Навигационная система глонасс в смартфоне

Сеансы управления

Центр управления системы «ГЛОНАСС» расположен в подмосковном Краснознаменске. Именно отсюда боевыми расчётами центра им. Титова (структура 15-й армии Воздушно-космических сил РФ) осуществляется круглосуточное и непрерывное управление всей группировкой аппаратов «ГЛОНАСС».

Ежесуточно выполняется около 300 сеансов управления. Одна из основных задач военнослужащих центра им. Титова — контроль технического состояния спутников.  

«Состояние бортовой аппаратуры космических аппаратов «ГЛОНАСС» оценивается на основании анализа получаемой телеметрической информации, содержащей значения всех контролируемых параметров, отклонение от нормы которых может приводить к неисправности космического аппарата», — подчеркнул Александр Гребенюк.

Работа военнослужащих центра им. Титова

Как пояснил офицер, устранение нештатных ситуаций проводится боевыми расчётами с привлечением оперативных групп, в состав которых входят специалисты предприятий — разработчиков элементов космических аппаратов.

В наиболее сложных ситуациях боевые расчёты совместно с представителями главного конструктора ИСС им. Решетнёва вырабатывают нестандартные решения устранения возникших неисправностей.

Как рассказали журналистам в центре им. Титова, в ходе эксплуатации аппаратов серии «ГЛОНАСС-М» имели место факты повреждения корпуса космических аппаратов космическим мусором и небесными телами, то есть физическими объектами естественного происхождения.

В результате происходила разгерметизация спутников, и они теряли работоспособность. Применение негерметичных платформ при создании новых космических аппаратов серии «ГЛОНАСС-К» позволило исключить возникновение данных неисправностей, пояснили в центре им. Титова.

Также по теме

Безопасность на орбите: российские учёные разработали роботизированный комплекс для спасения космонавтов

Российские учёные разработали проект роботизированного комплекса для спасения космонавтов, оказавшихся в опасной ситуации в открытом…

«Чаще всего мы наблюдаем незначительные неисправности, которые оперативно устраняются посредством команд управления с Земли. По итогу аппарат продолжает работать в рамках заданных функциональных возможностей», — заявил Гребенюк.

По словам подполковника, в космические аппараты системы «ГЛОНАСС» закладывается очень серьёзный ресурс надёжности. Существующие алгоритмы управления, реализуемые в специальном программном обеспечении, позволяют при выходе из строя одной системы практически всегда запустить резервную.

«Кроме того, каждый космический аппарат имеет систему самоконтроля. Тем самым после самодиагностики в случае отклонения параметров работы он может самостоятельно переключиться на другой комплект аппаратуры с целью поддержания работоспособного состояния. Если аппарату не удаётся самому решить возникшие проблемы, то он посылает на Землю соответствующий сигнал», — говорит Гребенюк.

Есть ли другие навигационные системы

Помимо ГЛОНАСС и GPS, существует еще несколько спутниковых группировок навигации:

1. Галилео. Разработка Европейского космического агентства. Состоит из 26 спутников, расположенных на высоте порядка 23 000 км. Установка предназначена для работы на территории стран Евросоюза, объединена с системой GPS.
2. Бэйдоу. Локальная китайская навигационная система. Включает в себя 48 космических аппаратов. Перспектива развития – объединение с ГЛОНАСС.
3. IRNSS. Спутниковая группировка, действующая на территории Индии и граничащих с ней земель. Состоит всего из четырех устройств, находящихся на высоте 36 000 км. Назначение установки не только в навигации, но и в ликвидации последствий катастроф.
4. QZSS. Японский проект навигационной системы, включающий в себя один спутник. Постепенно планируется запуск еще трех аппаратов. Установка рассчитана на применение в странах Азии. Проект совмещает такие функции, как навигация, контроль общественного транспорта и туристический справочник.

Спутниковые системы

Все перечисленные системы работают, но все еще находятся на стадии развития.

