Знаете ли вы, что есть больше услуг определения местоположения, чем GPS ? Есть еще одна спутниковая навигационная система, о которой вы, возможно, не слышали, но вы, вероятно, уже используете. Это называется ГЛОНАСС.
Что такое ГЛОНАСС?
ГЛОНАСС — это глобальная спутниковая навигационная система, основанная на использовании аэрокосмической обороны России, которая очень похожа на GPS. . Хотя GPS появился первым, созданный армией Соединенных Штатов в 1978 году, ГЛОНАСС был задуман как альтернативная система.
Современное использование ГЛОНАСС такое же, как и у GPS, причем оно в основном используется в качестве системы для автомобильной и авиационной навигации. Однако исторически он использовался во всех отраслях российской армии в качестве навигационной системы в высокоскоростных сценариях, таких как реактивные самолеты и баллистические ракеты.
Разработка для ГЛОНАСС впервые началась в конце 1970-х годов, когда была выпущена первая система. Он использовался в основном для определения погоды, измерения скорости и времени и был доступен во всем мире. Однако с распадом Советского Союза финансирование сократилось и не было полностью завершено. В сочетании с коротким сроком службы спутников (около трех лет) мало кто верил в успех программы ГЛОНАСС. Лишь в 2001 году, когда президент России Владимир Путин объявил, что его выполнение должно стать главным приоритетом правительства, а массовое увеличение финансирования превратилось в серьезный технологический институт.
В 2007 году Путин издал Указ Президента Российской Федерации, открывающий ГЛОНАСС для неограниченного публичного использования. Это была попытка привлечь общественный и промышленный интерес, а также оспорить гомогенность американской системы GPS. К 2010 году ГЛОНАСС достиг полного охвата территории России. Год спустя, благодаря своему орбитальному спутниковому созвездию, он достиг глобального охвата.
Как это работает?
ГЛОНАСС состоит из трех компонентов. Первая — это космическая инфраструктура, которая состоит из спутниковой группировки. Это группа спутников, работающих вместе в системе. Они обычно устанавливаются в орбитальных плоскостях или путях вокруг Земли, вдоль которых они вращаются.
Они работают с наземными сетями, которые повышают точность и скорость спутников, передавая геодезическую информацию. Наземные сети идеально распределены по всему миру, обеспечивая равномерную доступность и точность системы. Однако с помощью ГЛОНАСС наземные сети локации расположены в основном в России, Антарктиде, Бразилии и на Кубе. Россия также согласилась открыть наземные станции в Китае, что позволит ей стать жизнеспособным конкурентом GPS на одном из самых быстрорастущих рынков бытовой электроники в мире. Кроме того, ГЛОНАСС планирует открыть еще семь наземных станций в 2014 году. Все они будут расположены за пределами России.
Эти триангулируют местоположение приемника, третья часть. Это любое устройство, совместимое с ГЛОНАСС, например смартфон или навигационная система автомобиля.
Триангуляция выполняется с помощью ряда вычислений, основанных на содержании сигналов, посылаемых спутниками. Они отправляются с точными интервалами. Любой приемник на Земле или вблизи Земли, использующий ГЛОНАСС для позиционирования себя, будет использовать сигналы как минимум от четырех спутников для оценки положения, скорости и времени.
Гай Макдауэлл объяснил, что триангуляция (или трилатерализация) была объяснена более подробно в его статье « Как спутники отслеживают мобильные телефоны? ».
ГЛОНАСС впервые использовал метод доступа к каналу FDMA (метод множественного доступа с частотным разделением каналов) для связи со спутниками, используя 25 каналов для 24 спутников. Это популярный протокол, используемый в спутниковой связи, но он имеет недостаток перекрестных помех, вызывающих помехи и сбои.
С 2008 года ГЛОНАСС использует CDMA ( множественного доступа с кодовым разделением ), чтобы позволить совместимость со спутниками GPS. Поскольку приемники ГЛОНАСС совместимы как с FDMA, так и с CDMA, они больше и дороже.
Что отличает его от GPS?
Есть некоторые существенные различия между ГЛОНАСС и GPS.
С одной стороны, ГЛОНАСС имеет меньше спутников в своем созвездии. GPS имеет 32, которые окружают земной шар в 6 орбитальных плоскостях, или траектории орбиты. ГЛОНАСС имеет 24 спутника с 3 орбитальными плоскостями. Это означает, что с ГЛОНАСС больше спутников идет по одной и той же орбитальной траектории. Для систем, использующих только ГЛОНАСС, может быть сложнее подключиться к доступным спутникам. Это может привести к снижению точности позиционирования.
