ev > Brauzerlər > Gps vs glonass: hansı sistem daha yaxşıdır. GPS mövqeyinin dəqiqliyi GPS və glonass mövqeyinin təyin edilməsinin dəqiqliyi


Gps vs glonass: hansı sistem daha yaxşıdır. GPS mövqeyinin dəqiqliyi GPS və glonass mövqeyinin təyin edilməsinin dəqiqliyi




Adi odometrlərin və peyk naviqatorlarının oxunuşları arasındakı fərq haqqında məlumat.

Müntəzəm odometrin oxunuşları ilə GPS / GLONASS - odometrin məlumatları arasında uyğunsuzluğun olması münaqişə vəziyyətlərinin yaranmasına səbəb ola bilər. Bu məqalə alətlərin oxunuşlarında bu cür uyğunsuzluqların əsas səbəblərini aydınlaşdırmaq məqsədi daşıyır.

Odometr, təkərin dövrə sayını ölçmək üçün bir cihazdır. Onunla avtomobilin qət etdiyi məsafəni ölçmək olar. Odometr qət edilən məsafəni göstəricidəki oxunuşlara çevirir. Tipik olaraq, bir odometr bir göstərici ilə bir sayğacdan və təkərin fırlanması ilə əlaqəli bir sensordan ibarətdir. Odometrin görünən hissəsi onun göstəricisidir. Mexanik göstərici avtomobilin tablosunda nömrələri olan bir sıra təkərlərdən (barabanlardan) ibarətdir. Hər bir belə təkər on sektora bölünür, hər sektorun üzərində bir nömrə yazılır. Avtomobilin qət etdiyi məsafə artdıqca, təkərlər fırlanır və qət edilən məsafəni göstərən bir rəqəm meydana gətirir.

Sayğac mexaniki, elektromexaniki və ya elektron ola bilər, o cümlədən. bort elektron kompüterlərə əsaslanır. Yuxarıda göstərilən alət növlərinin hər birinin öz parametrləri və səhvləri var.

Əvvəla, qeyd edirik ki, bütün növ bort odometrləri dəqiq alətlər sinfinə aid deyil. Bu cihazların hər bir növü üçün icazə verilən xətalar müəyyən edilir. Burada mühüm qeydlər etmək lazımdır: birincisi, bu səhvlər yalnız cihazların özləri üçün müəyyən edilir, bütün dizayn dəyişiklikləri, eləcə də bəzi avtomobil komponentlərinin fiziki aşınması bu səhvə daxil edilmir, ikincisi, uyğun olaraq texniki tələblər, sürətölçənlər oxunuşları qiymətləndirə bilməz, buna görə də struktur olaraq spidometrlə əlaqəli olan odometr də, bir qayda olaraq, bir qədər, lakin həddindən artıq qiymətləndirilmiş oxunuşları verir.

Heç bir kalibrləmə olmayan bir idman odometri sürəti və məsafəni 3,5% çox qiymətləndirir ki, bu da yol hərəkəti haqqında beynəlxalq konvensiyaya və GOST 12936-82, GOST 1578-76, GOST 8.262-77 uyğun olaraq tələb olunur. Adi odometrlər üçün belə standartlar yoxdur (bu cihazların düzgünlüyünə dair tələblərin olmaması səbəbindən onlar heç vaxt hazırlanmayıb).

Adi sürətölçən xətası avtomobil istehsalçısında empirik olaraq hesablanmış dəyərdir. Müxtəlif növ odometrlərin səhvlərinin ölçüsü aşağıda yazılmışdır.

Mexanik odometrin 5% -ə qədər öz səhvi var. Avtomobilin iş şəraitindən, komponentlərin və birləşmələrin aşınmasından, qeyri-standart ehtiyat hissələrinin istifadəsindən asılı olaraq, cihazın ümumi xətası 12% -15% -ə çata bilər.

Elektromexaniki odometrlər - sürət sensorundan elektron pulsemetrin oxunuşlarına əsasən, yəni. alət oxunuşları vahid vaxtda impulsların sayına mütənasibdir. Bu cihazlar mexaniki cihazlardan bir qədər daha dəqiqdir, lakin yenə də 5-7% səhvə malikdirlər, çünki onlar mexanikanın yalnız zəif nöqtələrindən (arxa zərbələr, kabelin boşluqları, rulon, geri dönmə yayı və s.) .).

Sürücü təkərinin fırlanmasını idarə etmək üçün təkmilləşdirilmiş mexanizm sayəsində tam elektron odometrlər elektromexaniki olanlardan daha mükəmməldir. Eyni zamanda, qət edilən məsafəyə nəzarət prinsipinin özü dəyişməz olaraq qalır və hətta dəqiq elektronika da avtomobilin şassisinin vəziyyətindən asılıdır. Trasın sınaq hissəsində əlavə kalibrləmə aparılarsa, bu cihazların ümumi səhvi nadir hallarda 5% -dən çox olur (bu prosedur zavodda baş vermir).

Əslində, hər hansı bir odometr ilə bir avtomobilin qət etdiyi məsafənin ölçülməsinin dəqiqliyi çox sayda xarici amillərdən təsirlənir:

Təkər hündürlüyü. Protektorun hündürlüyündə 1 sm fərq, məsələn, avtomobilin qaçışının 60 km-də 1,177 km məsafə fərqi verəcəkdir. (Orta məktəb kursundan kalkulyator və həndəsə düsturları ilə silahlanmış yoxlamaq asandır - bir təkərin diametrini 1 m, ikincisini götürək - 1.02 m. Birincisi 19.108 dövrə, ikincisi - 18.733. Hər biri. inqilab 3,14 m, fərq 1177 m). Və bu fərqi yalnız bir santimetrlə əldə edirik! Buna görə də, köhnəlmiş protektoru olan bir avtomobildəki odometr avtomobilin yeni təkərlərdə idarə edildiyi dövrlə müqayisədə daha yüksək dəyər göstərəcəkdir. Odometrin hansı tip təkərlər üçün nəzərdə tutulduğunu bilmək də vacibdir, əgər diametrdə fərqli bir təkər növü qoysanız, o zaman sürət və qət edilən məsafə haqqında real olanlara nisbətən tamamilə fərqli məlumatlar olacaq, çünki həm sürətölçən, həm də odometr təkərin dövrələrinin sayını hesablayır və istehsalçı tərəfindən müəyyən edilmiş təkərin diametrinə dair məlumatlarla hesablayır.

Təkərlər diametri ilə fərqlənir: məsələn, 315/70 və 315/80, bütün sonrakı nəticələr və səhvlərlə dərhal 6,3 sm diametrdə fərq verəcəkdir.

Avtomobilin yüklənməsi - Avtomobil tam və ya həddindən artıq yükləndikdə, təkər müxtəlif yollarla sallanır, buna görə də təkər diametri dəyişir və müvafiq olaraq, yuxarıda təsvir edilən xətanın keyfiyyətinə sahibik.
Təkər təzyiqi - təkər normal və anormal təzyiqdə fərqli şəkildə bükülür.

Yolda sürüşən təkərlər - məntiqlə, sürüşərkən, sürüşərkən və ya əksinə - buzda əyləc edərkən, təkərlər fırlananda avtomobil ya yerində qalır, ya da əksinə - təkərlər dayandıqda hərəkət edir.

GPS/QLONASS naviqasiyasına əsaslanan avtomobilin monitorinqi sistemi aşağıdakı kimi işləyir. GPS/QLONASS modulu öz yer məlumatlarını müəyyənləşdirir, sonra isə internet kanalları vasitəsilə mobil rabitədən istifadə edərək, bu məlumatları saxlandığı serverə göndərir, elektron xəritələrlə emal edir və avtomobilin hərəkətinin təsviri qurulur. Bu vəziyyətdə bloklu avtomobilin nə qədər sürətlə hərəkət etməsinin heç bir əhəmiyyəti yoxdur. Sistemdən istifadənin əsas prinsipi koordinatları məlum olan nöqtələrdən - peyklərdən obyektə qədər olan məsafələri ölçməklə yeri müəyyən etməkdir. Məsafə, siqnalın peyk tərəfindən göndərilməsindən GPS / QLONASS antenna - qəbuledici tərəfindən qəbul edilməsinə qədər olan gecikmə müddətindən hesablanır. Yəni, üç ölçülü GPS / QLONASS koordinatlarını müəyyən etmək üçün - qəbuledici üç peykə qədər olan məsafəni və GPS / QLONASS sisteminin vaxtını bilməlidir. Beləliklə, qəbuledicinin koordinatlarını və hündürlüyünü müəyyən etmək üçün ən azı dörd peykdən gələn siqnallardan istifadə olunur.

