Харьковская областная спиннинговая Лига

Как выбрать свой GPS

Александр777 — Fri, 29 Jun 2012 09:44:27 GMT

Как выбрать свой GPS
В настоящее время покупателю предлагается огромный выбор всевозможных GPS навигаторов и GPS приемников. Как не потеряться во всем этом разнообразии? Как выбрать наиболее подходящий GPS навигатор? Как подобрать оптимальное соотношение цены и качества для решения своих задач? Надеемся, наши рекомендации помогут Вам совершить правильный выбор своего GPS приемника. Для начала нужно решить, что именно мы хотим? Для каких целей? С поддержкой карт или без? Это вопрос экономии. В некоторых случаях, когда предполагается использовать прибор на соревнованиях или на заранее проложенных маршрутах, карты могут быть не нужны. В таком случае обязательно понадобится программное обеспечение, которое позволит проектировать маршруты на компьютере и загружать их в прибор.

Более Автомобильный или более пешеходный - какой прибор должен быть по размеру и весу?
Если прибор в основном будет использоваться в машине, то необходимо выбирать прибор с большим экраном, размер и вес - не принципиальны.Автомобильный прибор должен иметь внешнюю антенну или выход на внешнюю антенну. Пешеходные приборы: eTrex, Geko, GPS 12.
Автомобильные: GPSMAP 176 и 276. Существенно более универсальными являются GPS III+ и V, eMap и GPSMAP 76, GPSMAP 60C, Garmin Quest.

Цветной или нет?
Это вопрос цены, конечно цветной прибор удобнее, Хотя при некоторой привычке и монохромный с четырьмя градациями серого вполне удобен. Какой размер экрана? Для близоруких лучше подойдёт большой экран с низким разрешением (емап, 3+).

Какие технические характеристики?
Такие параметры как количество запоминаемых точек и количество маршрутов для многих не имеют значение. Все приборы, за исключением самых дешевых имеют достаточное, для бытовых нужд количество точек и маршрутов. Даже если прибор имеет не много точек и нет маршрутов, можно воспользоваться компьютером для хранения необходимых точек, а маршрут создавать вручную из трэка (это позволяет OziExplorer). По этому основной числовой параметр, на который необходимо обратить внимание - количество точек в трэке: чем больше, тем лучше! Трэк - пройденный путь, чем больше точек, тем большей длинны след запоминает прибор. Полезен такой параметр как количество запоминаемых Трэков (обычно это 10-15), хотя большинство пользователей не пользуются сохранением трэков на приборе, а сохраняет всё на компьютере или не сохраняют вовсе.

Для картографических приборов важнейшим параметром является размер памяти - чем больше, тем лучше. Удобней если прибор имеет разъём для подключения карты памяти. В этом случае нет ограничений по объёму (не считая высокой цены за карточки), удобней хранить и менять, записывать (загрузка карт возможна по скоростному карт-ридеру) карты. Малоизвестный параметр - количество поддерживаемых карт. Так, например, в eMap не может быть загружено больше чем 225 карт.

Эту информацию не просто найти, но касается она лишь узкой части пользователей.

Продолжительность работы.
Важный параметр для многих пользователей. Дольше работают приборы с четырьмя элементами "АА", но современные технологии позволили и на двухбатарейных приборах добиться великолепных результатов. Так например GPSMAP 60C работает от двух элементов "АА" до 30 часов (данные производителя подтверждаются). В данных производителя этот параметр, как правило, завышен.

Излишние "навороты", такие как автопрокладка маршрутов, магнитный компас, барометрический высотомер редко востребованы, но, тем не менее, нужны некоторой части пользователей. Дополнительные функции повышают расход энергии и цену. Встроенный Барометр-высотомер будет полезен альпинистам и спелеологам ибо имеет существенно меньшую погрешность определения высоты (+/- 1М) и независим от приёма сигнала спутников. GPS-высота определяется с погрешностью от 10 метров и хуже, а при 2D GPS Position - не определяется вовсе. В этих случаях - он просто не заменим.

Ну что окончательно запутались? Тогда совет - выбирайте прибор по внешнему виду! Или по цене.

Наиболее распространенные способы выбора GPS - выбор по соотношению цена/качество и "самый крутой".
Так одним из лучших по параметру цена-качество является Gаrmin eTrex Legend. Это не дорогой прибор небольших размеров, с поддержкой карт, не большим экраном с высоким разрешением. Из "крутых" пожалуй GPSMAP 276C, GPSMAP 60CS, Garmin Quest. Это дорогие приборы нового поколения. Они очень удобны в эксплуатации и обладают множеством функций, приятно облегчающих жизнь пользователю. Мне например, очень понравился GPSMAP 76CS, который является улучшенной версией GPSMAP 60CS, "дешевый" GPSMAP 276C , также очень хорошее впечатление на меня произвел STREET PILOT 2610. Все зависит от преследуемых Вами целей, и конечно же, финансовых возможностей.

Цены. Ценовые категории.

Сколько стоит GPS?
Для рассмотрения возьмём популярный ценовой диапазон от 120 до 880 долларов. За этими рамками остались более дорогие приборы - это отдельная история.

В каждой ценовой категории есть свои лидеры продаж. Это массовые модели, в которых соотношение цена/качество оптимальна, зато этот прибор не подходит для специфических нужд или просто капризным потребителям.

Разделим приборы вышеуказанного ценового диапазона на несколько групп:

1. "Приставки" - GPS приемники способные работать только в тандеме с ПК или КПК. "Недоприборы... второго поколения?" ("Первое поколение" - одноканальные, ныне не выпускаемые приборы). Это низшая ценовая категория (за редким исключением приборов с БТ) 120-160$ в среднем. Сами по себе, без компьютера приборы работать не могут, а потому не очень удобны. Часто такими приборами пользуются как дополнительными. В качестве приставки можно использовать и любой (кроме Geko101) из ниже описанных приборов.

2. от 140 и до 220$ в среднем самые простые приёмники, приборы "второго поколения", во многом сходны по возможностям основные отличия - дизайн, размеры экрана и наличие базы данных городов. Все герметичны, но GPS 72 плавает на поверхности воды, что очень удобно будет для рыбаков или туристов-водников. Утопить такой прибор будет обидно. На данный момент, в связи со снятием с производства GPS 12 и появлением новой модели GPS 72, в этой категории трудно выделить хит.

Geko-101 за 160$ отличается маленькими размерами, питание - два элемента "AAA", нет выхода на внешнее питание и ком-порт, нет возможности создания маршрутов трэк 3000 точек. Удобен для тех, кто любит всё миниатюрное, экономит на весе оборудования. Будет интересен альпинистам, пешим-туристам, любителям охоты - да и всем путешественникам, считающим каждый грамм веса груза.

eTrex - 168$, удобно ляжет в руку, управление оптимизировано под левую руку. Питание два "AA". Трэк 1536 точек. Интерфейсный кабель в комплект не входит. Внешнее питание не более 5 В. Интересная и удобная модель.

GPS 12 - 190$ легендарная модель. По приёмнику считается одним из лучших. Трэк 1024 точки. Питается от четырёх АА, соответственно имеет существенно большие размеры и вес, естественно и "запас хода" больше по сравнению с етрэксом, кабель не входит в комплект, но можно приобрести отдельно. Внешнее питание не более 8 В.

