GPS sun'iy yo'ldosh navigatsiyasi nima. "Elektronik vaqt" yangiliklar va tahliliy portali. Navigatsiya ma'lumotlarini ko'rsatish

Bugun biz GPS nima va bu tizim qanday ishlashi haqida gapiramiz. Keling, ushbu texnologiyaning rivojlanishiga va uning funktsional xususiyatlariga e'tibor beraylik. Bundan tashqari, tizimning ishlashida interaktiv xaritalar qanday rol o'ynashini muhokama qilamiz.

GPS tarixi

Global joylashishni aniqlash tizimining paydo bo'lishi yoki koordinatalarni aniqlash tarixi AQShda uzoq 50-yillarda birinchi Sovet sun'iy yo'ldoshining kosmosga uchirilishi bilan boshlangan. Uchirishni kuzatayotgan amerikalik olimlar guruhi sun'iy yo'ldosh uzoqlashgani sari signal chastotasini asta-sekin o'zgartirganini payqashdi. Ma'lumotlarni chuqur tahlil qilgandan so'ng, ular sun'iy yo'ldosh yordamida uning joylashuvi va chiqarilgan signalni batafsilroq aniqlash orqali odamning erdagi joylashuvi va harakat tezligini aniq aniqlash mumkin degan xulosaga kelishdi. shuningdek, aksincha, insonning aniq koordinatalarini aniqlashda sun'iy yo'ldoshning tezligi va orbitadagi joylashuvi. Yetmishinchi yillarning oxiriga kelib, AQSh Mudofaa vazirligi GPS tizimini o'z maqsadlari uchun ishga tushirdi va bir necha yil o'tgach, u fuqarolik maqsadlarida foydalanish uchun mavjud bo'ldi. GPS tizimi hozir qanday ishlaydi? Aynan o'sha paytda qanday ishlagan bo'lsa, xuddi shu tamoyil va asoslarga ko'ra.

Sun'iy yo'ldosh tarmog'i

Yer orbitasidagi yigirma to'rtdan ortiq sun'iy yo'ldoshlar radio ulanish signallarini uzatadi. Sun'iy yo'ldoshlar soni har xil, lekin uzluksiz ishlashini ta'minlash uchun orbitada har doim kerakli raqam mavjud, bundan tashqari ularning ba'zilari zaxirada bo'lib, agar birinchilari buzilib qolsa, ular o'z vazifalarini o'z zimmalariga oladilar. Ularning har birining xizmat qilish muddati taxminan 10 yil bo'lganligi sababli, yangi, modernizatsiya qilingan versiyalar ishga tushirilmoqda. Sun'iy yo'ldoshlar Yer atrofida oltita orbita bo'ylab 20 ming km dan kam balandlikda aylanadi, u GPS stantsiyalari tomonidan boshqariladigan o'zaro bog'langan tarmoqni tashkil qiladi. Ikkinchisi tropik orollarda joylashgan va Qo'shma Shtatlardagi asosiy muvofiqlashtirish markaziga ulangan.

GPS-navigator qanday ishlaydi?

Ushbu tarmoq tufayli siz sun'iy yo'ldoshlardan signalning kechikishini hisoblab, manzilingizni bilib olishingiz mumkin va bu ma'lumotlardan foydalanib, koordinatalarni aniqlang. GPS tizimi hozir qanday ishlaydi? Har qanday fazoviy navigatsiya tarmog'i kabi, u mutlaqo bepul. Har qanday ob-havo sharoitida va kunning istalgan vaqtida yuqori samaradorlik bilan ishlaydi. Siz sotib olishingiz kerak bo'lgan yagona narsa bu GPS-ning o'zi yoki GPS funksiyasini qo'llab-quvvatlaydigan qurilma. Aslida, navigatorning ishlash printsipi uzoq vaqtdan beri qo'llaniladigan oddiy navigatsiya sxemasiga asoslanadi: agar siz belgi roli uchun eng mos bo'lgan marker ob'ekti joylashgan joyni va undan sizga bo'lgan masofani aniq bilsangiz. , nuqta bilan joylashuvingizni ko'rsatadigan doira chizing. Agar aylananing radiusi katta bo'lsa, uni to'g'ri chiziq bilan almashtiring. Mumkin bo'lgan joyingizdan markerlar tomon bir nechta bunday chiziqlarni chizib oling, ular xaritada sizning koordinatalaringizni ko'rsatadi. Yuqorida aytib o'tilgan sun'iy yo'ldoshlar bu holda sizning joylashuvingizdan taxminan 18 ming km masofada joylashgan ushbu belgi ob'ektlari rolini o'ynaydi. Ular orbitada juda katta tezlikda aylansa-da, ularning joylashuvi doimiy ravishda kuzatib boriladi. Har bir navigatorda GPS qabul qiluvchisi mavjud bo'lib, u kerakli chastotaga dasturlashtirilgan va sun'iy yo'ldosh bilan to'g'ridan-to'g'ri aloqada bo'ladi. Har bir radiosignalda ma'lum miqdordagi kodlangan ma'lumotlar mavjud bo'lib, u sun'iy yo'ldoshning texnik holati, uning Yer orbitasidagi joylashuvi va vaqt mintaqasi (aniq vaqt) haqidagi ma'lumotlarni o'z ichiga oladi. Aytgancha, aniq vaqt haqidagi ma'lumotlar sizning koordinatalaringiz haqida ma'lumot olish uchun eng zarurdir: radio signalining chiqarilishi va qabul qilinishi o'rtasidagi vaqt uzunligini doimiy hisoblash radio to'lqinining o'zi tezligiga ko'paytiriladi va qisqa muddatli hisob-kitoblar navigatsiya qurilmangiz va orbitadagi sun'iy yo'ldosh o'rtasidagi masofa hisoblanadi.

Sinxronizatsiya qiyinchiliklari

Navigatsiyaning ushbu printsipiga asoslanib, sizning koordinatalaringizni aniq aniqlash uchun sizga faqat ikkita sun'iy yo'ldosh kerak bo'lishi mumkin, deb taxmin qilish mumkin, ularning signallari asosida kesishish nuqtasini va oxir-oqibat, siz turgan joyni topish oson bo'ladi. . Ammo, afsuski, texnik sabablar marker sifatida boshqa sun'iy yo'ldoshdan foydalanishni talab qiladi. Asosiy muammo - bu GPS qabul qiluvchining soati, bu sun'iy yo'ldoshlar bilan etarli darajada sinxronizatsiya qilishga imkon bermaydi. Buning sababi - vaqtni ko'rsatishdagi farq (navigatoringizda va kosmosda). Sun'iy yo'ldoshlar qimmat, yuqori sifatli atomga asoslangan soatlarga ega bo'lib, bu ularga vaqtni o'ta aniqlik bilan hisoblash imkonini beradi, holbuki bunday xronometrlarni oddiy qabul qiluvchilarda qo'llashning iloji yo'q, chunki ularning o'lchamlari, narxi va ishlashning murakkabligi ularga imkon bermaydi. hamma joyda foydalanish uchun. Hatto 0,001 soniyalik kichik xatolik ham koordinatalarni 200 km dan ko'proq tomonga siljitishi mumkin!

Uchinchi belgi

Shunday qilib, ishlab chiquvchilar GPS-navigatorlarida kvarts soatlarining odatiy texnologiyasini qoldirib, boshqa yo'lni tanlashga qaror qilishdi, aniqrog'i - ikkita sun'iy yo'ldosh belgisi o'rniga - uchta, mos ravishda keyingi kesishish uchun bir xil miqdordagi chiziqlardan foydalanish. Muammoni hal qilish juda oddiy echimga asoslangan: uchta belgilangan belgilarning barcha chiziqlari kesishganda, hatto mumkin bo'lgan noaniqliklar bo'lsa ham, uchburchak shaklidagi zona yaratiladi, uning markazi uning o'rtasi sifatida olinadi - joylashuvingiz. Bu, shuningdek, qabul qiluvchi va barcha uchta sun'iy yo'ldosh o'rtasidagi vaqt farqini aniqlashga imkon beradi (bular uchun farq bir xil bo'ladi), bu esa chiziqlarning kesishishini aniq markazda tuzatishga imkon beradi, bu sizni aniqlaydi; GPS koordinatalari.

Bir chastota

Shuni ham ta'kidlash kerakki, barcha sun'iy yo'ldoshlar qurilmangizga bir xil chastotada ma'lumot yuboradi, bu juda g'ayrioddiy. GPS-navigator qanday ishlaydi va agar barcha sun'iy yo'ldoshlar doimiy ravishda va bir vaqtning o'zida unga ma'lumot yuborsa, barcha ma'lumotlarni qanday qilib to'g'ri qabul qiladi? Hammasi juda oddiy. O'zlarini aniqlash uchun sun'iy yo'ldoshdagi transmitterlar shifrlangan kodni o'z ichiga olgan radio signalida standart ma'lumotlarni ham yuboradilar. U sun'iy yo'ldoshning maksimal xarakteristikalari haqida xabar beradi va qurilmangizning ma'lumotlar bazasiga kiritiladi, bu esa sun'iy yo'ldoshdan olingan ma'lumotlarni navigator ma'lumotlar bazasi bilan solishtirish imkonini beradi. Ko'p sonli sun'iy yo'ldoshlar bo'lsa ham, ularni juda tez va oson aniqlash mumkin. Bularning barchasi butun sxemani soddalashtiradi va GPS-navigatorlarida kichikroq va zaifroq qabul qilish antennalaridan foydalanishga imkon beradi, bu esa xarajatlarni kamaytiradi va qurilmalarning dizayni va o'lchamlarini kamaytiradi.