Alınan koordinatların səhv hesablanması mühüm rol oynayır ki, bu da mümkün qeyri-dəqiqlikləri azaltmağa və nəqliyyat vasitəsinin hərəkətinin dəqiq mənzərəsini təqdim etməyə imkan verir. GPS/QLONASS naviqasiya sisteminin özünün, eləcə də böyük səhvləri kəsməyə imkan verən müxtəlif proqram mexanizmlərinin dəqiqliyini nəzərə alsaq, monitorinq sisteminin xətası ümumilikdə 4%-i keçmir. Bu, avtomobilin yürüş məlumatlarını mümkün qədər düzəltməyə imkan verir.

İstənilən radionaviqasiya sistemindən istifadənin ümumi çatışmazlığı ondan ibarətdir ki, müəyyən şərtlər altında siqnal qəbulediciyə çatmaya bilər və ya əhəmiyyətli dərəcədə təhrif və ya gecikmə ilə gələ bilər. Məsələn, zirzəmidə və ya tuneldə dəqiq yerinizi müəyyən etmək demək olar ki, mümkün deyil. GPS / QLONASS-ın işləmə tezliyi radio dalğalarının desimetr diapazonunda olduğundan, peyklərdən siqnal qəbulunun səviyyəsi ağacların sıx yarpaqları altında və ya çox ağır buludlar səbəbindən ciddi şəkildə pisləşə bilər. GPS/QLONASS siqnallarının normal qəbulu bir çox yerüstü radio mənbələrindən, eləcə də maqnit qasırğalarından gələn müdaxilələrdən təsirlənə bilər. Rəsmi məlumatlara görə, naviqatorun özünün xalis xətası 10-15 metr daxilindədir.

Həmçinin, GPS / QLONASS yerləşdirmə sisteminin özündə səhvlər istisna edilmir.


Mobil cihazların anatomiyası üzrə mühazirəV. Smartfon və planşetlərdə naviqasiya (GPS, QLONASS və s.). Səhvlərin mənbələri. Test üsulları.

Bu yaxınlarda pərakəndə satış şəbəkələrində "Navigators" adlı cihazları ala bilərsiniz. Bu cihazların əsas funksiyası onların adına tam uyğun gəlirdi və onlar bunu, bir qayda olaraq, yaxşı yerinə yetirirdilər.

O dövrdə dünyada yeganə normal işləyən naviqasiya sistemi Amerika GPS (Qlobal Yerləşdirmə Sistemi) idi və bu, bütün ehtiyaclar üçün kifayət edirdi. Əslində, o dövrdə "naviqasiya" (naviqator) və GPS sözləri sinonim idi.

PDA (əl kompüterləri), sonra isə smartfon və planşet istehsalçıları öz cihazlarında naviqasiya dəstəyi yaratmağa başlayanda hər şey dəyişdi. Fiziki olaraq, quraşdırılmış naviqasiya siqnal qəbulediciləri şəklində həyata keçirildi. Bəzən naviqasiya dəstəyi hətta xüsusiyyətli telefonlarda da tapıla bilər.

O andan hər şey dəyişdi. Naviqatorlar ayrı-ayrı qurğular kimi həm istehsaldan, həm də satışdan demək olar ki, itib. İstehlakçılar kütləvi şəkildə smartfon və planşetlərdən naviqasiya cihazı kimi istifadə etməyə köçüblər.
Bu vaxt daha iki naviqasiya sistemi uğurla istifadəyə verildi - Rusiya QLONASS və Çin Beidou (Beidou, BDS).

Ancaq bu, naviqasiya baxımından bir şeyin yaxşılaşdığı anlamına gəlmir. Bu cihazlarda (smartfonlar və planşetlər) naviqasiya funksiyası əsas deyil, bir çoxlarından birinə çevrilib.

Nəticədə, bir çox istifadəçi bütün smartfonların naviqasiya məqsədləri üçün "eyni dərəcədə faydalı" olmadığını fərq etməyə başladı.

Bu, naviqasiyada səhvlərin mənbələrinin müəyyən edilməsi probleminə, o cümlədən cihaz istehsalçılarının bu məsələdə vicdansızlığının rolu məsələsinə gəldiyimiz yerdir. Acı lakin doğru.

Ancaq istehsalçıları bütün günahlara görə günahlandırmadan əvvəl, əvvəlcə naviqasiyada səhvlərin mənbələri ilə məşğul olaq. İstehsalçılar üçün, sonradan öyrənəcəyimiz kimi, bütün günahlarda deyil, yalnız yarısında günahkardırlar. :)

Naviqasiyada səhvlər iki əsas sinifə bölmək olar: naviqasiya cihazına nisbətən xarici səbəblərdən yaranan və daxili.

Xarici səbəblərdən başlayaq. Onlar əsasən atmosferin qeyri-bərabərliyi və ölçmə vasitələrinin təbii texniki səhvi səbəbindən yaranır.

Onların töhfəsi belədir:

İonosferdə siqnalın qırılması ± 5 metr;
- Peyk orbitinin dalğalanmaları ± 2,5 metr;
- Peyk saatının səhvi ± 2 metr;
- Troposferin qeyri-müntəzəmliyi ± 0,5 metr;
- Cisimlərdən yansımaların təsiri± 1 metr;
- Qəbuledicidə ölçmə xətaları ± 1 metr.

Bu səhvlərin təsadüfi işarəsi və istiqaməti var, ona görə də son xəta ehtimal nəzəriyyəsinə uyğun olaraq kvadratların cəminin kökü kimi hesablanır və 6,12 metrdir. Bu o demək deyil ki, səhv həmişə eyni olacaq. Bu, görünən peyklərin sayından, onların nisbi mövqeyindən və ən çox da ətrafdakı obyektlərin əks olunması səviyyəsindən və peyk siqnallarının zəifləməsinə maneələrin təsirindən asılıdır. Nəticədə, xəta verilmiş “orta” dəyərdən ya yüksək, ya da aşağı ola bilər.

Peyklərdən gələn siqnalların zəifləməsi, məsələn, aşağıdakı hallarda baş verə bilər:
- qapalı yerlərdə olarkən;
- yaxın məsafədə yerləşən hündür obyektlər arasında (hündürmərtəbəli binalar arasında, dar dağ dərəsində və s.) dayandıqda;
- meşədə olarkən. Təcrübə göstərir ki, sıx yüksək meşə naviqasiyaya əhəmiyyətli dərəcədə mane ola bilər.

Bu problemlər yüksək tezlikli radiosiqnalların işıq kimi - yəni yalnız görmə xətti daxilində yayılması ilə əlaqədardır.

Bəzən naviqasiya, səhvlərlə də olsa, maneələrdən əks olunan siqnallar üzərində işləyə bilər; lakin çoxsaylı əkslərlə onlar o qədər zəifləyirlər ki, naviqasiya onlarla işləməyi dayandırır.

İndi səhvlərin "daxili" səbəblərinə keçək. naviqasiyada; olanlar. smartfon və ya planşetin özü tərəfindən yaradılan.

Əslində burada yalnız iki problem var. Birincisi, naviqasiya qəbuledicisinin aşağı həssaslığı (və ya antenada problemlər); ikincisi, smartfon və ya planşetin “əyri” proqramı.

Konkret nümunələri nəzərdən keçirməzdən əvvəl naviqasiyanın keyfiyyətini yoxlamaq yollarından danışaq.

Naviqasiya test üsulları.

1. "Statik" rejimdə naviqasiyanın sınaqdan keçirilməsi (smartfon/planşet stasionar olduqda).

