Многие автолюбители, имея при себе или в своих средствах передвижения навигаторы, периодически задаются вопросами: как работает навигатор в машине и нужен ли для этого интернет? Кто-то говорит, что нужен сигнал от спутника, кто-то утверждает, что для этого нужен интернет.
Для успешного использования навигатора рядовому водителю совсем не обязательно разбираться в его устройстве и принципе работы – достаточно всего лишь прочитать инструкцию. Однако разносторонне развитому человеку всегда интересно узнать больше о тех вещах, которыми он пользуется.
Навигационная система выполняет следующие функции:
- Обеспечение безопасность вождения.
- Построение оптимального маршрута от точки «А» до точки «Б».
- Перестроение маршрута в объезд пробки.
- Нахождение разного рода услуг.
- Продажа собственных товаров и услуг.
Имея навигационное устройство на приборной панели авто или в смартфоне, можно легко воспользоваться картой и увидеть, где находится тот или иной объект, а также задать нужное направление.
Навигатор представляет собой мини-компьютер и состоит из следующих частей:
- сенсорный дисплей;
- корпус;
- аккумулятор;
- плата;
- GPS приемник;
- процессор;
- память (оперативная, память BIOS и память данных);
- разъемы и дополнительные элементы.
Как не трудно догадаться, стоимость навигатора напрямую зависит от его характеристик, которые обеспечиваются следующими факторами:
- качеством и определенными свойствами составных частей;
- объемом памяти;
- частотой процессора и дополнительными функциями.
В качестве дополнительных функций могут выступать такие модули:
- GPRS модуль;
- bluetooth модуль;
- радиоприемник;
- микрофон.
Практически все навигаторы на данный момент выпускаются со встроенными динамиками, чтобы озвучивать ситуацию на дороге, а также с разъемами для внешнего питания, наушников и карт памяти.
Для справки! Также у определенных навигаторов могут отсутствовать некоторые части. Например, если навигатор встроен в сам автомобиль, то у него не будет собственного корпуса и аккумулятора.
Каждый навигатор имеет определенное программное обеспечение и встроенные карты. И то, и другое требует периодического обновления для корректной работы системы. Для корректной работы не рекомендуется «прошивать» навигатор программным обеспечением, которое для него не рассчитано.
Принцип работы навигационной системы
Даже для далекого от электроники человека не будет новостью то, что для работы такой сложной системы, как навигационное устройство, недостаточно самого навигатора и должно быть что-то еще. И этим «что-то» являются GPS спутники, без которых функционирование навигатора не представляется возможным.
Начиная с 1994 года около двух десятков GPS спутников находятся на орбите Земли на высоте ~21 000 м. Они не являются стационарными и двигаются с запада на восток со скоростью около 12000 км/ч, и проходят по земной орбите через одно и то же место два раза в день. Каждый спутник непрерывно передает различные сигналы о своем местоположении и техническом состоянии. Принцип работы устройства следующий:
- Приемник GPS фиксирует время прибытия сигнала спутника и время передачи сигнала от спутника до приемника.
- Учитывая скорость света как известную величину, и точку, откуда был отправлен сигнал, приемник вычисляет место, где находится на земле принимающее устройство.
- В зависимости от того, как устройство перемещается вдоль шоссе, спутник вычисляет скорость. Она, как правило, на несколько километров в час меньше той скорости, что показывает спидометр автомобиля.
- Затем данные обрабатываются в самом навигаторе и отображаются на экране.
- Спутниковый сигнал задерживается, проходя через ионосферу и атмосферу земли, в результате чего в расчетных системах GPS применяется поправочные коэффициенты.
Чтобы вычислить точное положение принимающего устройства, необходимо три или более сигнала GPS. Если приемник принимает больше спутников, качество определения местоположения улучшается.
Нюанс! В случае наличия помех сигналов со спутника применяются дополнительные поправочные коэффициенты при расчетах.
Отечественная система
На данный момент в России разработана собственная навигационная система, которая носит название «ГЛОНАСС». Количество спутников у нее меньше, чем у GPS, однако, это не мешает использовать современным навигаторам обе системы сразу и переключаться между ними в зависимости от силы сигнала спутников.
Согласно российскому законодательству автомобили должны соответствовать такому требованию, как наличие модуля «ГЛОНАСС» в целях безопасности.
Навигатор и интернет
На заре смартфонов такие поисковые системы как «Яндекс» и «Google» выпустили собственные навигаторы, которые действительно работали от сигналов мобильной сети. Точность такого сигнала напрямую зависела от расстояния до ближайшей сотовой вышки, что делало их абсолютно бесполезным за городом, где связь попросту «не ловит».
Еще довольно долгим являлся процесс «подргузки» карты в режиме онлайн. О погрешностях в несколько сотен метров даже и говорить не стоит. Однако впоследствии разработчики подобных навигаторов и смартфонов поняли свою ошибку и сейчас практически каждый подобный «девайс» может работать через следующие спутники:
- «ГЛОНАСС».
Для большинства устройств достаточно загрузить карту местности и использовать навигационную систему через спутники, без интернета, что еще раз подтверждает ответ на вопрос: как работает автомобильный навигатор, и нужен ли интернет.
С развитием «интернет вещей» сейчас многие навигаторы, да и автомобили имеют возможность выхода в интернет, что, безусловно, увеличивает их функционал. Совместное использование интернета и сигналов от спутников позволяют значительно увеличить точность геопозиционирования и предоставляет более полный отчет о ситуации на дороге. Развитие техники не стоит на месте и, в скором времени будут доступны более продвинутые технические средства в области геопозиционирования и навигации.
Современные электронные устройства, помимо своей основной задачи, выполняют множество дополнительных функций. Однако изначально навигатор - это электронный прибор, на экране которого отображается карта или схема окружающего пространства с указанием места нахождения автомобиля и возможного маршрута проезда к необходимой цели.
Ниже рассмотрим основные нюансы, на которые стоит обратить внимание при покупке, чтобы выбрать самый лучший навигатор для автомобиля.
Повсеместное распространение навигационных устройств было бы невозможно без функционирования спутниковой системы GPS. Она была запущена Соединенными Штатами Америки в 90-е годы. Кстати, в настоящее время существует альтернативная система позиционирования под названием ГЛОНАСС. Принцип их действия одинаков. Все современные gps навигаторы для автомобиля способны работать с любой из них.
Получение текущих координат происходит на основе информации, приходящей от космических аппаратов. Специальные спутники движутся по закрепленным орбитам на высоте около 20 тыс. километров над поверхностью Земли. Благодаря этому обеспечивается 100% охват всей территории планеты.
Навигатор по специальному протоколу обменивается данными со спутниками, в результате чего может получить место своего местонахождения (широту и долготу).
Эта информация, представляющая для несведущего человека просто набор цифр, была бы бесполезной, если бы не программное обеспечение GPS-помощника. Совмещая координаты с загруженной в нее картой, электронный помощник отображает местонахождение автомобиля, привязываясь к текущей местности.
Также, благодаря определенным алгоритмам, он прокладывает маршрут к нужной точке и следит за передвижением с целью возможной его корректировки.
Точность работы подобных устройств выше всяких похвал. Погрешность вычислений не превышает пары метров.
Рассмотрим некоторые наиболее важные особенности функций прибора:
- Монитор. Внешний вид устройства во многом сходен с небольшим планшетом или смартфоном и состоит из цветного сенсорного экрана различной диагонали, расположенного в пластиковом корпусе. Он используется для отображения необходимой информации и управления устройством с помощью экранных кнопок. В зависимости от модели и стоимости существуют навигаторы диагональю от 3 до 7 дюймов. Есть авто навигаторы с емкостным экраном. Разрешение матрицы обычно не превышает 800х480 пикселей. Кроме того, в последнее место появились модели с широкоформатными дисплеями. Они предпочтительнее обычных, так как вмещают при той же диагонали экрана больше необходимой информации. Есть также авто планшет с навигатором и видеорегистратором.
- Голосовые подсказки и управление. Во время движения водителю нецелесообразно отвлекаться, чтобы посмотреть на дисплей навигатора. В этой связи очень полезной функцией можно признать голосовые подсказки. Они помогут правильно выбрать полосу движения, приготовиться к повороту и изменить режим скорости, не отрывая взгляд от дороги, что повышает безопасность вождения. Кроме того, многие модели могут поддерживать управление голосом. Это еще больше сказывается на эргономике и удобстве управления.
- Беспроводные технологии. Наличие таких технологий связи, как WiFi или Bluetooth, позволяет существенно расширить функциональность навигатора. WiFi обеспечит подключение к сети Интернет для обновления внутреннего программного обеспечения и актуализации карт. А Bluetooth облегчает контакт мобильного телефона или беспроводной гарнитурой.
- FM-передатчик. Позволяет подключать жпс навигатор для автомобиля к бортовой системе машины. Есть возможность трансляции подсказок электронного помощника через автомобильные динамики.
- Модуль мобильной связи. В данном случае навигатор приобретает некоторые функции мобильного телефона. В частности, с помощью модуля связи можно получать актуальную информацию о дорожной ситуации, авариях, пробках и тому подобном. Для связи используются обычные SIM-карты, с которыми вы часто встречаетесь в мобильных телефонах. Это сильно увеличивает стоимость навигатора для автомобиля, поэтому подобное приобретение оправдано только для постоянного использования в крупных городах.
Технические характеристики
Настало время рассмотреть чисто техническую сторону автомобильных навигаторов. Какие его особенности нужно учитывать, чтобы полностью удовлетворить все ваши потребности и не разочароваться в приобретении.
Как и любое электронное устройство, навигатор состоит из нескольких модулей и подсистем, каждая из которых влияет на скорость и удобство работы с ним.
