Küresel uydu sistemi GLONASS'tır. Glonass veya GPS - artıları ve eksileri. Taşıma kontrolü için Glonass

İçinde bulunduğumuz "vahşi" ticaret çağında, dünyanın herhangi bir yerinde konumunuzu belirlemenin tamamen ücretsiz (teknik araçlar mevcutsa) bir fırsatı olduğuna inanmak hala zor. Bu 20. yüzyılın en büyük icatlarından biri! Milyarlarca dolarlık bu sistem (bugün bunlardan birkaçı var) öncelikle savunma (ve bilim) çıkarları için tasarlandı, ancak çok az zaman geçti ve neredeyse herkes onu her gün kullanmaya başladı. GPS navigatörü ile, mevcut konumun coğrafi koordinatlarını (konumlandırma) belirlemek için özel bir radyo alıcısını kastediyoruz.

Dar çevrelerde tanınmış bir turistin Garmin Etrex 30x navigatörü hakkında söylediği bir cümle beni bu yazıyı yazmaya sevk etti.
İşte makalesinden bir alıntı: "Uydu sistemi: GPS/GPS+Glonass/Demo modu. Bu size sadece Glonass'ın açılamayacağını düşündürmüyor mu? Yani orada değil. Talimatlarda bununla ilgili hiçbir şey yazmıyor. Garmin'i kullanabilirsiniz. bir yandan sadece eğlence için, diğer yandan Glonass'lı akıllı telefonda uydu görüntüleme ekranını açın ve benzerlerini bulmaya çalışın. Bu sadece bir emülasyondur, dolayısıyla GPS veya GPS+GLONASS kurmanızın bir önemi yoktur."
Bu açıklama hakkında ne düşünüyorsunuz? Hemen kontrol etmek için acele etmeyin. Burada “GPS”, “GLONASS” ve “Garmin” kavramları karşımıza çıktığı için konuyu tamamen ele almamız gerekecek.

1 - GPS
İlk küresel konumlandırma sistemi, geçmişi 1973 yılına dayanan Amerikan NAVSTAR sistemiydi. Zaten 1978'de, Küresel Konumlandırma Sistemi (GPS) çağının başlangıcı sayılabilecek ilk uydu fırlatıldı ve 1993'te yörünge takımyıldızı 24 uzay aracından (SV) oluşuyordu, ancak yalnızca 2000'de (seçiciden sonra) erişim modu devre dışı bırakıldı) sivil kullanıcılar için düzenli çalışma başladı.
NAVSTAR uyduları 20.200 km yükseklikte, 55° eğimle (altı düzlemde) ve yörünge periyodu 11 saat 58 dakika olacak şekilde yerleştirilmiştir. GPS, tüm dünya için standart koordinat sistemi haline gelen 1984 Dünya Jeodezik Sistemini (WGS-84) kullanır. TÜM gezginler bu sistemdeki konumu varsayılan olarak belirler (koordinatları gösterir).

Takımyıldız şu anda 32 uydudan oluşuyor. Sistemdeki en erken tarih 22 Kasım 1993, en son (son) tarih ise 9 Aralık 2015'tir.


()

2 - GLONASS
Yerli navigasyon sistemi 1979 yılında dört uydudan oluşan Cicada sistemi ile başladı. GLONASS sistemi 1993 yılında deneme işletimine alındı. 1995 yılında tam bir yörünge takımyıldızı konuşlandırıldı (birinci nesil 24 Glonass uydusu) ve sistemin normal çalışması başladı. 2004 yılından bu yana, L1 ve L2 frekanslarında iki sivil sinyal yayınlayan yeni Glonass-M uyduları fırlatıldı.
GLONASS uyduları 19.400 km yükseklikte, 64,8° eğimle (üç düzlemde) ve 11 saat 15 dakikalık bir periyotta bulunmaktadır.

Takımyıldız şu anda 24 uydudan oluşuyor. Sistemde en eskisi 3 Nisan 2007, en geçi (sonuncusu) ise 16 Ekim 2017’dir.


()

GLONASS uydu numaralarını içeren tablo. GLONASS numarası ve COSMOS numarası vardır. Akıllı telefonlarımızın tamamen farklı uydu numaraları var. 1'den bu GPS, 68'den - GLONASS.
Üstelik navigatörde ve akıllı telefonda bile farklılar.

Şimdi Orbitron programına bakalım. 4 Nisan öğleden sonra, 10 GLONASS uydusu Izhevsk'te gökyüzünde "uçtu".

Veya başka bir görünümde - bir haritada. Her uyduyla ilgili tüm veriler var.

İki sistem arasındaki temel fark sinyal ve yapısıdır.
GPS sistemi kod bölümünü kullanır. L1 bandında (1575,42 MHz) iletilen standart hassas kodlu sinyal (C/A kodu). Sinyaller iki türden sözde rastgele dizilerle modüle edilir: C/A kodu ve P kodu. C/A - halka açık bir kod - 1023 döngü tekrarlama periyoduna ve 1,023 MHz darbe tekrarlama oranına sahip bir PRN'dir.
GLONASS sisteminde kanalların frekans bölümü. Tüm uydular, net sinyaller iletmek için aynı sözde rastgele kod dizisini kullanır, ancak her uydu, 15 kanallı bir frekans bölümü kullanarak farklı bir frekansta iletim yapar. Frekans bölümü iki bantta olan navigasyon radyo sinyalleri: L1 (1,6 GHz) ve L2 (1,25 GHz).
Sinyalin yapısı da farklıdır. Uyduların yörüngedeki hareketini tanımlamak için temelde farklı Matematiksel modeller. GPS için bu, oskülatör elemanlardaki bir modeldir. Bu model, uydunun yörüngesinin, parametreleri zamanla değişen hareketlerin Kepler modeli tarafından tanımlandığı bölümlere ayrıldığını ima etmektedir. GLONASS sistemi diferansiyel hareket modelini kullanır.
Şimdi kombinasyon olasılığı sorusuna gelelim. 2011 yılı GLONASS desteği himayesinde geçti. Alıcıları tasarlarken, GLONASS ve GPS için donanım desteğinin uyumsuzluğu sorunlarının üstesinden gelmek önemliydi. Yani, frekans modülasyonlu GLONASS sinyali, GPS tarafından kullanılan darbe kod modülasyon sinyallerinden daha geniş bir frekans bandı gerektiriyordu. farklı merkezler frekanslar ve farklı hızlarda sinyal elemanlarının iletimi. Navigasyon cihazlarında enerji tasarrufu sağlamak için "Yalnızca GPS" modunun etkinleştirilmesi önerilir.