GPS xaritalar

GPS xaritalari qurilmangizga alohida yuklab olinadi, shuning uchun siz navigatsiya qilmoqchi bo'lgan hududni boshqarasiz. Tizim shunchaki sayyoradagi koordinatalaringizni o'rnatadi va xaritalarning vazifasi koordinatalar chizilgan ekranda grafik versiyani qayta yaratishdir, bu sizga hududda harakatlanish imkonini beradi. Bu holatda GPS qanday ishlaydi? Bepul, ba'zi onlayn-do'konlarda kartalar hali ham to'lanadi; Ko'pincha, GPS-navigatorli qurilma uchun xaritalar bilan ishlash uchun alohida ilovalar yaratiladi: ham pullik, ham bepul. Xaritalar xilma-xilligi sizni hayratda qoldiradi va sizga A nuqtadan B nuqtagacha yo'lni iloji boricha ma'lumotli va barcha qulayliklar bilan sozlash imkonini beradi: qanday diqqatga sazovor joylarni o'tasiz, manzilingizga eng qisqa yo'l, yo'nalishni ko'rsatuvchi ovozli yordamchi. , va boshqalar.

Qo'shimcha GPS uskunalari

GPS tizimi nafaqat sizga to'g'ri yo'lni ko'rsatish uchun ishlatiladi. Bu sizga mayoq yoki GPS-treker deb ataladigan ob'ektni kuzatish imkonini beradi. U signal qabul qiluvchining o'zi va ob'ektning joylashuvi haqidagi ma'lumotlarni nazoratni amalga oshiradigan xizmat ko'rsatish markazlariga uzatish uchun gsm, 3gp yoki boshqa aloqa protokollariga asoslangan uzatgichdan iborat. Ular ko'plab sohalarda qo'llaniladi: xavfsizlik, tibbiy, sug'urta, transport va boshqalar. Bundan tashqari, faqat avtomobilga ulanadigan avtomobil kuzatuvchilari mavjud.

Muammosiz sayohat qiling

Har kuni xarita va doimiy kompasning ma'nosi o'tmishga boradi. Zamonaviy texnologiyalar insonga eng qiziqarli va qiziqarli joylarni ko'rish bilan birga, vaqt, kuch va pulni minimal yo'qotish bilan o'z sayohatiga yo'l ochishga imkon beradi. Taxminan bir asr oldin ilmiy fantastika bo'lgan narsa bugun haqiqatga aylandi va deyarli hamma undan foydalanishi mumkin: harbiy xizmatchilar, dengizchilar va samolyot uchuvchilari, sayyohlar va kurerlar. Endi ushbu tizimlardan tijorat, ko'ngilochar va reklama sohalarida foydalanish katta mashhurlik kasb etmoqda, bu erda har bir tadbirkor dunyoning global xaritasida o'zini ko'rsatishi mumkin va uni topish qiyin bo'lmaydi. Umid qilamizki, ushbu maqola GPS-ga qiziqqan har bir kishiga yordam berdi - u qanday ishlaydi, koordinatalar qanday printsip asosida aniqlanadi va uning kuchli va zaif tomonlari nimada.

Sun'iy yo'ldoshli navigatsiya tizimlari yerga asoslangan (qabul qiluvchilar) va kosmik qurilmalar (sun'iy yo'ldoshlar) kombinatsiyasidan iborat murakkab elektron texnik tizimlardir. Ular yer, suv va havo ob'ektlari uchun joylashuvni (geografik koordinatalar va balandlik), shuningdek, harakat parametrlarini (tezlik, harakat yo'nalishi va boshqalar) aniqlash uchun mo'ljallangan. Ushbu tizimlarni qisqacha belgilash uchun ular GNSS qisqartmasidan (ingliz tilidan. Global Navigation Satellites System - global navigatsiya sun'iy yo'ldosh tizimidan) yoki NAVSTAR (ingliz tilidan. NAVigation Satellites provide Time And Range - navigatsiya sun'iy yo'ldoshlaridan vaqt va masofani o'lchash) foydalanadi.

Sun'iy yo'ldosh navigatsiya tizimlarining ishlash tamoyillari, agar siz ularning texnik bajarilishiga e'tibor bermasangiz, bu juda oddiy. Pastki Yer orbitasiga maxsus navigatsiya sun’iy yo‘ldoshlari chiqarildi. GNSS qabul qiluvchining vazifasi bu to'rtta yoki undan ortiq sun'iy yo'ldoshni topish, har biriga masofani aniqlash va bu ma'lumotlardan o'z o'rnini hisoblash uchun foydalanishdan iborat.

Radio signallarining tarqalish tezligi doimiy va yorug'lik tezligiga teng bo'lganligi sababli, sun'iy yo'ldoshlargacha bo'lgan masofa GNSS qabul qiluvchisi tomonidan xabarni qabul qilish vaqtining sun'iy yo'ldoshdan xabar yuborish vaqtiga nisbatan kechikishi bilan belgilanadi. . GNSS qabul qiluvchisi, sun'iy yo'ldoshlarning nisbiy pozitsiyalarini bilib, uning koordinatalarini geometriya qonunlariga ko'ra hisoblab chiqadi, ya'ni hamma narsa oddiy maktab tenglamasi printsipiga ko'ra ishlaydi, uch nuqtaning nisbiy pozitsiyalarini bilib, pozitsiyani qidiradi. to'rtinchidan, to'rtinchi nuqtadan uchtasining har biriga qadar bo'lgan masofa.

Shunday qilib, ikkita koordinatani (kenglik va uzunlik) aniqlash uchun GNSS qabul qiluvchisi uchta sun'iy yo'ldoshgacha bo'lgan masofani va GNSS tizimining vaqtini bilishi kerak. Qabul qiluvchining koordinatalari va balandligini aniqlash uchun kamida to'rtta sun'iy yo'ldosh signallari ishlatiladi, bu o'lchovlarni amalga oshirish uchun qabul qiluvchi va sun'iy yo'ldoshga nanosekund bilan sinxronlashtirilishi kerak bo'lgan soat kerak. GNSS ishlab chiquvchilari ushbu muammoga aqlli va samarali yechim topdilar. Har bir sun'iy yo'ldosh qimmatbaho atom soatlarini o'z ichiga oladi, lekin qabul qiluvchining o'zi sun'iy yo'ldosh signallari asosida doimiy ravishda qayta o'rnatiladigan oddiy kvarts soatlaridan foydalanadi.

Qabul qilgich hisob-kitoblarni amalga oshirgandan so'ng, u sizga joylashgan joyning kengligi, uzunligi va balandligini aytib beradi. Foydalanuvchilar uchun navigatsiyani yanada qulayroq qilish uchun ko'pchilik qabul qiluvchilar ushbu ma'lumotlarni o'z xotirasida saqlangan xaritalarga bog'laydi.

Hozirgi vaqtda dunyoda bir nechta sun'iy yo'ldoshli navigatsiya tizimlari joriy etilgan bo'lib, ular yuqorida ko'rsatilgan printsiplarga muvofiq ishlaydi.

GPS(inglizcha Global Positioning System - global joylashishni aniqlash tizimidan) AQSh Mudofaa vazirligi tomonidan ishlab chiqilgan, joriy qilingan va boshqariladi. Birinchi sinov sun'iy yo'ldoshi 1974 yil 14 iyulda orbitaga chiqarilgan. Ayni paytda orbitada 30 ta sun'iy yo'ldosh mavjud. Ularning har biri sayyorani taxminan 20 000 km balandlikda aylanib, har kuni ikkita to'liq aylanishni amalga oshiradi. Orbitalar Yerning istalgan vaqtida va har qanday joyida osmonda kamida to'rtta sun'iy yo'ldosh "ko'rinadigan" bo'lishi uchun joylashtirilgan.

GPS AQSh Mudofaa vazirligi tomonidan harbiylar ehtiyojlari uchun ishlab chiqilgan. U raketalarni havodagi va yerdagi statsionar va harakatlanuvchi jismlarga aniq nishonga olish uchun ishlatilishi mumkin.

Tizim bir vaqtning o'zida ikkita rejimda ishlaydi - harbiy va fuqarolik. AQSh harbiylari va uning ittifoqchilari uchun GNSS yordamida koordinatalarni aniqlashda xatolik bir necha santimetrni tashkil qiladi. Qolganlarning barchasi uchun aniqlik qabul qilish shartlariga qarab taxminan 5 m. Afsuski, navigatsiyaning aniqligi kosmosning ochiqligiga va ufqdan yuqorida ishlatiladigan sun'iy yo'ldoshlarning balandligiga bog'liq. GPS orbitalarining past moyilligi Yerning qutb mintaqalarida aniqlikni jiddiy ravishda buzadi, chunki GPS sun'iy yo'ldoshlari ufqdan past ko'tariladi.

GLONASS(Global Navigation Satellite System) — SSSR Mudofaa vazirligi buyrugʻi bilan ishlab chiqilgan sovet va Rossiya sunʼiy yoʻldoshli navigatsiya tizimi. Tizim 19100 km balandlikda 64,8° qiyalik bilan uchta orbital tekislikda Yer yuzasidan harakatlanuvchi 24 ta sunʼiy yoʻldoshga asoslangan. Hozirda GLONASS loyihasini ishlab chiqish Federal kosmik agentlik (Roskosmos) va "Rossiya kosmik tizimlari" OAJ tomonidan amalga oshirilmoqda.

Birinchi GLONASS sun'iy yo'ldoshi 1982 yil 12 oktyabrda Sovet Ittifoqi tomonidan orbitaga chiqarildi. 1993 yil 24 sentyabrda tizim 12 sun'iy yo'ldoshdan iborat orbital yulduz turkumi bilan rasman ishga tushirildi. 1995 yil dekabr oyida sun'iy yo'ldoshlar turkumi 24 ta sun'iy yo'ldoshdan iborat to'liq to'ldirildi.

Galiley (Galiley) Yevropa Ittifoqi va Yevropa kosmik agentligining sun’iy yo‘ldoshli navigatsiya tizimining qo‘shma loyihasidir. Tizim 1 m dan kam aniqlikdagi har qanday harakatlanuvchi ob'ektlar uchun navigatsiya muammolarini hal qilish uchun mo'ljallangan, Galileo 2014-2016 yillarda, barcha rejalashtirilgan 30 ta sun'iy yo'ldosh (27 operatsion va 3 zaxira) ishga tushirilishi kutilmoqda. orbitaga. Galileo tizimi milliy harbiy idoralar tomonidan nazorat qilinmaydi.

