Спутниковая навигационная система GPS была изначально разработана США для использования в военных целях. Предназначение данной системы – обеспечение навигации на всей территории земного шара: не только на суше, но и на море и в воздухе. Используя навигационные сигналы, любой человек может определить свое текущее местоположение с высокой точностью, вплоть до 3-10 метров. Фактически, это дало мощный импульс для развития бытовой навигационной аппаратуры, снижению ее стоимости, и активной популяризации среди пользователей.
При включении GPS-приемник должен определить, в какой части земного шара он находится, какое текущее время и какие спутники доступны. Для этого он начинает сканировать частотный диапазон в поисках нужных сигналов.
Чтобы определить местоположение, GPS-приемник сравнивает время отправки сигнала спутником со временем его получения на Земле – эта разница говорит приемнику о расстоянии до конкретного спутника. Если добавить к этому информацию о расстоянии, измеренном до нескольких других спутников, то можно определить свое местоположение.
Точное положение спутников известно из данных, передаваемых в навигационных сообщениях.
Информация, передаваемая каждым спутником:
Информация эфемерид и альманаха постоянно корректируется. Это происходит один раз (а при необходимости и более) в сутки.
Время «старта», необходимое навигационному приемнику на определение позиции после включения, зависит от имеющейся в памяти начальной информации. Выделяются следующие режимы старта приемника:
«Холодный» старт приемника может быть связан не только с его длительным бездействием, но перемещением на большое расстояние в выключенном состоянии. Во время «холодного» старта приемник сканирует весь диапазон возможных значений частот и временных задержек навигационных сигналов. После того, как сигнал хотя бы от одного спутника будет получен и разобран, приемник будет иметь полную информацию об альманахе всей спутниковой группы и перейдет к «теплому» старту.
При «теплом» старте приемник, включенный после шести часов бездействия, начнет поиск сигналов спутников, используя значение текущего времени и данные, хранящегося в памяти альманаха. Будет осуществляться поиск только тех спутников, которых, по теоретическим расчетам находятся в видимом полушарии и должны быть доступны приемнику.
«Горячий» старт связан с кратковременным выключением приемника (до 6 часов) и не требует длительного времени на определение позиции. Если на момент включения приемника видимыми остались менее 3-и спутников со «свежими» эфемеридами, то для определения позиции потребуется некоторое время на сбор данных эфемерид нового спутника.
В мобильных терминалах СКАУТ используется GPS/Глонасс модуль MGGS2217.
Среднее время до первого определения местоположения:
Не следует забывать, что указанное время характерно для самого приемника и, соответственно, оно увеличивается за счет старта терминала. Если всё оборудование стартует на «холодную», то к этим временным параметрам надо прибавить ещё несколько секунд на старт контроллера терминала.
Причины снижения точности определения местоположения:
Подводя итоги, нельзя однозначно заявить время, необходимое на запуск и определение местоположения навигационным оборудованием. Это зависит от многих факторов и каждый случай необходимо рассматривать индивидуально.
Номер материала: 340
Отправлено: Wed, Sep 5, 2018
Последнее обновление: Wed, Sep 5, 2018
Отправлено: Анисимов Максим Михайлович [m.anisimov@scout-gps.ru]
Online URL: https://kb.scout-gps.ru/article/Виды-стартов-навигационного-оборудования-340.html