Глонасс

Для чего служит в автотранспорте система ГЛОНАС?

ГЛОНАСС это глобальная навигационная спутниковая система, которая была создана в России.

Сначала она имела только военное предназначение. Гораздо позже была запущена для обеспечения простых пользователей. Сегодня она передаёт сигналы по всей планете, определяет местоположение.

Структура

24 спутника составляют основу системы. Они двигаются над землёй, под наклоном 64,8, на высоте 19400 км. Их движение по орбитам отлично от вращения Земли, поэтому они более стабильны.

Каждый спутник издаёт сигналы на своей частоте: L1, L2, L3. Сигналы обладают разной интенсивностью, высотой, в зависимости от своего спутника. Их можно измерить, определить от какого спутника они исходят.

Структура ГЛОНАСС состоит из:

• орбитальной группы;
• средств выведения;
• наземного управления (специализированный комплекс);
• средств обеспечения;
• системы высокоточной информации;
• навигационной аппаратуры потребителей.

Первое поколение спутников имело только один сигнал, который работал на частоте L1. Последующие поколения космических аппаратов работают на частотах L2, L3. Они транслируют по два сигнала, у каждого спутника они свои.

Применение ЭРА ГЛОНАСС

В жизнь обывателей новая навигационная система вошла как необходимое оборудование для любого транспортного средства.

Исключение составляют единицы (прицепы, полуприцепы, мотоциклы). ЭРА расшифровывается как комплекс экстренного реагирования при чрезвычайных ситуациях.

Это могут быть:

• дорожно-транспортные происшествия;
• катаклизмы;
• плохое самочувствие водителя;
• оказание помощи пешеходу.

Набор для авто похож на смартфон, если его вскрыть (модем, микрофон, антенна, другое). В качестве управления применяется кнопка SOS для экстренного вызова.

Все элементы системы размещаются по салону. Лада Веста стала первой моделью, которая изначально была оснащена ЭРОЙ ГЛОНАСС. Но кнопка экстренного вызова в ней осталась неприкрытой, что может стать причиной случайного нажатия.

Также, согласно требованиям Таможенного Союза, все машины с пробегом, которые завозятся на территорию Содружества из Европы, должны иметь в комплекции данное оборудование. Предполагается, что оно способно сохранить 4000 жизни в год.

Сигнал бедствия передаётся на спутник, откуда транслируется оператору. Система передаёт точные данные о местонахождении, состоянии транспортного средства, самочувствии водителя. После вызова сразу приезжают машина скорой помощи, сотрудники МЧС.

Также, благодаря космическому оборудованию, можно точно установить виновника аварии. Некоторые системы записывают все действия водителя. А видеорегистраторы фиксируют окружающую обстановку.

ГЛОНАСС М

Это видеорегистратор, который записывает все данные о работе машины. Он сканирует все датчики, не внедряясь в работу систем. Водитель также может увидеть всё, что происходило с его авто, пока оно не было на связи.

Здесь функционируют аппараты II поколения. Каждый спутник имеет по 2 сигнала для гражданских потребителей. Срок их эксплуатации составляет 7 лет. Они в 2,5 раза точнее определяют местоположение объектов, оснащены дополнительным передатчиком CDMA.

ГЛОНАСС К

Срок эксплуатации третьего поколения спутников увеличен до 10 лет. Они отличаются уменьшенной массой, негерметичностью, рядом усовершенствований.

Выполнены только из российских комплектующих, имеют новые форматы сигналов. Это многофункциональные спутники с 2 открытыми сигналами.

ГЛОНАСС К2

Используются доработанные аппараты 3 поколения. Отличие предусмотрено в частоте передаваемого сигнала. Также, ряд других модернизаций способствует улучшенному поиску местонахождения необходимых объектов.

ГЛОНАСС КМ

Эти спутники планируется вывести на орбиту в 2025 году. Сейчас они находятся в разработке. Лучшие учёные умы занимаются модернизацией новой серии аппаратов.

Система принимает навигационные сигналы в глобальном масштабе. Её данные доступны пользователям всего мира. Доступ к гражданским сигналам является бесплатным и общедоступным.

Система обеспечивает оперативно-временную навигацию для пользователей, которые могут находиться в домах, в самолётах, на космических станциях, на кораблях.

Ею пользуются военные и гражданские. Она зародилась в конце 70-х годов прошлого столетия. В 1983 году была впервые запущена. Сейчас претерпевает разные нововведения, дополнения, изменения.