Beidou- GNSS quyi tizimi hozirda Xitoy tomonidan o'rnatilayotgan va faqat shu mamlakatda foydalanish uchun mo'ljallangan. Geostatsionar orbitada joylashgan sun'iy yo'ldoshlarning kam sonliligi alohida xususiyatdir.

IRNSS– Hindiston navigatsiya sun’iy yo‘ldosh tizimi ishlab chiqilmoqda. Faqat ushbu mamlakatda foydalanish uchun mo'ljallangan. Birinchi sun'iy yo'ldosh 2008 yilda uchirilgan.

Yaqin kelajakda uchta global navigatsiya sun'iy yo'ldosh tizimi bir vaqtning o'zida ishlaydi - GPS, GLONASS va Galileo. Ushbu tizimlarni rivojlantirishning asosiy tamoyillaridan biri ularning xizmatlaridan foydalanish uchun to'g'ridan-to'g'ri to'lovlarning yo'qligi hisoblanadi. Bundan tashqari, tizimlarning rivojlanishiga ularning muvofiqligi va bir-birini to'ldirish sohasidagi xalqaro hamkorlikka e'tibor qaratish va natijada aniqlik va ishonchlilikni oshirish uchun bitta tizimdan boshqa sun'iy yo'ldosh yoki yer usti radionavigatsiya tizimlari bilan birgalikda foydalanish yordam beradi. navigatsiyani aniqlash.

GPS va GLONASS loyihalari dastlab harbiy maqsadlarga qaratilgan bo'lsa-da, bugungi kunda ular fuqarolik maqsadlarida tobora ko'proq foydalanilmoqda.

Hozirgi vaqtda texnik vositalarning keng tarqalganligi bo'yicha eng ko'p joylashtirilgan va rivojlangani GPS tizimidir. Shu munosabat bilan, uning nomi ko'pincha sun'iy yo'ldosh navigatsiya tizimlari haqida har qanday suhbatda umumiy ot sifatida ishlatiladi.

Sun'iy yo'ldosh navigatsiya tizimlarini qo'llash. Sinf va hal qilinayotgan vazifalardan qat'i nazar, har qanday navigatsiya tizimining asosi elektron kartografiya hisoblanadi. Sun'iy yo'ldosh navigatorlari nafaqat joylashuvingizning koordinatalarini xabar qiladi, balki uni elektron xaritaga ham bog'laydi. GNSS xaritalash tizimlari boshqa atribut ma'lumotlari bilan aniq vaqt va joylashishni aniqlashni talab qiladigan har qanday dasturda qo'llanilishi mumkin.

Iste'molchilarga elektron xaritada o'z joylashuvini ko'rish imkonini beruvchi turli qurilmalar va dasturiy mahsulotlar taklif etiladi: ular yo'l belgilari, ruxsat etilgan burilishlar va hattoki tirbandliklarni hisobga olgan holda marshrutlarni tuzish imkoniyatiga ega; xaritada ma'lum uylar va ko'chalar, attraksionlar, kafelar, shifoxonalar, yoqilg'i quyish shoxobchalari va boshqa infratuzilmalarni qidiring. GNSS qabul qiluvchilar ko'plab elektronika do'konlarida sotiladi, ular mobil telefonlar, smartfonlar va PDA'larga o'rnatiladi;

Eng keng tarqalgan GNSS qabul qiluvchilar avtomobil haydovchilari tomonidan individual foydalanish uchun. Ular klaviatura va LCD displeyli cho'ntak kalkulyatorining o'lchamidir. GNSS qabul qiluvchisi nafaqat xaritada joylashuvingizni ko'rsatibgina qolmay, balki xaritadagi harakatlaringizni ham kuzatishi mumkin. Qabul qilgichni yoqilgan holda qoldirsangiz, u joylashuvingizdagi o'zgarishlarni kuzatish uchun GNSS sun'iy yo'ldoshlari bilan doimiy aloqada bo'lishi mumkin. Ushbu ma'lumot va o'rnatilgan soatdan foydalanib, qabul qiluvchi sizga quyidagi ma'lumotlarni berishi mumkin:

· Manzil;

· manzilingizga eng qisqa va qulay marshrut;

Siz allaqachon qancha masofani bosib o'tgansiz?

· qancha vaqt sayohat qilasiz;

· harakat tezligi (hozirda, maksimal, minimal, o'rtacha);

· sayohat vaqti (o'tgan va qancha davom etadi).

Avtomobil GNSS qabul qiluvchilari, aslida, haydovchiga barcha burilishlar, to'xtashlar va ma'lum bir marshrutning boshqa xususiyatlari haqida oldindan ma'lumot berib, sintezlangan ovozda ko'rsatmalar beradigan elektron uchuvchilardir. Katta shaharda ba'zan yo'l topish qiyin, hatto butun umri davomida u erda yashaganlar uchun ham. Mehmonlar haqida nima deyishimiz mumkin? Va shahar tashqarisida yo'qolish oson. Shunday qilib, GNSS navigatori juda foydali va ba'zan hatto zarur narsadir. Ayniqsa, agar biz yangi boshlovchi haydovchi yoki o'zini notanish shaharda birinchi marta ko'rgan odam haqida gapiradigan bo'lsak.

So'nggi paytlarda GNSS, radioaloqa va kompyuter texnologiyalarining juda muvaffaqiyatli integratsiyasi keng tarqaldi - transport vositalarining harakatini markazlashtirilgan boshqarish uchun mo'ljallangan dispetcherlik navigatsiya tizimlari. Ushbu tizimlarda har bir avtomobil boshqaruv markazi bilan aloqa qilish uchun GNSS qabul qiluvchisi va radioaloqa uskunalari bilan jihozlangan. Dispetcherning monitor ekranida avtotransport vositalari xizmat ko'rsatadigan hududning elektron raqamli xaritasi shakllantiriladi. Radiokanal orqali qabul qilingan transport vositalarining koordinatalari va tezligi haqidagi kodlangan maʼlumotlar ushbu xaritada ularning hozirgi holatini koʻrsatish imkonini beradi. Ushbu ma'lumotlarga parallel ravishda, avtomobilga o'rnatilgan turli xil sensorlardan olingan ma'lumotlar avtomatik ravishda radio aloqasi orqali uzatilishi mumkin: masalan, konteynerlarning ruxsatsiz ochilishi, yoqilg'ining mavjudligi, to'xtashlar, yo'l-transport hodisalari, baxtsiz hodisalar va hk.

Bunday GNSS dispetcherlik tizimlari savdo va transport kompaniyalarida, shuningdek, qidiruv va shoshilinch xizmatlarda, bank inkassosida, Ichki ishlar vazirligida va hokazolarda muvaffaqiyatli qo'llanilishi mumkin. Bunday tizimlarning elementlari avtomobillarga yashirincha o'rnatilishi mumkin. O'g'irlik sodir etilgan taqdirda, qurilma avtomatik ravishda avtomobilning koordinatalari haqida xabar beradi, uning yordamida tegishli xizmat uni topa oladi.

Transport uchun sun'iy yo'ldoshli monitoring tizimlari quyidagi muammolarni hal qiladi.

1. Transportdan maqsadli foydalanishni nazorat qilish. Avtotransportning haqiqiy bosib o'tgan yo'nalishi, to'xtash joylari, tezlik chegaralari, yoqilg'i sarfi va mexanizmlarning ishlash muddati tekshiriladi.

2. Harakat jadvaliga rioya etilishini nazorat qilish. Nazorat zonalari xaritada belgilangan. Zona chegaralarini kesib o'tish vaqti tekshiriladi.

3. Statistik ma'lumotlarni to'plash va yo'nalishlarni optimallashtirish. Tezlik chegaralari va yoqilg'i sarfi bo'yicha olingan marshrutlarni tahlil qilib, dispetcher yangi, samaraliroq yo'llarni ishlab chiqishi mumkin.

4. Xavfsizlikni ta'minlash. Joylashuvni bilish sizga o'g'irlangan yoki shikastlangan transport vositasini tezda topish imkonini beradi. Maxsus maqsadli transport vositalari va taksilar boshqaruv markaziga signal signalini yuboradigan yashirin tugma bilan jihozlanishi mumkin.

5. Haydovchiga yerda marshrut tanlashda yordam berish. Avtotransportning joylashgan joyini bilib, dispetcher haydovchiga notanish hududdagi marshrut bo'yicha maslahat berishi mumkin.

Sun'iy yo'ldosh transporti monitoringi tizimi quyidagi komponentlarni o'z ichiga oladi:

· sun'iy yo'ldoshlardan ma'lumotlarni qabul qiluvchi va uni GSM, CDMA, Wi-Fi, Bluetooth yoki kamroq tarqalgan kosmik va VHF aloqalari orqali monitoring serveri markaziga uzatuvchi GPS yoki GLONASS kontroller yoki treker bilan jihozlangan transport vositasi;

· ma'lumotlarni qabul qilish, saqlash, qayta ishlash va tahlil qilish uchun dasturiy ta'minotga ega server markazi;

· dispetcherlik kompyuter nazorati vositalari.

Ko'pgina GNSS kontrollerlari va trekerlari o'xshash funksiyalarga ega:

· GPS global joylashishni aniqlash tizimlaridan sun'iy yo'ldosh signallari asosida o'z joylashuvi, tezligi va harakat yo'nalishini hisoblash;

· tashqi sensorlarni analog yoki raqamli kirishlar orqali ulash;

· bort uskunasidan ma'lumotlarni o'qish;

· ma'lum hajmdagi ma'lumotlarni ichki xotirada aloqa bo'lmagan davrlarda saqlash;

· olingan ma'lumotlarni ular qayta ishlanadigan server markaziga o'tkazish.