Нужно ли присутствие ЭРА ГЛОНАСС на автомобиле

Многие подзаконные акты в нашей стране зачастую интерпретируются с искажениями или и вовсе неправильно. В частности, закон, начавший действовать с 2017 года, предусматривает обязательную установку модуля ЭРА ГЛОНАСС на ввозимые из-за рубежа физлицами легковые авто, которые растамаживаются лично владельцем. Но это не означает, что аварийные кнопки следует обязательно устанавливать на старенький Москвич или купленный два-три года назад Mercedes. В настоящее время закона, предусматривающего наказание за отсутствие модуля ГЛОНАСС, нет. И любые слухи, что с 2018 или 2019 года за это будут наказывать, совершено лишены оснований.

Однако если говорить о том, что все новые авто, приобретаемые после 2017 ода, должны оснащаться такими модулями, то здесь действительно имеются некоторые важные моменты. Дело в том, что любое новое авто, продающееся на территории РФ, должно обладать документом, именуемым «Одобрением типа ТС» (сокращённо – ОТТС). Его выдачей заведует Росстандарт, и если он не дал одобрения на конкретную модель, торговать ею в России дистрибьюторам нельзя. Если вы приобретаете новую машину в автосалоне, ПТС вам выдадут только при наличии ОТТС. Так вот, стандартный срок действия «Одобрения типа ТС» – три года. Если у вас имеется машина, срок действия ОТТС которой ещё не истёк – вы можете не волноваться касательно установки кнопки SOS. Однако авто, приобретённые в 2017 году, после 2020 года эксплуатировать без модуля ЭРА ГЛОНАСС уже будет нельзя. Так что автовладельцам с относительно свежим четырехколёсным другом следует заблаговременно подготовиться к тому, что они могут быть оштрафованы за отсутствие данного устройства.

И наоборот, если вы планируете приобрести авто после 31.12.2019, то обязанность обеспечения машины модулем экстренного вызова ложиться уже на плечи автопроизводителя/дилера/реселлера. Если со слухами, должен ли автомобиль обязательно комплектоваться модулем ГЛОНАСС, мы разобрались, то невыясненными остаются ещё некоторые вопросы. Например, обязателен ли вызов экстренных служб при наличии аварийной кнопки хотя бы на одном ТС. Некоторые водители убеждены, что без этого оформление ДТП невозможно. Это неправда – независимо от того, имеется ли аварийная кнопка, или нет, регистрация аварии сотрудниками ГИБДД проводится в любом случае. Другое дело, что сгенерированные и отправленные модулем данные, касающиеся точного определения координат происшествия, скорости движения авто, силы столкновения могут стать решающим аргументом при судебном разбирательстве.

Система ГЛОНАСС

Отечественная система-аналог знаменитого GPS постепенно набирает обороты. Установку начинают массово внедрять в автотранспорт и персональную технику.

Что это такое

ГЛОНАСС – это аббревиатура, означающая «ГЛОбальная НАвигационная Спутниковая Система». Установку начали разрабатывать в годы гонки вооружений с США, поэтому можно смело утверждать, что ГЛОНАСС – это ответ системе GPS.

История развития

Система берет свое начало в СССР. Изначально планировалось создание установки мониторинга и навигации исключительно для целей военной отрасли. В 1982 году был запущен первый спутник модели ГЛОНАСС. К 1992 году установка состояла из 12 спутников, система была введена в эксплуатацию.

К середине 90-х годов установка перестала функционировать. На остановку работы повлияли такие факторы, как распад СССР, поломка спутников, находящихся на орбите, недостаток финансирования. В итоге к началу нового века вся сеть состояла из шести аппаратов.

В 2001 году стартовала программа «Глобальная навигационная система». В рамках проекта предполагалось полное восстановление и использование сети в России в 2007 году. Сроки соблюсти не удалось, но цель была достигнута, хоть и с небольшим опозданием: к 2011 году было запущено 24 основных спутника и несколько резервных.

Полноценная работа установки была восстановлена к 2015 году.

