Скачать мобильное приложение под Android

Спутниковое слежение за транспортом: что представляет собой система ГЛОНАСС

Когда-то единственной полноценной системой, предоставляющей сведения о позиционировании объектов на земной поверхности, была американская GPS (Global Positioning System), Глобальная Система Позиционирования. Однако, в начале века в космосе появилась группировка российских спутников в количестве 24 штук и это событие ознаменовало появление альтернативны. ГЛОНАСС расшифровывается как Глобальная Навигационная Спутниковая Система.

Очевидно, что навигационная система облегчает любым транспортным средствам ориентирование на местности и упрощает в разы их трекинг, нахождение на карте в любой момент времени. Хорошей иллюстрацией важности такой информации служит государственная система экстренного реагирования при авариях ЭРА-ГЛОНАСС.

ЭРА-ГЛОНАСС позволяет быстро среагировать службам спасения в ситуации, когда дорога каждая секунда.

Спутник системы ГЛОНАСС

Спутник системы

Для чего предназначена система ГЛОНАСС

Главная цель системы – точное определение координат, движущихся или неподвижных объектов на поверхности земли.


Областей деятельности, в которых требуется измерять расстояния между точками на плане местности, получать представление о размерах больших объектов или отслеживать перемещение транспорта – великое множество. Особенно велика потребность в такой системе для выполнения задач навигации. Это и ориентирование отдельных людей в незнакомой местности, и прокладка маршрута с помощью различных карт для автотранспорта. Еще более востребована ГЛОНАСС для судоходства и организации авиасообщения.

На самом деле ГЛОНАСС имеет даже более широкое применение в народном хозяйстве, чем предоставление контроля за транспортными средствами. Да, отслеживание автомобилей, кораблей, самолетов на трассе, маршруте – важнейшая задача системы. Однако, спутниковая навигация используется и в строительстве, и в геологоразведке, и аварийными службами, и службами спасения, при картографировании и обычными пользователями для определения места на карте города. Вот примерный перечень задач:

  • построение геодезических сетей;
  • кадастровый учет;
  • работы по землеустройству;
  • научные исследования (сейсмоактивность, геотектоника, вулканизм, археологические и палеонтологические раскопки);
  • геомониторинг (техногенные и природные процессы);
  • навигация;
  • геодезическая поддержка строительных, предупредительных, спасательных работ;
  • информационное обеспечение диспетчерских служб;
  • автопилотирование.

Принцип работы ГЛОНАСС

Не все знают, как спутники способны указать наземному объекту его местоположение. А многие считают, что все дело в том, что сверху космическому аппарату открывается обзор большей территории. Правда значительно более любопытна. Определение координат происходит посредством измерения расстояний от точки до нескольких видимых спутников. Вычисляется результат по времени прохождения сигнала от спутника до позиционируемого приемника.

Чем больше спутников, тем с большей точностью удается вычислить координаты.

Наличие 24 спутников ГЛОНАСС на орбите позволяет распределить их поровну на каждое из полушарий. Таким образом, в любой точке на земле над горизонтом видны как минимум четыре космических аппарата, не считая запасных. Резервные спутники в случае выхода из строя одного из штатных могут быстро его заменить. Будучи резервными, они, все же работают и образуют, используя инженерию терминологию, «достаточную избыточность», повышая точность позиционирования.

Инфографика что нужно знать о ГЛОНАСС

Немного инфографики

Навигационные сигналы

Магнитные волны, посредством которых осуществляется связь, представляют собой непрерывный спектр частот. Специфическая стратегия использования отдельных свойств волнового диапазона с помощью передающего оборудования позволяет организовать множественный доступ в рамках определенного стандарта связи. Всего различают три основных подхода, получивших названия в соответствии с применяемым способом разделения каналов:

  • частотный – FDMA;
  • временной – TDMA;
  • кодовый – CDMA.

Последние три буквы схожие, в названиях, – это аббревиатура от Division Multiple Access – Разделение Множественного Доступа, а первые характеризуют технологию и понятны без перевода Frequency, Time и Code.

FDMA-сигналы

Этот способ применяют не только сотовые операторы. Он широко распространен и в других устройствах связи. Суть состоит в разделении электромагнитного спектра линии по частоте на равные или неравные полосы пропускания, симметричные или асимметричные каналы. Каждому передатчику выделяется свой частотный ресурс, который не имеет ограничений по времени использования. Для недопущения создания помех каждый канал ограничивается свободным частотным интервалом.

CDMA-сигналы

Технология использует не временной и не частотный принцип разделения ресурса. Каждому подключенному устройству, участвующему в передаче данных, выделяется индивидуальный код известный принимающей стороне, которая выделяет его из общего трафика полосы пропускания. Недостаток CDMA – необходимость для обмена информацией в сложном дорогостоящем оборудовании.

ГЛОНАСС для контроля транспорта, как работает мониторинг транспорта

Основными элементами системы являются оборудование для коммуникации со спутниками или для сотовой связи, логическое устройство обработки сложной информации и цифровые карты, на которые проецируется положение отслеживаемого транспортного средства. С помощью передачи сигнала от движущегося объекта к спутникам и, наоборот, периодически обновляются его координаты. На протяжении всего маршрута автомобиль, судно или самолет накапливает информацию о своем местонахождении в заданные моменты времени и либо передает ее диспетчерским службам, либо сохраняет в постоянной памяти до прибытия в пункт назначения.