Qo'shimcha ma'lumot olish uchun avtomobilga qo'shimcha sensorlar o'rnatiladi va GPS yoki GLONASS kontrolleriga ulanadi, masalan:

· yoqilg'i sarfi sensori;

· avtomobil o'qidagi yuk sensori;

· bakdagi yonilg'i darajasi sensori;

· muzlatgichdagi harorat sensori;

· maxsus mexanizmlarning ishlashi yoki ishlamay qolishi faktini (kran bomining aylanishi, beton aralashtirgichning ishlashi), eshik yoki kapotning ochilish faktini, yo'lovchi (taksi) borligi faktini qayd qiluvchi sensorlar.

Sun'iy yo'ldosh monitoringi tizimlaridan foydalanish korporativ transport sifati va samaradorligini oshiradi va o'rtacha yoqilg'i va parkni saqlash xarajatlarini 20-25% ga kamaytiradi. Rossiyaning o'nlab shaharlari allaqachon bunday dispetcherlik tizimlaridan foydalanish misollari bilan maqtanishlari mumkin.

2009 yil 29 yanvarda Sochi jamoat transporti GLONASS asosidagi sun'iy yo'ldosh monitoringi tizimi bilan ommaviy ravishda jihozlangan mamlakatdagi birinchi shahar bo'lganligi e'lon qilindi. O'sha paytda 250 ta Sochi avtobuslariga GLONASS uskunalari o'rnatilgan edi.

Yaqinda Blagoveshchenskdagi tez tibbiy yordam mashinalarining barcha harakatlari bemorga yetib kelish vaqtini qisqartirish uchun yaratilgan maxsus xizmatda dispetcherlar tomonidan nazorat qilinadi. Stansiyaning operativ bo‘limida ish punktlari Blagoveshchenskning elektron xaritasi bilan jihozlangan bo‘lib, endilikda tez tibbiy yordam brigadalarining joylashuvi, ularning yo‘nalishi, tezlik parametrlari va harakatlanish vaqti dispetcher tomonidan monitor orqali bemalol kuzatilishi mumkin.

Sverdlovsk temir yo'lining Perm filiali ITARUS-ATS sun'iy yo'ldosh monitoring tizimini joriy etish bo'yicha pilot loyihani amalga oshirishga tayyorgarlik ko'rishni boshladi. Tizim operativ boshqaruv markazidan poyezdlarning tezligi va joylashuvini boshqarish uchun mo‘ljallangan. Bundan tashqari, u harakatlanuvchi tarkibning uzluksiz diagnostikasini olib boradi va agar kerak bo'lsa, avtomatik ravishda favqulodda to'xtash yoki tezlikni vaqtincha cheklash bo'yicha buyruqlar beradi. Tizimning joriy etilishi liniya o‘tkazuvchanligini oshirish va temir yo‘l infratuzilmasini ishlatish va saqlash xarajatlarini kamaytirishi kutilmoqda. Perm viloyatidagi sinov operatsiyasi natijalariga ko'ra, ushbu texnologiyani Rossiya temir yo'l tarmog'iga kengaytirish rejalashtirilgan.

GNSS dispetcherlik tizimlarini ishlab chiqish Rossiya Federatsiyasi Hukumatining 1999 yil 3 avgustdagi 896-sonli "Rossiya Federatsiyasida transport va geodeziyada global navigatsiya sun'iy yo'ldosh tizimlaridan foydalanish to'g'risida" gi qarori doirasida amalga oshiriladi.

Keling, sun'iy yo'ldosh navigatsiya tizimlarini qo'llashning boshqa sohalarini ko'rib chiqaylik.

Geologlar, geograflar, o'rmonchilar va biologlar kabi tabiiy resurslar bo'yicha mutaxassislar joylashuv va ob'ektlar haqida qo'shimcha ma'lumotlarni yozib olish uchun GNSS xaritalash tizimlaridan foydalanadilar. Masalan, o'rmonchilar qo'shimcha ma'lumot sifatida o'rmonning yoshi, holati, miqdori va turini qayd etishlari mumkin. Shuningdek, ular tozalanadigan yoki ekiladigan maydonlarni o'rganishlari mumkin. Biologlar yovvoyi hayvonlarning tarqalish joylari, ularning migratsiya yo‘llari, populyatsiya soni va boshqa ma’lumotlarni ro‘yxatga olish imkoniyatiga ega.

GNSS shaharlarda kanalizatsiya, gaz va suv quvurlarini, shuningdek, elektr va telefon liniyalarini o'rganish uchun juda samarali ekanligini isbotladi. Quduq qopqoqlari va o't o'chirish gidrantlari kabi xususiyatlar tegishli atribut ma'lumotlari bilan nuqta sifatida xaritada ko'rsatilgan. Bundan tashqari, GNSS er uchastkalarini, qurilish maydonchalarini, ko'chalarni va fabrikalarni o'rganish uchun ishlatilishi mumkin.

GNSS xaritalash tizimlari intensiv qishloq xo'jaligida ishlatiladigan dalalarning xususiyatlarini tasvirlashga yordam beradi. Mikroiqlim, tuproq turi, hasharotlar yoki kasallikdan zarar ko'rgan joylar, o'rim-yig'im hajmi va boshqalar kabi xususiyatlarni ularning joylashgan joyiga aniq bog'lashingiz mumkin. Traktor holati o'g'it yoki kimyoviy spreylardan tejamkorroq foydalanish uchun tuproq turi ma'lumotlari bilan birgalikda ishlatilishi mumkin. Bu bevosita o‘g‘it tannarxini pasaytiradi va tabiiy suv manbalarining ushbu moddalar bilan ifloslanishini kamaytiradi. Bundan tashqari, GNSS quduqlar va boshqa suv manbalarining joylashuvini xaritalash uchun ishlatilishi mumkin; ko'llarning o'lchamlari va holatini qayd etish; baliq va hayvonot dunyosining yashash joylarini ro'yxatga olish; qirg'oqlar, dalalar va iqlim zonalaridagi o'zgarishlar.

Arxeologlar va tarixchilar qazishmalar va tarixiy joylarni kezish va qayd etish uchun GNSS xaritalash tizimlaridan foydalanishlari mumkin.

Tizimlarning navigatsiya imkoniyatlari odamlarni qidirish va qutqarishda, politsiya va o't o'chiruvchilar ishida ma'lum bir joyni favqulodda qidirishda bebaho yordam berishi mumkin. 1990-yillarda. GNSS-ga ega birinchi uyali telefonlar paydo bo'ldi. Ba'zi mamlakatlarda, masalan, Qo'shma Shtatlarda, bu 911 raqamiga qo'ng'iroq qilgan odamning manzilini tezda aniqlash uchun ishlatiladi. Rossiyada 2010 yilda xuddi shunday Era-GLONASS loyihasini amalga oshirish boshlandi.

KIRISH.. 1

1. AXBOROT MAHSULOTLARI BOZORI... 1

1.1 AXBOROT RESURSLARI 1

1.2. AXBOROT MAHSULOTLARI VA XIZMATLARI 3

1.3. AXBOROT MAHSULOTLARI VA XIZMATLAR BOZORI 5

1.4. AXBOROT TUZILISHI 9

3.2. Axborot texnologiyalari va axborot tizimlari qanday bog'liq? 10

2. AXBOROT TIZIMLARINING TA’RIFI VA TASNIFI... 11

2.1. AXBOROT TIZIMINING TA’RIFI 11

2.2. AXBOROT TIZIMLARINING TASNIFI 15

2.2.1. Vazifalar tuzilishi asosida. 15

2.2.2. Funktsional xususiyatlar va boshqaruv darajalari bo'yicha. 17

2.2.3. Qayta ishlanayotgan axborotning xususiyatiga ko'ra tasniflash. 25

2.2.3. Maqsadli funktsiyalar bo'yicha tasniflash. 25

3. Boshqaruv jarayonlarining turlari bo'yicha tasnifi. 26

4. Tarmoq va hududiy asosiga ko‘ra tasnifi. 28

2.2.3. Avtomatlashtirish darajasi bo'yicha tasniflash. 28

Ochiqlik darajasiga ko'ra. 29

Ish rejimiga ko'ra.. 30

3. AVTOMATLANGAN AXBOROT TIZIMLARINING TUZILISHI 30.

3.1. AISning strukturaviy elementlarining tarkibi va maqsadi. o'ttiz

3.2. AISni texnologik ta'minlash.. 33

4. AIS VA AITNI LOYIHALASHTIRISH BOSQACHI VA BOSQINCHILARI... 37

4.1. Umumiy dizayn tamoyillari. 37

4.5. Muammoni hal qilishni rejalashtiring. 55

5. Avtomatlashtirilgan ish stantsiyasi - oxirgi foydalanuvchining ishini avtomatlashtirish vositasi. 58

6. ELEKTRON HUJJATLAR BILAN ISHLASH... 61

6.1. Ofis ishini elektronlashtirish. 62

6.2. Elektron hujjatlar bilan ishlash uchun dastur tanlash 67

6.3. Elektron hujjatlardagi klassifikatorlar va kodlashlar. 80

6.4. Ob'ektni identifikatsiyalashni avtomatlashtirish. Shtrixli kodlash. 83

7. AXBOROT-KOMMUNIKATSION TEXNOLOGIYALARI – ELEKTRON XIZMATLAR BOZORINING ASOSI. 88

7.1. Elektron hukumat. 91

7.2. Internet orqali moliyaviy xizmatlar. 98

7.3. Ommaviy axborot va kommunikatsiyaning interaktiv xizmatlari tizimlari. 102

7.4. Sun'iy yo'ldosh navigatsiya tizimlari va ulardan foydalanish. 108

Ko'pgina avtomobil egalari o'z avtomobillarida navigatorlardan foydalanadilar. Biroq, ularning ba'zilari ikki xil sun'iy yo'ldosh tizimlari - Rossiya GLONASS va Amerika GPS mavjudligi haqida bilishmaydi. Ushbu maqoladan siz ularning farqlari nimada ekanligini va qaysi birini afzal ko'rish kerakligini bilib olasiz.

Navigatsiya tizimi qanday ishlaydi?

Navigatsiya tizimi asosan ob'ektning joylashishini (bu holda avtomobil) va uning tezligini aniqlash uchun ishlatiladi. Ba'zan ba'zi boshqa parametrlarni aniqlash talab qilinadi, masalan, dengiz sathidan balandlik.

U ushbu parametrlarni navigatorning o'zi va Yer orbitasida joylashgan bir nechta sun'iy yo'ldoshlarning har biri orasidagi masofani o'rnatish orqali hisoblab chiqadi. Odatda, tizimning samarali ishlashi uchun to'rtta sun'iy yo'ldosh bilan sinxronizatsiya talab qilinadi. Bu masofalarni o'zgartirib, u ob'ektning koordinatalarini va harakatning boshqa xususiyatlarini aniqlaydi. GLONASS sun'iy yo'ldoshlari Yerning aylanishi bilan sinxronlashtirilmaydi, bu ularning uzoq vaqt davomida barqarorligini ta'minlaydi.

Video: GloNaSS va GPS

GLONASS yoki GPS nima yaxshiroq va ularning farqi nimada

Navigatsiya tizimlari birinchi navbatda harbiy maqsadlarda foydalanish uchun mo'ljallangan edi va shundan keyingina oddiy fuqarolar uchun mavjud bo'ldi. Shubhasiz, harbiylar o'z davlatlarining ishlanmalaridan foydalanishlari kerak, chunki nizoli vaziyat yuzaga kelganda xorijiy navigatsiya tizimi ushbu mamlakat rasmiylari tomonidan o'chirilishi mumkin. Bundan tashqari, Rossiyada harbiy va davlat xizmatchilariga kundalik hayotda GLONASS tizimidan foydalanish tavsiya etiladi.

Kundalik hayotda oddiy avtoulovchi navigatsiya tizimini tanlash haqida umuman tashvishlanmasligi kerak. GLONASS ham, kundalik foydalanish uchun yetarli navigatsiya sifatini ta'minlaydi. Rossiyaning shimoliy hududlarida va shimoliy kengliklarda joylashgan boshqa mamlakatlarda GLONASS sun'iy yo'ldoshlari ularning sayohat traektoriyalari Yerdan balandroq bo'lganligi sababli samaraliroq ishlaydi. Ya'ni, Arktikada, Skandinaviya mamlakatlarida GLONASS samaraliroq va shvedlar buni 2011 yilda tan olishgan. Boshqa hududlarda GPS joylashuvni aniqlashda GLONASSga qaraganda bir oz aniqroqdir. Rossiyaning differentsial tuzatish va monitoring tizimiga ko'ra, GPS xatolari 2 metrdan 8 metrgacha, GLONASS xatolari 4 metrdan 8 metrgacha bo'lgan. Ammo GPS uchun siz 6 dan 11 tagacha sun'iy yo'ldoshni qo'lga olishingiz kerak bo'lgan joyni aniqlash uchun GLONASS 6-7 sun'iy yo'ldosh uchun etarli.

Shuni ham hisobga olish kerakki, GPS tizimi bundan 8 yil oldin paydo bo'lgan va 90-yillarda sezilarli yetakchilik qilgan. Va so'nggi o'n yil ichida GLONASS bu bo'shliqni deyarli to'liq qisqartirdi va 2020 yilga borib ishlab chiquvchilar GLONASS hech qanday tarzda GPSdan kam bo'lmasligiga va'da berishadi.

Ko'pgina zamonaviylar Rossiya sun'iy yo'ldosh tizimini ham, Amerikani ham qo'llab-quvvatlaydigan birlashtirilgan tizim bilan jihozlangan. Aynan shu qurilmalar avtomobilning koordinatalarini aniqlashda eng aniq va eng kam xatolikka ega. Qabul qilingan signallarning barqarorligi ham oshadi, chunki bunday qurilma ko'proq sun'iy yo'ldoshlarni "ko'rishi" mumkin. Boshqa tomondan, bunday navigatorlar uchun narxlar bitta tizimli hamkasblariga qaraganda ancha yuqori. Bu tushunarli - ularning ichiga ikkita chip o'rnatilgan bo'lib, ular har bir sun'iy yo'ldosh turidan signallarni qabul qilishga qodir.

Video: GPS va GPS+GLONASS qabul qiluvchi Redpower CarPad3 sinovi

Shunday qilib, eng aniq va ishonchli navigatorlar ikki tizimli qurilmalardir. Biroq, ularning afzalliklari bitta muhim kamchilik bilan bog'liq - xarajat. Shuning uchun, tanlashda siz o'ylashingiz kerak - kundalik foydalanishda bunday yuqori aniqlik kerakmi? Bundan tashqari, oddiy avtomobil ixlosmandlari uchun qaysi navigatsiya tizimidan foydalanish juda muhim emas - rus yoki amerikalik. GPS ham, GLONASS ham sizni yo'qotishingizga yo'l qo'ymaydi va sizni kerakli manzilga olib boradi.

NAVIGASYON RADIOSIGNALI

Tizim qanday ishlaydi
navigatsiya

NAVIGATION XABAR

KOORDINATSIYA TIZIMLARI

ANIKLIKNI PASADIRISHGA TA'sir etuvchi OMILLAR

VAQT TIZIMLARI

NAVIGATSIYA ANGILIGINI ORTASHTIRISH

Sun'iy yo'ldosh navigatsiya tizimining asosiy elementlari

Kosmik segment

Navigatsiya sun'iy yo'ldoshlaridan tashkil topgan kosmik segment - bu bir vaqtning o'zida katta hajmdagi xizmat ma'lumotlarini uzatuvchi radionavigatsiya signallari manbalari to'plami. Har bir sun'iy yo'ldoshning asosiy vazifalari iste'molchilarning navigatsiyani aniqlash va sun'iy yo'ldoshning bort tizimlarini boshqarish uchun zarur bo'lgan radio signallarini shakllantirish va chiqarishdir.

Er segmenti

Yer segmentiga kosmodrom, qo'mondonlik-o'lchov majmuasi va boshqaruv markazi kiradi. Kosmodrom navigatsiya tizimini dastlabki joylashtirish vaqtida sun’iy yo‘ldoshlarni kerakli orbitalarga chiqarishni, shuningdek, sun’iy yo‘ldoshlarning ishlamay qolishi yoki tugashi bilan ularni davriy ravishda to‘ldirishni ta’minlaydi. Kosmodromning asosiy ob'ektlari - texnik holati va uchirish majmuasi. Texnik holat raketalar va sun'iy yo'ldoshlarni qabul qilish, saqlash va yig'ish, ularni sinovdan o'tkazish, yonilg'i quyish va joylashtirishni ta'minlaydi. Uchirish kompleksining vazifalariga quyidagilar kiradi: tashuvchini navigatsiya sun'iy yo'ldoshi bilan uchirish maydonchasiga etkazib berish, ishga tushirish tizimiga o'rnatish, parvoz oldidan sinovlar, tashuvchiga yonilg'i quyish, yo'l-yo'riq va uchirish.

Qo'mondonlik-o'lchov majmuasi navigatsiya sun'iy yo'ldoshlarini navigatsiya seanslarini o'tkazish, shuningdek ularni kosmik kema sifatida kuzatish va boshqarish uchun zarur bo'lgan xizmat ma'lumotlari bilan ta'minlashga xizmat qiladi.

Kosmodrom va qo'mondonlik-o'lchov majmuasi bilan axborot-nazorat radio aloqalari bilan bog'langan boshqaruv markazi sun'iy yo'ldosh navigatsiya tizimining barcha elementlarining ishlashini muvofiqlashtiradi.

Foydalanuvchi segmenti

Foydalanuvchi segmenti iste'molchi uskunalarini o'z ichiga oladi. U navigatsiya sun'iy yo'ldoshlaridan signallarni qabul qilish, navigatsiya parametrlarini o'lchash va jarayonni o'lchash uchun mo'ljallangan. Navigatsiya muammolarini hal qilish uchun iste'molchi uskunasiga maxsus o'rnatilgan kompyuter taqdim etiladi. Mavjud iste'molchi jihozlarining xilma-xilligi yer, dengiz, aviatsiya va kosmik (yaqin fazoda) iste'molchilarning ehtiyojlarini qondiradi.

Navigatsiya tizimi qanday ishlaydi

Zamonaviy sun'iy yo'ldosh navigatsiyasi navigatsiya sun'iy yo'ldoshlari va iste'molchi o'rtasida kiruvchi masofani o'lchash printsipidan foydalanishga asoslangan. Bu shuni anglatadiki, sun'iy yo'ldosh koordinatalari haqidagi ma'lumotlar navigatsiya signalining bir qismi sifatida iste'molchiga uzatiladi. Shu bilan birga (sinxron ravishda) navigatsiya sun'iy yo'ldoshlarigacha bo'lgan masofani o'lchash amalga oshiriladi. Diapazonlarni o'lchash usuli sun'iy yo'ldoshdan qabul qilingan signalning iste'molchi uskunasi tomonidan ishlab chiqarilgan signalga nisbatan vaqt kechikishlarini hisoblashga asoslangan.

Rasmda to'rttagacha navigatsiya sun'iy yo'ldoshlarining diapazoni o'lchovlari asosida x, y, z koordinatalari bilan iste'molchining joylashgan joyini aniqlash diagrammasi ko'rsatilgan. Rangli yorqin chiziqlar markazda sun'iy yo'ldoshlari bo'lgan doiralarni ko'rsatadi. Doiralarning radiuslari haqiqiy diapazonlarga mos keladi, ya'ni. sun'iy yo'ldoshlar va iste'molchi o'rtasidagi haqiqiy masofalar. Rangli xira chiziqlar - bu o'lchangan diapazonlarga to'g'ri keladigan radiusli doiralar bo'lib, ular haqiqiylardan farq qiladi va shuning uchun psevdoranjlar deb ataladi. Haqiqiy diapazon pseudorrangedan yorug'lik tezligi va soat tezligi b mahsulotiga teng miqdorda farq qiladi, ya'ni. iste'molchi soatining tizim vaqtiga nisbatan ofset miqdori. Rasmda iste'molchi soati ofseti noldan katta bo'lgan holat ko'rsatilgan - ya'ni iste'molchi soati tizim vaqtidan oldinda, shuning uchun o'lchangan psevdo-diapazonlar haqiqiy diapazonlardan kamroq.