Оперативная память . Вы уже поняли, что GPS-помощник по принципу своего устройства мало отличается от мобильного телефона или компьютера. Он лишь выполняет свою, узко направленную функцию. Но для его работы также требуется оперативное запоминающее устройство.
Минимально комфортный объем оперативной памяти - 128 МБ. Однако, всем известно, что запас карман не тянет. Современные темпы развития электроники и программного обеспечения приведут к тому, что через небольшой промежуток времени этого количества хватать не будет. А так как добавить памяти без замены устройства невозможно, то целесообразно сделать свой выбор в пользу более дорогих моделей с увеличенным объемом памяти.
Процессор. Вряд ли кто-либо обращает внимание на этот параметр. Не будем особо заострять внимание и мы. Нужно лишь отметить, что частота процессора менее 400 Мегагерц должна вас насторожить. Возможно вам пытаются продать дешевую китайскую имитацию какого-нибудь известного бренда. В современные навигаторы устанавливают процессоры с тактовой частотой 480 Мегагерц или выше.
Навигационный чип. Все, что вам нужно о нем знать - поддерживаемые технологии. Лучше, если будет присутствовать как GPS, так и ГЛОНАСС. Но в принципе поддержка лишь первой из этих систем все равно обеспечивает нужную точность позиционирования.
Внутренний накопитель. От его емкости зависит все установленное программное обеспечение. Обратите внимание на наличие возможности расширения с помощью установки дополнительных SD-микросхем.
Программное обеспечение
Навигаторы автомобильные: какие лучше? Отзывы 2016 года и мнения большинства пользователей GPS систем говорят о том, что лучший навигатор для автомобиля 2016 по России признан Garmin (Гармин). Но не стоит спешить с выбором, и останавливать свое внимание только на этой марке.
Комфорт от использования автомобильного навигатора зависит как от его технических характеристик, так и размера экрана. Точность позиционирования, оптимальность выбранного маршрута и быстрота работы обусловлены, прежде всего, правильным выбором программного обеспечения.
Остановимся на самых популярных навигационных комплексах:
- Навител;
- Navteq (Garmin);
- Автоспутник.
Какой навигатор лучше купить для автомобиля? Здесь конечно все зависит от ваших предпочтений и от суммы, которую вы готовы потратить. Давайте разберем популярные модели.
Навител характеризуется довольно точными картографическими данными для большинства отечественных дорог и крупных населенных пунктов. При этом, информация содержит названия всех улиц, указывает станции метрополитена, заправочные пункты и другую важную информацию. Купить навигатор Навител для автомобиля можно во многих интернет-магазинах.
Navteq проектируется и выпускается фирмой Garmin, неплохо показавшей себя на этом рынке. Эти карты, как и предыдущее программное решение, содержат наиболее полные сведения о сети автодорог в нашей стране. Навигатор Гармин автомобильный постоянно обновляется для поддержания в актуальном состоянии. Сколько стоит навигатор для автомобиля этой марки? Наверно единственным минусом этого GPS-помощника является его достаточно высокая стоимость. Но по отзывам владельцев понятно, что цена соответствует качеству!
Igo – довольно простая программа, но которая неплохо справляется с возложенными на нее задачами. Это решение продается на специальных карточках памяти, что делает возможным ее использование в любом навигаторе, оборудованном GPS-чипом и соответствующим слотом SD.
Автоспутник.
Помимо подробной схемы дорог, отличается огромной базой данных так называемых «точек интереса». В это понятие включаются заправочные станции, посты ДПС, магазины, автосалоны, кафе, рестораны и множество других сведений, которые пригодятся, например, в автомобильном путешествии.
Предлагаем вашему вниманию видео «Как выбрать навигатор»:
Заключение
Приобретение какой-либо модели автомобильного спутникового навигатора несомненно будет полезным любому автомобилисту. Но удовольствие от его использования можно испытать лишь в том случае, если покупка будет в полной мере соответствовать всем вашим ожиданиям и потребностям.
В настоящее время обычному автомобилисту тяжело определиться в целом море подобных устройств. Выбор навигатора для автомобиля слишком широк.
Целью этого материала было дать вам общие сведения о моделях навигаторов, выполняемых ими функциях, дополнительных модулях и программном обеспечении. Также в этой статье мы рассмотрели вопрос: навигаторы автомобильные какие лучше? Отзывы 2016 года признают самым удачным выбором, как мы уже выяснили, марку Гармин (Garmin). Но выбор за вами!
Приведенная информация поможет вам приобрести надежного и удобного помощника.
1 . Как работает GPS навигатор?
GPS навигатор - это приемник и компьютер в одном корпусе. Приемник
принимает сигналы, передаваемые спутниками находящимися на орбите, а
компьютер расшифровывает сигнал и определяет местоположение приемника.
GPS разработана и запущена американскими военными взамен навигационной системы TRANSIT. Первый спутник
был запущен в 1977 году. До 1983 года система использовалась только военными. Я вообще сомневаюсь,
была ли тогда фирма Garmin. Сомневаюсь в ее причастности к запуску и разработке спутников.