Количество спутников ГЛОНАСС на орбите

Область применения

Применение ГЛОНАСС можно разбить на две больших группы:

1. Гражданское использование. Заключается в отслеживании нахождения объектов, навигации в населенных пунктах. Приемники также встраивают в машины в составе противоугонных систем, установок оперативной реакции на ДТП и контроля транспорта.
2. Военное применение. Подразумевает разветвленную систему навигации, наведения высокоточного оружия и управления самолетами-беспилотниками.

Как проверить наличие ГЛОНАСС в машине

Согласно распоряжению правительства России, все автомобили оборудуются системой Глонасс уже на этапе сборки на производстве. Устанавливается устройство на:

• легковые («Газель, «Лада Ларгус» и т.д.), грузовые автомобили;
• пассажирские автобусы.

Решение комиссии ТС (Таможенного Союза) № 877 содержит положения, согласно которым с 1 января 2017 года установка программы навигации обязательна на машины даже в простой комплектации на автомобильных заводах.

Teltonika FMA120 – ГЛОНАСС-терминал

С 2020 года невозможна продажа авто между частными лицами без системы Глонасс или «Эра-Глонасс». Кроме того, выдача техпаспорта без данного оборудования исключена. Следовательно, цифровым устройством должна оснащаться каждая машина.

Актуален вопрос о том, как выглядит Глонасс в машине. Трекеры и датчики слежения имеют достаточно большие размеры, поэтому обнаружить их несложно.

Способы проверки наличия системы	Место проверки наличия системы
Поиск цифрового устройства	Осматриваются: салон автомобиля – верхняя часть со стороны водителя, пространство под обшивкой сидений, багажное отделение, колесные арки, пластиковые детали салона, пустоты в дверях, подкапотное пространство вблизи от аккумулятора либо предохранителей, дно (днище), прочие пустоты и свободные пространства.
Поиск механических повреждений	Производится визуальный осмотр пластиковых деталей и элементов из металла на наличие царапин, сколов. Как правило, в результате демонтажа и повторного монтажа остаются механические повреждения.
Поиск цифровым способом	Понадобится сканер, считывающий радиочастоты, или прибор, распознающий низкие токи от электропроводки.

Главное устройство – это терминал (трекер). Головной блок имеет датчик, который передает сигнал на сеть из множества спутников на орбите земли. Они определяют местоположение объекта. Трекер принимает информацию от спутников, обрабатывает, генерирует итоговые данные и передает на удаленный компьютер.

Сетевая радионавигационная спутниковая система (СРНСС) Глонасс

Система Глонасс предназначена для глобальной оперативной навигации приземных подвижных объектов. СРНСС разработана по заказу Министерства Обороны. По своей структуре Глонасс так же, как и GPS, считается системой двойного действия, то есть может использоваться как в военных, так и в гражданских целях.

Система в целом включает в себя три функциональные части (в профессиональной литературе эти части называются сегментами) (рис. 1).

Рисунок 1. Сегменты высокоорбитальных навигационных систем Глонасс и GPS

• космический сегмент, в который входит орбитальная группировка искусственных спутников Земли (иными словами, навигационных космических аппаратов);
• сегмент управления, наземный комплекс управления (НКУ) орбитальной группировкой космических аппаратов;
• аппаратура пользователей системы.

Из этих трёх частей последняя, аппаратура пользователей, самая многочисленная. Система Глонасс является беззапросной, поэтому количество потребителей системы не имеет значения. Помимо основной функции — навигационных определений, — система позволяет производить высокоточную взаимную синхронизацию стандартов частоты и времени на удалённых наземных объектах и взаимную геодезическую привязку. Кроме того, с её помощью можно производить определение ориентации объекта на основе измерений, производимых от четырёх приёмников сигналов навигационных спутников.

В системе Глонасс в качестве радионавигационной опорной станции используются навигационные космические аппараты (НКА), вращающиеся по круговой геостационарной орбите на высоте ~ 19100 км (рис. 2). Период обращения спутника вокруг Земли равен, в среднем, 11 часов 45 минут. Время эксплуатации спутника — 5 лет, за это время параметры его орбиты не должны отличаться от номинальных значений больше чем на 5%. Сам спутник представляет собой герметический контейнер диаметром 1,35 м и длиной 7,84 м, внутри которого размещается различного рода аппаратура. Питание всех систем производится от солнечных батарей. Общая масса спутника — 1415 кг. В состав бортовой аппаратуры входят: бортовой навигационный передатчик, хронизатор (часы), бортовой управляющий комплекс, система ориентации и стабилизации и так далее.

