Спутниковые навигаторы и навигационные системы: виды, достоинства и недостатки

Любой из нас может оказаться в незнакомом месте, не предполагая, куда двигаться дальше. Бумажная карта или случайные прохожие не всегда становятся хорошими помощниками в этом случае, поэтому на помощь приходит технический прогресс. А именно, спутниковая навигация. Что такое спутниковый навигатор, как они работают и какой из существующих видов предпочесть, рассмотрим в этом обзоре.

Что такое спутниковый навигатор

GPS-навигатор - это устройство для приема сигналов навигационных спутников и вычисления координат местоположения. Это технически сложный прибор, содержащий помимо деталей и микросхем, принимающих и обрабатывающих сигналы от спутника, еще и определенные программные компоненты, такие как:

  • BIOS - выступает связующим звеном между аппаратной и программной частей устройства;

  • операционная система;

  • программа-оболочка - делает пользование навигатором удобным и обеспечивает корректную работу всех программ;

  • непосредственная навигационная программа;

  • дополнительные приложения, предусмотренные производителем (мультимедиа, игры и пр.).

Как работает gps-навигация

Спутниковая навигация представлена тремя составляющими:

  • космическая - спутники на земной орбите (32 у GPS и 28 у ГЛОНАСС), движущиеся по 6 траекториям по 4 штуки в каждой;

  • управляющая - станции мониторинга и наземные антенны, выполняющие корректировку данных о местоположении объектов;

  • пользовательская - приемники (навигаторы), использующие сигналы спутников (как правило, трех-четырех) для установления своего местонахождения по координатам в режиме реального времени.

Спутники постоянно направляют на поверхность Земли сигнал о своем расположении и времени на собственных часах. Координаты и время их отправки поступают на приемник, который вычисляет расстояние до каждого спутника с помощью специальной программы. Рассчитав расстояние, GPS-навигатор анализирует полученные данные и устанавливает свое точное местонахождение.

Недостатками такой системы выступает то, что сигнал из космоса может не доходить до навигатора, скажем, в тоннеле, подвале, вследствие облачности или наличия магнитных бурь.

Виды GPS-навигаторов

В настоящее время имеется три разновидности этих устройств:

  1. Автомобильные навигаторы.

  2. Туристические.

  3. Спортивные.

Рассмотрим каждую из них в отдельности.

Автомобильные навигаторы

Эти приборы предназначены для того, чтобы:

  • прокладывать маршрут с учетом особенностей организации движения на дороге;

  • осуществлять поиск конкретного объекта (населенного пункта, заправочной станции, кафе, гостиницы и т.п.).

Некоторые автомобильные навигаторы могут принимать данные о дорожной ситуации в режиме реального времени, что помогает избегать заторов и объезжать пробки. Эта информация поступает за счет мобильной связи (по протоколу GPRS), или по радиоканалам RDS диапазона FM.

Существуют навигаторы, работающие с GPS и с ГЛОНАСС одновременно. Такие устройства есть у производителей торговых марок Explay, Lexand, Prestigio, Prology.

Лучшие автонавигаторы - 2019

Туристические навигаторы

Эти портативные приспособления используются любителями активного отдыха и туристами в пеших, водных и горных походах. Их отличает то, что их корпус изготовлен по стандарту IPX7, то есть защищен от ударов и проникновения влаги. Кроме того, эти навигаторы не теряют работоспособности в трудных условиях, например, в горах и в густой чаще леса.

В память отдельных туристических навигаторов закладываются карты местности. Кроме того, устройства могут иметь дополнительные функции (например, компас или высотометр), которые могут оказаться полезными при путешествиях на большие расстояния.

Спортивные навигаторы

Эти приборы необходимы спортсменам в циклических дисциплинах (беге, велосипедной езде, лыжной гонке и т.п.) и могут применяться как на тренировках, так и на соревнованиях. Их основная задача - контроль состояния здоровья спортсмена по основному показателю - пульсу в совокупности с параметрами движениям (скоростью, высотой, пройденным расстоянием).

Спортивные навигаторы имеют водонепроницаемый корпус с защитой от ударов. Они компактны и мало весят. Чаще всего выполняются в виде:

  • наручных часов;

  • прямоугольного корпуса для крепления на велосипедном руле.

Данные о частоте сердечных сокращений спортсмена, о количестве оборотов педалей или выполненных шагов поступают на устройство от специальных внешних датчиков по радиоканалу. Пользователь же получает необходимую информацию посредством звукового и вибро- сигнала, а также читает ее на дисплее прибора.

Спортивные GPS-навигаторы применяются также для:

  • установления определенного задания на тренировку в части направления и скорости движения, расстояния, которое необходимо пройти, значения пульса и пр.;

  • записи данных в память навигатора для последующей передачи на ПК и анализа эффективности тренировки.

GPS или ГЛОНАСС - что лучше

Обе системы спутниковой навигации имеют свои достоинства и недостатки.

К достоинствам GPS-системы относят:

  • Надежность, обусловленная большим количеством используемых спутников.

  • Меньшая погрешность в определении местоположения по сравнению с ГЛОНАСС.

  • Наличие большого количества поддерживающих устройств.

Недостатками GPS-навигации выступают:

  • Вследствие синхронного движения спутников по орбитам требуется наличие корректирующих станций для повышения точности установления координат объекта.

  • В полярных широтах и на большой высоте качество сигнала ухудшается.

  • Наличие прав управления системой у Минобороны страны, что ставит гражданских лиц в зависимость от военных. С этой точки зрения GPS точнее, а ГЛОНАСС – надежнее.

Преимущества системы ГЛОНАСС заключаются в следующем:

  • Несинхронное вращение спутников не требует дополнительных корректив.

  • Наличие устойчивого сигнала в любых условиях на территории России.

  • ГЛОНАСС останется доступной для населения страны даже в случае отключения GPS.

Недостатки:

  • Меньшее количество спутников и их частый износ.

  • Более высокая стоимость спутникового мониторинга транспорта.

  • Отсутствие программного обеспечения для мобильных устройств. Доступным вариантом для них сегодня выступает GPS-ГЛОНАСС или только GPS.

Что выбрать - мобильное приложение или отдельное устройство-навигатор

Абсолютный плюс мобильного приложения состоит в том, что телефон всегда под рукой. Но наличие отдельного устройства лучше по следующим причинам:

  1. Мобильные GPS-навигаторы работают через интернет, а это значит дополнительный расход трафика.

  2. Работа приложений может затрудняться вследствие перегруженности процессора устройства, вследствие чего возникают "зависания" и "торможения"

  3. Если телефон зазвонит при включенном навигаторе, то маршрут придется прокладывать заново.

  4. Для мобильника необходимо специальное крепление, а навигаторы продаются уже в комплекте с ним.

 

Пожалуйста, оцените статью: 
No votes yet

Не нашли ответ на свой вопрос? Возможно, вы найдете решение проблемы на нашем канале в Youtube! Здесь мы собрали небольшие, но эффективные инструкции. Смотрите и подписывайтесь на наш youtube-канал!

Смотреть на Youtube

Помощь: задайте вопрос

Вы робот? Оставьте это поле пустым, если вы не робот, а человек