2 . Что показывает GPS навигатор?
Абсолютно все модели отображают на экране текущее положение,
географические координаты точки, в которой находится прибор, траекторию
пройденного пути и отмеченные точки. Все приборы имеют несколько страниц,
отображающих разную информацию: Положение спутников на небосводе, карту с
точками и пройденными путями, страничку меню с выходом на различные
настройки и поиск, страничку навигации, где в режиме навигации (следования к
определенной точке) изображен указатель в виде стрелки и страничку путевого
компьютера, где отображаются пройденное расстояние, скорость движения и т.д.
3. Как запомнить координаты точки?
Во всех моделях для этого достаточно нажать и некоторое время удерживать
кнопку.
Так же это можно сделать через главное меню.
4. Как найти точку?
Достаточно выбрать нужную точку из списка и нажать кнопку «Идти». На
странице «навигация» появится стрелка с направлением движения.
5. Что такое пути и маршруты?
Путь (трек) - это «след», пройденный Вами путь. В память прибора записывается
по умолчанию(заводские настройки).Но можно отключить,если надо.
Маршрут - (Роут) - это путь, заранее намеченный по точкам. Прибор может
провести Вас в режиме навигации как по маршруту, так и по треку (в режиме
трек бэк). Маршрут можно построить на компьютере,потом ввести в
прибор. Можно построить и непосредственно в приборе.
6. Что такое Track back?
Это режим, в котором прибор в режиме навигации ведет Вас обратно точно по
пройденному пути. При этом стрелка на странице «навигация» показывает
повороты.
7. Для чего нужен барометрический высотомер?
Все приборы определяют не только координаты на плоскости, но и
вертикальные координаты. При этом определяется возвышение над
теоретической геометрической фигурой земли. Чтобы определять точную высоту
над уровнем моря или другой поверхностью применяется барометрический
высотомер позволяющий определять высоту с точностью до 3м. Встроенный
барометрический высотомер имеется в моделях eTrex Summit, eTrex Vista, Map76S,
map60CS, Map76CS eTrex Vista С.
Для рыбаков важна не высота, а наличие в приборе графика изменения
давления!!!
8. Для чего нужен магнитный компас?
В режиме навигации или при отображении карты прибор показывает
направление на точку только в движении, когда компьютер может рассчитать
направление движения и сориентироваться. Иногда необходимо
сориентироваться стоя на месте или по карте. Для этого имеется встроенный
электронный компас. Он имеется в моделях eTrex Summit, eTrex Vista,
GPSMap76S, map60CS, Map76CS eTrex Vista С.
9. Можно ли присоединить GPS к компьютеру?
Все модели (кроме Геко 101) имеют возможность присоединения к компьютеру
через COM-порт, а современные модели и через USB. Эта связка может
использоваться как для определения текущего местоположения так и для
ввода-вывода информации (треков, точек и маршрутов).
10. Какие программы позволяют работать с картами и GPS?
Mapsource, OziExplorer и другие программы позволяют отобразить на экране
компьютера ваши карты и наложить на них скачанные из навигатора точки,
треки и маршруты.
Рекомендую Mapsource, как родную программу для Гармина и наиболее
интуитивно понятную.
11. Какие данные можно закачать в GPS и выкачать из него?
В прибор закачиваются из различных программ треки, точки и маршруты. Карты
России загружаются в прибор при помощи специализированного программного
обеспечения.
12. Какие модели позволяют загружать карты в память прибора?
В ряду карманных навигаторов Garmin картографическими возможностями
обладают модели Etrex Legend, Etrex Legend C, GPSMAP 76, GPSMAP 76S, GPSMAP
60C, GPSMAP 60CS, GPSMAP 76CS. Размер встроенной памяти у этих приборов
от 8-ми мб до 115-ти.
Неограниченный размер картографической памяти имеют модели, в которых
данная память расположена на картриджах. Картридж с нужными картами
можно вставить в прибор в любой момент. Наиболее популярные модели,
работающие с картриджами: все приборы ряда StreetPilot, приборы Map176 и
Map276. Надо иметь в виду, что эти приборы уже не относятся к карманным
моделям, велики по размеру и не обладают достаточной водозащищённостью. Как
правило,это автомобильное применение.
13. Какие карты изначально имеются в GPS навигаторе?
Все модели, поддерживающие картографическую функцию, имеют
предустановленную карту мира. Эта карта не может быть изменена или стерта. У
неё своя,отдельная память. На данной карте имеются реки, города и основные
дороги. Детализация разная для разных областей мира.
14. Что такое CD Mapsource?
Это компакт-диск с программным обеспечением позволяющим загружать в GPS
навигатор карты Европы, вводить/выводить данные о треках и точках. Карты
Европы имеют разную детализацию. Наиболее подробные - MetroGuide.
15. Можно ли загрузить карты России в GPS навигатор?
Да, можно, если модель поддерживает картографическую функцию.
16. Чем отличаются карты Mapsource от Российских?