Geko 201 - 200$. Свежая модель. Улучшенный вариант 101. По характеристикам превосходит етрэкс, имеет меньший экран. Трэк - 10000 точек!

GPS 72 - 230$. Имеет большой экран, но и размеры корпуса тоже не маленькие. В отличии от вышеперечисленных имеет встроенную карту городов/маяков (точек). Питание два элемента "АА". Рабочее положение - вертикальное (от 0* до 45*), все же вышеперечисленные приборы имеют рабочее положение горизонтальное (от 45* до 90*). Функционален, удобен в эксплуатации.

eTrex Venture - 263$. По сравнению с етрексом имеет более удобное управление за счёт дополнительной кнопки-джостика, встроенная карта городов. Кабель в комплекте.

3. 270-280$ в среднем. Переходный класс. Улучшенные вариации на тему вышеописанных приборов. Рассчитаны на специфического потребителя. В этой категории так же говорить о хите не приходится.

eTrex Summit - 280$. Етрэкс с встроенным компасом и барометрическим высотомером. Будет полезен альпинистам и спелеологам.

GPS-12XL - 320$. GPS 12 с базой городов и выходом на внешнюю антенну. Внешнее питание не более 30 В.

4. приблизительно 300-480$ - Следующая ценовая категория. Это приборы с поддержкой карт, отнесём их к приборам "третьего поколения". Приборы сделанные не для американского рынка имеют встроенную базовую карту мира (Американские - карту Америки). Для загрузки подробных локальных карт приборы имеют специальную память. Бесспорный фаворит группы - Легенда. Лучший по соотношению цена/качество, но больший по цене емап на втором месте.

eTrex Legend - 286$. Всё ещё "детский" прибор, но уже с поддержкой карт. Память 8 Мб. Высокое разрешение небольшого экрана делает прибор почти непригодным для использования в автомобиле. Зато сверх удлиненный трэк в 10000 точек будет очень полезен автомобилистам.

eMap DLx - 366$ - Наиболее оптимальный вариант. Прибор имеет слот для карт памяти (карта 16 мб в комплекет), большой хорошо читаемый (с низким разрешением) экран, выход для внешней антенны. Есть звуковая сигнализация. Негерметичен. Батареи - два элемента "АА". Внешнее питание не более 4 В. Из недостатков: короткий трэк - 2048 точек, не подсвечиваются кнопки, отсутствуют некоторые автомобильные "примочки" меню, свойственные GPS 3+, которые собственно и не нужны основной массе пользователей.

eTrex Vista - 430$. Высшая ступень эволюции етрэксов. Аналогична Легенде, но имеет магнитный компас, барометрический высотомер и 24 Мб памяти.

GPS 3+ - 450$. Один из лучших приборов. Питание до 32 В. Батареи четыре "АА". Имеет ряд недостатков: маленький объём памяти - 1.44Мб, нет звукового сигнала, небольшой экран с низким разрешением, короткий трэк 1900 точек, высокая цена, которая оправдывается качеством и количеством полезных функций.

GPSMAP 76 - 435$. Интересное развитие емапа. При всех достоинствах: большой экран с высоким разрешением, автомобильные "примочки", трэк 10000 точек, но имеет существенные недостатки: деградировали некоторые разделы меню и алгоритм самого меню, неудобное управление, отсутствие разъёма для карт памяти, небольшой объём памяти (8 Мб), высокая цена. Батареи - два элемента "АА". Внешнее питание до 32 В. Тем не менее, эта модель пользуется большим успехом как у нас в стране, так и за рубежом.

5. В среднем, около 537-780$ - Высшая ценовая категория, рассматриваемая нами. В данной группе бесспорный лидер GPSMAP 176.

GPSMAP 76S - 537$. Похож на GPSMAP-76, но с магнитным компасом и барометрическим высотомером, память для загружаемых карт - 24 МБ.

GPSMAP 176 - около 620$. Наиболее удобный автомобильный навигатор. Наибольший (из рассмотренных) экран с высоким разрешением, удобное управление. Имеет разъём для карт памяти (карта в комплект не входит 85-230$). Мощный процессор позволяет быстро прокручивать карту, пожалуй лучшая скорость из рассматриваемых приборов. Чувствительность не лучшая - наружная антенна обязательна! Питание ? четыре "АА", внешнее до 40 В. Кронштейн, интерфейсный кабель и провод питания в комплекте. Из недостатков: имеет короткий трэк 2500 точек, громоздкий, неудобен при пеших походах, хотя для автомобиля это не важно.

GPS-V DLx - около 640$. Сверх навороченный 3+ . Размер экрана остался прежним, зато его разрешение чрезмерно увеличили, потому очень удобен в автомобиле. Появился звуковой сигнал, а память увеличили до 19 Мб. В качестве особого наворота - автопрокладка маршрутов (по базовой и специальным картам) - для России не особо актуально. Длинна трэка выросла несущественно - 3000 точек. По сравнению с 3+ чувствительность приёмника снизилась, скорость позиционирования увеличилась. Внешние питание до 35 В. В комплекте: Диск с подробными картами западной Европы, кронштейн, интерфейсный провод и провод питания. Неплохая и удобная модель.

GPSMAP 176С - около 780$. Цветной 176-ой. Снят с производства. Из недостатков: прожорлив, экран плохо читается на ярком солнце. Своеобразное отображение некоторых объектов карты (например болота отображаются как ледники).

6. от 450 до 880$ в среднем. Новые модели: eTrex (Legend)Vista Color, GPSMAP 76C(S), GPSMAP 60C(S), и GPSMAP-276С. Это приборы "четвёртого поколения" - у них полноцветные экраны (TFT), большой размер памяти (24-56-128 Мб), высокоскоростной USB интерфейс, современное меню, автопрокладка маршрутов (кроме eTrex), трэк 10000 точек. Увеличенное время работы от батарей. Внешнее питание до 36 В. Из недостатков, пожалуй, высокая цена и потеря в разрешении экрана у некоторых приборов.

Из приборов нового поколения наилучшим для автомобиля конечно будет GPSMAP 276C, для пеших походов наиболее удобным будет GPSMAP 60 - удобный дизайн, мощная внешняя антенна?

Аксессуары.

Наиболее полезными аксессуарами являются: интерфейсный кабель для ПК ? 15-25$ (входит в комплект большинства приборов), кабель в прикуриватель 25-30$, сэкономит батарейки. Комбинированный кабель 30-35$ - позволит одновременно запитаться от бортовой сети и производить обмен данными с компьютером. Внешняя антенна - 45-110$ необходима при использовании в автомобиле. Для приборов не имеющих антенного разъёма подойдет индуктивная антенна - 110$. Чехлы 10-25$ сохранят товарный вид прибора, предохранят от механических повреждений, но, несколько, затруднят работу с прибором. Крепление для автомобиля, велосипеда 30-40$ - кронштейн, позволяющий в двух плоскостях отрегулировать положение прибора, для его удобного обзора. Карточки памяти (65-230$) для загрузки карт объёмом 8-128 Мб.

Как пользоваться GPS.

1. Установка в автомобиле.
Для установки например на велосипед достаточно всего лишь купить нужный кронштейн и установить в удобное мето.

Автомобильные (морские) кронштейны бывают трёх видов: на двухстороннем скотче (перманентном и многоразовом); на шурупах - для тяжелых моделей (GPSMAP 276C); на присоске для стекла. Большинство кронштейнов оригинальные - Гарминовские. Но для крепления к стеклу тяжелых приборов есть кронштейны RAM с мощной присоской и удобной ?рукой?.

Стоимость этих кронштейнов приблизительно 30-60$.

На панели автомобиля навигатор без наружной антенны необходимо установить как можно глубже под лобовым стеклом, для лучшего приёма спутников: чем больше неба будет видеть прибор тем лучше! В автомобилях с подогревом ветрового стекла и, особенно, с микроволновой защитой (металлонапыление) ветрового стекла работа прибора затруднена. Необходима наружная Антенна (45$).

Если антенна выносная, то место надо подобрать удобное для обзора: так чтоб было не слишком далеко от глаз и чтоб не закрывало часть вида ветрового стекла или приборы. Универсальная установка - по середине, так чтоб при простом повороте прибор можно было ориентировать к штурману или к пилоту. В идеальном экипаже прибор установлен для обзора штурманом - пилота ничто не должно отвлекать от дороги. Однако не всегда есть штурман, или иногда пилот сам хочет поучаствовать в процессе навигации... в общем компромиссный вариант - и пилоту и штурману самый универсальный. Иногда ставят только для пилота, в левую половину панели...

Перед окончательной установкой рекомендуем посмотреть как всё будет выглядеть в тёмное время суток: возможно экран прибора будет бликовать или наоборот свет его подстветки будет мешать...

Питание. В автомобильных приборах (3+, 5, 176, 276) заявлен разброс допустимого питания 6-40 Вольт. Кабель идущий в комплекте с прибором имеет предохранитель (бесполезный в нижеописанных случаях) и подсоединяется к бортовой сети на прямую, без понижения напряжения. Однако, в случае отсоединения клеммы Аккумулятора на работающем моторе или из-за не исправности Генератора или в ином случае перепада напряжения в бортовой сети (Характерно для УАЗов), прибор сгорает! Это не гарантийный случай, а ремонт дорог. Чтоб этого не случилось необходимо использовать кабель питания от старой модели "GPS 12" (30$). Его адаптер выдаёт 5-8 вольт, а не питает прибор на прямую, от бортовой сети. В качестве побочного эффекта - прибор может перестать само выключаться при потере внешнего питания.

2. Работа.
Персональный навигатор GPS Garmin не так уж прост в эксплуатации. Пользователю необходимо внимательно и неоднократно прочитать инструкцию, попрактиковаться в работе, потом опять почитать инструкцию... Прежде чем удастся использовать прибор, что называется, "на всю катушку". Конечно самые простые вещи - отметка текущей точки (нажатие и удержание кнопки "enter" или "mob"), навигация на запрограммированную точку, определение текущих координат... не требуют глубокого изучения прибора, но вот с правильной работой путевого компьютера, составлением маршрута, навигацией по пройденному пути... придётся повозится!

Пытаться научить пользоваться прибором в этой короткой статье бессмысленно, постараемся дать просто полезные советы. Если прибор не "русифицирован" и английская терминология вам не подходит мы рекомендуем "русифицировать" прибор. Инструкция однозначно должна быть на русском языке, а вот русификация прибора на наш взгляд не всегда нужно, всё-таки лучше овладеть маленьким словарным запасом навигатора, тем более что не все продавцы приборов могут предоставить качественную русификацию (корректный перевод, качественный шрифт, последняя версия ПО). Последняя версия программного обеспечения для приборов всегда доступна на сайте производителя. Внимание! При препрошивке ПО обязательно установите новые батареи. При обновлении ПО могут не сохранится пользовательские данные (точки, трэки, настройки) данные необходимо сохранить на компьютере. Русификация, если она была, будет уничтожена - Гармин не делает прошивки с русским языком!

Советы.

Уже "прошлись" по питанию от прикуривателя и перепрошивке софта. Батарейки. Почти все Гармины используют две или четыре ?пальчиковые? АА, реже ААА. При подключении внешнего питания батареи не заряжаются, даже напротив происходит небольшой разряд. На "солевых" батареях приборы работают существенно меньше, необходимо использовать алкалиновые батареи. Выгоднее использовать Аккумуляторы (от 20$ - арядное устройство 220в, с четырьмя аккумуляторами по1800 mAh). Для их зарядки в автомобиле можно использовать специальный зарядник на 12 вольт (40$ с четырьмя аккумуляторами ?2100?). Альтернативный вариант - использование домашней зарядки в адаптере 12/220В (от 50$).

При долгом хранении прибора рекомендуем установить в него Алкалиновые батареи и раз в пол года менять их, таким образом сохранится работоспособность внутренней батареи прибора на долгие годы.

Не пытайтесь "изобрести" кабель питания, если нет специальных знаний и достаточных навыков! Приборы Гармин очень требовательны к напряжению и легко портятся от не правильных адаптеров.

eMap - строго не более 4 Вольт, eTrex - не более 5 Вольт, GPS 12 - не более 8... Например телефонные зарядные устройства совсем не подходят для питания Навигаторов - возможны скачи напряжения!

Большинство поломок приборов приходится именно при подаче неправильного питания.

Для защиты стекла от царапин можно использовать чехол (от 10$) или защитную антибликовую плёнку от КПК. Поцарапанное стекло можно отполировать в часовой мастерской. Все приборы можно окунать в воду, даже eMap, который ?не герметичен? - проверено! Однако не стоит делать это специально!!! Со временем приборы могут терять герметичность...

Антенна.
Антенна или та часть корпуса в которой она расположена всегда должна быть сориентирована к небу. Рабочее положение GPS 12, eMap, eTrex - горизонтально, экраном вверх или с небольшим наклоном, как раз так чтоб было удобней читать экран. Часть над экраном - как раз место расположения антенны, её не надо закрывать. Прибор будет работать и в вертикальном положении, например в автомобиле, но тогда приём спутников ухудшится. У GPSMAP 176, 176C, 276C, II+, III+, V и подобных антенна должна быть сориентирована вертикально вверх. У приборов GPS 72-76 антенна расположена в верхней части корпуса. В отличии от eTrex антенна цилиндрическая и по этому рабочее положение прибора - вертикальное или с небольшим наклоном от вертикали. 76-ой будет работать и в не рабочем, горизонтальном положении, но несколько хуже.

Точность.
На странице спутников прибор показывает некую точность, алгоритм определения которой секрет Гармина, в метрах... Замечено что иногда эта цифра может отличаться от реальной точности как в большую так и в меньшую сторону, причём в большую сторону погрешность может отличаться на порядки!!! Самые известные ситуации падения точности - все принимаемые спутники находятся на одной линии, количество принимаемых спутников меньше четырёх, плохие погодные условия (мокрый снег, туман и облачность) при не оптимальном расположении спутников... Бывает такое: прибор сообщает о точности 100 метров и при этом отображает ваше местоположение в сорока километрах от реального! Это конечно редкость, хотя однажды был совсем эксклюзивный случай: я убрал не выключенный прибор в карман брюк... батарейки как раз были на исходе и вскоре прибор выключился. Когда я поменял батареи, то очень долго пытался понять что с экраном прибора и почему прибор так долго не может найти спутники (как при "холодном" старте). Был я в лесу, просеки на расстоянии 1-2 км, на экране отображается только лес и никаких просек, масштабирую... вот масштаб уже 500 км а на экране так больше ничего и не появилось ни дорог ни населённых пунктов! Оказывается это не лес! Океан на монохромных дисплеях отображается тем же тоном! Прибор унёс меня куда-то за Новую Зеландию!