Оборудование для мониторинга

Оборудование для мониторинга

В случае, когда мониторинг в реальном времени не обязателен, установка дорогостоящего оборудования и оплата услуг оператора сотовой связи не требуется. Появляется возможность обойтись более недорогим модулем обмена данными со спутником напрямую.

Применяется мониторинг предприятиями для решения вопросов логистики, автоматизации контроля и управления перевозками и подвижным составом.

Основные задачи:

  • помощь водителю в прокладывании маршрута;
  • отчетность соблюдения графика движения;
  • накопление статистической информации;
  • определение положения транспорта в случае аварии или угона.

Что входит в передаваемый сигнал

Прежде всего, терминалом, установленным на транспортном средстве, передается запрос на спутник. Именно так определяются координаты в пространстве. При работе в режиме реального времени через сотового оператора передается также информация с датчиков автомобиля. Так, большинство систем экстренного реагирования получают сведения о состоянии транспортного средства от установленных на нем сенсоров.

В автомобиле устанавливаются датчики:

  • расхода топлива;
  • нагрузки на оси;
  • состояния корпуса;
  • температуры.

Если речь идет о ЭРА-ГЛОНАС, обязательно передаются следующие сведения:

  1. Координаты аварийного транспорта.
  2. Скорость на момент ДТП.
  3. Вид сигнала тревоги (сработал датчик, нажата кнопка).
  4. Информация о автомобиле (марка, технические характеристики; номер).
  5. Наличие и количество ремней безопасности.

Требования к системе ЭРА-ГЛОНАСС – единый стандарт ГОСТ Р 54620–2011

Согласно нормативам ГОСТ, в автомобилях, вмещающих до 9 человек, то есть в автомобилях категории М1,1 обязательно должно быть установлено оборудование, способное различать и передать данные о типе столкновения при аварии: лобовой, боковой или задний удар, наличие опрокидывания. Также передатчик таких транспортных средств должен в случае ДТП уметь отправлять необходимые сведения в автоматическом режиме. Другие виды автомобильной техники могут быть оснащены оборудованием лишь с поддержкой ручного режима экстренной связи со спасательной службой.

Оборудование системы ЭРА-ГЛОНАСС

Оборудование системы ЭРА-ГЛОНАСС

Преимущества системы мониторинга ГЛОНАСС

Система позволяет с высокой точностью определять свое местоположение или координаты автомобиля в любой момент времени в автоматическом режиме или по запросу, не заменима для прокладки маршрута в незнакомой местности. На основе ГЛОНАСС имеется хорошо отработанная технология оповещения об аварии для экстренного реагирования ЭРА. Имеется возможность отслеживать координаты автомобиля и в случае угона.

ГЛОНАСС обладает повышенной надежностью, как система, созданная, прежде всего, для военных нужд.

Отличие системы ГЛОНАСС и системы GPS

Спутники GPS синхронизированы с вращением земли, а ГЛОНАСС перемещаются независимо. Аппараты американской системы располагаются ближе к экватору, в то время как российская более полярная. В силу таких орбит ГЛОНАСС превосходит GPS по качеству сигнала на севере. Страны, расположенные в высоких широтах, например, Швеция, Норвегия, Финляндия особенно интенсивно используют спутники российской группировки.

ГЛОНАСС GPS
Орбитальная группировка, кол-во аппаратов 24 24
Группа спутников в одной плоскости, кол-во аппаратов 8 6
Число орбит 3 4
Точность измерения, м 2-6 2-4
Площадь покрытия, % 70 (включая всю территорию России) 100
Примечание В северных широтах сигнал значительно более устойчив и уверенно принимается по сравнению с конкурентом Качество сигнала повышается с приближением к экватору и южной части средних широт

С 2014 года выводятся усовершенствованные спутники Глонасс-М, позволяющие работать с оборудованием поддерживающем стандарт CDMA.

Система непрерывно совершенствуется, и в ближайшее время ее точность будет повышена до 1 м. В перспективе, с выводом на орбиту новых спутников погрешность позиционирования ГЛОНАСС будет уменьшена до 10 см, в то время как GPS лишь расширяет спутниковую группировку.

В целом в мире используются обе системы одновременно, что позволяет значительно увеличить точность позиционирования. Таким образом, наземному оборудованию удается исправить отдельные недостатки одной системы за счет другой приемом и сопоставлением спутниковой информации из двух источников. Этот факт учитывают и производители радиооборудования снабжая свою технику способностью работать с двумя навигационными системами.

Видео


Volkswagen Amarok от 2 466 600 руб.*!
смотреть еще
Hyundai Santa Fe за 1 744 000 руб.
смотреть еще
Понравилась ли вам статья?
Поделитесь статьей со своими друзьями:
КОММЕНТАРИИ
Написать комментарий
Добавить комментарий
Текст сообщения*
Защита от автоматических сообщений
Загрузка...

Спасибо, заявка принята!

В ближайшее время с Вами свяжется наш менеджер

Спасибо, данные успешно отправлены!

Ваше мнение очень важно для нас.

Спасибо, за обращение!

В ближайшее время с Вами свяжется наш менеджер

Спасибо, вы успешно подписаны!

Мы оповестим Вас о новых поступлениях автомобилей с выбранными Вами параметрами.