Карты Mapsource содержат информацию о территории Европы. Россия на картах
Mapsource не представлена. Ныне существующие карты России изготовлены
энтузиастами GPS-навигации.
17. Какие Российские карты доступны для загрузки?
В настоящий момент имеются карты с детализацией, соответствующей картам –
2-х км Европейской части РФ и 5-ти км Азиатской части РФ.
18. Можно ли загружать карты Mapsource в прибор, где уже
содержатся ранее загруженные карты?
При загрузке новых карт старые в приборе стираются. Как правило, продавцы
навигаторов возобновляют ранее загруженные карты бесплатно. Конечно, при
условии, что все карты записывались у них же.
19. Что такое автороутинг?
Автороутинг - это функция автопрокладки маршрута. Она заключается в том, что
после указания конечной точки прибор самостоятельно прокладывает маршрут
до нее от текущего местоположения. Затем при движении прибор подсказывает
сигналами о приближении поворотов, которые Вам необходимо сделать на
маршруте. Конечно, прибор не учитывает дорожную ситуацию (знаки, ограничения).
22. Нужно ли платить за пользование навигатором?
GPS навигатор является приемником сигналов, передаваемых спутниками.
Спутники являются собственностью Министерства Обороны США. Оплата за
все уже произведена и никакой абонентской платы не требуется.
23. Как выбрать нужную модель?
Прежде всего необходимо определиться, в каких условиях Вы будете
использовать навигатор. Если для Вас важна компактность и прочность,
используйте модели ряда eTrex Если Вам нужен при этом большой экран и объём
памяти - Вам подойдут модели ряда GPSМАР 60 . Если же Вы планируете
использование навигатора в автомобиле, обратите внимание на наличие гнезда
для наружной антенны либо используйте специализированные
автомобильные, типа GPSMAP 276 С.
24. Какие модели лучше подходят для автомобиля?
Для использования в автомобиле желательно использовать внешнюю антенну.
Конечно, навигатор расположенный на передней панели будет нормально
работать, но точность будет выше при использовании внешней антенны.
Поэтому при выборе модели обратите внимание на наличие гнезда для ее
подключения. Для автомобиля лучше использовать такие модели как Streetpilot,
GPSMAP 60 и GPS276.
25. Какие модели лучше подходят для катера?
Для катера лучше использовать серии GPSMAP 60, но и приборы серии GPSMAP
276 также вполне удобны. Особенно когда желателен большой экран.
26. Какие модели лучше подходят для пеших и велосипедных походов?
Для полевых условий незаменимы приборы серии eTrex. Малогабаритные,
герметичные и ударопрочные они занимают мало места и вмещают в себя все
необходимые функции.
27. Что такое ОЕМ модели?
Это GPS навигаторы, которые предназначены только для работы в связке с
компьютером. Если Вы взяли с собой в дорогу компьютер (ноутбук или КПК) с
картографическим программным обеспечением то Вы можете подключить к нему
небольшой ОЕМ GPS навигатор и пользоваться данным комплектом.
Следует учитывать,что такая связка не будет влагозащищённой,следовательно, это
в основном для использования в автомобиле или на катере с рубкой.
28. Консультации.
Если Вам необходима консультация по выбору или применению
GPS-навигатора, можно обратиться по электронной почте [email protected] , я всегда
рад помочь.
Сегодня мы поговорим о том, что такое GPS, как работает эта система. Уделим внимание развитию данной технологии, ее функциональным особенностям. Также обсудим, какую роль в работе системы играют интерактивные карты.
История появления GPS
История появления глобальной системы позиционирования, или определения координат, началась в США еще в далеких 50-х годах при запуске первого советского спутника в космос. Бригада американских ученых, следивших за запуском, заметила, что при отдалении спутник равномерно меняет свою частоту сигнала. После глубокого анализа данных они пришли к выводу, что при помощи спутника, если говорить более подробно, то его расположения и издаваемого сигнала, можно точно определить нахождение и скорость передвижения человека на земле, как и наоборот, скорость и нахождение спутника на орбите при определении точных координат человека. К концу семидесятых годов Минобороны США запустило систему GPS в своих целях, а еще через несколько лет она стала доступна для гражданского применения. Система GPS как работает сейчас? Точно так, как и работала в то время, по тем же принципам и основам.
Сеть спутников
Более двадцати четырех спутников, находящихся на околоземной орбите, передают радиосигналы привязки. Количество спутников варьируется, но на орбите всегда находится нужное их число для обеспечения бесперебойной работы, плюс некоторые из них есть в запасе, чтобы в случае поломки первых принять их функции на себя. Так как срок службы каждого из них приблизительно около 10 лет, производится запуск новых, модернизированных версий. Вращение спутников происходит по шести орбитам вокруг Земли на высоте менее 20 тысяч км, оно образует взаимосвязанную сеть, которой управляют станции GPS. Находятся последние на тропических островах и связаны с основным координационным центром в США.
Как работает GPS-навигатор?