Спутники отправляют на орбиту ежегодно, заменяя устаревшие, вышедшие из строя. До сих пор система не давала каких-либо серьёзных сбоев. За время, которое она функционирует, было спасено много человеческих жизней.

Как работает Глонасс в телефоне

1. С помощью антенны мобильного устройства, такого как смартфон, телефон получает сигналы навигационных спутников.
2. Телефон анализирует сигналы от навигационных спутников, определяет их положение и вычисляет свои координаты.
3. На основе полученной информации о своем местоположении, телефон отображает карту и показывает пользователю его текущее положение и маршрут.

Основные особенности работы Глонасс в телефоне следующие:

• Для работы Глонасс в телефоне необходима наличие активной сети мобильной связи или подключение к интернету, так как телефон должен получать данные о спутниках и отправлять свои координаты для навигации.
• Точность определения координат в Глонасс зависит от числа видимых спутников и качества сигнала, поэтому в некоторых областях с плохой видимостью неба или внутри помещений точность может быть низкой.
• Система Глонасс позволяет определить не только географические координаты, но и высоту над уровнем моря, скорость перемещения и другую дополнительную информацию, которая может быть полезна для навигации.
• В телефонах применяются специальные программы (навигационные приложения), которые обрабатывают данные от навигационных спутников, отображают карту и позволяют строить маршруты.
• Глонасс в телефоне может быть использован для различных целей, таких как поиск места на карте, навигация по маршруту, отслеживание перемещения и др.

Преимущества использования Глонасс в телефоне включают:

• Возможность использования Глонасс в любом месте, где есть доступ к навигационным спутникам, в отличие от некоторых других систем навигации, которые могут быть доступны только в определенных регионах.
• Бесплатность использования Глонасс в телефоне, так как плата за использование определения координат и построения маршрута обычно не взимается.
• Высокая точность определения координат и возможность использования системы Глонасс даже в условиях низкой видимости навигационных спутников.
• Быстрая обработка данных и отображение карты на экране телефона, что позволяет быстро и удобно использовать навигационные возможности Глонасс.
• Возможность обновления данных о навигационных спутниках и программного обеспечения устройства, чтобы всегда быть в курсе последних изменений и улучшений.

В целом, Глонасс в телефоне является удобным и мощным средством навигации, которое позволяет быстро и точно определить местоположение, найти нужное место на карте и проложить оптимальный маршрут.

ГЛОНАСС – что это такое

Аббревиатура ГЛОНАСС означает «ГЛОбальная НАвигационная Спутниковая Система». Группировка включает в себя 24 космических аппарата, 18 из которых покрывают территорию РФ.

В состав системы входят следующие элементы:

• спутники на орбите;
• наземные антенны и станции;
• приемники.

Работа установки выглядит следующим образом:

1. Космический аппарат отправляет сигнал на наземные станции. Так как антенны стабильны в пространстве и недвижимы, спутник может использовать их как ориентиры для определения собственного расположения.
2. Космическое устройство отправляет сигналы со своими координатами и временем отправки на Землю.
3. Приемники получают сообщения от спутников. На этот раз устройства с модемом используют космические аппараты в качестве ориентиров, определяя свое местоположение. Для наиболее точных данных нужен сигнал как минимум с 4 спутников.

ГЛОНАСС – глобальная навигационная спутниковая система

Дополнительное назначение наземных станций – учет помех системы. Дело в том, что сама атмосфера может искажать сигналы с космических аппаратов. Для проверки спутники отправляют дополнительный сигнал на антенну.

Так как антенна недвижима в пространстве, а местоположение космического устройства уже известно, то установка заранее «знает» время, за которое должно дойти сообщение. Если сигнал приходит позже, это говорит об искажении. В таком случае поправки высылаются на все станции и спутники в районе помех.

У отечественной навигационной системы, в отличие от аналогичной GPS, есть альтернативный способ применения – помощь пострадавшим на дорогах. Установка называется «ЭРА», что означает «Экстренное Реагирование на Аварии». С 2018 года весь автотранспорт, предназначенный для использования на территории РФ, в обязательном порядке снабжается системой. В состав ЭРА, помимо базовых элементов ГЛОНАСС, входят следующие приборы:

• терминал с динамиком и микрофоном;
• датчики удара;
• тревожная кнопка;
• сим-карта.