Bu yoxlama aşağıdakı parametrləri təyin etməyə imkan verir:
- "soyuq başlanğıc" zamanı koordinatların ilkin təyini sürəti (saatla aşkar edilir);
- bu smartfonun / planşetin işlədiyi naviqasiya sistemlərinin siyahısı (GPS, QLONASS və s.);
- koordinatların təyin edilməsinin təxmini dəqiqliyi;
- “isti başlanğıcda” koordinatların təyini sürəti.

Bu parametrləri həm adi naviqasiya proqramlarının köməyi ilə, həm də xüsusi test proqramlarının köməyi ilə müəyyən etmək olar (bu, daha rahatdır).

"Statik"də sınaqdan keçmə qaydaları çox sadədir: sınaq aparılmalıdır açıq məkanda(geniş küçə, meydan, tarla və s.) və internet söndürüldükdə. Əgər sonuncu tələb pozularsa, peyk orbitlərini peyklərin özlərindən gələn siqnallardan müəyyən etmək əvəzinə birbaşa İnternetdən (A-GPS, yardımçı GPS) yükləməklə “soyuq başlanğıc” vaxtı əhəmiyyətli dərəcədə sürətləndirilə bilər; lakin bu, artıq "ədalətsiz" olacaq, çünki o, artıq naviqasiya sisteminin özünün təmiz işi olmayacaq.

AndroiTS naviqasiya test proqramının işinə bir nümunə nəzərdən keçirin (analoqları da var):


(böyütmək üçün klikləyin)

İndicə təqdim olunan şəkil smartfonun üç naviqasiya sistemi ilə işlədiyini göstərir: Amerika GPS, Rusiya QLONASS və Çin Beidou (BDS).

Ekran görüntüsünün aşağı hissəsində cari yerin uğurla müəyyən edilmiş koordinatlarını görə bilərsiniz. Enlikdə bir dərəcənin dəyəri təxminən 100 km-dir, müvafiq olaraq ən az əhəmiyyətli rəqəmin vahidinin qiyməti 10 sm-dir.

Uzunluqda bir dərəcənin dəyəri müxtəlif coğrafi yerlər üçün fərqlidir. Ekvatorda da təxminən 100 km-dir və qütblərə yaxın 0-a qədər azalır (qütblərdə meridianlar birləşir).

Peyklərin milliyyətinin göstərildiyi sütunun sağında peyklərin nömrələri olan bir sütun var. Bu nömrələr onlara möhkəm bağlıdır və dəyişmir.

Sonra rəngli çubuqlar olan sütunlar var. Çubuqların ölçüsü siqnal səviyyəsini, rəngi isə naviqasiya sistemi tərəfindən istifadəsini və ya olmadığını bildirir. İstifadə edilməmiş peyklər boz çubuqlarla göstərilir. İstifadə olunan rəng onların siqnal gücündən asılıdır.

Növbəti sütun həm də naviqasiya peyklərindən gələn siqnalın səviyyəsidir, lakin artıq rəqəmlərlə ("şərti vahidlər").

Sonra yaşıl işarələr və qırmızı tire olan bir sütun gəlir - bu, peykin istifadə edilib-edilməməsi haqqında məlumatın təkrarıdır.

Üst sətirdə "ON" sözü naviqasiya vəziyyətinin vəziyyətini göstərir; bu halda, bu o deməkdir ki, smartfon parametrləri koordinatları təyin etməyə imkan verir və onlar müəyyən edilir. Əgər orada “GÖZLƏYİR” statusu göstərilibsə, o zaman koordinatların müəyyənləşdirilməsinə icazə verilir, lakin lazımi sayda peyk hələ tapılmayıb. "OFF" statusu o deməkdir ki, smartfon parametrlərində koordinatların müəyyən edilməsi qadağandır.

Sonra konsentrik dairələri olan bir dairə və 5 rəqəmi hazırda koordinatların təyin edilməsinin təxmin edilən düzgünlüyünü göstərir - 5 m. Bu dəyər istifadə olunan peyklərin sayı və "keyfiyyəti" əsasında hesablanır və smartfonda peyklərdən alınan məlumatların emalının səhvsiz həyata keçirildiyini güman edir; lakin, aşağıda görəcəyimiz kimi, bu həmişə belə olmur.

Peyklər hərəkət etdikcə, bütün bu məlumatlar dəyişməlidir, lakin koordinatlar (aşağı sətirdə) yalnız bir qədər dəyişməlidir.

Təəssüf ki, bu proqram koordinatların ilkin müəyyənləşdirilməsinə sərf olunan vaxtı göstərmir (“soyuq başlanğıc”), digər oxşar tətbiqlər isə göstərmir. Bu vaxt əl ilə "işarələnməlidir". Soyuq başlama vaxtı bir dəqiqədən az idisə, bu əla nəticədir; 5 dəqiqəyə qədər - yaxşı; 15 dəqiqəyə qədər - orta; 15 dəqiqədən çox - pis.

“İsti başlanğıc” sürətini müəyyən etmək üçün test proqramından çıxmaq və bir neçə dəqiqədən sonra yenidən daxil olmaq kifayətdir. Bir qayda olaraq, test proqramının işə salınması zamanı o, koordinatları müəyyən etməyi bacarır və dərhal istifadəçiyə təqdim edir. Əgər "isti başlanğıc" zamanı koordinatların təqdim edilməsi ilə gecikmə 10 saniyədən çox olarsa, bu, artıq şübhəli şəkildə uzundur.

“Qaynar başlanğıc” zamanı koordinatların sürətli müəyyən edilməsinin təsiri naviqasiya sisteminin son hesablanmış peyk orbitlərini yadda saxlaması və onları yenidən müəyyən etməyə ehtiyac duymaması ilə bağlıdır.

Beləliklə, "statika" da naviqasiyanı sınaqdan keçirdik.

Gəlin davam edək naviqasiya testinin 2-ci nöqtəsinə - hərəkətdə.

Naviqasiyanın əsas məqsədi hərəkət edərkən bizi doğru yerə çatdırmaqdır və hərəkətdə yoxlanılmadan test tamamlanmamış olacaq.

Naviqasiya baxımından üç növ relyef var: açıq ərazi, şəhər əraziləri və meşə.

Açıq ərazilər ideal naviqasiya şəraitidir, burada heç bir problem yoxdur (tamamilə "əmzikli" cihazlardan başqa).

Şəhər inkişafı əksər hallarda yüksək səviyyədə əks olunması və siqnal səviyyəsində bir qədər azalma ilə xarakterizə olunur.

Meşə əksinə "işləyir" - əhəmiyyətli bir siqnal zəifləməsi və kiçik bir əkslik səviyyəsi.

Əvvəlcə mükəmmələ yaxın bir trek nümunəsinə baxaq:


Şəkildə iki yol göstərilir: orada / geri (bu, demək olar ki, bütün şəkillərdə davam edəcək). Bu cür şəkillər naviqasiyanın keyfiyyəti haqqında etibarlı nəticə çıxarmağa imkan verir, çünki iki demək olar ki, eyni cığır bir-biri ilə və yol ilə müqayisə edilə bilər. Bu şəkildə hər şey qaydasındadır - trekin salınımları təbii xəta hüdudlarındadır. Yuxarı hissədə dairəvi yolun müxtəlif tərəflərindəki keçid adekvat şəkildə çəkilmişdir. Bəzi yerlərdə relslər arasında uyğunsuzluq nəzərə çarpır, bu, ehtimal ki, suyun səthindən və çayın üzərindəki körpünün metal konstruksiyalarından gələn siqnalların əks olunması nəticəsində yaranıb. Bəziləri isə demək olar ki, mükəmməl uyğunluqlardır.

İndi "problemli" treklərin bir neçə tipik halını təhlil edək.

Yüksək meşədə siqnal düşməsindən təsirlənən smartfonun GPS izinə baxaq:

Trasların bir-biri ilə və yol ilə uyğunsuzluğu nəzərə çarpır, lakin fəlakətdən uzaqdır. Bu halda, smartfonda naviqasiyanın dəqiqliyi belə şərtlər üçün "təbii azalma" daxilində azalıb. Belə bir smartfon naviqasiya məqsədləri üçün uyğun olaraq tanınmalıdır.