Благодаря этой сети можно узнать местонахождение при помощи вычисления задержки прохождения сигнала от спутников, и при помощи этой информации определить координаты. Система GPS как работает сейчас? Как и любая сеть навигации в пространстве - она совершенно бесплатна. Она с высокой эффективностью работает при любых погодных условиях и в любое время суток. Единственная покупка, которая должна у вас быть, это сам GPS-навигатор или устройство, которое поддерживает функции GPS. Собственно, принцип работы навигатора строится на давно используемой простой схеме навигации: если точно знаете место, где находится маркерный объект, наиболее подходящий на роль ориентира, и расстояние от него до вас, нарисуйте окружность, на которой точкой обозначьте ваше месторасположение. Если радиус окружности велик, то замените ее прямой линией. Проведите несколько таких полос от возможного вашего расположения в сторону маркеров, точка пересечения прямых обозначит ваши координаты на карте. Вышеупомянутые спутники в таком случае как раз и играют роль этих маркерных объектов с расстоянием от вашего месторасположения около 18 тысяч км. Хотя вращение их по орбите и происходит с огромной скоростью, местоположение постоянно отслеживается. В каждом навигаторе установлен GPS-приемник, который запрограммирован на нужную частоту и находится в прямом взаимодействии со спутником. В каждом радиосигнале содержится определенное количество закодированной информации, которая включает в себя ведомости о техническом состоянии спутника, местонахождении его на орбите Земли и часовом поясе (точное время). К слову, информация о точном времени и является наиболее нужной для получения данных о ваших координатах: происходящее вычисление отрезка времени между отдачей и приемом радиосигнала умножается на скорость самой радиоволны и путем недолговременных подсчетов рассчитывается расстояние между вашим навигационным прибором и спутником на орбите.
Сложности синхронизации
Исходя из этого принципа навигации, можно предположить, что для точного определения ваших координат могут понадобиться всего два спутника, на основе сигналов которых легко будет найти точку пересечения, и в итоге — место, где вы находитесь. Но, к сожалению, технические причины требуют применения еще одного спутника как маркера. Главная проблема заключается в часах GPS-приемника, что не позволяет провести достаточную синхронизацию со спутниками. Причиной этому является разница в отображении времени (на вашем навигаторе и в космосе). На спутниках присутствуют дорогие высококачественные часы на атомной основе, что позволяет им вести подсчет времени с предельной точностью, тогда как на обычных приемниках такие хронометры применить попросту невозможно, так как габариты, стоимость, сложность в эксплуатации не позволили бы применять их повсюду. Даже малая ошибка в 0.001 секунды может сместить координаты более чем на 200 км в сторону!
Третий маркер
Так что разработчики решили оставить обычную технологию кварцевых часов в GPS-навигаторах и пойти по другому пути, если говорить точнее - использовать вместо двух ориентиров-спутников — три, соответственно, столько же линий для последующего пересечения. Решение проблемы строится на гениально простом выходе: при пересечении всех линий с трех обозначенных маркеров, даже при возможных неточностях, создается зона в форме треугольника, за центр которого берется его середина - ваше расположение. Также это позволяет выявить отличие во времени приемника и всех трех спутников (для которых отличие будет одинаковым), что позволяет скорректировать пересечение линий ровно в центре, проще говоря — это определяет ваши координаты GPS.
Одна частота
Следует также заметить, что все спутники посылают на ваше устройство информацию на одной частоте, и это довольно необычно. Как работает GPS-навигатор и как воспринимает всю информацию корректно, если все спутники беспрерывно и одновременно посылают на него информацию? Все довольно-таки просто. Передатчики на спутнике для определения себя посылают в радиосигнале еще и стандартную информацию, в которой находится зашифрованный код. Он сообщает максимум характеристик спутника и заносится в базу данных вашего устройства, что потом позволяет сверять данные со спутника с базой данных навигатора. Даже при большом количестве спутников в зоне досягаемости очень быстро и легко их можно определить. Все это упрощает всю схему и позволяет использовать в GPS-навигаторах меньшие по размеру и более слабые антенны приема, что удешевляет и уменьшает дизайн и габариты устройств.
GPS-карты
Карты GPS загружаются на ваше устройство отдельно, так как вы сами влияете на выбор местности, по которой хотите передвигаться. Система всего лишь устанавливает ваши координаты на планете, а уже функцией карт является воссоздание на экране графической версии, на которую наносятся координаты, что и позволяет вам ориентироваться на местности. GPS как работает в данном случае? Бесплатно, это так и продолжает оставаться в таком статусе, карты в некоторых интернет-магазинах (и не только) все же платные. Зачастую для прибора с GPS-навигатором создаются отдельные приложения для работы с картами: как платные, так и бесплатные. Разновидность карт приятно удивляет и позволяет настроить дорогу из точки A в точку Б максимально информативно и со всеми удобствами: какие достопримечательности вы будете проезжать, кратчайший путь до пункта назначения, голосовой помощник, указывающий направление и другие.