Ideal holda, o'lchovlar aniq amalga oshirilganda va sun'iy yo'ldoshlar va iste'molchining soat ko'rsatkichlari mos kelganda, iste'molchining kosmosdagi o'rnini aniqlash uchun uchta navigatsiya sun'iy yo'ldoshini o'lchash kifoya.

Aslida, iste'molchining navigatsiya uskunasiga kiritilgan soatlar navigatsiya sun'iy yo'ldoshlaridagi soatlardan farq qiladi. Keyin, navigatsiya muammosini hal qilish uchun ilgari noma'lum parametrlarga (iste'molchining uchta koordinatasi) yana bitta parametr qo'shilishi kerak - iste'molchining soati va tizim vaqti o'rtasidagi ofset. Bundan kelib chiqadiki, umumiy holatda, navigatsiya muammosini hal qilish uchun iste'molchi kamida to'rtta navigatsiya sun'iy yo'ldoshini "ko'rishi" kerak.

Koordinata tizimlari

Navigatsiya sun'iy yo'ldosh tizimlarining ishlashi uchun Yerning aylanish parametrlari, Oy va sayyoralarning fundamental efemeridlari, Yerning tortishish maydoni to'g'risidagi ma'lumotlar, atmosfera modellari, shuningdek koordinata tizimlari va ishlatilgan vaqt to'g'risidagi yuqori aniqlikdagi ma'lumotlar. talab qilinadi.

Geotsentrik koordinata tizimlari - kelib chiqishi Yerning massa markaziga to'g'ri keladigan koordinatalar tizimi. Ular, shuningdek, umumiy er usti yoki global deyiladi.

Global koordinata tizimlarini qurish va saqlash uchun kosmik geodeziyaning to'rtta asosiy usuli qo'llaniladi:

• juda uzoq asosiy radio interferometriya (VLBI),
• kosmik kemaning lazer diapazoni (SLR),
• Doppler o'lchash tizimlari (DORIS),
• GLONASS va boshqa GNSS kosmik kemalarining navigatsiya o'lchovlari.

Xalqaro er usti koordinatalari tizimi (ITRF) er usti koordinatalari tizimi hisoblanadi.

Zamonaviy navigatsiya sun'iy yo'ldosh tizimlari turli xil, odatda milliy koordinata tizimlaridan foydalanadi.

Vaqt tizimlari

Hal qilinayotgan vazifalarga muvofiq, ikki turdagi vaqt tizimlari qo'llaniladi: astronomik va atomik.

Astronomik vaqt tizimlari Yerning kunlik aylanishiga asoslanadi. Astronomik vaqt shkalalarini yaratish uchun standart samoviy sferadagi vaqt o'lchanadigan nuqtaga qarab quyosh yoki yulduz kuni hisoblanadi.

Universal vaqt UT(Umumjahon vaqti) - Grinvich meridianidagi oʻrtacha quyosh vaqti.

Muvofiqlashtirilgan universal vaqt UTC atom vaqti bilan sinxronlashtiriladi va fuqarolik vaqti asoslangan xalqaro standartdir.

Atom vaqti(TAI) - vaqt, uning o'lchovi bir energiya holatidan ikkinchisiga o'tish paytida atomlar yoki molekulalar tomonidan chiqariladigan elektromagnit tebranishlarga asoslanadi. 1967 yilda Og'irliklar va o'lchovlar Bosh konferentsiyasida atom soniyasi seziy-133 atomining 2S1/2 asosiy holatining F=4, M=0 va F=3, M=0 yuqori nozik darajalari o'rtasidagi o'tishni ifodalaydi. , tashqi maydonlar tomonidan bezovtalanmaydi va bu chastotaga bu o'tish 9,192,631,770 Gerts qiymatiga ega.

Sun'iy yo'ldosh radio navigatsiya tizimi butun Yerga yaqin fazoni qamrab olgan va o'ziga xos tizim vaqtida ishlaydi. GNSSda muhim o'rin quyi tizimlarni vaqtni sinxronlashtirish muammosiga beriladi. Vaqtni sinxronlashtirish barcha navigatsiya sun'iy yo'ldoshlaridan signallarni chiqarishning ma'lum ketma-ketligini ta'minlash uchun ham muhimdir. Bu passiv masofa o'lchagich (psevdorangometr) o'lchash usullaridan foydalanish imkonini beradi. Erga asoslangan qo'mondonlik-o'lchov kompleksi barcha navigatsiya kosmik kemalarining vaqt shkalalarini ularni solishtirish va tuzatish (to'g'ridan-to'g'ri va algoritmik) orqali sinxronlashtirishni ta'minlaydi.

Navigatsiya radio signallari

Navigatsiya radio signallari

Sun'iy yo'ldosh radio navigatsiya tizimlarida ishlatiladigan signallarning turlari va parametrlarini tanlashda bir qator talablar va shartlar hisobga olinadi. Signallar signalning kelishi (kechikish) vaqtini va uning Doppler chastotasini o'lchashda yuqori aniqlikni va navigatsiya xabarini to'g'ri dekodlashning yuqori ehtimolini ta'minlashi kerak. Shuningdek, turli xil navigatsiya kosmik kemalarining signallari iste'molchilarning navigatsiya uskunalari bilan ishonchli tarzda ajralib turishi uchun signallar o'zaro bog'liqlikning past darajasiga ega bo'lishi kerak. Bundan tashqari, GNSS signallari ajratilgan chastota diapazonidan past darajadagi diapazondan tashqari radiatsiya bilan eng samarali foydalanishi va yuqori shovqin immunitetiga ega bo'lishi kerak.

Deyarli barcha mavjud navigatsiya sun'iy yo'ldosh tizimlari, Hindiston NAVIC tizimidan tashqari, signallarni uzatish uchun L diapazonidan foydalanadi NAVIC tizimi qo'shimcha ravishda S diapazonidagi signallarni chiqaradi.

Turli xil navigatsiya sun'iy yo'ldosh tizimlari egallagan diapazonlar

Modulyatsiya turlari

Sun'iy yo'ldosh navigatsiya tizimlarining rivojlanishi bilan radio signal modulyatsiyasining turlari o'zgardi.
Ko'pgina navigatsiya tizimlari dastlab faqat ikkilik (ikki pozitsiyali) fazali modulyatsiya - FM-2 (BPSK) bilan signallardan foydalangan. Hozirgi vaqtda sun'iy yo'ldosh navigatsiyasi BOC (Binary Offset Carrier) signallari deb ataladigan modulyatsiya qiluvchi funktsiyalarning yangi sinfiga o'tishni boshladi.

BOC signallari va PM-2 signallari o'rtasidagi asosiy farq shundaki, modulyatsiya qiluvchi PSP BOC signalining belgisi to'rtburchaklar video impuls emas, balki ma'lum bir doimiy sonli davrlarni o'z ichiga olgan meander tebranish segmenti bo'ladi. Shuning uchun, BOC modulyatsiyalangan signallar ko'pincha meander shovqinga o'xshash signallar deb ataladi.

BOC modulyatsiyalangan signallardan foydalanish potentsial o'lchov aniqligini va kechikish ruxsatini oshiradi. Shu bilan birga, an'anaviy va yangi signallardan foydalanadigan navigatsiya tizimlari birgalikda ishlaganda o'zaro shovqin darajasi kamayadi.

Navigatsiya xabari

Har bir sun'iy yo'ldosh yerni boshqarish stantsiyalaridan navigatsiya ma'lumotlarini oladi, u navigatsiya xabarining bir qismi sifatida foydalanuvchilarga qaytariladi. Navigatsiya xabari foydalanuvchining joylashuvini aniqlash va uning vaqt shkalasini milliy ma'lumotnoma bilan sinxronlashtirish uchun zarur bo'lgan har xil turdagi ma'lumotlarni o'z ichiga oladi.

Navigatsiya xabari ma'lumotlarining turlari

• Sun'iy yo'ldosh koordinatalarini etarli darajada aniqlik bilan hisoblash uchun zarur bo'lgan efemeris ma'lumotlari
• Navigatsiya o'lchovlari paytida kosmik kemaning vaqt o'zgarishini hisobga olish uchun tizim vaqt shkalasiga nisbatan bortdagi vaqt shkalasining farqlanishidagi xato
• Iste'molchini sinxronlashtirish muammosini hal qilish uchun navigatsiya tizimining vaqt shkalasi va milliy vaqt shkalasi o'rtasidagi nomuvofiqlik
• Aniqlangan nosozliklari bo'lgan sun'iy yo'ldoshlarni navigatsiya yechimidan tezda chiqarib tashlash uchun sun'iy yo'ldoshning holati to'g'risidagi ma'lumotlar bilan yaroqlilik ko'rsatkichlari
• Sun'iy yo'ldosh harakatining uzoq muddatli taxminiy prognozi va o'lchovlarni rejalashtirish uchun yulduz turkumidagi barcha sun'iy yo'ldoshlarning orbitalari va holati to'g'risidagi ma'lumotlar bilan almanax.
• Ionosferada signal tarqalishining kechikishi bilan bog'liq navigatsiyani o'lchash xatolarini qoplash uchun bitta chastotali qabul qiluvchilar uchun zarur bo'lgan ionosfera modeli parametrlari
• Turli koordinata tizimlarida iste'molchi koordinatalarini aniq qayta hisoblash uchun erning aylanish parametrlari

Muvaffaqiyatlilik atributlari nosozlik aniqlanganda bir necha soniya ichida yangilanadi. Efemerlar va vaqt parametrlari, qoida tariqasida, har yarim soatda bir martadan ko'p bo'lmagan holda yangilanadi. Bundan tashqari, turli tizimlar uchun yangilanish davri juda farq qiladi va to'rt soatga yetishi mumkin, almanax esa kuniga bir martadan ko'p bo'lmagan yangilanadi.