3 - Garmin
Amerikalı taşınabilir navigasyon cihazları üreticisi, öncelikle turistlerin sayesinde dünya çapında ün kazandı GPS navigatörleri(GpsMap, eTrex, Oregon, Montana, Dakota serisi) ve araba navigatörleri, spor saatleri ve yankı sirenleri. Genel merkez Olathe, Kansas'ta bulunmaktadır. Garmin, 2011 yılından bu yana, GPS ve GLONASS uydularından sinyalleri alma ve işleme yeteneğine sahip GPSMAP 62stc navigatörlerini satmaya başladı. Ancak kullanılan çip üreticileri hakkındaki bilgiler ticari sır haline geldi.

İkili sistem alıcılarının kullanılması, gerçek koşullarda navigasyonun kalitesinin artırılmasına yardımcı olur, ancak ikili sistem, koordinat belirlemenin doğruluğunu etkilemez. Bir sistemin uydularından belirli bir yerde ve belirli bir zamanda gelen yetersiz sinyal, başka bir sistemin uyduları tarafından telafi edilir. İdeal koşullar altında gökyüzünde "görünür" uyduların maksimum sayısı: GPS - 13, GLONASS - 10. Bu nedenle çoğu geleneksel (jeodezik olmayan) alıcının 24 kanalı vardır.

İşte 2016'nın test sonuçları. Bilginiz olsun diye söylüyorum, NAP-4 ve NAP-5, sırasıyla Izhevsk radyo fabrikası MNP-M7 ve MNP-M9.1'in navigasyon alıcılarını kullanıyor.

Sonuçlar. Deney rotası boyunca konumlandırma doğruluğu açısından en iyi sonuçlar NAP-1, NAP-2, NAP-4 ile gösterildi. Tüm NAP'ler, tüm modlarda güvenli navigasyon için yeterli konumlandırma doğruluğuna sahiptir. Aynı zamanda GPS modunda ve birleşik modda konumlandırma doğruluğu GLONASS moduna göre biraz daha iyidir.
Tüm modlarda yatay konumlandırma doğruluğu açısından deneysel yazılımlı NAP-3'ün sonuçları, standart yazılımlı (NAP-2) aynı alıcının sonuçlarından daha kötüdür. Yükseklik doğruluğunda böyle bir fark yoktur. Bunun istisnası, NAP'nin çalışmasında bir kerelik bir arızanın neden olduğu ve güçlü sapmalara yol açan birleşik moddaki büyük hatalardır.
NAP-5'in sonuçları genellikle aynı üreticinin önceki nesil NAP'sinden (NAP-4) daha kötüdür. GLONASS modunda yatay konumlandırma doğruluğunda hafif bir iyileşme oldu. ()

Navigatör anteni uydu sinyallerini alır ve bunları işleyen alıcıya iletir. GPS+Glonass'ı destekleyen navigasyon cihazları için çipler günümüzde birçok şirket tarafından üretilmektedir: Qualcomm (SiRFatlas V, drol_links Garmin, Avrupa'nın en büyük şirketlerinden biri olan STMicroelectronics'in STA8088EXG alıcısına sahiptir.

Garmin navigasyon cihazı kullanıcıları için sonuçlar:
1. Garmin navigatörlerinde ve saatlerinde (2011'den sonra), GPS veya GPS+GLONASS'ı seçmek (sinyal alımını ve işlemeyi açmak) mümkün hale geldi. GLONASS, Garmin olduğu için ayrı olarak sağlanmıyor (Amerikalılar nasıl sadece Rus bir şeyi açabilir?)
2. İdeal veya ideale yakın koşullarda (bozkır, ova) ikinci sisteme gerek yoktur. Dağlarda, şehirlerde ve kuzey enlemlerinde - çok arzu edilir. Ancak enerji tüketimi daha fazla olacaktır.
3. Akıllı telefon üreticileri bu özelliği kompakt cihazlarına sığdırabildiyse Garmin neden bunu yapmadı?
İyi şanlar!

Konumu belirlemek için küresel navigasyon uydu sistemleri (GNSS) şu anda en yaygın olarak kullanılmaktadır: Rusça GLONASS ve Amerikalı Küresel Konumlama Sistemi.

Bu öncelikle navigasyon cihazlarının kullanılabilirliği ve minyatürleştirilmesinden kaynaklanmaktadır. Günümüzde kişisel bir navigatör, bir cihaz kadar yaygın hale geldi. cep telefonu veya bilgisayar.

Ayrıca GNSS, navigasyon parametrelerini belirlemede yüksek doğruluğa sahiptir ve küresel kapsama sahiptir.

GNSS nasıl çalışır?

Tüketicinin yerini belirleme ilkesi, ustaca olan her şey gibi oldukça basittir. Uyduların konumlarını (bilgi uydunun navigasyon sinyalinde bulunur) ve onlara olan mesafeyi bilerek, belirli bir üç boyutlu koordinat sistemindeki konumunuzu net bir şekilde belirlemek için basit cebirsel hesaplamaları kullanabilirsiniz. İdeal olarak, üç tüketici koordinatı elde etmek için üç navigasyon uzay aracı (NSV) hakkında bilgi sahibi olmak yeterlidir.

Ancak pratikte her şey o kadar basit değil. Mesele şu ki, GNSS sorgusuz aralık ölçümleri ilkesini uyguluyor; Bilgi sinyalinin uydudan tüketiciye geçiş süresi belirlenir. Bu zamanı yüksek doğrulukla belirlemek için uydunun saatlerinin ve tüketicinin navigasyon ekipmanının (CNA) senkronize edilmesi gerekiyor. Bu bakımdan NAP ve GNSS saatleri arasındaki koordinatları ve uyumsuzluğu bulmak için en az 4 uydunun parametrelerinin bilinmesi gerekmektedir.

GLONASS uzay bölümü, her biri 19.100 km yörünge yüksekliğine ve 64,8° eğime sahip, 8 uydudan oluşan üç düzlemde yer alan 24 uydudan oluşan bir yörünge takımyıldızıdır. Ayrıca her uçakta bir adet yedek uydu bulunması gerekmektedir. Uydular kendi frekanslarında radyo sinyalleri yayarlar.

Yer bölümü bir kozmodrom, bir komuta ve ölçüm kompleksi ve bir kontrol merkezinden oluşur.

Ve son olarak tüketicinin en çok ilgisini çeken segment, NAP'ın da dahil olduğu kullanıcı segmentidir.

GNSS bugün

Araç kontrol sistemlerine monte edilen, sivil kullanıma yönelik modern ev tipi alıcılar, GLONASS (L1-bandı, ST-kodu) ve GPS (L1, C/A-kodu) sinyallerini kullanarak çalışır ve belirlemeye izin verir (değerde 0,95 olasılık düzeyinde). geometrik faktörün en fazla 3'ü):

planda 10 m'den fazla olmayan bir hatayla ve yüksekliği 15 m'den fazla olmayan koordinatlar;

0,15 m/s'den fazla olmayan bir hatayla planlanan hız.

Şu anda, NAP'ta tek sistemli GNSS alıcılarının kullanımı (yalnızca GLONASS veya yalnızca GPS) pratik olarak ortadan kalkmıştır. Her şeyden önce bu, modern şehir manzarasında uyduların radyo görünürlüğünün gölgelenmesinin kaçınılmaz olmasından kaynaklanmaktadır. Bir örnek, gökyüzünün fiziksel olarak yarısının kapalı olduğu bir evin duvarının yakınında NAP'ın çalıştırılmasıdır. Sonuçta bu, bir nesneyi doğru bir şekilde konumlandırma yeteneğinin azalmasına ve bazen imkansız hale gelmesine yol açar. İki navigasyon sisteminin kullanılması tüketicilerin deneyimini geliştirir ve genişletir.

Bu gibi durumlarda, GLONASS'ın GPS ile birlikte kullanılması, NAP'ın koordinatların belirlenmesinde güvenilirliğini ve güvenilirliğini önemli ölçüde artırır.

Bugün birçok kişi GLONASS'ın ne olduğunu biliyor. Ancak bu sistemin tam olarak nasıl çalıştığı, ne amaçla tasarlandığı ve etkili kullanımı için neyin gerekli olduğu çoğu zaman konunun dışında bırakılır.

GLONASS sistemini basitçe bir uydu navigasyon sistemi olarak görmek, işlevselliğini son derece basitleştirmek anlamına gelir. Bugün sadece ordu tarafından değil (başlangıçta amaçlandığı gibi), aynı zamanda ticari işletme sahipleri ve sıradan otomobil meraklıları tarafından da kullanılabilir.

GLONASS, bir nesnenin uzayda minimum hatayla doğru konumlandırılmasını sağlayan bir Rus gelişmesidir. Koordinatları belirlemek için, yer altyapısının desteğiyle alçak Dünya yörüngesine yerleştirilmiş bir uydu ağıyla iletişim kuran özel ekipman kullanılır.

Sistemin çalışma prensibi:

• Koordinatlarının belirlenmesi gereken nesneye bir verici ve alıcı cihaz - bir terminal - kurulur.
• Konumlandırma için terminal uydulara bir istek gönderir. İsteğe ne kadar çok uydu yanıt verirse (ideal olarak en az 4), koordinatlar o kadar doğru belirlenecektir.
• Yanıt sinyali terminale ulaşır, yazılım paketi farklı uydular için gecikme süresini analiz eder. Yanıt bilgilerinin analizine dayanarak, alıcı ekipmanın kurulu olduğu nesnenin koordinatları belirlenir.

Terminalin sürekli çalışmasıyla (yani düzenli olarak istek gönderme ve yanıtları analiz etme), GLONASS sistemi nesnenin yalnızca konumunu değil aynı zamanda hareket hızını da belirleyebilir. Hareket ederken konumlandırma doğruluğu azalır, ancak navigasyon ekipmanının nesnenin koordinatlarını alanın elektronik haritasına bağlaması ve bir rota oluşturması için hala yeterli kalır.

Ana analogla karşılaştırma - GPS sistemi

“GLONASS Nedir?” sorusuna tam bir cevap verin. Onu "en yakın rakibi" olan GPS küresel konumlandırma sistemiyle karşılaştırmadan imkansız. Her iki sistem üzerindeki çalışmalar SSCB ve ABD'de yaklaşık olarak aynı anda başladı - geçen yüzyılın 80'li yıllarının başında. Uydu navigasyonunun tamamen ordunun kontrolünden çıkıp ticari amaçlarla kullanılmaya başlanmasının ardından GLONASS ve GPS oldukça benzer senaryolara göre geliştirildi.