Дополнительное GPS-оборудование
Применяется система GPS не только для указания вам нужного пути. Она позволяет производить слежку за объектом, на котором может находиться так называемый маячок, или GPS-трекер. Состоит он из самого приемника сигналов и передатчика на основе gsm, 3gp или иных протоколов связи для передачи информации о расположении объекта в сервисные центры, осуществляющие контроль. Применяются они во многих отраслях: охранной, медицинской, страховой, транспортной и многих других. Также существуют автомобильные трекеры, которые подключаются исключительно к автомобилю.
Путешествия без проблем
С каждым днем значения карты и бессменного компаса уходят все дальше в прошлое. Современные технологии позволяют человеку проложить дорогу для своего странствия с минимальными потерями времени, усилий и средств, при этом увидеть наиболее захватывающие и интересные места. То, что было фантастикой около столетия назад, сегодня стало реальностью, и воспользоваться этим может практически каждый: от военных, моряков и пилотов самолетов до туристов и курьеров. Сейчас большую популярность набирает и использование этих систем для коммерческой, развлекательной, рекламной отраслей, где каждый предприниматель может указать себя на глобальной карте мира, и его будет совсем нетрудно найти. Надеемся, что эта статья помогла всем, кто интересуется тем, GPS - как работает, по какому принципу происходит определение координат, какие его сильные и слабые стороны.
Каждый автомобилист, по крайней мере, раз в жизни оказывался в обстановке, когда без помощи карты отыскать маршрут движения было просто невозможно. Сейчас простые карты из бумаги отступили на задний план, уступив место нынешним электронным устройствам — GPS-навигаторам, способным не только определить ваше местонахождение, но и при необходимости рассчитать лучший путь движения в заданную точку.
Для чего служит автомобильный GPS-навигатор
Навигатор – это электронное приспособление, позволяющее достаточно просто и быстро сориентироваться, невзирая на то, где вы оказались: в населенном пункте, на природе, передвигаетесь по стране или выехали за рубеж. Этот прибор легко найдет ваше месторасположение и укажет дальнейший путь следования. Поэтому любому автолюбителю необходимо разбираться, какой же модификации GPS-навигатора отдать предпочтение.
Сегодняшний навигатор для автомобиля осуществляет:
- нахождение месторасположения авто с погрешностью 1-2 метра;
- вычисление идеального пути следования, учитывая категорию дорог, знаки и разметку, а также проведение коррекции при изменении маршрута;
- подсказку направлений объезда пробок, заторов, ДТП и других проблемных мест на маршруте;
- расчет полной продолжительности маршрута и времени приезда в намеченное место;
- вычисление допустимых затрат топлива.
Вместе с тем автомобильные GPS навигаторы оснащаются большим количеством вспомогательных возможностей. Они дают возможность автовладельцу слушать магнитолу, использовать Bluetooth, смотреть видео, использовать флешки и электронные книги. Отдельные модели имеют календарь, органайзер, встроенные игры и калькулятор.
Но главная функция GPS навигатора – своевременная передача водителю верных и правильных данных о месторасположении его авто. Потому прежде чем отдать предпочтение тому или иному устройству, обратите внимание на параметры, влияющие на выполнение этой функции.
Как работает
Рассмотрим, как работает автомобильный GPS навигатор. Чтобы узнать, где вы оказались, он использует координаты, в которых вы находитесь, и соответствующую им карту. Координаты определяются долготой, широтой и высотой. Чтобы их найти, устройство обращается к Глобальной Системе Позиционирования (Global Position System), имеющую сеть спутников на земной орбите. Получив сигнал от спутников с зашифрованными данными, навигатор устанавливает свое месторасположение.
Для устойчивой связи на менее 4-х спутников должны быть в зоне постоянной видимости.
Точность распознавания координат зависит от рельефа местности и погодных условий. Облачность и дождь не дают обеспечить хороший канал связи со спутниками, а тоннели и высотные здания сильно искажают сигналы.
Видео: GPS Навигатор — описание и тест
Какой автомобильный GPS навигатор лучше купить
Прежде чем приобрести навигатор, необходимо:
1. Ознакомиться с его навигационной программой. Именно она определяет месторасположение, выбирает оптимальный маршрут, предупреждает о необходимом изменении движения, отображает текущие проблемы на дороге. Обычно программа уже установлена при покупке устройства. Необходимо только активировать его и можно пускаться в путь. Фирма — производитель навигатора и установленная на нем программа в реальности часто могут не совпадать. То есть сам прибор выпускает одна фирма, а навигация и карты на нем другой компании. Хотя, например, Навител или Garmin сами выпускают навигаторы, на которых установлены свои навигационные программы и карты.
2. К навигационной программе прикрепляется комплект используемых карт. Стоит удостовериться, что карты совместимы с программным обеспечением данной модели. Навигаторы как раз и стоит выбирать, исходя из возможности привязать к ним хорошие качественные карты большинства стран. Основная характеристика любой карты – ее детализация. Кроме того карта должна выполнять функцию независимого составления и отслеживания маршрута – быть маршрутизируемой. Способность составления необходимого маршрута в незнакомой местности обязательна. Иначе ваш навигатор не сумеет создать маршрут от точки вашего нахождения до необходимого места на карте.