Самая большая разница между GPS и ГЛОНАСС заключается в том, как они взаимодействуют с приемниками. При использовании GPS спутники используют одни и те же радиочастоты, но имеют разные коды для связи. С ГЛОНАСС спутники имеют те же коды, но используют уникальные частоты. Это позволяет спутникам связываться друг с другом, несмотря на то, что они находятся в одной и той же орбитальной плоскости, в то время как это не такая большая проблема с GPS.
Но насколько это точно?
Точность ГЛОНАСС сопоставима с GPS. Но это было не всегда так. В начале 21-го века ГЛОНАСС приходил в упадок, и спутники приближались к концу своего короткого периода жизни. Система практически не функционировала.
В результате Роскосмос (Российское космическое агентство) поставил перед ГЛОНАСС цель обеспечить соответствие GPS с точки зрения точности и надежности к 2011 году.
К концу 2011 года ГЛОНАСС достиг своей цели. Это было доказано, чтобы быть точным в абсолютно лучших условиях. (без облачного покрытия, высоких зданий или радиопомех), до 2,8 метра. Это сделало его немного менее точным, чем GPS, но вполне приемлемо для большинства случаев использования в военных и коммерческих целях.
Точность ГЛОНАСС варьируется в зависимости от того, где вы находитесь. Это более точно в Северном полушарии, чем в Южном полушарии из-за более высокой распространенности наземных станций в этих частях.
Это так широко используется как GPS?
Хотя многие производители телефонов включают чипы GLONASS в свои устройства, такие как Sony, Apple и HTC, они далеко не так распространены, как GPS, который включен в большинство смартфонов и планшетов, выпущенных сегодня.
Отчасти это связано с тем, что он более точен в северных широтах, так как он был предназначен в основном для России, по сравнению с GPS, который имеет более глобальный подход.
Низкая осведомленность о ГЛОНАСС также может объясняться тем, что он значительно менее зрел, чем GPS, и практически не выпускает эксклюзивные ГЛОНАСС-устройства за пределами бывшего Советского Союза.
Как я могу использовать это?
В зависимости от производителя вашего смартфона, у вас уже может быть чип ГЛОНАСС в вашем устройстве. iPhone и значительное количество устройств Android используют как ГЛОНАСС, так и GPS для обеспечения оптимальной точности.
Если вы застряли в области с большим количеством облачного покрытия или окружены многоэтажными зданиями, ваше устройство будет использовать ГЛОНАСС в сочетании с GPS. Это позволяет точно определить ваше устройство любым из пятидесяти пяти спутников по всему миру, что повышает общую точность. Тем не менее, ГЛОНАСС обычно включается только при плохом сигнале GPS для сохранения заряда батареи устройства.
Несколько приложений используют ГЛОНАСС исключительно для определения местоположения. NIKA GLONASS (доступно бесплатно в Google Play и iTunes App Store) позволяет в режиме реального времени отслеживать местоположение устройства Android. Однако для работы требуется сим-карта МТС.
Существует также функция, позволяющая сделать ваше местоположение общедоступным, например, Google Локатор , но это доступно только российским пользователям.
На рынке также имеется ряд аппаратных устройств, использующих ГЛОНАСС.
Garmin GLO — это портативный приемник GPS и ГЛОНАСС, который подключается к мобильному устройству через Bluetooth и обеспечивает лучшую точность, чем любой встроенный приемник. Его можно приобрести на Amazon за 99 долларов.
Вы будете использовать это?
Сам по себе ГЛОНАСС не совсем соответствует GPS. Его спутники меньше и далеко друг от друга, и они неравномерно распределены по всему миру. GPS уже совершенствуется , и ГЛОНАСС, кажется, всегда будет играть в догонялки.
Тем не менее, вы не собираетесь использовать его самостоятельно, но при использовании в сочетании с GPS это имеет значение в мире.
Использует ли какое-либо из ваших устройств ГЛОНАСС? Вы когда-нибудь использовали его исключительно самостоятельно? Я хотел бы услышать ваш опыт или просто ваши мысли по этой статье.
Авторы изображения: Спутник Glosnass-K, модель 1: 1, автор Патрик Дж. Через Flickr , Сравнение спутниковых навигационных орбит с помощью Викимедиа , ГЛОНАСС или персональное устройство GPS с помощью Викимедиа , МОСКВА, 1 июня: Женский тренажер для вождения на международной выставке навигационного оборудования и программное обеспечение Navitech 1 июня 2011 года в Москве через Shutterstock