Рисунок 2. Космический сегмент систем ГЛОНАСС и GPS

Рисунок 3. Сегмент наземного комплекса управления системы Глонасс

Рисунок 4. Сегмент наземного комплекса управления системы GPS

Сегмент наземного комплекса управления системы ГЛОНАСС выполняет следующие функции:

• эфемеридное и частотно-временное обеспечение;
• мониторинг радионавигационного поля;
• радиотелеметрический мониторинг НКА;
• командное и программное радиоуправление НКА.

Для синхронизации шкал времени различных спутников с необходимой точностью на борту НКА используются цезиевые стандарты частоты с относительной нестабильностью порядка 10-13. На наземном комплексе управления используется водородный стандарт с относительной нестабильностью 10-14. Кроме того, в состав НКУ входят средства коррекции шкал времени спутников относительно эталонной шкалы с погрешность 3–5 нс.

Наземный сегмент обеспечивает эфемеридное обеспечение спутников. Это означает, что на земле определяются параметры движения спутников и прогнозируются значения этих параметров на заранее определённый промежуток времени. Параметры и их прогноз закладываются в навигационное сообщение, передаваемое спутником наряду с передачей навигационного сигнала. Сюда же входят частотно-временные поправки бортовой шкалы времени спутника относительно системного времени. Измерение и прогноз параметров движения НКА производятся в Баллистическом центре системы по результатам траекторных измерений дальности до спутника и его радиальной скорости.

ГЛОНАСС или GPS

В настоящее время существуют две развитые и полноценно используемые спутниковые группировки – ГЛОНАСС и GPS. Обе были созданы во времена гонки вооружений между СССР и США. Тем не менее соперничающие проекты отлично дополняют друг друга.

Орбиты спутников GPS и GLONASS

Сходства и отличия

Системы во многом схожи друг с другом:

• обе установки используются как в военной, так и в гражданской отрасли;
• группировки работают по одному и тому же принципу – определения положения объекта относительно космических аппаратов;
• системы используют схожий набор элементов для работы: спутники, наземные антенны и приемники.

Однако в установках есть несколько различий:

1. Способ кодировки. ГЛОНАСС использует энергоемкий метод FDMA, а GPS – CDMA.
2. Количество спутников и плоскости их размещения. Отечественная система использует 24 аппарата, размещенных на трех орбитах, а американская – 32 устройства, расположенных в четырех плоскостях.
3. Покрытие. Русская установка покрывает только 66 % земного шара, тогда как альтернативная ей система работает во всем мире.
4. Высота расположения спутников. Аппараты ГЛОНАСС находятся в 19 100 км от поверхности Земли, устройства GPS размещены немного выше – в 22 000 км.
5. Номинальная погрешность навигации отечественной системы составляет 6 метров, американской – 4 метра.
6. Спутники ГЛОНАСС наклонены относительно поверхности Земли на 64,8º, аппараты GPS синхронизированы с вращениями планеты.

Плюсы и минусы

У каждой из систем есть свои преимущества и недостатки. Так, ГЛОНАСС лучше работает в высоких широтах из-за наклона космических аппаратов, поэтому ее так ценят рыбаки в северных странах. У отечественной установки есть дополнительное применение, не имеющее аналогов в мире – система оперативного спасения пострадавших в ДТП.

В то же время ГЛОНАСС отличается малым покрытием – сигналы спутников доступны всего на 2/3 территории планеты. Также система использует энергоемкий способ кодировки, что снижает срок эксплуатации космических аппаратов. Лишь последние поколения устройств способны принимать и отправлять сигналы CDMA.

GPS, в свою очередь, обеспечивает лучшее покрытие – номинально система работает во всем мире, но лучше всего установка функционирует в странах-членах НАТО. Большее количество спутников обеспечивает меньшую погрешность навигации.