Установка работает следующим образом:

1. Срабатывает побудительная система. Возможны два режима действия: ручной и автоматический. Первый подразумевает нажатие кнопки водителем, второй – активацию датчиков удара. При срабатывании пусковой системы сигнал о ДТП уходит в колл-центр. Помимо информации о местонахождении машины, работник центра получает сведения о модели и цвете автомобиля, возможном количестве пассажиров, пристегнутых ремнях безопасности, виде топлива.
2. Оператор проверяет информацию, связываясь с водителем в голосовом режиме. Этот шаг нужен, чтобы отсеять ложные вызовы от важных.
3. Если на звонок не ответили, или водитель подтвердил ДТП, оператор направляет информацию о происшествии в службы экстренного реагирования.

История развития

Систему начали разрабатывать еще во времена СССР исключительно для целей военной отрасли. В 1982 году в космос был запущен первый спутник системы. К 1992 году установка состояла из 12 космических аппаратов, началась работа ГЛОНАСС.

К середине 90-х годов система пришла в нерабочее состояние из-за недостатка финансирования. Спутники, уже находящиеся на орбите, ломались, новые запускать перестали, а нестабильная обстановка в стране только провоцировала упадок группировки. В итоге к началу нового века вся сеть состояла из шести аппаратов.

В 2001 году стартовала государственная программа «Глобальная навигационная система». В рамках проекта предполагалось полное восстановление и использование сети в России в 2007 году. С некоторым опозданием, но цель была достигнута: к 2011 году на орбите уже находилось 24 спутника системы.

В 2015 году Правительство заявило об окончательном восстановлении группировки.

Область применения

Сферу применения навигационной системы можно разбить на две отрасли:

1. Гражданская. В первую очередь это относится к функции навигации – как для людей, так и для автомобилей. При помощи спутникового слежения также контролируют вырубку лесов и лов рыбы в водоемах. Трекеры, принимающие сигналы со спутников, устанавливаются на машины в составе противоугонных систем. Также ГЛОНАСС участвует в оперативном реагировании на ДТП.
2. Военная. Систему используют для наведения оружия, управления беспилотниками, слежки и связи.

Что такое ГЛОНАСС и как она работает

ГЛОНАСС – глобальная спутниковая навигационная система российской разработки. Она создавалась с конца 1950-х, но широкое распространение в гражданском секторе получила лишь в нулевых годах XXI века. В настоящее время она принадлежит Российской Федерации 

Нередко встречаются утверждения, что «ГЛОНАСС – это аналог GPS», но это не так. Советские ученые начали создавать систему спутниковой навигации раньше американцев: в СССР основы технологии разработали к 1958 году, в США же задумались об использовании космических аппаратов для навигации в 1959 году, уже после запуска первого искусственного спутника Земли Советским Союзом. 

История развития ГЛОНАСС

Для начала разберемся, как происходит определение координат с помощью ГЛОНАСС. Оно осуществляется с помощью сети из нескольких спутников, находящихся на орбите на высоте примерно 19 000 – 20 000 км над землей. Когда вы хотите узнать свое местоположение, ваше устройство с ГЛОНАСС обнаружит как минимум четыре из этих спутников. Далее будет измерено время, необходимое для того, чтобы сигнал от спутников достиг вашего устройства, а потом— рассчитано расстояние до каждого из них. Так как координаты спутников в любой момент времени известны, по этим расстояниям можно вычислить текущую геопозицию приемника.

Для покрытия всей земной поверхности в орбитальную группировку навигационной системы ГЛОНАСС должно входить не менее 24 спутников. При таком количестве в зоне «видимости» каждого пользователя как раз находится как минимум 4 космических аппарата (КА). И именно столько нужно, чтобы определить четыре параметра, важных для точного геопозиционирования: координаты X и Y, высоту Z и разницу по времени между часами на спутниках и часами устройства пользователя. 

Принцип работы системы навигации

На момент написания статьи в составе орбитальной группировки ГЛОНАСС находится 26 спутников и один — на этапе ввода в систему.

Текущее положение космических аппаратов ГЛОНАСС на 14.07.22

Как проверить поддержку ГЛОНАСС?

Уточнить, поддерживает ли смартфон ГЛОНАСС, можно, просто заглянув в технические характеристики аппарата. Если поддержка есть, об этом точно будет упомянуто в блоке под названием «Навигация» или наподобие того.

Пользователю, считающему, что написать можно что угодно, и не доверяющему спецификациям, рекомендуется провести тест с применением программы GPS Test , которая распространяется в магазине Google Play на безвозмездной основе. Достаточно лишь запустить приложение на смартфоне, выйти с гаджетом на открытое пространство и дождаться, когда программа определит все спутники. Если в перечне доступных спутников будут значиться маркированные российским флагом, значит, ГЛОНАСС мобильным устройством действительно поддерживается.

