GPS-приёмник
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
GPS-приёмник — радиоприёмное устройство для определения географических координат текущего местоположения антенны приёмника, на основе данных о временных задержках прихода радиосигналов, излучаемых спутниками группы NAVSTAR. Максимальная точность измерения составляет 3-5 метров, а при наличии корректирующего сигнала от наземной станции — до 1 мм (обычно 5-10мм) на 1 км расстояния между станциями (дифференциальный метод). Точность коммерческих GPS-навигаторов составляет от 150 метров (у старых моделей при плохой видимости спутников) до 3 метров (у новых моделей на открытом месте). Кроме того, при использовании систем WAAS/EGNOS/MSAS и местных систем передачи поправок точность может быть повышена до 1-2 метров по горизонтали.
Существуют GPS-моноблоки, имеющие собственный процессор для необходимых расчётов, а также дисплей для отображения информации, и GPS-приставки к КПК и ноутбукам. Последние также жаргонно называют GPS-мышками из-за внешнего сходства с компьютерными мышами. Помимо этих устройств для GPS-навигации используются онбордеры.
Оборудование условно делится на пользовательское и профессиональное. Профессиональное отличается качеством изготовления компонент (особенно антенн) и ПО, поддерживаемыми режимами работы (например RTK, binary data output), системами навигации (например GPS — ГЛОНАСС приёмники) и, разумеется, ценой.
Содержание |
[править] Пользовательские приёмники
Помимо собственно широты, долготы и высоты такой GPS-приёмник способен сообщить:
- точное время (некоторые приёмники имеют выход PPS);
- ориентацию по сторонам света (в моделях без встроенного компаса — только направление скорости при движении);
- высоту над уровнем моря (при условии приёма сигнала более четырёх спутников или при наличии встроенного баровысотомера);
- направление на точку с координатами, заданными пользователем;
- текущую скорость, пройденное расстояние, среднюю скорость;
- данные с информацией о состоянии дороги - пробки, дорожные работы и т.д. (в моделях, оснащённых TMC-приёмником и при наличии службы Канал автодорожных сообщений)
- текущее положение на электронной карте местности (модели, оснащённые картами).
- текущее положение относительно трека.
Информация о пути перемещения (трек) может быть скопирована в файл, а затем передана (в частности, через Интернет) другим пользователям GPS, желающим двигаться тем же маршрутом (см. GPS трекер).
При использовании GPS-приставки информация выводится на КПК, сотовый телефон или компьютер, к которому подключена эта приставка с помощью навигационного программного обеспечения. Физически соединение, как правило, осуществляется через последовательный порт (RS-232, USB, Bluetooth). Для связи GPS-приёмника с компьютером может использоваться двоичный протокол производителя приёмника (Garmin, Magellan и другие), при этом абсолютное большинство GPS-приёмников поддерживают обмен информацией с помощью текстового протокола NMEA.
[править] Карты в GPS-приёмниках
Наличие карты существенно улучшает пользовательские характеристики приёмника. Приёмники с картами показывают положение не только самого приёмника, но и объектов вокруг него.
Все электронные GPS-карты можно поделить на два основных типа — векторные и растровые.
Растровые карты — это самый простой и доступный тип карт. Фактически это изображение местности, к которому привязываются географические координаты. Масштаб растровой карты напрямую зависит от исходного варианта; или это фотография со спутника, или отсканированная бумажная карта. В России лучше всего представлены растровые карты крупных городов, для других районов карты найти проблематично. Также есть проблема привязки координат карты к координатам, выдаваемым приёмником.
Векторные карты представляют собой базу данных, где хранится информация об объектах, их характеристиках и взаимном месторасположении, географических координатах и прочем. В картах могут храниться разнообразные характеристики местности: горы, реки, озера, впадины, дороги, мосты, уровни антропогенных загрязнений, типы растительности, расположение линий ЛЭП. Также многие подробные карты хранят множество таких объектов как заправки, гостиницы, кафе и рестораны, стоянки, посты дорожной полиции, запрещенные к проезду зоны, достопримечательности и памятники, культурные артефакты, больницы.
Поскольку в них не содержится объемных графических изображений, места в памяти они занимают гораздо меньше, чем растровые и быстрее работают. Безусловным преимуществом векторных карт, является возможность искать на карте конкретные дома и улицы, достопримечательности, кафе, больницы, автозаправки и прочие необходимые путешественнику места.
Еще одним плюсом является возможность дополнения карты приёмника своими собственными объектами.
Также существует возможность прокладывать маршруты — с учетом дорожных знаков, разрешённых поворотов и даже пробок. Такие карты в России есть только для Москвы, Санкт-Петербурга и Владивостока.[источник?] Их количество и качество со временем увеличится, но не быстро, так как хорошо делать карты весьма трудоемко.
[править] См. также
- NMEA (протокол выдачи информации большинства GPS-приёмников}
- Гайдфон
[править] Основные производители
Основные производители GPS чипсетов:
- Sirf
- U-blox
- Garmin
- Nemerix
- Mediatek
Основные производители приёмников для массового применения:
- Garmin
- Magellan
- Tom-Tom
- Mitac
- JJ-connect
- Navigon
Основные производители профессиональных (в т.ч. геодезических) приёмников:
