاه شدت تصادف، مکان وسیله نقلیه آسیب دیده را بر اساس داده های ماهواره های GLONASS و / یا GPS تعیین می کند. سیستم ها، با سیستم ERA-GLONASS ارتباط برقرار می کند و اطلاعات مربوط به حادثه را مخابره می کند. سیگنال دارای وضعیت اولویت است و از طریق هر اپراتور تلفن همراه با قوی ترین سیگنال در یک مکان مشخص منتقل می شود. علاوه بر این، اگر شبکه با تماس های تلفنی بیش از حد بارگذاری شود، می توان آنها را برای انتقال سیگنال قطع کرد.
پایه های اصول ناوبری ماهواره ای در دهه 50 و پس از پرتاب اولین ماهواره مصنوعی شوروی گذاشته شد. گروهی از دانشمندان آمریکایی به رهبری ریچارد کرشنر با مشاهده سیگنال پخش شده توسط ماهواره متوجه شدند که فرکانس سیگنال دریافتی با نزدیک شدن به ماهواره افزایش می یابد و برعکس با فاصله آن کاهش می یابد (اثر داپلر). این مشاهدات دانشمندان را به این باور رساند که دانستن مکان دقیق یک جسم زمینی امکان اندازه گیری مکان و سرعت یک ماهواره را فراهم می کند. بر این اساس، شناخت دقیق موقعیت ماهواره، تعیین مختصات و سرعت حرکت جسم زمینی را ممکن می سازد.
با این وجود، برای اولین بار، اجرای عملی ایده های متخصصان و دانشمندان آمریکایی اتحاد جماهیر شوروی، که درگیر توسعه نظریه موقعیت یابی بودند، تنها در سال 1982 پس از پرتاب اولین ماهواره، که قرار بود وارد موقعیت یابی جهانی شود، انجام شد. سیستم (GLONASS).
گلوناس
GLONASS یکی از دو سیستم ناوبری ماهواره‌ای جهانی موجود است که توسعه آن در سال 1976 آغاز شد و پس از آن به دلیل کمبود بودجه کافی، این برنامه محدود شد. اجرای کامل و راه اندازی پروژه GLONASS در سال 2009 و پس از فروپاشی اتحادیه انجام شد. امروزه GLONASS روسی و GPS آمریکایی سیستم عامل اصلی ناوبری ماهواره ای جهانی هستند.
هدف اصلی GLONASS تحویل سریع اطلاعات زمان ناوبری به کاربران سیستم های زمینی، فضایی، هوایی و دریایی است. ارائه دسترسی به سیگنال های عمرانی GLONASS بدون هیچ گونه محدودیتی در هر نقطه از جهان به صورت رایگان در اختیار مصرف کنندگان قرار می گیرد. تبادل اطلاعات توسط 24 ماهواره که در امتداد 3 مسیر مداری در ارتفاعات حدود 19100 کیلومتر حرکت می کنند فراهم می شود. GLONASS بر اساس همان اصول فیزیکی مشابه آنالوگ آمریکایی GLONASS - سیستم NAVSTAR GPS - خطای اندازه گیری 3-6 متر را ارائه می دهد. GPS تا حدودی دقیق تر عمل می کند و دسترسی سیگنال را با دقت 2 ... 4 متر فراهم می کند.
توسعه پروژه GLONASS تحت صلاحیت آژانس Roscosmos است.
جی پی اس
GPS (GBS، سیستم موقعیت یاب جهانی انگلیسی) یک سیستم ناوبری ماهواره ای آمریکایی است که داده های مفیدی را در مورد زمان و مسافت پخش می کند و به شما امکان می دهد مکان یک شی را در سیستم مختصات جهانی WGS 84 تعیین کنید. توسعه سیستم، پیاده سازی و راه اندازی آن در سال 1993 طبق دستورالعمل وزارت دفاع ایالات متحده انجام شد.
امروزه، سیستم ناوبری GPS، مانند GLONASS، برای استفاده توسط مصرف کنندگان غیرنظامی در دسترس است. برای اطمینان از عملکرد کانال اطلاعات کافی است یک ناوبر GPS یا دستگاه مشابه با گیرنده GPS خریداری کنید.
گلوناس یا جی پی اس؟
بر خلاف سیستم ردیابی NAVSTAR GPS، ماهواره های پشتیبانی کننده از سیستم GLONASS با چرخش زمین رزونانس (به صورت ناهمزمان کار می کنند) نشان نمی دهند. به لطف این، امکان دستیابی به ثبات بیشتر سیگنال پخش وجود دارد. یکی دیگر از مزایای سیستم GLONASS به دلیل پارامترهای مداری به درستی انتخاب شده (ارتفاع، زاویه شیب و دوره) آشکار می شود: GLONASS قادر به ارائه سیگنال قابل اعتماد در عرض های جغرافیایی جنوبی و قطبی است - جایی که پخش GPS بسیار دشوار یا غیرممکن است. علامت.
علیرغم تعدادی از مزایای عملی جدی GLONASS، وضعیت واقعی در بازار خدمات اکثر کاربران را مجبور می کند که همچنان GPS را ترجیح دهند. این در درجه اول به دلیل:
- با هزینه بسیار مقرون به صرفه تر ارتباط با پشتیبانی GPS.
- فقدان کامل (برخلاف خدمات GPS) محصولات نرم افزاری که به شما امکان می دهد GLONASS را در ارتباطات و تلفن های هوشمند نصب کنید.
- پتانسیل چشمگیر نرم افزار برای سیستم های ناوبری GPS، که به شما امکان می دهد دامنه برنامه های دومی را به طور قابل توجهی گسترش دهید.
GPS قادر است تقریباً در هر شرایط آب و هوایی دسترسی به داده های مفید را در هر نقطه از جهان (به استثنای منطقه Subpolar) فراهم کند.