Ekran görüntüsünün sağ hissəsində izlər və yol arasındakı uyğunsuzluqlar aydın görünür. Belə "yaxşı formalı" inkişaf şəraitində bu cür uyğunsuzluqlar demək olar ki, qaçılmazdır və bu halda sınaqdan keçirilmiş smartfona heç bir şəkildə şəhadət vermir.

Teorik olaraq, smartfon (planşet) nə qədər çox naviqasiya sistemini dəstəkləyirsə, naviqasiya üçün bir o qədər çox peykdən istifadə edir və səhv bir o qədər kiçik olmalıdır.
Praktikada bu həmişə belə olmur. Çox vaxt "əyri" proqram təminatı səbəbindən smartfon müxtəlif sistemlərdən məlumatları düzgün yerləşdirə bilmir və nəticədə anormal xətalar baş verir. Gəlin bir neçə nümunəyə baxaq.

Məsələn, bu treki götürək:

İndicə göstərilən ekran görüntüsündə heç bir müdaxilənin nəticəsi ola bilməyən iynə formalı boşalma göstərilir: yol sıx meşə parkı əkilməsi olmadan azmərtəbəli binalardan keçirdi. Bu buraxılış tamamilə "əyri" proqram təminatının vicdanındadır.

Ancaq yenə də "çiçəklər" idi. Anormal naviqasiya səhvlərinin artıq "çiçəklər" deyil, "giləmeyvə" olduğu smartfonlar var:

Bu trekin qeydə alınması zamanı "əyri" proqram təminatının anormal səhvləri yüksək meşədə siqnalların zəifləməsi ilə birləşdirilib. Nəticə elə bir trekdir ki, irəli-geri yolun ayıq bir adam tərəfindən eyni yolda getdiyini təxmin etmək mümkün deyil. :)
Üst hissədə isə qalın xətt dəstəsi dayanma zamanı hərəkətsiz smartfonun “yoludur”. :)

Naviqasiya qəbuledicisindən smartfonun hesablama hissəsinə gələn məlumat axınındakı fasilə ilə əlaqəli başqa bir növ anormal xəta var:

Bu şəkil yolun bir hissəsinin (təxminən 300 m) düz xəttlə, üstəlik qismən də sudan keçdiyini göstərir. :)

Bu halda, smartfon sadəcə olaraq itki nöqtələrini və koordinat axınının görünüşünü düz xətt ilə birləşdirdi. Onların itkisi görünən peyklərin sayının kritik saydan aşağı azalması və ya “əyri” proqram təminatı və hətta aparat problemləri ilə əlaqələndirilə bilər (baxmayaraq ki, sonuncu ehtimalı azdır).

Peyklərdən gələn siqnalların tamamilə itirilməsi halında, naviqasiya proqramları adətən itki və görünüş nöqtələrini düz xətlərlə birləşdirmir, sadəcə olaraq "boş yer" buraxır (yolda fasilə əldə edilir):

Bu şəkildə bütün peyklərin görmə qabiliyyətinin tamamilə itirilməsi ilə yolun bir hissəsinin yeraltı keçiddən keçdiyi yerdə trekdə fasilə göstərilir.

Səbəbləri və tipik naviqasiya səhvlərini öyrəndikdən sonra vaxt gəldi nəticələrə tələsin.

Ən yaxşı naviqasiya, gözlədiyiniz kimi, "yüksək" markaların smartfon və planşetlərində tapılır. Onlarla birlikdə anomal səhvlər şəklində problemlər hələ aşkar edilməyib. Və əlbəttə ki, bir cihaz nə qədər çox naviqasiya sistemini dəstəkləsə, bir o qədər yaxşıdır. Düzdür, Orta Krallığın yaxınlığında yerləşən bölgələrdə və ölkələrdə cihazdan istifadə edərkən Çin Beidou-ya dəstək hələ də məna kəsb edir. Çin naviqasiya sistemi qlobal deyil, “yerli”dir (hazırda). Beləliklə, GPS və QLONASS dəstəyi kifayət edəcəkdir.

Smartfon və ya planşet çox "məşhur" mənşəli deyilsə, naviqasiya ilə bağlı problemlər ola bilər və ya olmaya bilər. Döyüş istifadəsinə başlamazdan əvvəl onu həm statik, həm də hərəkətdə müxtəlif mühitlərdə sınaqdan keçirmək tövsiyə olunur ki, sonradan xoşagəlməz sürprizlər olmasın. Əksər hallarda, yalnız GPS olan mobil qurğular daha az problem yaradır, baxmayaraq ki, onların dəqiqliyi çox sistemli cihazlardan daha aşağıdır.

Təəssüf ki, yaxşı naviqasiyası olan bir smartfon (planşet) seçərkən İnternetdə cihaz rəyləri arasında gəzmək olduqca çətindir. İT portallarının böyük əksəriyyəti hərəkətdə və çətin şəraitdə naviqasiyanın yoxlanılmasına məhəl qoymur. Belə bir yoxlama yalnız bu portalda () və sözün həqiqi mənasında bir neçə başqasında edilir.

Nəhayət Deməliyəm ki, naviqasiya vasitələri indi təkcə smartfon və planşetlərlə deyil, həm də bir çox başqa cihazlarla təchiz olunub. Onlar, məsələn, kameralarda, videokameralarda, GPS izləyicilərində, avtomobil DVR-lərində, ağıllı saatlarda, bəzi ixtisaslaşdırılmış cihazlarda və hətta Rusiya ağır yük maşınlarının sürücülərini vergiyə cəlb etmək üçün Platon elektron sistemində quraşdırılmışdır.

Sizin doktorunuz.
20.01.2017

GPS məsafəni, vaxtı və mövqeyi ölçən peyk naviqasiya sistemidir. Yerin istənilən yerində (qütb bölgələri daxil olmaqla), demək olar ki, istənilən hava şəraitində, eləcə də planetin yaxınlığındakı kosmosda obyektlərin yerini və sürətini müəyyən etməyə imkan verir. Sistem ABŞ Müdafiə Departamenti tərəfindən hazırlanıb, həyata keçirilib və idarə olunub.

GPS-in qısa təsviri

ABŞ Müdafiə Nazirliyinin peyk naviqasiya sistemi GPS, həmçinin NAVSTAR adlanır. Sistem 24-dən ibarətdir naviqasiya süni yer peykləri (NISS), yerüstü komanda-ölçü kompleksi və istehlakçı avadanlıqları. Bu, Yerə yaxın üçölçülü fəzada obyektlərin koordinatlarının yüksək dəqiqliklə təyin edilməsini təmin edən qlobal, bütün hava şəraitinə uyğun naviqasiya sistemidir. GPS peykləri altı orta hündür orbitdə (20183 km hündürlükdə) yerləşdirilib və 12 saat çevrilmə dövrünə malikdir.Orbitlərin müstəviləri 60° intervalda yerləşir və 55° bucaq altında ekvatora meyllidir. Hər orbitdə 4 peyk var. 18 peyk Yerin hər bir nöqtəsində ən azı 4 peykin görünməsini təmin etmək üçün minimum sayıdır.

Sistemdən istifadənin əsas prinsipi koordinatları məlum olan nöqtələrdən - peyklərdən obyektə qədər olan məsafələri ölçməklə yeri müəyyən etməkdir. Məsafə, siqnalın peyk tərəfindən göndərilməsindən GPS qəbuledicisi antenası tərəfindən qəbul edilməsinə qədər olan gecikmə müddətindən hesablanır. Yəni üçölçülü koordinatları müəyyən etmək üçün GPS qəbuledicisi üç peykə qədər olan məsafəni və GPS sisteminin vaxtını bilməlidir. Beləliklə, qəbuledicinin koordinatlarını və hündürlüyünü müəyyən etmək üçün ən azı dörd peykdən gələn siqnallardan istifadə olunur.