К сожалению, с Айфоном такую же проверку не пройдёшь. В AppStore есть приложение-аналог GPS Diagnostic , однако оно маркирует сигналы от ГЛОНАСС будто они от GPS – да к тому же стоит эта программа аж 229 рублей. Впрочем, Айфоны – такие популярные гаджеты, что их характеристики известны всем, и оснований сомневаться в их достоверности нет.

Как проверить поддержку ГЛОНАСС

От вопроса ГЛОНАСС в смартфоне – что это такое, переходим к следующему моменту: как узнать, поддерживает ли телефон сигнал российского созвездия.

В этом случае два варианта: обратиться на сайт производителя и изучить характеристики модели. Другой способ – установить приложение-анализатор для Андроид. Сделаем небольшой обзор программ и функций:

1. “GPS-test” проверяет поддерживаемую систему и измеряет уровень приема. Утилита отображает положение спутников в небе, текущее расположение, скорость и высоту над уровнем моря. Геоданные передаются на почту или по SMS. Фиксирует информацию в виде диаграмм и схем. 2. “GPS Status & Toolbox” покажет, какие спутники поддерживает смартфон. 3. “GPS-Status Data” показывает информацию о сателлитах, качество сигнала каждого из них. В программе отражаются координаты и время. Чтобы проверить, какая из систем геолокации работает на мобильном: • откройте в “Настройках” раздел “Местоположение”; • в пункте “Режим определения” поставьте отметку “По спутникам”. • загрузите любое приложение из списка и запустите проверку.

В разных приложениях группировки отмечены цветами государственного флага или фигурами (треугольник, квадрат, многоугольник). Если увидите сателлиты, отмеченные триколором или квадратом, значит, ГЛОНАСС поддерживается. Если во время теста не определилась ни одна система, повторите процедуру на открытой местности. Возможно, сигналу мешают бетонные перекрытия.

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.

Когда настройка необходима: курьёз Mediatek

Сегодня компания Mediatek (известная также как MTK) – один из лидеров в производстве мобильных процессоров. Даже такие гранды, как Sony, LG или HTC, сегодня создают смартфоны на процессорах MTK. Но было время, когда процессоры этой тайваньской компании использовались только в убогих клонах iPhone или двухсимочных «звонилках».

В 2012-2014 годах Mediatek выпускала вполне достойные чипсеты, однако в них постоянно наблюдалась проблема: неверная работа GPS. Спутники с такими устройствами ведут себя согласно цитате: «меня трудно найти, легко потерять…»

Всё дело было в настройках вспомогательного сервиса EPO. Этот сервис, разработанный Mediatek, помогает заранее рассчитывать орбиты навигационных спутников. Но вот беда: предустановленные по умолчанию в китайских телефонах данные EPO просчитаны для Азии и при использовании в Европе дают сбои!

Исправляется это в современных моделях легко. Напомним, все эти инструкции подходят только для смартфонов на процессорах MTK:

• Откройте меню настроек Android
• Зайдите в раздел «Время» и выставьте свой часовой пояс вручную. Это нужно для отказа от сетевого определения местоположения для времени.
• Зайдите в раздел «Моё местоположение», разрешите системе доступ к геоданным, поставьте галочки в пунктах «По спутникам GPS» и «По координатам сети».
• С помощью файлового менеджера зайдите в корневой каталог памяти и удалите файл GPS.log и другие файлы с сочетанием GPS в названии. Не факт, что они там есть.
• Скачайте и установите приложение MTK Engineering Mode Start, позволяющую войти в смартфона (https://play.google.com/store/apps/details?id=com.themonsterit.EngineerStarter&hl=ru).

• Выйдите на открытое место с хорошей видимостью. Вокруг не должно быть высотных зданий или других объектов, мешающих прямому обзору неба. На смартфоне должен быть включен Интернет.
• Запустите приложение, выберите пункт MTK Settings, в нём – вкладку Location, в ней — пункт EPO. Как вы уже догадались, мы обновляем данные EPO для СВОЕГО часового пояса и времени!
• Нажмите кнопку EPO (Download). Загрузка должна произойти за считанные секунды даже при слабом соединении.
• Вернитесь в раздел Location, выберите вкладку YGPS. Во вкладке Information последовательно нажмите кнопки Cold, Warm, Hot и Full. C их помощью обновляется информация о местоположении спутников на орбите, поэтому каждый раз придётся дожидаться загрузки данных. К счастью, это дело секунд.