Бывает и обратная ситуация: прибор показывает точность 100 или даже 200 метров, а на карте вы видите дорогу и свой вчерашний трек в пяти метрах от сегодняшнего, при этом вчера точность была 5-10 метров. Как проследить истинную точность прибора? В большинстве случаев информация прибора близка к истине. Но если требуется снять точку или прописать трэк с высокой точностью, да ещё в условия плохого приёма (в лесу например), то определять точность надо косвенным путём: следить за страницей спутников. Чем больше прибор видит спутников, чем выше уровень их приёма тем лучше точность. Имеет значение и расположение спутников относительно горизонта. Четыре спутника у линии горизонта, удалённые друг от друга на 90* дадут результат с минимальной погрешностью, соответственно чем меньше удалены друг от друга спутники и чем ближе они к зениту тем ниже точность.

Источник: Corason.ua

Эхолот+GPS

Неспортсмен — Tue, 11 Oct 2011 06:05:28 GMT

Форум: Навигация.
Автор темы: Неспортсмен
Автор последнего сообщения: stan46
Количество ответов: 27

Как выбрать эхолот

Александр777 — Fri, 29 Jul 2011 20:10:22 GMT

Как выбрать эхолот

Есть ряд факторов, которые нужно знать потенциальному покупателю, выбирая эхолот, чтобы выбрать модель, лучше всего подходящей его потребностям.
Вообще говоря, чем больше экран, тем лучше, когда речь идет о просмотре деталей в толще воды под датчиком.
Однако на практике, как правило, это компромис между имеющимся бюджетом и рядом дополнительных факторов:

Размер

В первую очередь нужно обратить внимание на то, где эхолот будет установлен. Большинство эхолотов могут быть установлены в приборной панели заподлицо или установлены на кронштейне. Последний вариант может позволить пользователю иметь больший эхолот в маленькой лодке, где в приборной панели нет необходимого места. Но для тех, кто хочет иметь безопасно и удобно встроенный заподлицо эхолот в приборной панели, выбор правильного размера корпуса является первоочередной задачей. Основным параметром для большинства экранов является их диагональ.

Качество экрана

Разрешение дисплея, как правило, приводится в пикселях, указывает степень, в которой экран может отображать мелкие детали. Чем выше общее число (ширина х высота), тем лучше. По другой терминологии SVGA монитор, как правило, лучше чем VGA, с точки зрения качества изображения, а TFT экран более широко используемый тип плоских жидкокристалических мониторов. Возможность просмотра деталей на мониторе при попадании на него прямых солнечных лучей - еще один фактор, который должен быть учтен при выборе эхолота.

Мощность

Мощность эхолота измеряется в ваттах (Вт), таким образом чем больше число, тем больше глубина проникновения сигналов сонара. Стоит отметить, что существует два способа измерения силы сигнала: пиковая (максимальная) мощность и среднеквадратическая (RMS). 500 Вт RMS (4000 Вт максимум) мощности эхолота должно быть достаточно для большинства случаев прибрежного использования. Последние модели широкополосных (BroadBand) эхолотов используют гораздо меньше мощности, чем их обычные альтернативы, в тоже время давая более подробные возвратные сигналы.

Одна или две частоты

Двухчастотный эхолот излучает два луча, один высокой частоты (200 кГц), который дает высокое качество, но узкий угол обзора, второй более низкой частоты (как правило 50 кГц или 83 кГц), который более низкого качества, но с более широким углом обзора, чтобы увидеть рыбу подальше от лодки. Двухчастотные эхолоты стоят немного дороже одночастотных.

Трансдьюсер (преобразователь)

Датчик фактически посылает сигнал в воду. Если у вас двухчастотный эхолот, убедитесь в том, что у вас двухчастотный трансдьюсер. Есть три варианта установки трансдьюсера. Сквозной вариант требует сделать отверстие в корпусе, датчик устанавливается в днище заподлицо с внешней стороны, таким образом сигнал от датчика направляется прямо в воду. При втором варианте, датчик устанавливается на днище с внутренней стороны и перед тем как направиться в воду, сигнал проходит через дно.
В этом варианте стоит учесть тот факт, что датчик нужно установить так, чтобы небыло воздушной прослойки между датчиком, днищем и водой.
Более подробную инструкцию по установке датчика этим вариантом можно найти в руководстве по эксплуатации вашего эхолота.
Третья версия - установка датчика на транец. Этот вариант подходит для большинства небольших лодок, устанавливается на внешний кронштейн или струбцину с внешней стороны транца ниже ватерлинии. Каждый вариант имеет свои преимущества, но всегда спрашивайте мнение экспертов перед тем как сверлить в днище отверстие, особенно ниже ватерлинии.

Функциональность

Эхолоты и картплоттеры широко доступны в качестве комбинированных устройств. Они могут быть большого размера, дороже стоят, и идеально подходят для небольших судов. Если оба приложения запустить одновременно и, конечно, вывести на один экран, то покупатели, возможно, пожелают отдать предпочтение эхолоту с большим экраном, чем они могли бы выбрать.

Гидроизоляция

Все хорошие модели эхолотов должны быть водонепроницаемыми, по крайней мере IPX7 (устройство не пропускает влагу, если его погрузить в воду на глубину 1 метр не менее 30 минут). Это жизненно важно для устройств, установленных в кабине, или других незащищенных местах.

Сенсорный экран или обычные кнопки

Это, на самом деле, вопрос личных предпочтений. Управление эхолотом при помощи сенсорного экрана укрепляет структурную целостность устройства, но многие люди все еще предпочитают комбинацию кнопок, колес прокрутки и экранного меню, чтобы достичь того же эффекта разными вариантами. В последнем подсветка кнопок, позволяет управлять устройством после наступления темноты.

Подключение

Те, кто, возможно, захотят интегрировать свои эхолоты в широкие навигационные сети, должны выбрать устройство, которое совместимо с NMEA2000. Многие современные большие устройства могут использоваться в качестве многофункциональных дисплеев, но много более простых моделей возможно использовать как автономные устройства.

GPS карты и программы

vikisun — Mon, 23 Aug 2010 13:08:42 GMT

Форум: Навигация.
Описание темы: Автоспутник, Навител, Визиком, Garmin, Igo 8
Автор темы: vikisun
Автор последнего сообщения: Сомик
Количество ответов: 12

GPS навигаторы.

LVS — Sun, 17 Jan 2010 08:11:15 GMT

Ни для кого не секрет, что такие приборы существуют. В этом разделе делимся опытом использования навигаторов, а так-же все о моделях, их минусах и плюсах, все о картах, тех. поддержке, подключению, питанию (аккамуляторах) и т.д.

Спутниковая карта окрестностей Келеберды (плавни)

KB — Tue, 06 Oct 2009 16:14:44 GMT

На Google Maps наконец то появились спутниковые снимки окрестностей Келеберды в высоком разрешении!!!
По этим снимкам я склеил и откалибровал две карты для Ozi Explorer.
Теперь лабиринты местных плавней стали гораздо понятнее
Подробно тут.