Sistem təyyarə və gəmilərin naviqasiyasını təmin etmək və vaxtı müəyyən etmək üçün nəzərdə tutulub yüksək dəqiqliklə. O, ikiölçülü naviqasiya rejimində - Yer səthindəki obyektlərin naviqasiya parametrlərinin 2D müəyyən edilməsi) və üçölçülü rejimdə - 3D (Yer səthindən yuxarı olan obyektlərin naviqasiya parametrlərinin ölçülməsi) rejimində istifadə oluna bilər. Obyektin üçölçülü mövqeyini tapmaq üçün ən azı 4 peykin, ikiölçülü naviqasiya üçün isə ən azı 3 peykin naviqasiya parametrlərini ölçmək tələb olunur. GPS mövqeyi müəyyən etmək üçün yalançı diapazon metodundan və obyektin sürətini tapmaq üçün psevdoradial sürət metodundan istifadə edir.

Dəqiqliyi yaxşılaşdırmaq üçün təyinlərin nəticələri Kalman filtrindən istifadə edərək hamarlanır. GPS peykləri naviqasiya siqnallarını iki tezlikdə ötürür: F1 = 1575,42 və F2 = 1227,60 MHz. Emissiya rejimi psevdonoz modulyasiya ilə davamlıdır. Naviqasiya siqnalları yalnız F1 tezliyində ötürülən ictimai C / A kodu (kurs və əldəetmə) və F1, F2 tezliklərində yayılan qorunan P kodudur (dəqiq kod).

GPS-də hər bir peykin özünəməxsus C/A kodu və unikal P kodu var. Peyk siqnallarının bu cür ayrılmasına kod deyilir. O, havadakı avadanlıqların hamısı eyni tezlikdə ötürüldükdə siqnalın hansı peykə aid olduğunu tanımağa imkan verir GPS iki səviyyəli müştəri xidməti təqdim edir Dəqiq Mövqe Müəyyənetmə Xidməti (PPS) və Standart Yerləşdirmə Xidməti (SPS Standard Positioning Service) PPS dəqiq peykə əsaslanır. kod və SPS - ictimai sahədə. PPS xidmət səviyyəsi ABŞ hərbi və federal xidmətlərinə, SPS isə kütləvi mülki istehlakçılara təqdim olunur.Peyk naviqasiya siqnallarından əlavə, mütəmadi olaraq peykin vəziyyəti, onun efemerləri, sistemi haqqında məlumatları ehtiva edən mesajlar ötürür. vaxt, ionosfer gecikmə proqnozu, performans göstəriciləri. Bortda olan GPS avadanlığı antena və qəbuledicidən ibarətdir. PI-yə qəbuledici, kalkulyator, yaddaş blokları, idarəetmə və ekran cihazları daxildir. Yaddaş blokları lazımi məlumatları, problemləri həll etmək və qəbuledicinin işinə nəzarət etmək üçün proqramları saxlayır. Məqsədindən asılı olaraq iki növ bort avadanlıqlarından istifadə olunur: xüsusi və kütləvi istehlakçılar üçün Xüsusi avadanlıq raketlərin, hərbi təyyarələrin, gəmilərin və xüsusi gəmilərin kinematik parametrlərini təyin etmək üçün nəzərdə tutulmuşdur. Obyektlərin parametrlərini taparkən P və C / A kodlarından istifadə edir. Bu aparat ilə praktiki olaraq davamlı təyinatlar təmin edilir dəqiqlik: obyekt yerləri— 5+7 m, sürət — 0,05+0,15 m/s, vaxt — 5+15 ns

GPS naviqasiya peyk sisteminin əsas tətbiqi:

  • Geodeziya: GPS istifadə edərək, nöqtələrin dəqiq koordinatları və quru sərhədləri müəyyən edilir
  • Kartoqrafiya: GPS mülki və hərbi kartoqrafiyada istifadə olunur
  • Naviqasiya: GPS istifadə edərək həm dəniz, həm də yol naviqasiyası həyata keçirilir
  • Nəqliyyatın peyk monitorinqi: GPS-in köməyi ilə avtomobillərin mövqeyinə və sürətinə nəzarət edilir, onların hərəkətinə nəzarət edilir.
  • Mobil: GPS ilə ilk mobil telefonlar 90-cı illərdə ortaya çıxdı. Bəzi ölkələrdə, məsələn, ABŞ-da bu, 911-ə zəng edən şəxsin yerini tez tapmaq üçün istifadə olunur.
  • Tektonika, Plitələrin Tektonikası: Plitələrin Hərəkətləri və Titrəmələrinin GPS Müşahidələri
  • Açıq havada fəaliyyətlər: GPS istifadə edən müxtəlif oyunlar var, məsələn, Geocaching və s.
  • Coğrafi etiketləmə: fotoşəkillər kimi məlumatlar daxili və ya xarici GPS qəbuledicilərindən istifadə edərək koordinatlara “etiketlənir”.

İstehlakçı koordinatlarının müəyyən edilməsi

Peyklərə olan məsafələrə görə yerləşdirmə

Yer koordinatları peyklərə ölçülmüş diapazonlar əsasında hesablanır. Yeri müəyyən etmək üçün dörd ölçmə tələb olunur. Digər mövcud vasitələrlə qeyri-mümkün həlləri istisna edə bilsəniz, üç ölçü kifayətdir. Texniki səbəblərə görə başqa bir ölçü tələb olunur.

Peyk məsafəsinin ölçülməsi

Peykə olan məsafə radio siqnalının peykdən bizə çatması üçün lazım olan vaxtın ölçülməsi ilə müəyyən edilir. Həm peyk, həm də qəbuledici eyni psevdo-təsadüfi kodu eyni vaxtda ümumi vaxt miqyasında yaradır. Onun psevdo-təsadüfi kodunun qəbuledici kodu ilə bağlı gecikməsini müqayisə edərək, peykdən gələn siqnalın bizə çatması üçün nə qədər vaxt lazım olduğunu müəyyən edək.

Mükəmməl Zamanlamanın Təmin Edilməsi

Dəqiq vaxt peyklərə olan məsafələri ölçmək üçün açardır. Peyklər vaxtında dəqiqdir, çünki onların göyərtəsində atom saatları var. Qəbuledicinin saatı mükəmməl olmaya bilər, çünki sürüşmə triqonometrik hesablamalar vasitəsilə aradan qaldırıla bilər. Bu imkanı əldə etmək üçün dördüncü peykə qədər olan məsafəni ölçmək lazımdır. Dörd ölçmə ehtiyacı qəbuledicinin dizaynı ilə müəyyən edilir.

Peykin kosmosda mövqeyinin müəyyən edilməsi.

Koordinatlarımızı hesablamaq üçün həm peyklərə olan məsafələri, həm də hər birinin kosmosdakı yerini bilməliyik. GPS peykləri o qədər yüksək hərəkət edir ki, onların orbitləri çox sabitdir və böyük dəqiqliklə proqnozlaşdırıla bilər. İzləmə stansiyaları daim orbitlərdəki kiçik dəyişiklikləri ölçür və bu dəyişikliklər haqqında məlumatlar peyklərdən ötürülür.

İonosfer və atmosfer siqnallarının gecikmələri.

Səhvləri minimuma endirmək üçün istifadə edilə bilən iki üsul var. Birincisi, biz sürətin tipik dəyişməsinin adi bir gündə, orta ionosfer şəraitində nə olacağını təxmin edə bilərik və sonra bütün ölçmələrimizi düzəldə bilərik. Ancaq təəssüf ki, hər gün normal deyil. Başqa bir yol, müxtəlif daşıyıcı tezliklərə malik iki siqnalın yayılma sürətlərini müqayisə etməkdir. GPS siqnalının iki müxtəlif tezlikli komponentinin yayılma vaxtını müqayisə etsək, hansı yavaşlamanın baş verdiyini öyrənə bilərik. Bu düzəliş üsulu olduqca mürəkkəbdir və yalnız ən qabaqcıl, sözdə "ikili tezlikli" GPS qəbuledicilərində istifadə olunur.

Çoxyollu.

Başqa bir səhv növü "çox yollu" xətalardır. Onlar peykdən ötürülən siqnallar qəbulediciyə çatmazdan əvvəl ətrafdakı obyektlərdən və səthlərdən dəfələrlə əks olunduqda baş verir.