Из минусов – система не предназначена для работы в высоких широтах.

Функции спутниковой навигации

В спектр задач глобальных систем спутниковой навигации входит определение точного местоположения наземных объектов. Помимо географического положения, глобальные навигационные спутниковые системы позволяют учитывать время, путь следования, скорость и другие параметры. Реализуются эти задачи посредством спутников, находящихся в разных точках над земной поверхностью.

Применение глобальной навигации используется не только в транспортной отрасли. Спутники помогают в поисково-спасательных операциях, выполнении геодезических и строительных работ, а также без них не обходится координация и обслуживание других космических станций и аппаратов. Военная отрасль также не остается без поддержки системы GPS. ГЛОНАСС-навигатор для подобных целей обеспечивает защищенный сигнал, предназначенный специально для авторизованной аппаратуры Министерства обороны.

«Парус – Цикада»

В отличие от США у нас параллельно  с  ГЛОНАСС  существует еще одна система спутниковой навигации «Парус – Цикада» . Она служит для обеспечения космической связью и навигационными данными подводных и надводных кораблей ВМФ РФ во всех районах Мирового океана. Система образует космическую        навига-ционно-связную систему «Ци-клон-Б», обеспечивающую навигацию и дальнюю двустороннюю радиосвязь с активной ретрансляцией через КА сообщений с подводных лодок и надводных кораблей в любом районе Мирового океана. Система была принята на вооружение в 1976 г., и тогда же на базе спутника «Парус» был разработан гражданский вариант навигационной системы для нужд гражданского морского флота, получивший название «Цикада». Аппараты выводятся на приполярные орбиты с наклонением 82,9°, перигеем 970 км и апогеем 1200 км. К маю 2010 г. произведено 99 запусков спутников этой серии. Последний запуск спутника серии «Парус» был осуществлен 27 апреля 2010 г.

Таким образом, для развертывания и становления системы спутниковой навигации Россия за 30 с небольшим лет запустила в космос 222 КА, что в несколько раз больше, чем весь остальной мир, включая и США. И это еще не окончание истории, и наверное, далеко не ее экватор.

Зачем нужен ГЛОНАСС, если есть GPS

Несмотря на то, что обе навигационные системы появились примерно в одно время, большинство смартфонов поставляются с модулем GPS. Однако сейчас выпускают чипы, совместимые с двумя созвездиями. Зачем это нужно, и какие преимущества получает пользователь:

1. Повышается точность определения координат. Сейчас “разбег” составляет 2,8 м у ГЛОНАСС и 1,8 м у GPS. Погрешность зависит от расположения аппаратов на орбите. В один момент спутники могут располагаться по-разному. Когда сателлиты одной из систем расположены неудачно, аппараты другой передают точный сигнал. Двусистемность сглаживает неточности. 2. Для работы навигатора необходима видимость минимум четырех сателлитов. Но на точность определения влияет и фактор “чистого неба”. В гористой или лесистой местности, в городе с высотными зданиями, просто при плохой погоде появляются помехи. Поддержка двух группировок дает возможность “ловить” сигнал систем поочередно. 3. Следующий плюс взаимной интеграции – места, где не “добивает” GPS, принимается сигнал ГЛОНАСС. Это касается южных и северных широт.

Расчет номинальной частоты для спутника ГЛОНАСС

Любая частота сигнала устройств, работающих в «ГЛОНАСС», находится в двух диапазонах: L1 (1600 МГц) и L2 (1250 МГц). Все они передают информацию непрерывно в виде многокомпонентного импульса. Несущая составляющая происходит при 180° с возможной погрешностью. Моделируют их два кода: стандартный СТ и более точный ВТ.

В первом частотном диапазоне L1 происходит передача всех бинарных кодов (0.511 МГц). L2 задействуется исключительно для кодового сигнала ВТ (5.11 МГц). Космические войска при необходимости могут изменить его.

Каждый спутник системы работает по определенной номинальной частоте, назначенной исходя из формулы: f K1 = f01 + КΔf1, f K2 = f02 + КΔf2. Здесь учитывается номер несущей частоты НКА. Для L1 – f01=1602 МГц, для L2 – Df1=562,5 кГц.