Her iki sistem de sabit yörüngelerdeki 24 uydunun takımyıldızları temelinde çalışır. Ama aynı zamanda farklılıkları da var:

• Rus uyduları 3 düzlemde hareket ediyor (sırasıyla yörünge başına 8 cihaz).
• GPS uydularının her birinde 6 uydu bulunan 4 yörüngesi vardır.
• GPS'in konumlandırma hatası biraz daha düşüktür, ancak her iki sistem de koordinatları oldukça doğru bir şekilde belirler.
• GPS'in temel avantajı dünyanın neredeyse %100'ünü kapsamasıdır. GLONASS tamamen Rusya Federasyonu topraklarını kapsıyor, ancak dışında Rusya Federasyonu Uydulardan gelen sinyalin çok zayıf olduğu veya hiç olmadığı alanlar var.
• Ayrıca nüanslar da var teknik nitelik: ABD hizmeti CDMA kodlamasını kullanıyor, Rusya ise daha karmaşık ve dolayısıyla daha fazla enerji yoğun FDMA kodlaması kullanıyor. Bu nedenle GLONASS uydularının hizmet ömrü kısalıyor, dolayısıyla ekipmanın yörüngeye daha sık fırlatılmasına ihtiyaç duyuluyor.

Açıklanan iki navigasyon sisteminden birinin net bir avantajından bahsetmek zordur. Dahası, çoğu zaman uzaktan konumlandırma ekipmanı birleştirilir: hem GPS uyduları hem de GLONASS ekipmanıyla çalışabilir.

Uygulama kapsamı

Ekipman ve yazılım Uydu ağını kullanarak bir nesnenin konumunu belirlemeyi mümkün kılan birçok sorunu çözebilir.

GLONASS ev terminallerinin gerçekleştirdiği ana işlev, ulaşım için küresel navigasyondur. Bu tür ekipman geliştirilmiş bir haritadır: terminal tarafından belirlenen koordinatlar arazi planına eklenir ve belirli bir noktaya en uygun hareket yönünü gösterir.

Ek olarak, ekipman kullanılabilir:

• Taşıma izleme sistemlerinde. Birden fazla aracın (yolcu otobüsleri, kamyonlar) düzenli veya düzensiz rotalardaki hareketlerini takip etmek zorunda olan işletmeler, belirli bir aracın nerede olduğunu her an görme olanağına sahip oluyor. Bu amaçla araçlarda yazılıma bağlanan GLONASS terminalleri bulunur.

Sevk görevlisi, ekipmanın hareketini doğrudan izlemenin yanı sıra hız sınırına uyumu, sürücünün çalışma/dinlenme programını, buzdolaplarının soğutmalı bölümlerindeki yükün güvenliğini ve tank/tanklardaki yakıt seviyesini de izleyebilir. Bu sorunları çözmek için terminal konnektörlerine ek ekipman kurulabilir ve bağlanabilir.

• Kendi kendine giden arabalarda. Dronlar için uydu sistemi ana kontrol elemanları olan çevresel parametreleri okuyan sensörlerle birlikte navigasyon. Bu tür ekipmanlar, Rusya karayolları da dahil olmak üzere halihazırda üretilmekte ve testlerden geçmektedir. Uzmanlar yakın gelecekte insansız araçların yollardaki payının artacağını öngörüyor.
• Hırsızlığa karşı sistemlerde. Bir arabaya gizlice yerleştirilen GLONASS takip cihazı, sahibinin bilgisi olmadan arabanın koordinatları değiştiğinde alarm çalabiliyor. Ek olarak, ekipman periyodik olarak arabanın yerini belirten mesajlar gönderebilir - bu, sahibinin veya kolluk kuvvetlerinin çalınan arabayı bulmasını kolaylaştıracaktır.

Taşıma kontrolü için GLONASS

GPS geleneksel olarak sürücülere yönelik navigasyon sistemleri segmentinde daha popüler olmaya devam ederken, GLONASS ticari segmentte daha karlı bir yer işgal ediyor. Bunun nedeni uzaktan ulaşım izleme sistemlerinin aktif olarak geliştirilmesidir.

Bu tür sistemler geleneksel olarak ekipmana ve dağıtım yazılımına kurulu bir GLONASS terminalleri ağını içerir. İzlemenin uygulanması, işletmenin lojistik planıyla entegrasyonunu içerir.

Ana görev, ulaştırma departmanının çalışmalarını koordine etmek ve yolcu veya kargo taşıyan araçların hareketlerini gerçek zamanlı olarak takip etmektir. Her aracın koordinatları belirli aralıklarla uydu tarafından belirlenir ve haritaya eklenir, böylece sevk görevlisi veya departman başkanı en objektif ve zamanında bilgiyi alır.

Ayrıca taşıma izleme şu amaçlarla da kullanılabilir:

• Disiplin düzeyini arttırmak. Navigasyon terminali, aracın rota boyunca hareketini takip ederek ekipmanın uygunsuz kullanımını ve aksama süresini ortadan kaldırır. Planlanmamış herhangi bir durma veya rotadan sapmanın sebebi sürücü olmalıdır ve bir ihlal tespit edilmesi durumunda sevk görevlisi onunla hemen iletişime geçebilir.
• Trafik güvenliğini artırmak ve kazaları azaltmak. GLONASS sistemi, hızın aşılması durumunda sevk görevlisine sinyal göndererek hareket hızını kontrol etmeyi mümkün kılar. Ayrıca izleme, çalışma ve dinlenme programına uygunluğu sağlamak için fazla mesaiyi takip etmenize olanak tanır. Bu, yalnızca yorgunluktan kaynaklanan kaza riskini azaltmakla kalmaz, aynı zamanda takograf okumalarını kontrol ederken herhangi bir ceza alınmamasını da sağlar.
• Yakıt seviyesi kontrolü. Yakıt seviye sensörlerinin takılması ve terminale bağlanması, yakıt ve yağlayıcıların çalınması olasılığını neredeyse tamamen ortadan kaldırır.