Həndəsi dəqiqliyin azaldılması faktoru.

Yaxşı qəbuledicilər müşahidə üçün bütün mövcud peyklərin nisbi mövqelərini təhlil edən və onlardan dörd namizədi seçən hesablama prosedurları ilə təchiz edilmişdir, yəni. ən yaxşı yerləşdirilmiş dörd peyk.

Nəticədə GPS dəqiqliyi.

Nəticədə yaranan GPS xətası müxtəlif mənbələrdən gələn səhvlərin cəmi ilə müəyyən edilir. Onların hər birinin töhfəsi atmosfer şəraitindən və avadanlıqların keyfiyyətindən asılı olaraq dəyişir. Bundan əlavə, GPS peyklərində S/A rejiminin (“Seçimli mövcudluq” – məhdud giriş) quraşdırılması nəticəsində dəqiqlik ABŞ Müdafiə Nazirliyi tərəfindən məqsədyönlü şəkildə azaldıla bilər. Bu rejim potensial düşmənin GPS yerləşdirmədə taktiki üstünlük əldə etməsinin qarşısını almaq üçün nəzərdə tutulub. Bu rejim nə vaxt və təyin edilərsə, ümumi GPS xətasının ən əhəmiyyətli komponentini yaradır.

Nəticə:

Ölçmələrin dəqiqliyi GPS-dən istifadə qəbuledicinin dizaynından və sinfindən, peyklərin sayından və yerindən (real vaxtda), Yerin ionosferinin və atmosferinin vəziyyətindən (ağır buludlar və s.), müdaxilənin mövcudluğundan və digər amillərdən asılıdır. "Mülki" istifadəçilər üçün "məişət" GPS cihazlarında ± 3-5 m-dən ± 50 m və daha çox diapazonda ölçmə xətası var (orta hesabla, real dəqiqlik, minimal müdaxilə ilə, əgər yeni modellər varsa, ± 5-dir) - plan başına 15 metr). Maksimum mümkün dəqiqlik üfüqi olaraq +/- 2-3 metrə çatır. Hündürlük - ± 10-50m-dən ± 100-150 metrə qədər. Rəqəmsal barometri düz ərazidə (məsələn, adi atlasdan) məlum dəqiq hündürlüyə və ya məlum atmosfer təzyiqinə (əgər o, çox tez dəyişmirsə, zaman hava dəyişir). "Geodeziya sinfi" nin yüksək dəqiqlikli sayğacları - daha doğrusu iki və ya üç miqyasda (bir santimetrə qədər, planda və hündürlükdə). Ölçmələrin faktiki dəqiqliyi müxtəlif amillərlə, məsələn, sistemin xidmət sahəsindəki ən yaxın baza (düzəldici) stansiyadan məsafə, çoxluq (nöqtə başına təkrar ölçmələrin/toplanmaların sayı), işin müvafiq keyfiyyətinə nəzarət, mütəxəssisin təlim səviyyəsi və praktiki təcrübəsi. Belə yüksək dəqiqlikli avadanlıqdan yalnız ixtisaslaşmış təşkilatlar, xüsusi xidmət orqanları və hərbçilər istifadə edə bilər.

Naviqasiya dəqiqliyini yaxşılaşdırmaq üçün GPS qəbuledicisindən - kifayət qədər bərabər ərazisi olan açıq ərazidə (yaxınlıqda binalar və ya ağaclar yoxdur) istifadə etmək və əlavə xarici antena bağlamaq tövsiyə olunur. Marketinq məqsədləri üçün bu cür cihazlar "ikiqat etibarlılıq və dəqiqlik" ilə hesablanır (eyni zamanda istifadə edilən iki peyk sisteminə, Glonass və Jeepies-ə istinad edilir), lakin parametrlərdə faktiki təkmilləşdirmə (koordinatların müəyyən edilməsinin dəqiqliyini artırmaq) yalnız yuxarı ola bilər. bir neçə on faizə qədər. Yalnız isti-isti başlanğıc vaxtının və ölçmə vaxtının nəzərəçarpacaq dərəcədə azalması mümkündür

Peyklər səmada sıx bir şüada və ya eyni xəttdə və "uzaqda" - üfüq xəttində (bütün bunlar "pis həndəsə" adlanır) və siqnal müdaxiləsi (yüksək) olduqda, cip ölçmələrinin keyfiyyəti pisləşir. -mənəni kəsən, siqnalı əks etdirən binalar, yaxınlıqdakı ağaclar, sıldırım dağlar ). Yerin gündüz tərəfində (hazırda, Günəş tərəfindən işıqlandırılır) - ionosfer plazmasından keçdikdən sonra radio siqnalları gecə tərəfinə nisbətən daha güclü bir miqyasda zəifləyir və təhrif olunur. Geomaqnit qasırğası zamanı güclü günəş partlayışlarından sonra peyk naviqasiya avadanlığının işində fasilələr və uzun fasilələr mümkündür.

Jeepieskin faktiki dəqiqliyi GPS qəbuledicisinin növündən və məlumatların necə toplanmasından və işlənməsindən asılıdır. Naviqatorda nə qədər çox kanal (ən azı 8 olmalıdır), düzgün parametrlər daha dəqiq və tez müəyyən edilir. İnternet vasitəsilə "A-GPS yer serverinin köməkçi məlumatları" qəbul edildikdə (paket məlumat ötürülməsi, telefonlarda və smartfonlarda) - xəritədə koordinatları və yeri müəyyənləşdirmə sürəti artır.

WAAS (Amerika qitəsində Geniş Sahə Artırma Sistemi) və EGNOS (Avropa Geostationary Naviqasiya Yerləşdirmə Xidmətləri, Avropada) geostasionar (aşağı enliklərdə 36 min km yüksəklikdə orta və yüksək enliklərdən 40 min kilometr yuxarıda) vasitəsilə ötürülən diferensial alt sistemlərdir. ) GPS qəbulediciləri haqqında peyklərin düzəldici məlumatları (düzəlişlər tətbiq edilir). Yaxınlıqda yerləşən və fəaliyyət göstərən yerüstü əsas korreksiya stansiyaları (artıq yüksək dəqiqlikli koordinatları olan sabit istinad siqnal qəbulediciləri) varsa, onlar roverin (sahə, rover) yerləşdirilməsini təkmilləşdirə bilər. Bu halda, sahə və baza qəbulediciləri eyni adlı peykləri eyni vaxtda izləməlidirlər.

Daha sürətli ölçmələr üçün Xarici antena ilə çox kanallı (8 kanal və ya daha çox) qəbuledicidən istifadə etmək tövsiyə olunur. Ən azı üç GPS peyki görünməlidir. Nə qədər çox olsa, nəticə bir o qədər yaxşıdır. Səmanın yaxşı görünməsi (açıq üfüq) də lazımdır. Qəbuledici cihazın sürətli, “isti” (ilk saniyələrin müddəti) və ya “isti işə salınması” (vaxtında yarım dəqiqə və ya bir dəqiqə) onun tərkibində müasir, təzə almanax varsa mümkündür. Naviqator uzun müddət istifadə edilmədikdə, qəbuledici tam almanax almağa məcbur olur və işə salındıqda soyuq başlanğıc həyata keçiriləcək (əgər cihaz AGPS-ni dəstəkləyirsə, daha sürətli - qədər bir neçə saniyə). Yalnız üfüqi koordinatları (enlem / boylam) müəyyən etmək üçün üç peykin siqnalları kifayət edə bilər. Üç ölçülü (hündürlüklə) koordinatları əldə etmək üçün ən azı dörd sp-ka lazımdır. Öz yerli naviqasiya sistemimizi yaratmaq zərurəti onunla əlaqədardır ki, GPS Amerikalı, potensial rəqiblərdir ki, onlar istənilən vaxt öz hərbi və geosiyasi maraqlarına uyğun olaraq onu seçərək söndürə, “tıxac” edə, istənilən regionda dəyişdirə və ya dəyişə bilərlər. süni artırmaq , koordinatlarda sistematik bir səhv (bu xidmətin xarici istehlakçıları üçün), sülh dövründə həmişə mövcuddur.