Распределение точного значения fk1 и fk2 обозначено в контрольном документе интерфейса, тогда как «нести» сведения о номерах К призван альманах системы. Новый канал связи добавляется редко и только по согласованию всех инженеров организации.

Две системы навигации

ГЛОНАСС — российская и GPS — США используются для отслеживания движущихся объектов. Позволяют зафиксировать координаты, скорость, направление движения и расход топлива.

Для водителя система полезна тем, что поможет сориентироваться в незнакомой местности, проложить маршрут. Логистам она даёт контроль за перемещением груза, отклонениями от маршрута, позволяет отследить нецелевое использование транспортного средства, слив топлива и т. п.

Благодаря этой системе существует оперативная связь с диспетчером, возможна прослушка салона. При угоне автомобиля надёжно спрятанные маячки позволяют быстро найти машину, а в случае аварии система самостоятельно отправляет сигнал бедствия.

Но иногда возникают ситуации, когда необходимо скрыть собственное местонахождение. Для того, чтобы спутник не мог определить координаты объекта используют подавители радиосигнала или глушилки.

Для чего нужна GPS/ГЛОНАСС глушилка

Их применяют при необходимости отклонения от маршрута для наемных автоперевозчиков, для сокрытия факта незапланированной стоянки, при уходе от преследования или подозрении о прослушке.

При установке в автомобиле глушилки блокируются все радиосигналы в радиусе от 5 до 15 метров. Поэтому можно быть уверенным, что объект исчезнет из поля зрения наблюдателей.

Для того, чтобы понимать, как правильно выбирать глушилку, и на что обратить внимание при покупке, нужно разобраться с устройством системы навигации

Как работает система спутникового слежения

И GPS и ГЛОНАСС имеют один принцип работы: отслеживание и анализ временных и пространственных координат объекта. Трекер или маячок, установленный в нём, получает радиосигнал от спутника. С помощью специальных модулей автоматически вычисляются координаты, расчёты опираются на данные расположенных рядом вышек сотовой связи и ближайших спутников. Все данные о перемещении накапливаются в памяти трекера и затем выгружаются на сервер.

Отличия GPS и ГЛОНАСС

Российская система ГЛОНАСС разрабатывалась с 1982 года, но во время перестройки и развала СССР развитие было прекращено. Работы возобновились лишь в 2000-х годах и в 2015 году было официально объявлено о создании Глобальной Навигационной Спутниковой Системы.

GPS (Global Positioning System) глобальная система позиционирования развивалась активнее. Запрет на ограничение точности определения для гражданских целей был снять намного раньше, что значительно ускорило развитие системы.

Принцип построения навигационных систем одинаков. На околоземной орбите находятся спутники, они передают сигнал, а на земле есть принимающие устройства. Координаты приемника радиосигнала можно вычислить по 3-м ближайшим спутникам, местоположение которых всегда точно известно. С помощью четвертого спутника можно определить точное время, а для движущегося объекта и скорость. При приеме импульсов от большего количества спутников снижается погрешность всех показателей.

Для реализации мониторинга в любой произвольный момент времени с любой точки земной поверхности доступны для радиосообщения от 5 до 12 спутников.

У GLONASS выведено на орбиту 27 спутников, при этом для полного покрытия территории Российской Федерации достаточно 18 единиц.

GPS имеют на службе 32 спутника, планируется запуск дополнительных 16 единиц.

Отличие также наблюдается в расположении самих спутников и станций слежения.

ГЛОНАСС и GPS работают на передаче обычных радиосигналов в очень близких диапазонах. Но частота сигналов и метод кодирования к них разные.

Погрешность в определении местонахождения объекта не более нескольких метров.

У ГЛОНАСС степень покрытия территории России — 100% и 70% поверхности земного шара. GPS работает везде, кроме приполярных областей.

Системы взаимно дополняют друг друга, поэтому всё чаще используется GPS/ГЛОНАСС-мониторинг. Погрешность определения всех параметров при таком подходе сводится к минимуму. Поэтому большинство транспортных средств оборудованы комплексными системами спутникового слежения.