ERA GLONASS nedir?

GLONASS uydularının yardımıyla koordinat belirleme sistemi başka bir sorunu çözebilir - bir kazanın acil durum bildirimi. Bunu yapmak için araca, mobil ağda çalışmak üzere SIM kartlı bir ERA-GLONASS (UVEOS) terminali ve sevk görevlisini aramak için bir "panik düğmesi" takılıdır.

Makine, üretim veya Rusya Federasyonu'na teslimat sırasında ERA-GLONASS ile donatılmışsa, çağrı düğmeli terminale ek olarak, hasara tepki veren ve çarpma durumunda otomatik olarak alarm veren sensörler de takılıdır. veya bir devrilme.

Sistemin asıl görevi bildirimde bulunmaktır. Acil servisler(DPS trafik polisi, Acil Durumlar Bakanlığı, Ambulans) bir kaza hakkında onlara kaza yerinin koordinatlarını ve araç ve yolcularla ilgili temel bilgileri sağlar. Bu durumda olayla ilgili sinyal, alınan bilgiyi kurtarma hizmetlerine de ileten çağrı merkezi memuru tarafından alınır.

Acil durum bildiriminin özellikleri

ERA-GLONASS basit bir prensibe göre çalışır:

• Alarm otomatik olarak (çarpma/devrilme sensörü tetiklendi) veya manuel olarak (sürücü veya yolculardan biri düğmeye bastı) etkinleştirilebilir.
• Sinyal çağrı merkezine ulaştıktan sonra, sevk görevlisi makineyle ses modunda iletişim kurar (terminal tasarımında bir hoparlör ve mikrofon bulunur). Bu, yanlış aramaları veya SOS düğmesinin yanlışlıkla etkinleştirilmesini önlemek için gereklidir.
• Herhangi bir yanıt alınamazsa veya sürücü kazayı teyit ederse bilgi kurtarma hizmetlerine iletilir.

Sistemin otomatik çalışması, kaza ile yardımın olay yerine ulaşması arasındaki süreyi en aza indirir. Ambulansların ve kurtarıcıların nitelikli yardım sağlamak için daha fazla zamanları olduğundan, bu durum yoldaki ölümleri önemli ölçüde azaltır.

Sistemin güvenilirliği çok yüksektir: Terminaller otonom güç kaynaklarıyla beslenir ve bir kaza sırasında yerleşik ağın enerjisi kesilse bile en az birkaç saat çalışır durumda kalırlar. Bu, koordinatları belirlemek ve çağrı merkeziyle iletişim kurmak için oldukça yeterli.

Terminale takılan SIM kart, mobil ağ kapsama alanının olduğu her yerde sevk görevlisi ile istikrarlı iletişim sağlar. Güvenilir iletişimi sağlamak için cihazlar aşağıdakilerle donatılmıştır: verimli antenlerİçin hücresel iletişim ve GLONASS uyduları. Genellikle ne zaman iyi kalite sinyal verileri GPRS aracılığıyla iletilir (3G modem kullanılır); iletişimde sorun olması durumunda terminal, acil servisler için temel bilgileri içeren servis SMS'i gönderebilir.

Hem sevk görevlisi ile iletişim oturumu hem de kurtarma hizmetlerinin acil durum bildirimi etkinleştirilerek yardım çağrısı tamamen ücretsizdir.

Hangi verileri topluyor?

Rusya Federasyonu topraklarında dolaşıma giren tüm araçlar için UVEOS'un kurulması gerekmektedir. Ancak yeni arabalar üretimde terminaller, panik butonları ve sensörlerle donatılmışsa, o zaman ekipman ithal ederken, sahibi masrafları kendisine ait olmak üzere ERA-GLONASS'ı kurmakla yükümlüdür, aksi takdirde arabayı Rusya Federasyonu'nda çalıştırmak imkansız olacaktır.

Bir ERA-GLONASS aracının donanımına karşı olan argümanlardan biri, ekipmanın hareketinin bir uydu ağı aracılığıyla izlenmesi (yani, kişisel verilerin istihbarat teşkilatlarına yasadışı olarak aktarılması) veya iç mekanın telefonla dinlenmesidir. Pratikte terminallerde takip fonksiyonu uygulanmadığından, sahibinin bilgisi olmadan arabanın hareketini takip etmek imkansızdır.

Üreticilere göre terminal yalnızca aşağıdaki verileri toplar ve iletir:

• Kaza yerinin koordinatları.
• Kaza anındaki hız.
• Alarm tetikleme türü (şok/döndürme sensörü, zorunlu çağrı).
• Araç bilgileri: numarası, markası, motor tipi (benzinli/dizel).
• Bağlanan emniyet kemeri sayısı.

Ayrıca sevk görevlisinin sürücüyle görüşmesi sırasında aldığı bilgiler kurtarma hizmetlerine iletilir.

Bugün GLONASS sadece bilmediğiniz yollarda kaybolmamanıza yardımcı olacak bir navigasyon cihazı değil. Uydu konumlandırma olanakları çok daha geniştir ve hem sıradan bir araç sahibi hem de geniş bir araç filosuna sahip ticari bir işletmenin başkanı bunlardan yararlanabilir.

Uzun bir süre, Amerika Birleşik Devletleri'nde oluşturulan küresel coğrafi konumlandırma sistemi GPS, sıradan kullanıcıların kullanımına sunulan tek sistemdi. Ancak sivil cihazların doğruluğunun başlangıçta askeri analoglara göre daha düşük olduğu göz önüne alındığında bile, hem navigasyon hem de arabaların koordinatlarını takip etmek için yeterliydi.