Интерактивная GPS карта регионов Украины

LVS — Wed, 19 Nov 2008 20:56:55 GMT

Используя эту карту можно найти любую точку Украины и занести ее координаты в свой GPS.
http://www.rybalka.com/map/east/

Что такое GPS и зачем он нужен

Александр777 — Tue, 01 Apr 2008 04:41:55 GMT

Что такое GPS и зачем он нужен
История и принцип действия

GPS (Global Positioning System) переводится как "глобальная система позиционирования". Её существование и свободная доступность позволяет любому, имеющему соответствующее оборудование, с высокой точностью определять свои координаты, высоту над уровнем моря и другие данные.

Технически GPS представляет собой систему из более чем двадцати искусственных спутников земли (для работы системы необходимо 24, реально же спутников больше для увеличения надежности), главной управляющей станции и станций слежения. Спутники непрерывно передают данные на нескольких частотах. Приемник GPS, получив эти данные и вычислив время прохождения сигнала от спутника может определить свои координаты, местное время и т.п. Непрерывно (обычно один раз в секунду) обновляя эти данные, приемник в состоянии определить свою скорость, направление движения и другие показатели. Главная управляющая станция и станции слежения необходимы, главным образом, для корректировки орбит спутников и для мониторинга их состояния.

Система была создана и поддерживается по заказу Министерства обороны США. В начале 90-х годов систему было разрешено использовать в гражданских целях. Услуги системы GPS предоставляются по всему миру бесплатно и все, что нужно для её использования - соответствующий приемник.

В СССР была создана система, подобная GPS, которая существует до сих пор - система ГЛОНАСС. Функционально она очень похожа на американскую систему, но на данный момент в ней недостает спутников (значит, система не работает по всему миру), а гражданских приемников нет в свободной продаже.

Система GPS может использоваться в самых различных областях - от туризма до геодезических и кадастровых работ. Сейчас существует большое количество недорогих GPS-приемников.
Функции приемников GPS

Итак, если вы только начинаете использование GPS, то скорее всего вы остановите свой выбор на одной из моделей начального выбора. [каталог]

Все модели GPS приемников, начиная с самых дешевых, имеют следующий набор базовых возможностей:
определение прямоугольных (x,y) и геодезических координат (широта, долгота) координат точки стояния и высоты над уровнем моря.
определение сторон света, дирекционного угла на точку и эмуляция "компаса"
поддержку нескольких систем координат (datum) и возможности задания пользовательской, что является необходимым условием использования приемников с отечественными картами;
определение текущей, средней, максимальной скорости;
занесение в память приемника координат выбранных точек (т.н. waypoints);
определение направление движения;
определение расстояния до выбранной точки и ориентировочное время пути, исходя из текущей (или средней за период) скорости;
запись в память устройства пройденного маршрута с возможностью обратной его прокрутки;
индикация точного местного времени, времени заката и рассвета;
определение пройденного пути;
интерфейс к PC для загрузки waypoint'ов, маршрутов. Возможен мониторинг местоположения прямо на экране компьютера, но для этого может понадобиться или карманный компьютер, или ноутбук.

Почти все устройства имеют влаго- и пылезащищенное исполнение, что неоценимо в полевых условиях. Обычно, устройства питаются от батареек или аккумуляторов, с возможностью питания от бортовой сети автомобиля.

Более "продвинутые" приемники имеют возможность загружать в свою память электронные карты местности.
Ограничения и недостатки

Система GPS принадлежит Министерству обороны США и её гражданский сегмент может быть отключен как полностью так и по регионам при наличии угрозы национальной безопасности США, о чем неоднократно официально заявлялось.
В каждом руководстве к приемнику GPS имеется предупреждение о том, что, используя приемник для навигации, пользователь должен всегда быть готов ориентироваться без GPS, так что производители снимают с себя ответственность за любые последствия отказов их устройств и\или системы GPS.
Бумажные карты масштаба крупнее 1:50 000 (в одном см 500 м) являются секретными.
Условия работы и точность измерений

Сразу стоит оговориться, что разговор о точности измерения можно вести только в тех случаях, когда обеспечен устойчивый прием сигналов спутников. Так как принцип действия GPS основан на приеме сигналов со спутников, думаю, очевидно, что приемник не будет работать под водой, под землей и в закрытых помещениях. Уменьшить точность могут также задержки сигнала в верхних слоях атмосферы, отражения сигнала от местных предметов и неблагоприятная геометрия размещения видимых спутников. Погода и время суток не влияют на качество приема сигналов.

Замечу, что, имея сигнал трех спутников, приемник может определить только широту и долготу, т.е. двухмерные координаты. Принимая сигналы от большего числа спутников, приемник уже может определить и высоту, и скорость, и направление движения. Чем больше спутников "видит" приемник, тем точнее будут данные измерений. GPS спроектирована таким образом, что в любой точке Земной поверхности можно принимать сигнал не менее чем с четырех спутников.

Первоначально точность гражданских сигналов GPS была искусственно занижена и определить координаты с точностью выше 100м было невозможно. В мае 2000 года эти ограничения были сняты и теперь для современных гражданских 12-канальных приемников средняя точность измерений составляет 15м.

Точность можно увеличить путем введения дифференциальных поправок, передаваемых либо с геостационарных (не меняющих свое положение относительно поверхности земли) спутников или с помощью сети радиомаяков DGPS. Последний способ применяется главным образом на море. Большинство моделей GPS-приемников поддерживают подключение к ним DGPS-приемников для автоматического уточнения измерений.
Резюме для тех, кто еще сомневается

GPS обеспечивает высокую точность измерений на местности (порядка 15м).
Использование GPS не требует ни абонентской платы, ни каких-либо других выплат кроме стоимости самого GPS-приемника.
GPS - идеальный выбор для туристов, автопутещественников и всех, кто хочет в любой момент времени знать своё местоположение.
GPS-устройства сейчас настолько подешевели, что становятся массовыми.

Навигация.

LVS — Fri, 28 Mar 2008 19:57:44 GMT

Навигация нужна не только для опредиления уловистых точек, но и для обмена необходимыми точками, а так-же для нашей безопастности. Безопастность- это и неизвестные преграды на воде и на суше, поломки движущих агрегатов, катаклизмы природы (туман, ветер), наши оплошности (забыл телефон, нет связи данного оператора, и т.д.) и все, что с этим связано.

GPS для рыбака - популярно и "на пальцах"

Александр777 — Thu, 27 Mar 2008 20:03:22 GMT

Спутниковый навигатор (GPS) - прибор, позволяющий определить, где вы находитесь с точностью до 3-4 метров. Даёт возможность найти снова ранее обнаруженную уловистую бровку или лунку. Размером примерно с мобильный телефон или немного больше, он не создаёт проблем с переноской в кармане и хранением в рюкзаке, рыболовном ящике. Никаких разрешений для его использования не требуется, конечно, если вы не иностранный шпион :). В этом случае нужно обратиться в ФСБ за разрешением на разведывательную деятельность с применением навигационных средств :). В настоящее время в России получили распространение приборы двух производителей: Garmin и Magellan, хотя в мире существуют навигаторы ещё примерно 20-ти фирм.

Выбор навигатора

Нам, рыбакам, как людям мобильным и активно передвигающимся, в том числе и в условиях, максимально приближенных к боевым :), нужны приборы лёгкие, небольших размеров, не боящиеся влаги и воздействия других неблагоприятных погодных условий. Следовательно, это приборы из переносных серий.

Они могут иметь возможность загрузки карт или не иметь её. Некоторые приборы могут стыковаться с выносной антенной, это удобно в автомобиле.