GPS naviqatorunun istifadəçisi həmişə GPS naviqasiyasının həqiqi dəqiqliyi və onun göstəricilərinə inam dərəcəsi ilə maraqlanır. Yalnız GPS qəbuledicisinə etibar etməklə naviqasiya təhlükəsinə nə qədər yaxınlaşa bilərsiniz? Təəssüf ki, bu sualın vahid cavabı yoxdur. Bu, GPS naviqasiya xətalarının statistik xarakteri ilə bağlıdır. Onları daha ətraflı nəzərdən keçirək.

Radiodalğaların yayılma sürətinə ionosfer və troposfer, ionosfer və troposfer qırılmaları təsir göstərir. Bu, SA-nı söndürdükdən sonra səhvlərin əsas mənbəyidir. Boşluqda radio dalğalarının sürəti sabitdir, lakin siqnal atmosferə daxil olduqda dəyişir. Müxtəlif peyklərdən gələn siqnallar üçün gecikmə vaxtı fərqlidir. Radiodalğaların yayılma gecikmələri atmosferin vəziyyətindən və peykin üfüqdən yuxarı hündürlüyündən asılıdır. Nə qədər aşağı olsa, onun siqnalının atmosferdən keçdiyi yol bir o qədər çox olar və təhrif bir o qədər çox olar. Əksər qəbuledicilər üfüqdən 7,5 dərəcədən az yüksəklikdə olan peyklərdən gələn siqnalların istifadəsini istisna edir.

Bundan əlavə, atmosferin pozulması günün vaxtından asılıdır. Gün batdıqdan sonra ionosferin sıxlığı və onun radio siqnallarına təsiri azalır, bu fenomen qısadalğalı radio operatorlarına yaxşı məlumdur. Hərbi və mülki GPS qəbulediciləri müxtəlif tezliklərdəki gecikmələri müqayisə edərək atmosfer siqnalının gecikməsini avtonom şəkildə müəyyən edə bilər. Tək tezlikli istehlakçı qəbulediciləri naviqasiya mesajının bir hissəsi kimi ötürülən proqnoza əsasən təxmini düzəliş edir. Bu məlumatın keyfiyyəti son vaxtlar yaxşılaşmış və GPS naviqasiyasının dəqiqliyini daha da artırmışdır.

SA rejimi.

Hərbi GPS naviqatorları üçün yüksək dəqiqlik üstünlüyünü qorumaq üçün 1990-cı ilin mart ayından etibarən mülki GPS naviqatorunun dəqiqliyini süni şəkildə azaldan SA (Seçilmiş Əlçatımlılıq) giriş məhdudiyyəti rejimi tətbiq edilmişdir. Sülh dövründə SA rejimi işə salındıqda, bir neçə on metrlik xəta əlavə olunur. Xüsusi hallarda, yüzlərlə metr səhvlər təqdim edilə bilər. ABŞ hökuməti milyonlarla istifadəçi üçün GPS sisteminin sağlamlığına cavabdehdir və gözləmək olar ki, SA-nın yenidən işə salınması və daha çox, dəqiqliyin belə əhəmiyyətli azalması kifayət qədər ciddi səbəblər olmadan tətbiq edilməyəcək.

Dəqiqliyin qabalığı psevdo-təsadüfi kodun ötürülmə müddətində xaotik bir yerdəyişmə ilə əldə edilir. SA-dan yaranan səhvlər təsadüfi və hər istiqamətdə eyni dərəcədə ehtimal olunur. SA həmçinin GPS naviqatoruna uyğun olaraq başlığın düzgünlüyünə və sürətə təsir göstərir. Bu səbəbdən stasionar qəbuledici tez-tez bir qədər dəyişən sürət və istiqamət göstərir. Beləliklə, GPS-ə uyğun olaraq başlıq və sürətdə vaxtaşırı dəyişikliklərlə SA-nın təsir dərəcəsini qiymətləndirə bilərsiniz.

GPS naviqasiyası üçün efemer məlumatlarında xətalar.

Əvvəla, bunlar peykin hesablanmış orbitdən sapması, saatların qeyri-dəqiqliyi, elektron sxemlərdə siqnal gecikmələri ilə əlaqəli səhvlərdir. Bu məlumatlar Yerdən vaxtaşırı düzəldilir və rabitə seansları arasında xətalar toplanır. Bu səhvlər qrupunun kiçikliyinə görə mülki istifadəçilər üçün heç bir əhəmiyyəti yoxdur.

Peykin yaddaş cihazlarında ani məlumat çatışmazlığı səbəbindən olduqca nadir, lakin daha böyük xətalar baş verə bilər. Əgər belə nasazlıq özünüdiaqnostika vasitəsi ilə aşkar edilməzsə, o zaman yerüstü xidmət tərəfindən xəta aşkarlanana və nasazlıq əmri ötürülənədək peyk müəyyən müddət ərzində yanlış məlumat ötürə bilər. Sözdə fasiləsizlik və ya bütövlük termini tez-tez tərcümə edildiyi kimi naviqasiyanın bütövlüyü var.

Yansıtılan siqnalın GPS naviqasiyasının düzgünlüyünə təsiri.

Peykdən birbaşa siqnaldan əlavə, GPS qəbuledicisi qayalardan, binalardan, keçən gəmilərdən əks olunan siqnalları da qəbul edə bilər - sözdə xarakterizə edən çoxyollu yayılma (çox yol). Birbaşa siqnal qəbuledicidən üst tikililər və ya gəmi qurğuları tərəfindən bloklanırsa, əks olunan siqnal daha güclü ola bilər. Bu siqnal daha uzun məsafə qət edir və qəbuledici onun peykdən əslində olduğundan daha uzaq olduğunu "düşünür". Bir qayda olaraq, bu səhvlər 100 metrdən çox azdır, çünki yalnız yaxın obyektlər kifayət qədər güclü əks-səda verə bilər.

GPS naviqasiyasında peyk həndəsəsi.

Mövqeyi müəyyən edən peyklərə nisbətən qəbuledicinin yerindən asılıdır. Əgər qəbuledici dörd peyk götürübsə və onların hamısı şimaldadırsa, peykin həndəsəsi pisdir. Nəticə 50-100 metrə qədər səhv və ya hətta koordinatları müəyyən edə bilməməkdir.

Dörd ölçmənin hamısı eyni istiqamətdədir və mövqe xətlərinin kəsişmə sahəsi çox böyükdür. Ancaq üfüqün yanlarında 4 peyk bərabər şəkildə yerləşdirilirsə, dəqiqlik çox artacaq. Peyk həndəsəsi həndəsi amil PDOP (Mövqe Dəqiqliyi) ilə ölçülür. Peyklərin ideal mövqeyi PDOP = 1-ə uyğundur. Böyük dəyərlər zəif peyk həndəsəsini göstərir.

6.0-dan aşağı olan PDOP dəyərləri naviqasiya üçün uyğun hesab edilir. 2D naviqasiya HDOP (Horizontal Diution Of Precision) 4.0-dan az istifadə edir. Həmçinin şaquli həndəsə əmsalı VDOP 4,5-dən az və müvəqqəti TDOP 2,0-dan az istifadə olunur. PDOP digər mənbələrdən gələn səhvləri hesablamaq üçün çarpan rolunu oynayır. Alıcı tərəfindən ölçülən hər bir psevdorançanın öz xətası var, atmosfer müdaxiləsindən, efemer xətalarından, SA rejimindən, əks olunan siqnaldan və s.

Beləliklə, ümumi siqnalın təxmini dəyərləri bu səbəblərə görə gecikirsə, URE - İstifadəçi Aralığı Xətası və ya UERE - İstifadəçi Ekvivalent Aralığı Xətası, rus dilində EDP - ekvivalent diapazon xətası, cəmi 20 metr və HDOP = 1,5, o zaman gözlənilən tərif səhv yerləri 20 x 1,5 = 30 metrə bərabər olacaq. GPS naviqator qəbulediciləri PDOP dəqiqliyinin qiymətləndirilməsi üçün məlumatları fərqli şəkildə təqdim edir.