3. Немалое значение имеют актуальные данные о дорожных пробках. От этой функции навигатора напрямую зависит его цена — навигаторы с пробками (способностью определения “пробок” на дорогах, камер ГИБДД, объездов, знаков и пр.) стоят в полтора, два раза дороже. Можно приобрести дешевый прибор, не показывающий “пробок”, но ездить с ним, возможно,можно будет исключительно за городом и в дальних поездках. А проживающим в городах имеет смысл покупать модель, который умеет загружать информацию о дорожных пробках. 4. Только выбирать лучше чуть дороже, но с модулем GPRS. Объясняется это тем, что устройства, использующие Bluetooth, нуждаются в существовании совместимого телефона, а большинство новых смартфонов показывать “пробки” не имеют возможности. Причем, даже имея такой телефон, при включении навигатора приходится достаточно долго настраивать меню этих устройств, чтобы установить связь. А трафик оператора на такую услугу довольно не самый дешевый. Если же в навигаторах используется модуль GPRS, основная часть из них настраивается на подключение к Сети автоматически, не нуждаясь в дополнительном перелистывании меню. Кроме того, использование отдельной SIM-карты позволяет вам выбрать дешевый тариф без абонентской платы.
Критерии выбора
- Дисплей GPS-навигатора
Все выпускаемые устройства, прежде всего, подразделяют по размеру дисплея. Они бывают:- маленькие (дисплей до 3,5 дюймов с разрешением 320х240) – довольно компактны, малых размеров, с отличным аккумулятором, можно брать с собой на прогулку;
— средние (дисплей около 4,3 дюйма с разрешением 480х272 или 800х480) – наиболее востребованный размер навигаторов, довольно крупное меню и карта, не перекрывает обзор водителю;
— большие (дисплей от 5 дюймов с разрешением 800х480) – крупные устройства, показывающие на своем экране большое количество информации, хотя могут быть проблемы с обзорностью.
Чем больше разрешение дисплея, тем лучше и четче его картинка. - Производительность GPS-навигатора
За производительность навигатора прежде всего отвечает процессор, управляющий скоростью функционирования устройства. Процессора на 400 МГц вполне достаточно для ведения навигации, если же вы хотите просматривать видео и ждете от устройства быстрой «отзывчивости» , понадобится 600 МГц и больше. - Далее следует объем памяти
чем ее больше, тем больше приложений может хранить и обработать устройство. И если базовая комплектация памяти обычно идет 128 Мб, то для нормального функционирования необходимо как минимум 256 Мб. А при загрузке дополнительных карт необходимо ставить еще и добавочную память, для чего большинство навигаторов оснащают специальными слотами. - Внешний вид навигатора автомобильного
Выделяют съемные и инсталлируемые модели навигаторов. Съемные навигаторы обычно устанавливают в салоне автомобиля, используя специальную подставку с присоской. Крепят их на переднюю панель либо на лобовое стекло. Расположить его стараются так, чтобы экран устройства был доступен водителю, не ограничивая при этом сектор обзора и обеспечивая качественный прием сигналов со спутников. Если последнее требование трудно выполнимо, можно подключит навигатор к внешней антенне автомагнитолы. Такие автомобильные устройства укомплектованы аккумулятором для автономной работы и шнуром для подключения к прикуривателю. Их легко снимать и переносить.
Встроенный навигатор. Съемный обычно крепится присоской к лобовому стеклу
Инсталлируемые навигаторы выпускаются обычно как встроенные устройства и по внешнему виду напоминают обычную магнитолу. Они оснащаются системой GPS и подключаются к бортовой сети автомобиля.
На что еще следует обратить внимание при выборе автомобильного навигатора
— Кнопки – лучше, когда они среднего размера, не очень большие и не очень маленькие, обращаться с таким устройством будет наиболее комфортно. Комплектация кабелем для подключения устройства к прикуривателю автомобиля – тоже немаловажная деталь, так как многие устройства имеют специфические разъемы и быстро отыскать такой переходник в случае надобности не всегда сразу удается.
— Дополнительные и полезные опции GPS навигаторов зависят от их производителей, но на них тоже можно обратить определенное внимание. В навигаторе можно пролистать фотографии, послушать любимую музыку, выйти в интернет, просмотреть видеофильм. Некоторые модели оснащены различными встроенными играми, FM-приемниками и трансмиттерами, конвертером иностранных валют. При наличии Bluetooth в навигаторе и совмещенном с ним телефоне его можно использовать как в устройство для громкой связи.
— Наличие в отдельных моделях датчика освещенности, позволяет не напрягаться водителю при проезде тоннеля или иных слабоосвещенных мест. Ночью такие автомобильные навигаторы приглушают подсветку своего дисплея, а в яркий солнечный день, наоборот, выставляют на максимум.