Порывшись на разных сайтах, дающих информацию о разных моделях навигаторов, я для себя выбрал две модели, наиболее подходящие для всех рыбаков. Это Garmin eTrex Legend и Garmin GPSMAP 76. Обе эти модели могут нести в себе до 8 МБ памяти (это примерно карты 4-х областей России), они влагозащищённые (на метр под воду в течение 30 минут должны выдерживать). Несмотря на всю похожесть их функций между собой, они имеют разную цену, внешний вид и размеры.

Рассмотрим их более подробно...

eTrex Legend
Размер экрана 6 см по диагонали
Разрешение экрана 288*160 пикс
Количество путевых точек 500 (1000 в новой прошивке)
Количество маршрутов / точек в маршруте 20 / 50
Время автономной работы 18 часов (2 батарейки АА)
Поддержка карт 8 МБ
Вес 150 г
Возможность подключения выносной антенны Нет
GPSMAP 76
Размер экрана 7 см по диагонали
Разрешение экрана 240*180 пикс
Количество путевых точек 500
Количество маршрутов / точек в маршруте 50 / 50
Время автономной работы 16 часов (2 батарейки АА)
Поддержка карт 8 МБ
Вес 225 г
Возможность подключения выносной антенны Есть

Теперь объясняю "на пальцах" для тех, кому лень сравнить основные характеристики приборов самостоятельно :). У 76-го экран больше и чётче, при движении в автомобиле можно подключить выносную антенну (улучшает приём) и этот прибор ПЛАВАЕТ!!! При этом он неизбежно больше по размерам (незначительно), тяжелее (на 75 г) и чуть меньше работает от батареек.

Что имеем в итоге? Legend является более "бюджетным" аппаратом, для большинства рыблендоров это наиболее приемлемый вариант. Если вам хочется видеть карту более крупного размера, не хочется ломать глаза в автомобиле, да и вообще вы парень крутой и лишние 130-150 зелёных рублей для вас - не проблема, то выбирайте GPSMAP 76 - не пожалеете...

Питание для навигатора

Оба рассматриваемых прибора имеют рабочее напряжение питания около 3 вольт. Можно их <кормить> обычными <пальчиковыми> батарейками размером АА (рекомендую для дальних, полностью автономных экспедиций) или прикупить зарядное устройство для аккумуляторов такого же размера. И батарейки, и аккумуляторы надо покупать только самые лучшие, большой ёмкости. НЕ ЭКОНОМЬТЕ НА ЭТОМ!!!

Если вы едете далеко на рыбалку на автомобиле, рекомендую прикупить две необходимые вещи.

Первая - шнур питания навигатора от бортовой сети авто. Это даст вам экономию батареек, так как при таком питании заряд их не расходуется. НО ОНИ НЕ ЗАРЯЖАЮТСЯ!!!

Вторая - адаптер 12 вольт/220 вольт. Это нужно, чтобы заряжать аккумуляторы (если вы их используете, а не батарейки). Он же (адаптер) даст возможность подзарядить в пути и цифровой телефон, и ноутбук, да и кофе можно сделать свежий... Если будете покупать - берите большой мощности.

Совет. Всегда имейте в кармане пару сменных свежих элементов питания. Рано или поздно они вас здорово выручат!!!

Для начала советую прикупить чехол для вашего навигатора. Не очень приятно и полезно для глаз смотреть на исцарапанный экран. Можете купить фирменный (или не очень) специально для навигатора. Можете подобрать чехол от мобильного телефона и прорезать в нём необходимые дырочки (это значительно дешевле).

Очень советую приобрести шнурок на шею (с затяжкой) для мобильника. Это дополнительная страховка от потери прибора. Шнур - на шею, затянули, а навигатор - в нагрудный карман, капюшон! Только учтите, встроенная антенна в приборе находится прямо над экраном на лицевой стороне! Следовательно, в карман надо класть лицевой стороной НАРУЖУ!!! Через ткань сигнал проходит, через тело - нет.

При использовании в автомобиле очень удобно пользоваться креплением для мобильного телефона, нужно просто подобрать подходящий по размеру. Учтите, навигатор должен <видеть небо>, поэтому его надо крепить под лобовым стеклом. Если у вас GPSMAP 76, можете приобрести к нему выносную антенну, это недорого, зато приём спутников будет лучше.

Карты для навигаторов

Если вы очень экономный человек или вам просто жалко денег, можете найти в сети бесплатные карты. Как правило, все они сделаны на основе карт от ИНГИТ и не блещут точностью, к сожалению :(. Зато есть! И БЕСПЛАТНО!!!

Если вы хотите иметь качественные карты, обращайтесь к тому, кто вам продал прибор. Возможно, вы их получите значительно дешевле, чем у официальных дилеров. Но обязательно спрашивайте, на основе чего сделаны карты!!!

В прибор с памятью 8 МБ влезают примерно 3-4 средних области с подробностью двухкилометровой карты.

При записи новых карт предыдущие стираются, НО!!! Как правило, если вы пишете карты у одного и того же источника, стёртые карты восстанавливаются потом БЕСПЛАТНО при вашем желании.

Время от времени интересуйтесь, не появились ли свежие версии нужных вам карт. Если появились, перепишите, карта будет работать быстрее, а может, и точнее. Это тоже будет бесплатно...

Ещё несколько советов

Приборы рассчитаны на эксплуатацию при температуре до -15 градусов по Цельсию, но не злоупотребляйте этим!!! Всё-таки они имеют жидкокристаллический экран, довольно нежная штука. Кладите во внутренний карман.

Если вы пользуетесь прибором в лесу, имейте в виду, что кроны деревьев создают помехи. Выход - ищите точки, где деревья стоят не очень густо, с просветами. Это могут быть болотины, просто опушки леса. Вот на этих местах и производите корректировку своего маршрута.

Учтите, что когда вы стоите на месте, функция "Идти" (Go to) не работает, как должна. В этот момент всё, что от вас требуется - это, стоя на месте, делать рукой с прибором кругообразные движения. Помогает...

P.S. Данная статья никоим образом не претендует на истину в последней инстанции, просто я попытался высказать своё видение этого и дать советы в меру своих слабых сил... Буду очень рад, если кому-то она поможет определиться с выбором GPS-навигатора и поможет сэкономить немного денег...

Пять идей, лежащих в основе GPS

Александр777 — Tue, 25 Mar 2008 06:02:18 GMT

Пять идей, лежащих в основе GPS

Во всех сегментах и элементах GPS используется оборудование, построенное на самых современных "высоких технологиях", но идеи в ее основе удивительно просты. Давайте рассмотрим из них пять наиболее важных.

1. Местоопределение по расстояниям до спутников
2. Измерение расстояний до спутников
3. Обеспечение точной привязки по времени
4. Определение положения спутника в пространстве
5. Компенсация погрешностей

Идея первая: Местоопределение по расстояниям до спутников.

GPS основана на определении координат местоположения по расстояниям до спутников. Это означает, что наши координаты на земле вычисляются на основе измеренных системой расстояний до группы спутников в космосе. Спутники выполняют роль точно координированных точек отсчета. Например, если мы знаем, что от нас до спутника А, скажем, 11000 км, то это значит, что мы находимся где-то на воображаемой сфере радиусом в 11000 км с центром, совпадающим со спутником А.