Ancak Sovyetler Birliği, bugün GLONASS olarak bilinen kendi koordinat belirleme sistemini geliştirdi. Benzer çalışma prensibine rağmen (uydulardan gelen sinyaller arasındaki zaman aralıklarının hesaplanması kullanılır), GLONASS'ın hem geliştirme koşulları hem de pratik uygulama nedeniyle GPS'den ciddi pratik farklılıkları vardır.

• GLONASS koşullar altında daha doğrudur kuzey bölgeleri . Bu, SSCB'nin ve ardından Rusya'nın önemli askeri gruplarının tam olarak ülkenin kuzeyinde yer almasıyla açıklanmaktadır. Bu nedenle GLONASS'ın mekaniği bu koşullardaki doğruluk dikkate alınarak hesaplandı.
• GLONASS sisteminin kesintisiz çalışması içindüzeltme istasyonu gerekmez. Sağlamak GPS doğruluğu Uyduları Dünya'ya göre sabit olan uydularda, kaçınılmaz sapmaları izlemek için bir sabit istasyonlar zincirine ihtiyaç vardır. Buna karşılık, GLONASS uyduları Dünya'ya göre hareketlidir, bu nedenle başlangıçta koordinatların düzeltilmesi sorunu yoktur.

Sivil kullanımda bu fark dikkat çekicidir. Örneğin İsveç'te 10 yıl önce, halihazırda mevcut olan çok sayıda GPS ekipmanına rağmen GLONASS aktif olarak kullanılıyordu. Bu ülkenin topraklarının önemli bir kısmı Rusya'nın Kuzeyinin enlemlerinde yer almaktadır ve bu gibi durumlarda GLONASS'ın avantajları açıktır: uydunun ufka olan eğimi ne kadar düşük olursa, koordinatlar ve hareket hızı o kadar doğru hesaplanabilir. sinyalleri arasındaki zaman aralıklarını tahmin etmede eşit doğrulukla (navigatör ekipmanı tarafından ayarlanır).

Peki hangisi daha iyi?

Bu sorunun doğru cevabını alabilmek için modern telematik sistemler pazarını değerlendirmek yeterlidir. Bir navigasyon veya güvenlik sisteminde GPS ve GLONASS uydularına aynı anda bağlantı kullanılarak üç ana avantaj elde edilebilir.

• Yüksek doğruluk. Güncel verileri analiz eden sistem, mevcut verilerden en doğrusunu seçebilmektedir. Örneğin, Moskova enleminde GPS artık maksimum doğruluk sağlarken, Murmansk'ta GLONASS bu parametrede lider olacak.
• Maksimum güvenilirlik. Her iki sistem de farklı kanallarda çalışır, bu nedenle, GPS menzilindeki (daha yaygın olanda olduğu gibi) kasıtlı engelleme veya yabancıların müdahalesiyle karşı karşıya kaldığında, sistem GLONASS ağı aracılığıyla coğrafi konum belirleme yeteneğini koruyacaktır.
• Bağımsızlık. Hem GPS hem de GLONASS aslen askeri sistemler olduğundan, kullanıcı ağlardan birine erişimden mahrum bırakılmayla karşı karşıya kalabilir. Bunu yapmak için geliştiricinin yalnızca iletişim protokolünün uygulanmasına yazılım kısıtlamaları getirmesi gerekir. Rus tüketicisi için GLONASS bir dereceye kadar yedek bir şekilde GPS kullanılamadığında çalışır.

Bu nedenle, tarafımızdan sunulan Caesar Uydu sistemleri, tüm modifikasyonlarda, hücresel baz istasyonları aracılığıyla koordinatların izlenmesiyle desteklenen ikili coğrafi konumlandırmayı kullanır.

Gerçekten güvenilir coğrafi konum nasıl çalışır?

Örnek olarak Cesar Tracker A'yı kullanarak güvenilir bir GPS/GLONASS takip sisteminin çalışmasına bakalım.

Sistem uyku modunda, veri aktarmıyor hücresel ağ ve GPS ve GLONASS alıcılarının kapatılması. Bu, aracınızı koruyan sistemin en büyük özerkliğini sağlamak için sırasıyla dahili pilin mümkün olan maksimum kaynağından tasarruf etmek için gereklidir. Çoğu durumda pil 2 yıl dayanır. Arabanızın yerini bulmanız gerekiyorsa, örneğin çalıntıysa, Caesar Satellite güvenlik merkeziyle iletişime geçmeniz gerekir. Çalışanlarımız sistemi aktif duruma getirerek aracın konumu ile ilgili verileri alıyor.

Aktif moda geçiş sırasında aynı anda üç bağımsız süreç meydana gelir:

• Tetiklendi GPS alıcısı, coğrafi konumlandırma programınızı kullanarak koordinatları analiz etmek. Belirli bir süre içinde üçten az uydu tespit edilirse sistem kullanılamaz olarak kabul edilir. Koordinatlar GLONASS kanalı kullanılarak benzer şekilde belirlenir.
• İzleyici her iki sistemden gelen verileri karşılaştırır. Her birinde yeterli sayıda uydu tespit edilmişse izleyici, daha güvenilir ve doğru olduğunu düşündüğü verileri seçer. Bu, özellikle GPS sinyalinin karıştırılması veya değiştirilmesi gibi aktif elektronik karşı önlemler durumunda geçerlidir.
• GSM modülü, LBS (hücresel baz istasyonları) aracılığıyla coğrafi konumlandırma verilerini işler. Bu yöntem en az doğru olan yöntem olarak kabul edilir ve yalnızca hem GPS hem de GLONASS mevcut olmadığında kullanılır.