Но, как уже говорилось, у водителя могут быть причины, по которым уйти из-под наблюдения крайне необходимо. Для этого и разработаны глушилки.

Чем отличается ГЛОНАСС от GPS?

Вплоть до начала 2000-х годов в мире не существовало реальной альтернативы американской системе глобального позиционирования GPS. Однако с начала 2000-х годов на сцену вышла полузабытая отечественная система ГЛОНАСС (ГЛОбальная НАвигационная Спутниковая Система), которая начала быстро развиваться, и к сегодняшнему дню стала серьезным конкурентом американской системы. Эти навигационные системы имеют ряд отличий и особенностей.

Можно выделить три ключевых отличия систем друг от друга:

• Численность группировки космических аппаратов – работу обеих систем обеспечивает по 24 спутника, также на орбитах находится несколько резервных аппаратов, в GPS предусмотрено увеличение спутников до 48;

• Расположение спутников – в GPS спутники занимают 6 плоскостей по 4 аппарата в каждой, в ГЛОНАСС – по 8 спутников в трех плоскостях. При этом спутники GPS синхронизированы с вращением Земли, спутники ГЛОНАСС вращаются независимо от Земли;

• Сигналы, передаваемые спутниками, разнесены по частоте (хотя некоторые сигналы в GPS и ГЛОНАСС передаются в близких диапазонах).

В остальном же обе системы очень похожи, они построены на единых принципах, поэтому обладают примерно одинаковыми характеристиками.

Отличия в работе и в точности позиционирования систем

На сегодняшний день погрешность определения координат у ГЛОНАСС несколько больше, чем у GPS: 3 — 6 метров против 2 — 4 метров. Использование сигналов от спутников сразу обеих систем резко повышает точность — средняя погрешность в этом случае не превышает 1,5 — 3 метров. Однако у ГЛОНАСС, в отличие от GPS, заложена возможность снижения погрешности вплоть до 10 см, которая будет достигнута в 2020-х годах.

У ГЛОНАСС есть и еще один недостаток — навигационный сигнал системы доступен не во всех точках мира. Однако и эта проблема в будущем будет разрешена строительством новых наземных станций и принятием иных технических решений.

В настоящее время очень многие производители наделяют свои навигаторы и системы спутникового мониторинга возможностью одновременной работы с сигналами GPS и ГЛОНАСС, поэтому недостатки систем относительно друг друга нивелируются, а пользователь получает более точный и качественный результат. И сейчас такой подход — работа сразу с обеими системами — является наиболее перспективным.

Сравнение двух наиболее популярных систем навигации

Сравнивая две наиболее популярные системы, GPS и ГЛОНАСС, можно отметить их успешную работу по геопозиционированию в рамках единой схемы, использующей эффект допплеровского смещения. Уровень точности сведений, передаваемых системами, во многом зависят от того, сколько спутников находится на орбите.

Число спутников американской системы больше, чем в ГЛОНАСС – на орбите насчитывалось до 31 спутника навигации в 2013 году, в то время, как ГЛОНАСС только стремится его превзойти. 24 спутника, поддерживающих систему ГЛОНАСС, работают, прежде всего, с нацеленностью на обеспечение лучшего сигнала по российской территории.

Если сбудутся планы по объединению мощностей ГЛОНАСС и Бэйдоу, система мониторинга увеличит свои возможности многократно.

Стремясь к самому точному и быстрому определению местоположения отслеживаемого объекта, обе системы пока еще далеки от идеальных показателей. Если учитывать применимость ГЛОНАСС в различных местах планеты, отставание этой системы более очевидно: погрешность сведений составляет до 6 метров, в то время как американская навигация обеспечивает точность до 2-4 метров.

Для использования в автомобильной сфере подобные погрешности не имеют принципиального значения, тем более, что большинство навигаторов, используемых в России, могут обеспечивать прием данных в обеих системах, обеспечивая точность приема (как правило, на орбите одновременно находится в пределах видимости до 15 спутников.