• В той же вкладке нажмите кнопку AGPS Restart. Вспомогательный сервис AGPS теперь будет учитывать уже загруженные данные и точнее определять положение спутников.
• Перейдите в соседнюю вкладку NMEA LOG и нажмите кнопку Start. После этого перейдите во вкладку Satellites. Вы увидите, как система обнаруживает спутники. Этот процесс должен занять 15-20 минут, в его ходе значки спутников будут из красных становиться зелёными. Следите, чтобы дисплей в это время не отключался, а лучше отключите спящий режим вообще. Когда все (или большинство) спутники «позеленеют», вернитесь во вкладку NMEA Log и нажмите Stop.
• Перезагрузите смартфон.

Да, это далеко не самая простая процедура. В зависимости от версии процессора MTK (мы описали действия для платформы MT6592) процедура может несколько отличаться, но по сути остаётся той же. Но после этих действий GPS на смартфоне будет работать замечательно.

Привычные навигаторы уступили место смартфонам. Актуальные модели снабжены встроенным навигационным модулем. Давайте детально рассмотрим, что такое ГЛОНАСС в смартфоне, для чего применяется эта функция.

Принцип работы

Для работы навигационной установки нужны три элемента:

1. Спутники.
2. Наземные антенны.
3. Приемники.

Процесс работы выглядит следующим образом:

1. Спутник отправляет сигнал наземной антенне. Так как станция неподвижна, то космический аппарат может определить свое местонахождение относительно нее.
2. Устройство отправляет сигналы на Землю с указанием точки своего размещения и времени отправки сообщения.
3. Приемник получает сообщения от спутников, определяя свое расположение относительно них.

Для точного установления положения объекта в системе трех координат (широта, долгота, высота над уровнем моря) нужны сигналы, по крайней мере, с четырех космических устройств. Идеальное расположение спутников – один прямо над приемником, остальные три равномерно распределены по линии горизонта.

Атмосфера может искажать сигналы. Чтобы избежать погрешностей навигации, используют наземные станции: спутник отправляет сообщение на антенну с информацией о своем положении и времени отправки сигнала.

Принцип действия системы слежения

Так как станция неподвижна, а космический аппарат всегда движется по одной и той же орбите, то система заранее знает, сколько времени нужно для отправки сообщения. Если оно приходит с опозданием, то атмосфера создает помехи. Информация о неполадках рассылается на все станции и спутники, работающие в области атмосферных погрешностей.

Иначе выглядит принцип работы системы ЭРА-ГЛОНАСС. Первые три буквы названия означают «Экстренное Реагирование на Аварии». Устройство монтируют в автотранспорт. Действие установки выглядит следующим образом:

1. При ДТП срабатывают автоматические датчики удара. Если их нет, то водитель должен нажать на тревожную кнопку внутри салона.
2. Сигнал о возможной аварии уходит в колл-центр по мобильной связи. Устройство само выбирает сеть с лучшими показателями связи, выдвигая свое сообщение в приоритет.
3. Оператор проверяет информацию. Работник колл-центра связывается с водителем в голосовом режиме.
4. Если на звонок не последовало ответа, или водитель подтвердил аварию, то сигнал передается в службы экстренного реагирования. Помимо данных о расположении машины, система отправляет информацию о возможном количестве пассажиров, пристегнутых ремнях безопасности и виде топлива.

ЭРА-ГЛОНАСС

Без сим-карты

Работа почти всех элементов системы невозможна без сим-карты. На GSM-операторах завязана передача данных о местонахождении трекеров, маячков, терминалов и навигаторов. Если сигнала временно нет, то данные о расположении устройства сохраняются в его памяти и позже все равно передаются по мобильной сети.

Единственный доступный вариант – использование программ навигации через персональный компьютер или ноутбук, расположение которого определяется по IP-адресу.

Без интернет-подключения

Вопрос, который часто задают пользователи: работает ли GPS без Интернета?

Существует несколько навигационных оффлайн-приложений. Принцип их действия прост – карты сохраняются в памяти заранее, поэтому их загрузка не требуется. Смартфон с GPS и ГЛОНАСС навигатором без интернета должен обладать хорошей памятью – такие программы сильно ее забивают. Еще один недостаток приложений – их нужно часто обновлять.