Böylece, modern sistem izleme, üç konum belirleme sistemini ayrı ayrı kullanarak üçlü güvenilirliğe sahiptir. Ancak doğal olarak takip cihazı tasarımındaki maksimum doğruluğu sağlayan GPS/GLONASS desteğidir.

İzleme sistemlerinde uygulama

Ticari araçlarda kullanılan izleme sistemleri, işaret ışıklarından farklı olarak aracın konumunu ve mevcut hızını sürekli olarak izler. Bu uygulama ile ikili GPS/GLONASS konum belirlemenin avantajları daha da kapsamlı bir şekilde ortaya çıkıyor. Sistemlerin çoğaltılması şunları sağlar:

• GPS veya GLONASS'tan sinyal alımında kısa süreli sorunlar olması durumunda izleme desteği;
• Uçuş yönünden bağımsız olarak yüksek doğruluğu koruyun. CS Logistic GLONASS PRO gibi bir sistemi kullanarak Chukotka'dan Rostov-on-Don'a uçuşları güvenle gerçekleştirebilir ve tüm rota boyunca ulaşım üzerinde tam kontrole sahip olabilirsiniz;
• ticari araçları açılmaya ve çalınmaya karşı korur. Caesar Satellite sunucuları, arabanın zamanı ve tam konumu hakkında gerçek zamanlı bilgiler alır;
• korsanlara etkili bir şekilde karşı koyar. Sistem kaydeder Dahili bellek Sunucuyla iletişim kanalı tamamen kullanılamıyor olsa bile mümkün olan maksimum veri miktarı. Radyo sıkışmasındaki en ufak kesintide bilgi iletilmeye başlar.

GPS/GLONASS sistemini seçerek, coğrafi konumlandırma yöntemlerinden yalnızca birini kullanan sistemlere kıyasla kendinize en iyi hizmeti ve güvenlik özelliklerini sağlarsınız.

GLONASS sistemi, çeşitli nesnelerin konumunu izlemenizi sağlayan en büyük navigasyon sistemidir. 1982 yılında başlatılan proje halen aktif olarak geliştirilmekte ve iyileştirilmektedir. Ayrıca hem GLONASS'ın teknik desteği hem de sistemi giderek daha fazla kişinin kullanabilmesini sağlayacak altyapı üzerinde çalışmalar yapılıyor. Dolayısıyla, kompleksin varlığının ilk yıllarında uydular aracılığıyla navigasyon esas olarak askeri sorunların çözümünde kullanılmışsa, bugün GLONASS milyonlarca sivil kullanıcının hayatında zorunlu hale gelen teknolojik bir konumlandırma aracıdır.

Küresel Uydu Navigasyon Sistemleri

Küresel uydu konumlandırmanın teknolojik karmaşıklığı nedeniyle, bugün yalnızca iki sistem bu isme tam olarak karşılık gelebilir - GLONASS ve GPS. Birincisi Rus, ikincisi ise Amerikalı geliştiricilerin meyvesidir. Teknik açıdan GLONASS, hem yörüngede hem de yerde bulunan özel bir donanım kompleksidir.

Uydularla iletişim kurmak için sinyalleri okuyan ve bunlara göre konum verileri üreten özel sensörler ve alıcılar kullanılır. Zaman parametrelerini hesaplamak için özel olanlar kullanılır, radyo dalgalarının yayını ve işlenmesi dikkate alınarak bir nesnenin konumunu belirlemek için kullanılırlar. Hataların azaltılması, konumlandırma parametrelerinin daha güvenilir şekilde hesaplanmasına olanak tanır.

Uydu navigasyon özellikleri

Küresel uydu navigasyon sistemlerinin görev yelpazesi, yer nesnelerinin tam konumunun belirlenmesini içerir. Küresel navigasyon uydu sistemleri, coğrafi konuma ek olarak zaman, rota, hız ve diğer parametreleri de hesaba katmanızı sağlar. Bu görevler, yer yüzeyinin üzerinde farklı noktalara yerleştirilen uydular aracılığıyla gerçekleştirilmektedir.

Küresel navigasyonun kullanımı taşımacılık sektörüyle sınırlı değildir. Uydular, arama ve kurtarma operasyonlarında, jeodezik ve inşaat işlerinde yardımcı olur ve diğer uzay istasyonlarının ve araçlarının koordinasyonu ve bakımı da önemlidir. Askeri sanayi de benzer amaçlara yönelik, Savunma Bakanlığı'nın yetkili teçhizatı için özel olarak tasarlanmış güvenli bir sinyal sağlayan bir sistemin desteğinden mahrum bırakılmıyor.

GLONASS sistemi

Sistem ancak 2010 yılında tam olarak çalışmaya başladı, ancak kompleksi aktif işletmeye alma girişimleri 1995'ten beri yapılıyor. Sorunlar büyük ölçüde kullanılan uyduların düşük dayanıklılığıyla ilişkiliydi.

Açık şu an GLONASS, yörüngenin farklı noktalarında görev yapan 24 uydudan oluşur. Genel olarak navigasyon altyapısı üç bileşenle temsil edilebilir: bir kontrol kompleksi (yörüngedeki gruplamanın kontrolünü sağlar) ve navigasyon teknik araçlar kullanıcılar.

Her biri kendi sabit yüksekliğine sahip 24 uydu çeşitli kategorilere ayrılmıştır. Her yarımküre için 12 uydu vardır. Uydu yörüngeleri aracılığıyla, dünya yüzeyinde, kesin koordinatların belirlendiği sinyaller aracılığıyla bir ızgara oluşturulur. Ayrıca GLONASS uydusunun çeşitli yedekleme olanakları da bulunmaktadır. Onlar da kendi yörüngelerindedirler ve boş durmazlar. Görevleri arasında belirli bir bölgedeki kapsama alanını genişletmek ve arızalı uyduları değiştirmek yer alıyor.

