15 апреля 2024

Кейсы

FMS

Топливо

Новости

Автоматизация

В мире существует несколько систем космической навигации. Самые популярные и наиболее распространенные из них это GPS и ГЛОНАСС. В этой статье мы будем разбираться в чем же принципиальные отличия этих систем и какая из них лучше.

Изначально глобальная система позиционирования разрабатывалась исключительно для военных целей. И уже позднее американское военное ведомство сняло ограничение на использование системы гражданскими лицами. Сейчас она используется в самых разных сферах жизнедеятельности человека и позволяет определить не только местоположение объекта, но и параметры движения.

Американские ученые заметили, что мощность сигнала космического аппарата меняется в зависимости от удаленности спутника. Для определения координат объекта достаточно сигналов 3-х спутников, четвертый поможет определить высоту.

В систему спутниковой навигации входят три элемента: 32 спутника, вращающиеся по земной орбите; контрольные станции на земле или антенны; приемник пользователя (смартфон или навигатор). Функционирование системы обеспечивается тем, что многочисленные приемники ловят сигнал космических аппаратов.

Многие считают, что ГЛОНАСС это российский аналог GPS, но это не совсем так. В 1958 году в СССР были разработаны основы технологии. Только установив наблюдение за советским спутником американские ученые обнаружили, что частота сигнала увеличивается при приближении и, наоборот, уменьшается при приближении.

Система ГЛОНАСС была разработана и запущена советскими учеными с целью получения беспрепятственного доступа к навигационным данным. Для функционирования системы используется 24 спутника и наземное оборудование, которое непрерывно ловит сигнал для дальнейшей передачи информации конечному пользователю.

Для точного определения координат достаточно получить сигнал от 4-х спутников. Но чем большее количество сигналов будет получено приемником, тем точнее будут полученные данные. После получения приемником сигнала он определяет время, которое потребовалось для прохождения сигнала. Полученная информация выводится на экран конечного пользователя.

Точность навигационных данных в стандартном режиме:

Плюсы:

точность полученных данных. Погрешность составляет не более 3-4х метров.

распространение. Почти все телефоны оснащены данной технологией.

Минусы:

удобство и простота использования. Не нужно обладать специфическим знаниями или проходить специальные курсы чтобы разобраться в полученных данных.

значительное снижение точности данных в северных широтах - это обусловлено наклоном орбиты. Спутники находятся на шести орбитальных плоскостей под наклоном 55 градусов. При этом в системе ГЛОНАСС спутники имеют наклон 56 или 64,8 градусов. Например, при использовании системы на северном полюсе высота самого высокого GPS-спутника составит 45 градусов. Все это приводит к улучшению горизонтальной навигации, но к ухудшению вертикальной.

на качество сигнала оказывают негативное влияние неблагоприятные климатические условия и геомагнитные бури.

Плюсы:

обширность покрытия. Благодаря тому, что спутники размещены в трех плоскостях и движение по орбите асинхронно вращению земли навигационная система хорошо функционирует как в северных, так и в южных широтах.

потенциал. На орбиту выведены еще не все спутники.

Минусы:

скорость обработки, полученной информации.

необходимость частого проведения ремонтных работ. По причине того, что в отличие от системы GPS, спутники двигаются асинхронно вращению земли, они гораздо чаще выходят из строя.

слишком большая погрешность - до двух-шести метров в южных широтах.

Эти системы позиционирования имеют огромное количество технических отличий, но они будут почти незаметны конечному пользователю.

количество спутников. Как было указано ранее, 24 против 32-х.

расположение спутников. Благодаря тому, что космические аппараты ГЛОНАСС расположены в трех плоскостях и двигаются противоположно вращению земли, им практически не требуется корректировка орбит. В системе GPS спутники двигаются синхронно с вращением земли, поэтому довольно часто требуется корректировка с земли.

Для наилучшего результата рекомендуется использовать синтез программ ГЛОНАСС и GPS. Как правило, простому пользователю не нужна точность до миллиметров, но это просто необходимо в военной отрасли или геодезии.

территория покрытия. ГЛОНАСС покрывает 100% территории России, но всего ⅔ земного шара. GPS функционирует везде кроме северного полюса из-за наклона орбит.

протокол шифрования. ГЛОНАСС использует FDMA, который считается более надежным, но при этом и более энергозатратным. GPS применяет CDMA с противоположными характеристиками.

Сможет ли ГЛОНАСС полностью заменить GPS

Каждая навигационная система имеет свои достоинства и недостатки. Поэтому выигрывают приемники, которые могут ловить сигнал обеих систем.

Причин для отключения GPS в России может быть много, где-то сбой в системе, или отключение отдельных территорий, но стратегически система ГЛОНАСС вполне может заменить GPS при условии постоянного развития.

Завгар Онлайн - это fms-система с модулем спутникового мониторинга транспорта, которая в своей работе использует обе технологии: и GPS, и ГЛОНАСС.

Узнайте подробнее о GPS/GLONASS мониторинге транспорта, нажав на кнопку ниже

Если статья показалась вам полезной, и вы знаете, кому она будет тоже интересна, отправьте ссылку:

Хотите первыми узнавать о самых свежих новостях и получать больше полезной информации из мира транспорта, автоматизации и логистики?

Подпишитесь на нашу ежемесячную рассылку и будьте в курсе последних событий!

Бесплатно. Неограниченно. Без установки доп. оборудования