PDOP və ya HDOP-a əlavə olaraq GQ (Geometrik Keyfiyyət) istifadə olunur - HDOP-un tərsi və ya ballarda keyfiyyət qiymətləndirməsi. Bir çox müasir qəbuledicilər birbaşa məsafə vahidlərində EPE (Estimated Position Error - gözlənilən mövqe xətası) göstərir. EPE peyklərin yerini və SA-dan asılı olaraq hər bir peyk üçün siqnal xətasının proqnozunu, atmosferin vəziyyətindən, efemer məlumatının bir hissəsi kimi ötürülən peyk saatı xətalarını nəzərə alır.

GPS qəbuledicisindən nəqliyyat vasitələrinin içərisində, sıx meşələrdə, dağlarda və ya hündür binaların yaxınlığında istifadə edərkən peyk həndəsəsi də problemə çevrilir. Ayrı-ayrı peyklərdən gələn siqnallar bloklandıqda, qalan peyklərin mövqeyi GPS mövqeyinin nə dərəcədə dəqiq olacağını, onların sayı isə mövqeyin ümumiyyətlə müəyyən edilə biləcəyini göstərəcək. Yaxşı GPS qəbuledicisi yalnız hansı peyklərin istifadə edildiyini deyil, həm də onların yerini, daşıyıcılığını və hündürlüyünü göstərəcək, beləliklə, müəyyən bir peykin qəbulunun çətin olub olmadığını müəyyən edə bilərsiniz.

"GPS-naviqatorlar haqqında hər şey" kitabının materialları əsasında.
Naiman V.S., Samoilov A.E., İlyin N.R., Şeynis A.İ.

Ölçmələrin dəqiqliyi QLONASS/GPS-dən istifadə qəbuledicinin dizaynından və sinfindən, peyklərin sayından və yerindən (real vaxtda), Yerin ionosferinin və atmosferinin vəziyyətindən (ağır buludlar və s.), müdaxilənin mövcudluğundan və digər amillərdən asılıdır. .

"Mülki" istifadəçilər üçün "məişət" GPS cihazlarında ± 3-5 m-dən ± 50 m və daha çox diapazonda ölçmə xətası var (orta hesabla, real dəqiqlik, minimal müdaxilə ilə, əgər yeni modellər belədirsə). ±5-15 metr nəzərən). Maksimum mümkün dəqiqlik üfüqi olaraq +/- 2-3 metrə çatır. Hündürlük - ± 10-50m-dən ± 100-150 metrə qədər. Rəqəmsal barometri düz ərazidə (məsələn, adi atlasdan) məlum dəqiq hündürlüyə və ya məlum atmosfer təzyiqinə (əgər o, çox tez dəyişmirsə, zaman hava dəyişir).

"Geodeziya sinfi" nin yüksək dəqiqlikli sayğacları - daha doğrusu iki və ya üç miqyasda (bir santimetrə qədər, planda və hündürlükdə). Ölçmələrin faktiki dəqiqliyi müxtəlif amillərlə, məsələn, sistemin xidmət sahəsindəki ən yaxın baza (düzəldici) stansiyadan məsafə, çoxluq (nöqtə başına təkrar ölçmələrin/toplanmaların sayı), işin keyfiyyətinə müvafiq nəzarət ilə bağlıdır. , mütəxəssisin hazırlıq səviyyəsi və praktiki təcrübəsi. Belə yüksək dəqiqlikli avadanlıqdan yalnız ixtisaslaşmış təşkilatlar, xüsusi xidmət orqanları və hərbçilər istifadə edə bilər.

Naviqasiya dəqiqliyini yaxşılaşdırmaq üçünçox sistemli Glanas / GPS-qəbuledicidən - kifayət qədər bərabər ərazisi olan açıq ərazidə (yaxınlıqda binalar və ya aşırı ağaclar yoxdur) istifadə etmək və əlavə xarici antena bağlamaq tövsiyə olunur. Marketinq məqsədləri üçün bu cür cihazlar "ikiqat etibarlılıq və dəqiqlik" ilə hesablanır (iki peyk sisteminin, Qlonass və Jeepies-in eyni vaxtda istifadəsinə aiddir), lakin parametrlərdə faktiki təkmilləşdirmə (koordinatların müəyyən edilməsinin dəqiqliyini artırmaq) yalnız yuxarı ola bilər. bir neçə on faizə qədər.. Yalnız isti-isti başlanğıc vaxtının və ölçmə vaxtının nəzərəçarpacaq dərəcədə azalması mümkündür.

Peyklər səmada sıx şüada və ya eyni xəttdə və "uzaqda" - üfüq xəttində (bütün bunlar "pis həndəsə" adlanır) və siqnal müdaxiləsi olduqda (yüksək siqnalı əks etdirən bloklayan binaların qalxması, yaxınlıqdakı ağaclar, sıldırım dağlar). Yerin gündüz tərəfində (hazırda, Günəş tərəfindən işıqlandırılır) - ionosfer plazmasından keçdikdən sonra radio siqnalları gecə tərəfinə nisbətən daha böyük bir sıra ilə zəifləyir və təhrif olunur. Geomaqnit qasırğası zamanı güclü günəş partlayışlarından sonra peyk naviqasiya avadanlığının işində fasilələr və uzun fasilələr mümkündür.

Jeepieskin faktiki dəqiqliyi GPS qəbuledicisinin növündən və məlumatların necə toplanmasından və işlənməsindən asılıdır. Naviqatorda nə qədər çox kanal (ən azı 8 olmalıdır), düzgün parametrlər daha dəqiq və tez müəyyən edilir. İnternet vasitəsilə (paket məlumat ötürülməsi ilə, telefonlarda və smartfonlarda) "A-GPS yerləşdirmə serverinin köməkçi məlumatları" qəbul edildikdə, xəritədə koordinatların və yeri müəyyənləşdirmə sürəti artır.

WAAS (Amerika qitəsində Geniş Sahə Artırma Sistemi) və EGNOS (Avropa Geostationary Naviqasiya Yerləşdirmə Xidmətləri, Avropada) geostasionar (aşağı enliklərdə 36 min km yüksəklikdə orta və yüksək enliklərdən 40 min kilometr yuxarıda) vasitəsilə ötürülən diferensial alt sistemlərdir. ) peyklərin GP S-qəbulediciləri haqqında düzəldici məlumat (düzəlişlər tətbiq edilir). Yaxınlıqda yerləşən və fəaliyyət göstərən yerüstü əsas korreksiya stansiyaları (artıq yüksək dəqiqlikli koordinatları olan sabit istinad siqnal qəbulediciləri) varsa, onlar roverin (sahə, rover) yerləşdirilməsini təkmilləşdirə bilər. Bu halda, sahə və baza qəbulediciləri eyni adlı peykləri eyni vaxtda izləməlidirlər.

Daha sürətli ölçmələr üçün xarici antenalı çox kanallı (8 kanal və ya daha çox), çox sistemli (Glonas / Gps) qəbuledicidən istifadə etmək tövsiyə olunur. Ən azı üç GPS və iki QLONASS peyki görünməlidir. Nə qədər çox olsa, nəticə bir o qədər yaxşıdır. Səmanın yaxşı görünməsi (açıq üfüq) də lazımdır.

Qəbuledici cihazın sürətli, "isti" (ilk saniyələrin müddəti) və ya "isti işə salınması" (yarım dəqiqə və ya bir dəqiqə, vaxtında) müasir, təzə almanax ehtiva edərsə mümkündür. Naviqator uzun müddət istifadə edilmədikdə, qəbuledici tam almanax almağa məcbur olur və işə salındıqda soyuq başlanğıc həyata keçiriləcək (əgər cihaz AGPS-i dəstəkləyirsə, daha sürətli - qədər bir neçə saniyə).

Yalnız üfüqi koordinatları (enlem / boylam) müəyyən etmək üçün üç peykin siqnalları kifayət edə bilər. Üç ölçülü (hündürlüklə) koordinatları əldə etmək üçün ən azı dörd sp-ka lazımdır.