GPS sistemi

GLONASS'ın Amerikan analogu, 1980'lerde çalışmaya başlayan bir GPS sistemidir, ancak yalnızca 2000'den beri koordinat belirleme doğruluğu, tüketiciler arasında yaygınlaşmasını mümkün kılmıştır. Günümüzde GPS uyduları 2-3 m'ye kadar doğruluğu garanti etmektedir Navigasyon yeteneklerinin geliştirilmesindeki gecikme, uzun süredir yapay konumlandırma sınırlamalarından kaynaklanmaktadır. Bununla birlikte, bunların kaldırılması koordinatların maksimum doğrulukla belirlenmesini mümkün kıldı. Minyatür alıcılarla senkronize edildiğinde bile GLONASS'a karşılık gelen bir sonuç elde edilir.

GLONASS ve GPS arasındaki farklar

Navigasyon sistemleri arasında çeşitli farklılıklar vardır. Özellikle uyduların yörüngelerdeki düzeni ve hareketinin doğasında bir fark vardır. GLONASS kompleksinde üç düzlem boyunca hareket ederler (her biri için sekiz uydu) ve GPS sistemi altı düzlemde (düzlem başına yaklaşık dört) çalışma sağlar. Böylece, Rus sistemi Daha yüksek doğrulukla yansıtılan zemin alanının daha geniş kapsama alanını sağlar. Ancak pratikte yerli uyduların kısa vadeli "ömrü", GLONASS sisteminin tüm potansiyelinin kullanılmasına izin vermiyor. GPS ise fazla uydu sayısı nedeniyle yüksek doğruluğu korur. Bununla birlikte, Rus kompleksi hem hedefli kullanım hem de yedek destek olarak düzenli olarak yeni uydular tanıtıyor.

Ayrıca uygulanabilir farklı yöntemler sinyal kodlaması - Amerikalılar CDMA kodunu ve GLONASS - FDMA'yı kullanır. Alıcılar konumlandırma verilerini hesaplarken, Rus uydu sistemi daha karmaşık bir model sağlıyor. Sonuç olarak GLONASS'ın kullanılması, cihazların boyutlarına da yansıyan yüksek enerji tüketimi gerektirir.

GLONASS yetenekleri neye izin veriyor?

Sistemin temel görevleri arasında GLONASS ile etkileşime girebilecek bir nesnenin koordinatlarının belirlenmesi yer alıyor. GPS bu anlamda benzer görevleri yerine getirir. Özellikle kara, deniz ve hava nesnelerinin hareket parametreleri hesaplanmaktadır. Birkaç saniye içinde araç Uygun bir navigatör tarafından sağlanan , kendi hareketinin özelliklerini hesaplayabilir.

Aynı zamanda, belirli ulaşım kategorileri için küresel navigasyonun kullanılması zaten zorunlu hale geldi. 2000'li yıllarda belirli stratejik nesnelerin kontrolü ile ilgili uydu konumlandırmanın yaygınlaşmasına rağmen, bugün alıcılar gemi ve uçak, toplu taşıma vb. ile donatılmaktadır. Yakın gelecekte tüm özel araçların sağlanmasının zorunlu hale gelmesi mümkündür. GLONASS navigatörleri ile.

GLONASS ile hangi cihazlar çalışır?

Sistem, iklim, bölge ve zaman koşullarına bakılmaksızın istisnasız tüm tüketici kategorilerine sürekli küresel hizmet sağlama kapasitesine sahiptir. Hizmetleri beğen GPS sistemleri GLONASS navigatörü dünyanın her yerinde ücretsiz olarak sağlanmaktadır.

Uydu sinyallerini alabilen cihazlar arasında yalnızca yerleşik navigasyon yardımcıları ve GPS alıcıları değil, aynı zamanda Cep telefonları. Konum, yön ve hareket hızına ilişkin veriler GSM operatör ağları üzerinden özel bir sunucuya gönderilir. Uydu navigasyon yeteneklerinin kullanılmasına yardımcı olur özel program GLONASS ve haritaları işleyen çeşitli uygulamalar.

Birleşik alıcılar

Uydu navigasyonunun bölgesel genişlemesi, tüketici açısından iki sistemin birleşmesine yol açtı. Uygulamada, GLONASS cihazları genellikle GPS ile tamamlanır ve bunun tersi de konumlandırma ve zamanlama parametrelerinin doğruluğunu artırır. Teknik olarak bu, bir navigatöre entegre edilmiş iki sensör aracılığıyla gerçekleştirilir. Bu fikirden yola çıkarak GLONASS, GPS sistemleri ve ilgili ekipmanlarla eş zamanlı çalışan kombine alıcılar üretiliyor.

Böyle bir simbiyoz, tespit doğruluğunu artırmanın yanı sıra, sistemlerden birinin uyduları tespit edilmediğinde konum takibini de mümkün kılıyor. Navigatörün çalışması için "görünürlüğü" gereken minimum yörünge nesnesi sayısı üç birimdir. Yani, örneğin GLONASS programı kullanılamıyorsa, GPS uyduları kurtarmaya gelecektir.

Diğer uydu navigasyon sistemleri

Avrupa Birliği'nin yanı sıra Hindistan ve Çin de GLONASS ve GPS'e benzer ölçekte projeler geliştiriyor. rakipsiz doğruluk elde edecek 30 uydudan oluşan bir Galileo sistemini hayata geçirmeyi planlıyor. Hindistan'da yedi uydu üzerinden çalışan IRNSS sisteminin başlatılması planlanıyor. Navigasyon kompleksi evsel kullanıma yöneliktir. Çinli geliştiricilerin Compass sistemi iki bölümden oluşmalıdır. İlki 5, ikincisi ise 30 uydu içerecek. Buna göre projenin yazarları iki hizmet formatı öngörüyor.