O'z mazmuniga ko'ra, navigatsiya xabari operativ va operatsion bo'lmagan ma'lumotlarga bo'linadi va raqamli axborot oqimi (DI) shaklida uzatiladi. Dastlab, barcha navigatsiya sun'iy yo'ldosh tizimlari "superframe / ramka / chiziq / so'z" strukturasidan foydalangan. Bu struktura bilan DI oqimi uzluksiz takrorlanuvchi superfreymlar ko'rinishida hosil bo'ladi, superfreym bir nechta ramkalardan, ramka bir nechta chiziqlardan iborat.
"Superframe/ramka/chiziq/so'z" tuzilishiga muvofiq BEIDOU, GALILEO (E6dan tashqari), GPS (LNAV ma'lumotlari, L1) va GLONASS chastota bo'linish signallari signallari yaratildi. Tizimga qarab, superfreymlar, ramkalar va chiziqlar o'lchamlari farq qilishi mumkin, ammo shakllanish printsipi o'xshash bo'lib qoladi.

Ko'pgina signallar endi moslashuvchan string tuzilishidan foydalanadi. Ushbu tuzilmada navigatsiya xabari har xil turdagi chiziqlarning o'zgaruvchan oqimi sifatida shakllanadi. Har bir chiziq turi o'ziga xos tuzilishga ega va ma'lum turdagi ma'lumotlarni o'z ichiga oladi (yuqorida sanab o'tilgan). NAP oqimdan keyingi qatorni tanlaydi, uning turini aniqlaydi va turiga muvofiq ushbu qatordagi ma'lumotlarni tanlaydi.

Navigatsiya xabarining moslashuvchan string tuzilishi ma'lumotlarni uzatish kanali sig'imidan ancha samarali foydalanish imkonini beradi. Ammo moslashuvchan simli tuzilishga ega bo'lgan navigatsiya xabarining asosiy afzalligi uning orqaga qarab muvofiqlik printsipini saqlab qolgan holda evolyutsion modernizatsiya qilish imkoniyatidir. Shu maqsadda, NAP ishlab chiquvchilari uchun ICD, agar navigatsiya xabaridagi NAP noma'lum turdagi satrlarga duch kelsa, ularni e'tiborsiz qoldirishi kerakligini alohida ta'kidlaydi. Bu sizga GNSS modernizatsiyasi jarayonida oldingi mavjud string turlariga yangi turlarga ega satrlarni qo'shish imkonini beradi. Ilgari chiqarilgan NAP yangi turdagi chiziqlarni e'tiborsiz qoldiradi va shuning uchun GNSSni modernizatsiya qilish jarayonida kiritilgan yangiliklardan foydalanmaydi, lekin uning ishlashi buzilmaydi.
GLONASS kodini taqsimlash signali xabarlari qatorli tuzilishga ega.

Aniqlikning pasayishiga ta'sir qiluvchi omillar

Iste'molchining uning koordinatalari, tezligi va vaqtini aniqlashning to'g'riligiga ko'plab omillar ta'sir qiladi, ularni toifalarga bo'lish mumkin:

1. Kosmik kompleks uskunalar tomonidan kiritilgan tizim xatolar

   Sun'iy yo'ldoshning bort uskunasi va erdagi GNSS boshqaruv kompleksining ishlashi bilan bog'liq xatolar, asosan, vaqt chastotasi va efemerni qo'llab-quvvatlashning nomukammalligi bilan bog'liq.

2. Kosmik kemadan iste'molchiga signalning tarqalish yo'lida yuzaga keladigan xatolar

   Xatolar radio signallarining Yer atmosferasida tarqalish tezligining ularning vakuumda tarqalish tezligidan farqi, shuningdek, tezlikning atmosferaning turli qatlamlarining fizik xususiyatlariga bog'liqligi bilan bog'liq.

3. Iste'molchi uskunalarida yuzaga keladigan xatolar

   Uskuna xatolari APdagi radio signalining apparat kechikishidagi tizimli xatolarga va shovqin va iste'molchi dinamikasidan kelib chiqadigan tebranish xatolariga bo'linadi.

Bundan tashqari, navigatsiya sun'iy yo'ldoshlari va iste'molchining nisbiy joylashuvi navigatsiya vaqtini aniqlashning aniqligiga sezilarli ta'sir qiladi.
Deb atalmish geometrik omil D S yoki geometriya koeffitsienti. Ingliz tilidagi adabiyotlarda GDOP belgisi qo'llaniladi - Geometrik aniqlikning aldanishi.
Geometrik omil D S o'lchov aniqligi necha marta kamayishini ko'rsatadi va quyidagi parametrlarga bog'liq:

• G p - GNSS iste'molchisining kosmosdagi joylashishini aniqlashning aniqligining geometrik omili.
  PDOP ga to'g'ri keladi - aniqlikning pozitsiyasi aldanishi.
• G g - GNSS iste'molchisining gorizontal joylashishini aniqlashning aniqligining geometrik omili.
  HDOP ga mos keladi - aniqlikning gorizontal aldanishi.
• Gv - GNSS iste'molchisining vertikal joylashishini aniqlashning aniqligining geometrik omili.
  VDOP ga mos keladi - Vertikal aniqlik aldashi.
• Gt - GNSS iste'molchisining soat ko'rsatkichlarini tuzatishni aniqlashning aniqligining geometrik omili.
  TDOP ga to'g'ri keladi - aniqlikning vaqt aldanishi.

Yaxshilangan navigatsiya aniqligi

Hozirda mavjud bo'lgan global navigatsiya sun'iy yo'ldosh tizimlari (GNSS) GPS va GLONASS iste'molchilarning keng doirasi uchun navigatsiya xizmatlariga bo'lgan ehtiyojni qondirish imkonini beradi. Ammo yuqori navigatsiya aniqligini talab qiladigan bir qator vazifalar mavjud. Bu vazifalarga quyidagilar kiradi: samolyotning uchishi, yaqinlashishi va qo'nishi, qirg'oq suvlarida navigatsiya, vertolyotlar va avtomobillarning navigatsiyasi va boshqalar.

Navigatsiyani aniqlashning aniqligini oshirishning klassik usuli bu differentsial (nisbiy) aniqlash rejimidan foydalanishdir.

Differensial rejim ma'lum koordinatali nuqtalarda joylashgan bir yoki bir nechta asosiy qabul qiluvchilardan foydalanishni o'z ichiga oladi, ular iste'molchi qabul qiluvchi (mobil yoki mobil) bilan bir vaqtning o'zida bir xil sun'iy yo'ldoshlardan signallarni qabul qiladi.

Navigatsiyani aniqlashning aniqligini oshirish, iste'molchi va asosiy qabul qiluvchilarning navigatsiya parametrlarini o'lchash xatolarining o'zaro bog'liqligi tufayli erishiladi. O'lchangan parametrlardagi farqlarni shakllantirishda ushbu xatolarning aksariyati qoplanadi.

Differensial usul mos yozuvlar nuqtasining koordinatalarini bilishga asoslanadi - boshqaruv va tuzatish stantsiyasi (CCS) yoki mos yozuvlar stantsiyalari tizimi, ularga nisbatan navigatsiya sun'iy yo'ldoshlariga psevdo-diapazonlarni aniqlash uchun tuzatishlar hisoblanishi mumkin. Agar ushbu tuzatishlar iste'molchi uskunasida hisobga olinsa, hisob-kitoblarning aniqligi, xususan, koordinatalar o'nlab marta oshirilishi mumkin.

Katta mintaqa uchun differentsial rejimni ta'minlash uchun - masalan, Rossiya, Evropa mamlakatlari, AQSh uchun - tuzatuvchi differentsial tuzatishlarni uzatish geostatsionar sun'iy yo'ldoshlar yordamida amalga oshiriladi. Ushbu yondashuvni amalga oshiradigan tizimlar keng oraliqli differentsial tizimlar deb ataladi.

GPS sun'iy yo'ldosh navigatsiyasi uzoq vaqtdan beri joylashishni aniqlash tizimlarini yaratish uchun standart bo'lib kelgan va turli trekerlar va navigatorlarda faol qo'llaniladi. Arduino loyihalarida GPS nazariy asoslarni bilishni talab qilmaydigan turli modullar yordamida birlashtirilgan. Ammo haqiqiy muhandis ushbu texnologiyaning imkoniyatlari va cheklovlarini yaxshiroq tushunish uchun GPS printsipi va ishlashini tushunishga qiziqishi kerak.

GPS ishlash sxemasi

GPS - bu AQSh Mudofaa vazirligi tomonidan ishlab chiqilgan sun'iy yo'ldosh navigatsiya tizimi bo'lib, aniq koordinatalar va vaqtni aniqlaydi. Har qanday ob-havo sharoitida Yerning istalgan nuqtasida ishlaydi. GPS uch qismdan iborat - sun'iy yo'ldoshlar, Yerdagi stantsiyalar va signal qabul qiluvchilar.

Sun'iy yo'ldosh navigatsiya tizimini yaratish g'oyasi o'tgan asrning 50-yillarida paydo bo'lgan. Sovet sun'iy yo'ldoshlarining uchirilishini kuzatayotgan amerikalik olimlar guruhi sun'iy yo'ldosh yaqinlashganda, signal chastotasi o'sib borishini va uzoqlashganda pasayishini payqashdi. Bu Yerdagi koordinatalarini bilgan holda sun'iy yo'ldoshning o'rni va tezligini o'lchash mumkinligini tushunish imkonini berdi va aksincha. Sun'iy yo'ldoshlarning past Yer orbitasiga chiqarilishi navigatsiya tizimining rivojlanishida katta rol o'ynadi. Va 1973 yilda DNSS (NavStar) dasturi yaratildi, ushbu dastur doirasida sun'iy yo'ldoshlar o'rta Yer orbitasiga chiqarildi. Dastur o'zining GPS nomini xuddi shu 1973 yilda oldi.

GPS tizimi hozirda nafaqat harbiy sohada, balki fuqarolik maqsadlarida ham qo'llanilmoqda. GPS-ni qo'llashning ko'plab sohalari mavjud:

• Mobil aloqa;
• Plitalar tektonikasi - plitalar tebranishlarini kuzatish;
• Seysmik faollikni aniqlash;
• Transportni sun'iy yo'ldosh orqali kuzatish - siz transportning holatini, tezligini kuzatishingiz va ularning harakatini boshqarishingiz mumkin;
• Geodeziya - yer uchastkalarining aniq chegaralarini aniqlash;
• kartografiya;
• Navigatsiya;
• O'yinlar, geotagging va boshqa ko'ngilochar joylar.

Tizimning eng muhim kamchiligi ma'lum sharoitlarda signalni qabul qila olmaslik deb hisoblanishi mumkin. GPS ish chastotalari dekimetr to'lqin uzunligi oralig'ida. Bu baland bulutlar va zich daraxt barglari tufayli signal darajasining pasayishiga olib keladi. Radio manbalari, jammerlar va kamdan-kam hollarda hatto magnit bo'ronlari ham normal signal uzatilishiga xalaqit berishi mumkin. Ma'lumotni aniqlashning aniqligi qutbli hududlarda yomonlashadi, chunki sun'iy yo'ldoshlar Yerdan past ko'tariladi.

GPS holda navigatsiya

Olingan tenglamalarga o'zgartirishlar sun'iy yo'ldoshning hisoblangan va haqiqiy pozitsiyasi o'rtasidagi nomuvofiqlik bilan kiritiladi. Buning natijasida yuzaga keladigan xato efemeris deb ataladi va 1 dan 5 metrgacha. Interferentsiya, atmosfera bosimi, namlik, harorat, ionosfera va atmosferaning ta'siri ham hissa qo'shadi. Barcha xatolarning umumiyligi xatoni 100 metrga etkazishi mumkin. Ba'zi xatolarni matematik tarzda yo'q qilish mumkin.

Barcha xatolarni kamaytirish uchun differentsial GPS rejimidan foydalaning. Unda qabul qiluvchi radiokanal orqali tayanch stansiyadan koordinatalarga barcha kerakli tuzatishlarni oladi. Yakuniy o'lchov aniqligi 1-5 metrga etadi. Differensial rejimda olingan ma'lumotlarni tuzatishning 2 usuli mavjud - bu koordinatalarning o'zini tuzatish va navigatsiya parametrlarini tuzatish. Birinchi usuldan foydalanish noqulay, chunki barcha foydalanuvchilar bir xil sun'iy yo'ldoshlar yordamida ishlashi kerak. Ikkinchi holda, joylashuvni aniqlash uskunasining murakkabligi sezilarli darajada oshadi.

O'lchov aniqligini 1 sm gacha oshiradigan tizimlarning yangi klassi mavjud yo'ldoshlarga yo'nalishlar orasidagi burchak aniqlikka katta ta'sir ko'rsatadi. Kattaroq burchak ostida joylashuv aniqroq aniqlanadi.

O'lchov aniqligi AQSh Mudofaa vazirligi tomonidan sun'iy ravishda kamaytirilishi mumkin. Buning uchun navigatsiya qurilmalarida maxsus S/A rejimi o'rnatilgan - cheklangan kirish. Aniq koordinatalarni aniqlashda dushmanga ustunlik bermaslik uchun rejim harbiy maqsadlarda ishlab chiqilgan. 2000 yil may oyidan boshlab cheklangan kirish rejimi bekor qilindi.

Barcha xato manbalarini bir necha guruhlarga bo'lish mumkin:

• Orbitani hisoblashda xatolik;
• Qabul qiluvchi bilan bog'liq xatolar;
• To'siqlardan signalni bir necha marta aks ettirish bilan bog'liq xatolar;
• Ionosfera, troposfera signallarining kechikishi;
• Sun'iy yo'ldoshlarning geometriyasi.

Asosiy xususiyatlar

GPS tizimi 24 ta sun'iy Yer sun'iy yo'ldoshlarini, yerdagi kuzatuv stantsiyalari tarmog'ini va navigatsiya qabul qiluvchilarni o'z ichiga oladi. Kuzatuv stantsiyalari orbital parametrlarni aniqlash va kuzatish, ballistik xususiyatlarni hisoblash, harakat traektoriyalaridan og'ishlarni sozlash va kosmik kemadagi uskunalarni kuzatish uchun talab qilinadi.

GPS navigatsiya tizimlarining xususiyatlari:

• Sun'iy yo'ldoshlar soni - 26, 21 asosiy, 5 zaxira;
• Orbital tekisliklar soni – 6;
• Orbita balandligi - 20 000 km;
• Sun'iy yo'ldoshlarning xizmat qilish muddati - 7,5 yil;
• Ishlash chastotalari – L1=1575,42 MGts; L2=12275,6 MGts, quvvati mos ravishda 50 Vt va 8 Vt;
• Navigatsiyani aniqlashning ishonchliligi 95% ni tashkil qiladi.

Navigatsiya qabul qiluvchilarining bir nechta turlari mavjud - portativ, statsionar va samolyot. Qabul qiluvchilar ham bir qator parametrlar bilan tavsiflanadi:

• Kanallar soni - zamonaviy qabul qiluvchilar 12 dan 20 tagacha kanallardan foydalanadilar;
• Antenna turi;
• Kartografik yordamning mavjudligi;
• Displey turi;
• Qo'shimcha funktsiyalar;
• Har xil texnik xususiyatlar - materiallar, kuch, namlikdan himoya qilish, sezgirlik, xotira hajmi va boshqalar.

Navigatorning ishlash printsipi shundan iboratki, birinchi navbatda qurilma navigatsiya sun'iy yo'ldoshi bilan aloqa o'rnatishga harakat qiladi. Ulanish o'rnatilishi bilan almanax uzatiladi, ya'ni bir xil navigatsiya tizimida joylashgan sun'iy yo'ldoshlarning orbitalari haqidagi ma'lumotlar. To'g'ri pozitsiyani olish uchun faqat bitta sun'iy yo'ldosh bilan aloqa etarli emas, shuning uchun qolgan sun'iy yo'ldoshlar o'zlarining efemerlarini navigatorga uzatadilar, bu esa og'ishlar, buzilish koeffitsientlari va boshqa parametrlarni aniqlash uchun zarurdir.

GPS-navigatorning sovuq, issiq va issiq boshlanishi

Navigatorni birinchi marta yoqsangiz yoki uzoq tanaffusdan so'ng, ma'lumotlarni uzoq kutish boshlanadi. Uzoq kutish vaqti almanax va efemerlarning navigator xotirasida yo'qligi yoki eskirganligi bilan bog'liq, shuning uchun qurilma ma'lumotlarni olish yoki yangilash uchun bir qator harakatlarni bajarishi kerak. Kutish vaqti yoki sovuq boshlash vaqti deb ataladigan vaqt turli ko'rsatkichlarga bog'liq - qabul qiluvchining sifati, atmosfera holati, shovqin, ko'rish zonasidagi sun'iy yo'ldoshlar soni.

Ishni boshlash uchun navigator quyidagilarni bajarishi kerak:

• Sun'iy yo'ldoshni toping va u bilan aloqa o'rnating;
• almanaxni qabul qiling va uni xotirada saqlang;
• Sun'iy yo'ldoshdan efemerlarni qabul qiling va uni saqlang;
• Yana uchta sun'iy yo'ldoshni toping va ular bilan aloqa o'rnating, ulardan efemerlarni oling;
• Efemer va sun'iy yo'ldosh joylashuvi yordamida koordinatalarni hisoblang.

Ushbu butun tsikldan o'tgandan keyingina qurilma ishlay boshlaydi. Bunday ishga tushirish deyiladi sovuq boshlanish.

Issiq boshlanish sovuqdan sezilarli darajada farq qiladi. Navigator xotirasida allaqachon tegishli almanax va efemer mavjud. Almanak ma'lumotlari 30 kun davomida amal qiladi, efemer ma'lumotlari 30 daqiqa davomida amal qiladi. Bundan kelib chiqadiki, qurilma qisqa vaqtga o'chirilgan. Issiq ishga tushirish bilan algoritm oddiyroq bo'ladi - qurilma sun'iy yo'ldosh bilan aloqa o'rnatadi, agar kerak bo'lsa, efemerni yangilaydi va joylashuvni hisoblab chiqadi.

Issiq boshlanish bor - bu holda almanax joriy, ammo efemerni yangilash kerak. Bu issiq boshlashdan ko'ra bir oz ko'proq vaqt talab etadi, lekin sovuq boshlashdan sezilarli darajada kamroq.

Uy qurilishi GPS modullarini sotib olish va ulardan foydalanish bo'yicha cheklovlar

Rossiya qonunchiligi ishlab chiqaruvchilardan qabul qiluvchini aniqlashning aniqligini kamaytirishni talab qiladi. Qo'pol bo'lmagan aniqlik bilan ishlash faqat foydalanuvchi ixtisoslashgan litsenziyaga ega bo'lgan taqdirdagina amalga oshirilishi mumkin.

Rossiya Federatsiyasida maxfiy ma'lumotlarni olish uchun mo'ljallangan maxsus texnik vositalar (STS NPI) taqiqlanadi. Bular qatoriga GPS-trekerlar kiradi, ular transport vositalari va boshqa obyektlarning harakatini yashirin nazorat qilish uchun ishlatiladi. Noqonuniy texnik qurilmaning asosiy xususiyati uning maxfiyligidir. Shuning uchun, qurilmani sotib olishdan oldin, siz uning xususiyatlarini, tashqi ko'rinishini, yashirin funktsiyalar mavjudligini diqqat bilan o'rganishingiz, shuningdek, zarur muvofiqlik sertifikatlarini ko'rib chiqishingiz kerak.

Qurilma qanday shaklda sotilishi ham muhimdir. Demontaj qilinganda, qurilma STS NPI ga tegishli bo'lmasligi mumkin. Ammo yig'ilganda, tayyor qurilma allaqachon taqiqlangan deb tasniflanishi mumkin.