Если одновременно расстояние до спутника В составляет 12000 км, то это еще больше сократит пространство, где мы можем находиться. Так как единственная область, где мы будем на расстоянии 11000 км от спутника А и 12000 км от спутника В, есть линия пересечения двух сфер, т.е. окружность.

Затем, если мы произведем измерение дальности еще и до третьего спутника, то сможем свести возможное местоположение до двух точек. Эти две точки находятся там, где сфера радиусом в 13000 км пересекается с окружностью, получившейся от пересечения сфер с радиусами 11000 км и 12000 км. Обычно, одна из двух точек - это неправдоподобное решение. Вычислители GPS-приемников снабжены различными устройствами, автоматически определяющими истинное местоположение из двух возможных. Вместе с тем, если Вы точно знаете свою высоту, как например моряки, находящиеся на уровне моря, Вы можете исключить одно из спутниковых измерений. Одна из сфер на рисунках может быть заменена на сферу с центром в центре Земли и радиусом, равным радиусу Земли плюс высота.

Таким образом:

Координаты местоположения вычисляются на основе измеренных дальностей до спутников. Для определения местоположения необходимо провести четыре измерения. Трех измерений достаточно, если исключить неправдоподобные решения. Еще одно измерение требуется по техническим причинам, которые будут рассмотрены ниже.

Идея вторая: Измерение расстояния до спутника.

Удивительно, но идея, лежащая в основе измерения расстояния до спутника, есть всего-навсего старое равенство, c которым все мы встречались в школе: "расстояние есть скорость, умноженная на время движения". GPS работает, измеряя время, за которое радиосигнал доходит от спутника до нас, а затем по этому времени вычисляет расстояние.

Радиоволны распространяются со скоростью света: 300 000 км в секунду. Если мы сможем точно определить момент времени, в который спутник начал посылать свой радиосигнал, и момент, когда мы получили его, мы будем знать, как долго он шел до нас. И тогда, умножая скорость распространения сигнала на время в секундах, получим расстояние до спутника. Естественно, что наши часы должны быть весьма точны, так как свет распространяется непостижимо быстро. Если бы спутник находился прямо над головой, потребовалось бы всего около 0,06 секунды для прохождения радиосигнала от спутника до нас.

GPS строится с применением совершенного способа измерения времени, основанного на атомном стандарте частоты, который обеспечивает ход бортовых часов спутника с наносекундной точностью. А это 0,000000001 секунды! Главной трудностью при измерении времени прохождения радиосигнала является точное выделение момента времени, в который сигнал передан со спутника. Для этого разработчики GPS обратились к разумной идее: синхронизировать спутники и приемники так, чтобы они генерировали один и тот же код точно в одно и то же время. А далее, все, что нам остается сделать, так это принять код от спутника и посмотреть, как давно наш приемник сгенерировал тот же код. Выявленный таким образом сдвиг одного кода по отношению к другому будет соответствовать времени прохождения сигналом расстояния от спутника до приемника. Преимуществом использования кодовых посылок (кодовых последовательностей) является то, что измерения временного сдвига могут быть проведены в любой момент времени.

Как спутники, так и приемники генерируют очень сложные цифровые кодовые последовательности. Коды усложняются специально, чтобы их можно было бы надежно и однозначно сравнивать, а также по некоторым другим причинам. Так или иначе, коды настолько сложны, что они выглядят как длинный ряд случайных импульсов. В действительности они являются тщательно отобранными "псевдослучайными последовательностями", которые повторяются каждую миллисекунду.

Таким образом:

Расстояние до спутника определяется путем измерения промежутка времени, который требуется радиосигналу, чтобы дойти от спутника до нас. Мы считаем, что как спутник, так и приемник генерируют один и тот же псевдослучайный код строго одновременно в общей шкале времени. Мы определяем, сколько времени потребовалось сигналу со спутника, чтобы дойти до нас, путем сравнения запаздывания его псевдослучайного кода по отношению коду приемника.

Идея третья: Обеспечение совершенной временной привязки.

Если спутник и приемник имеют расхождение шкал времени (выходят из синхронизации) даже на 0,01 с, измерение расстояния будет произведено с ошибкой в 2993 км ! По крайней мере одну сторону проблемы синхронизации часов обеспечить достаточно просто. На борту спутников установлены атомные часы. Они исключительно точные и дорогие. Они стоят около 100000 долларов, и каждый спутник имеет их 4 штуки, чтобы можно было бы гарантировать, что во всяком случае хотя бы одни работают обязательно. К счастью, существует способ обойтись в наших приемниках часами умеренной точности - секрет в том, чтобы произвести измерение дальности еще до одного спутника. Он состоит в том, что если три точных измерения определяют положение точки в трехмерном пространстве, то четыре неточных позволят исключить относительное смещение шкалы времени приемника. Конечно, GPS - трехмерная система, но принцип, который мы обсуждаем, для простоты изложения мы рассмотрим на плоскости, т.е. в двух измерениях. Вот как это происходит. Предположим, часы приемника не так совершенны, как атомные. Их ход соответствует кварцевым часам, но они не вполне сверены с единым временем системы. Скажем, они отстают на одну секунду . Давайте посмотрим, как это скажется на вычислении нашего местоположения. Предположим, что мы находимся в четырех секундах от спутника А, и в шести секундах от спутника В. На плоскости этих двух измерений было бы достаточно для привязки нашего местоположения к какой-либо одной точке фактического местоположения. Если бы мы использовали приемник с часами, отстающими на секунду, он определил бы, что расстояние до спутника А составляет пять секунд, а до спутника В - семь секунд. В результате появятся две новые окружности, пресекающиеся уже в другой точке . Давайте добавим еще одно измерение. В двухмерном варианте это означает использование третьего спутника.

Предположим, (если у нас совершенные часы) спутник С находится в восьми секундах от нашего истинного положения и все три окружности пересекаются в одной точке, так как они соответствуют истинным дальностям до трех спутников. Если добавить одну секунду отставания ко всем трем измерениям, то новые окружности, соответствующие уже не истинным дальностям, а так называемым "псевдодальностям", не пересекутся в одной точке, а образуют некоторый треугольник, и вероятное местоположение окажется где-то внутри него. Таким образом, не существует точки, которая может быть одновременно в 5, 7 и 9 секундах соответственно от точек А, В и С. Это физически невозможно.

При обработке ошибочных сигналов компьютер приемника начинает вычитание (или прибавление) некоторого (одного и того же для всех измерений) интервала времени, к измеренным им псевдодальностям. Он продолжает корректировать время во всех измерениях до тех пор, пока не найдет решение, которое "проводит" все окружности через одну точку.

Из сказанного следует, что при трехмерном местоопределении (т.е. при одновременном определении трех координат - долготы, широты и высоты точки над принятым в расчетах земным эллипсоидом) необходимо выполнить четыре измерения, чтобы исключить погрешность временной привязки часов приемника к единому системному времени.

Необходимость в 4-х измерениях самым существенным образом сказывается на проектировании GPS-приемников. Если необходимо выполнять непрерывное местоопределение в реальном масштабе времени, то следует использовать приемник, имеющий по крайней мере четыре канала измерений. То есть такой, у которого с каждым из четырех спутников постоянно работает отдельный канал приема и первичной обработки сигналов.