Еще одна особенность — число каналов приема. Оптимальная эффективность работы навигатора обеспечивается 60 каналами, позволяющими принимать сигналы с 12 спутников, и дополнительные сигналы, поступающие при отражении с поверхностей.

Обе системы предполагают два варианта использования: в мирных целях для гражданского населения и зашифрованное отслеживание, применяемое вооруженными силами.

Другие бесплатные альтернативы

Совсем недавно несколько производителей недорогих трекеров занимались разработкой и поддержкой собственных бесплатных сервисов спутникового мониторинга, но по разным причинам эта поддержка прекратилась и теперь они представляют только платную модель обслуживания.

Из популярных бесплатных сервисов сейчас есть мониторинг который поставляется вместе с сигнализациями, типа StarLine. Но разумеется подключить туда сторонний трекер не получится, актуально только тем, кто хочет приобрести сигнализацию в автомобиль.

Сервис Белорусской компании Gurtam —https://gps-trace.com/ru . Гуртам, это разработчик популярной он-лайн коммерческой системы мониторинга Wialon, поэтому gps-trace изначально создавался как демо-версия Wialon.

Со всеми вытекающими ограничениями, вроде только одного подключенного трекера и коротким временем хранения его истории. Все дополнительные возможности открывались после оплаты.

Если купить GPS трекер на каком-нибудь китайском маркетплейсе то с ним скорее всего будет поставляться простенькая система мониторинга. Но чаще всего они позволяют только смотреть текущее местоположение, без хранения истории перемещения, поэтому заранее внимательно читайте описание! На самых дешевых трекерах вообще нет сервиса, и вы просто получаете положение трекера отправляя на него смс-ку.

Надо заметить что GPS трекер без истории его перемещения, это вообще бесполезная вещь, в тот момент когда вы решите узнать его местоположение он может быть уже отключен, или находиться вне зоны приема сотовой связи.

Системы ГЛОНАСС-мониторинга

Отдельно стоит разобраться, является ли средством измерения скорости ГЛОНАСС-навигация. Система мониторинга позволяет определить, сколько пришлось пройти авто. Существует несколько способов получения этой информации:

1. Подключение к стационарным датчикам. Пробег определяется на основе информации, полученной от прибора, установленного в машине. Измерения точно соответствуют данным одометра. Погрешность «ГЛОНАСС» практически нулевая.
2. Определение координат пройденного маршрута. Прибор присылает информацию о месторасположении транспорта с интервалом в 10–30 секунд. Также учитывается угол движения.
3. Произведение расчета «Вояджером». Показания получают с помощью GPS-модуля. Терминал рассчитывает скорость ежесекундно. Метод считается самым точным.

ГЛОНАСС-мониторинг позволяет точно определить пройденное расстояние, а также скорость передвижения. При его применении результат не зависит от конструктивных особенностей автомобиля. Также на показания не оказывают влияние внешние факторы.

ГЛОНАСС

Погрешности

Степень погрешности «ГЛОНАСС» в метрах, по официальной информации, составляет 2–5 м. Точность получаемых координат несколько ниже, чем при использовании GPS. При соединении с 7 спутниками ошибка составляет 4–7 метров.

Также на показатели влияет рельеф местности. Например, если угол наклона составляет 11 градусов, погрешность достигает 1,5 %. При крутом уклоне ошибки при измерении могут быть до 6 %. Правда, большинство трекеров определяет высоту и вносит правки при вычислении пройденного расстояния. Общая погрешность «ГЛОНАСС» на 100 км составит максимум 3,5 %.

Причины искажений данных

На полученные данные влияют:

• допустимые погрешности одометра;
• качество и степень износа резины;
• ошибки навигационной системы при измерении.

Количество пройденных километров при использовании «ГЛОНАСС» будет отличаться от показаний одометра. Правда, в навигаторах можно откорректировать данные с учетом погрешностей стационарного измерительного прибора. При использовании этой функции пользователь подгоняет точные расчеты к менее точным, но далеко не всегда водитель уверен в правильности показаний одометра. Не исключено, что показатели недостоверные.

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.