Таким образом:

Точная временная привязка - ключ к измерению расстояний до спутников. Спутники точны по времени, поскольку на борту у них - атомные часы. Часы приемника могут и не быть совершенными, так как их уход можно исключить при помощи тригонометрических вычислений. Для получения этой возможности необходимо произвести измерение расстояния до четвертого спутника. Необходимость в проведении четырех измерений определяет устройство приемника.

Идея четвертая: Определение положения спутника в космическом пространстве.

До сих пор во всех наших рассуждениях мы принимали, что знаем точно, где в космическом пространстве находятся спутники и, исходя из этого, можем вычислить наше местоположение по их координатам и расстояниям до них. Но как узнать, где в космическом пространстве располагается нечто, двигающееся с большой скоростью и удаленное от нас на расстояние в 18000 км?

Англичане говорят: "Кому на месте не сидится, тот добра не наживает". Для высоколетящего спутника 18000-километровая высота является настоящим приобретением. Все на такой высоте находится полностью вне земной атмосферы. А это означает, что полет по орбите вокруг Земли будет описываться очень простой математикой. Подобно Луне, которая надежно вращается вокруг нашей старой планеты миллионы лет без каких-либо значительных изменений в периоде обращения, спутники GPS совершают такое же очень предсказуемое орбитальное движение вокруг Земли.

Орбиты известны заранее, а приемники имеют "альманах", размещаемый в памяти их компьютеров, из которого известно, где будет находиться каждый спутник в любой момент времени. Чтобы сделать систему более совершенной движение спутников GPS находится под постоянным контролем специальных наземных станций слежения. Обращаясь вокруг планеты один раз за 12 часов, спутники GPS проходят над контрольными станциями дважды в сутки. Это дает возможность точно измерять их высоту, положение и скорость. После того, как станции определили параметры движения спутника, они передают эту информацию обратно на спутник, заменяя ею в памяти бортового компьютера прежнюю. Далее эти небольшие поправки вместе с дальномерными кодовыми сигналами будут непрерывно передаваться спутником на Землю. Спутники GPS передают не только псевдослучайный дальномерный код, но также и информационные сообщения о своем точном положении на орбите и о состоянии своих бортовых систем. Все виды приемников GPS используют эту информацию вместе с информацией, заключенной в альманахе, для того, чтобы установить точное положение каждого спутника в космическом пространстве.

Таким образом:

Для вычисления своих координат нам необходимо знать как расстояния до спутников, так и местонахождение каждого в космическом пространстве. Спутники GPS движутся настолько высоко, что их орбиты очень стабильны и их можно прогнозировать с большой точностью. Станции слежения постоянно измеряют незначительные изменения в орбитах, и данные об этих изменениях передаются со спутников.

Идея пятая: Ионосферные и атмосферные задержки сигналов.

Но как бы совершенна ни была система, существуют два источника погрешностей, которые очень трудно избежать. Наиболее существенные из этих погрешностей возникают при прохождении радиосигналом ионосферы Земли - слоя заряженных частиц на высоте от 120 до 200 км.

Эти частицы существенным образом влияют на скорость распространения света, а следовательно, и на скорость распространения радиосигналов GPS. А это делает невозможными наши вычисления расстояний до спутников, поскольку они построены на предположении о том, что скорость распространения радиоволн строго постоянна. Существуют два метода, которые можно использовать, чтобы сделать ошибку минимальной. Во-первых, мы можем предсказать, каково будет типичное изменение скорости в обычный день, при средних ионосферных условиях, а затем ввести поправку во все наши измерения. Но, к сожалению, не каждый день является обычным. Другой способ состоит в сравнении скоростей распространения двух сигналов, имеющих разные частоты несущих колебаний.

Таким образом, если мы сравним время распространения двух разночастотных компонент сигнала GPS, то сможем выяснить, какое замедление имело место. Этот метод корректировки достаточно сложен и используется только в наиболее совершенных, так называемых "двухчастотных" приемниках GPS. После того, как сигналы GPS пересекли ионосферу, расположенную очень высоко, они входят в атмосферу, в которой происходят все погодные явления. Водяные пары в атмосфере также могут влиять на радиосигналы. Ошибки по величине схожи с ошибками, вызываемыми ионосферой, но их почти невозможно скорректировать. К счастью, их суммарный вклад в погрешность местоположения значительно меньше, чем ширина обычной улицы.

Другие виды погрешностей.

Как бы точны ни были атомные часы на спутниках, все же и у них имеются источники небольших погрешностей. Специальные станции следят за этими часами и могут выверить их, если выявиться хотя бы незначительный уход. Наши приемники на Земле также иногда ошибаются. Компьютер приемника может округлить математическую операцию, или электрические помехи могут привести к ошибочной обработке псевдослучайных кодов. Еще один тип погрешностей - это ошибки "многолучевости". Они возникают, когда сигналы, передаваемые со спутника, многократно переотражаются от окружающих предметов и поверхностей до того, как попадают в приемник. Все источники погрешностей, которые мы до сих пор обсуждали, суммируются и придают каждому измерению GPS некоторую неопределенность.

Геометрия - некоторые углы лучше других.

Для достижения наибольшей точности в хорошем приемнике GPS учитывается некоторый своеобразный геометрический принцип, названный "Geometric Dilution of Precision - GDOP" (геометрический фактор снижения точности). Суть в том, что в зависимости от взаимного расположения спутников на небосводе геометрические соотношения, которыми характеризуется это расположение, могут многократно увеличивать или уменьшать все неопределенности, о которых мы только что говорили. Мы представляли наше местоположение относительно спутников в виде окружностей, центры которых совмещены со спутниками. Ну а теперь, когда мы знаем, что каждое измерение содержит в себе и небольшую неопределенность, нам следует эти четкие окружности вообразить размытыми. Наличие областей неопределенности означает, что мы не можем больше считать , что находимся в четко определенной точке. Можно сказать лишь, что мы где-то внутри этой суммарной области неопределенности...

Вот что такое "Геометрический фактор уменьшения точности".

В зависимости от угла между направлениями на спутники область пересечения размытых окружностей (область неопределенности местоположения) может быть либо аккуратным небольшим квадратиком, либо сильно растянутым и неправильным четырехугольником. Проще говоря, чем больше угол между направлениями на спутники, тем точнее местоопределение. Исходя из этого, хорошие приемники снабжают вычислительными процедурами, которые анализируют относительные положения всех доступных для наблюдения спутников и выбирают из них четырех кандидатов, т.е. наилучшим образом расположенные четыре спутника.

Точность GPS

Результирующая погрешность GPS определяется суммой погрешностей от различных источников. Вклад каждого из них варьируется в зависимости от атмосферных условий и качества оборудования. Кроме того, точность может быть целенаправленно снижена Министерством обороны США в результате установки на спутниках GPS так называемого режима S/A ("Selective Availability"- ограниченный доступ). Этот режим разработан для того, чтобы не дать возможному противнику тактического преимущества в определении местоположения с помощью GPS. Когда и если этот режим установлен, он создает наиболее существенную компоненту суммарной погрешности GPS.

Таким образом:

Ионосфера и атмосфера Земли вызывают задержки сигнала GPS, которые можно пересчитать в ошибки местоопределения. Некоторые из этих ошибок могут быть устранены математически и путем моделирования. Другие источники ошибок - это часы спутников, приемники, и многолучевость. Не наилучшее взаимное расположение спутников в небе приводит к увеличению всех компонент суммарной погрешности местоопределения.

Источник auto-pilotage.ru/choise