Как улучшить точность определения местоположения по gps на android?

Проблемы с GPS приемником

В автомобилях/транспорте

Если вы планируете записать трек с транспортного средства, перед началом поездки получите устойчивое определение позиции под открытым небом

Это особенно важно для поездов, где вы можете никогда не определить позицию, если включите приёмник в самом вагоне.

Как узнать что приём хороший?

3D fix не является критерием качества определения позиции. Для контроля точности определения местоположения используйте PDOP (снижение точности позиции). Если он выше 6 — у вас плохой прием, и его нельзя использовать для записи треков. Ниже 4, это достаточно хорошо для отслеживания OSM. Менее 2 означает, что у вас очень качественное решение. Значение DOP зависит от способности GPS корректировать сигнал спутника, который обычно зависит от расположения спутников.

Причины «слепоты» навигатора

Автомобильные навигаторы состоят из следующих основных модулей:

  • приемник сигналов GPS и ГЛОНАСС-спутников;
  • модуль обработки сигналов, расчета координат;
  • модуль хранения информации карт;
  • дисплей и система ввода информации и команд.

Приемники сигналов строятся по двум схемам: многоканальные и мультиплексные. Многоканальные приемники состоят из нескольких параллельно работающих модулей, каждый из которых работает на свой спутник. Мультиплексные приемники переключаются на сигнал спутника, который находится в зоне приема. С точки зрения надежности поиска и слежения за сигналом многоканальные приемники имеют преимущества, работают более стабильно.

Также рекомендуется почитать статью о том, почему не включается навигатор.

Основная ответственность за ситуацию, по которой навигатор не ловит спутники, лежит на приемнике сигналов. В его состав может входить выносная приемная антенна, которая усиливает сигнал от спутника до входа на приемный тракт. В этом случае говорят о неисправности технического обеспечения навигатора.

Возможные технические неисправности, по которым навигатор прекращает видеть спутники:

  • отказ работоспособности схемы GPS-приемника;
  • нарушение по цепям питания приемника;
  • обрыв кабеля связи с выносной приемной антенной;
  • неисправность выносной антенны;
  • неправильное расположение устройства в зоне затенения спутниковых сигналов.

Что делать для определения конкретной технической причины, почему Навител не видит спутники. В первую очередь необходимо сменить место дислокации авто. Затем следует поэкспериментировать с местом установки приемника или антенны в салоне автомобиля. Наиболее затененное место –  область между зеркалом заднего вида и крышей авто. Можно для проверки временно демонтировать зеркало. Если навигатор работает совместно с выносной антенной, необходимо проверить целостность высокочастотного кабеля. Если устройство геопозиционирования не оснащено выносной антенной, можно для проверки временно ее установить и вновь попробовать поймать спутники.

Установка выносных антенн для уверенного приема сигналов рекомендуется в следующих случаях:

  • наличие металлизированного напыления на стекла автомобиля;
  • скрытая установка навигатора;
  • установка в спецтехнике (например, бронемашина), речных и морских суднах;
  • в удаленных районах крайнего севера.

Что делать, если угнали машину, узнайте из нашей статьи.

Причиной сбоя в работе навигатора может быть неисправность памяти, неправильная обработка цифрового сигнала. Почему такое возможно. Навигатор работает в экстремальных условиях эксплуатации. В однодневном рабочем ритме устройства могут присутствовать температура под лобовым стеклом до 100 градусов Цельсия днем и 100-процентная влажность воздуха утром, минусовая температура ночью и проникновение плесени в корпус устройства. Иногда для ремонта достаточно снять заднюю крышку, обработать плату (платы) при помощи спирта, прогреть промышленным феном. Такую работу лучше доверить профессионалу.

Примеры дрейфа GPS координат и факторов окружающей среды

Выберите из предложенных варинтов для получения дополнительной информации, например в Примере 1: GPS в помещении. 

Пример 1: GPS в помещении

На изображении ниже показан трек, записанный носимым устройством GPS, которое было включено и производило запись в здании. Это является иллюстрацией того, как будет выглядеть запись трека GPS, при нахождении на месте в сильно ухудшенной среде приема GPS.

Пример 2: остановка без паузы активности

На этих изображениях показан путешественник, который остановился на короткое время, не останавливая свою запись активности. Вы можете видеть, что часы продолжали записывать точки GPS, пока человек стоял. Это добавило некоторую дополнительную дистанцию к итоговому расстоянию похода.

Пример 3: Искажение сигнала GPS произведенное факторами окружающей среды

В приведенном ниже примере часы записывали активность в области, известной как «каменные джунгли». Городские кварталы с высокими зданиями вызывают ухудшение сигнала из-за плохой видимости горизонта и переотражения сигнала GPS, вызванного окнами на более высоких зданиях. Когда сигнал сильно ухудшается, точность GPS ваших часов снижается, и отслеживание вашей активности может не отображаться, или быть смещенным относительно фактического пути движения.

Как осуществить поиск iPhone по геолокации — через компьютер и мобильное устройство

Великолепная опция, благодаря которой можно найти iPhone или iPad. Для того, чтобы выполнить поиск устройства, необходимо соблюдение двух условий:

  1. Активная функция «найти iPhone» ( включена или нет).
  2. Работающая геолокация.

Если эти два условия соблюдены, то начинаем искать! Не важно откуда, с компьютера или мобильного, переходим на сайт iCloud , а далее указываем Apple ID и пароль (тот который установлен на пропавшем гаджете). Достаточно нажать на кнопку «найти iPhone» и через некоторое время вы увидите на картах то место, где он находится сейчас

Достаточно нажать на кнопку «найти iPhone» и через некоторое время вы увидите на картах то место, где он находится сейчас.

Плюс будет возможность выполнить некоторые действия с ним:

  • Воспроизвести звук (удобно если потеряли его дома).
  • Активировать режим пропажи, тогда устройство будет заблокировано и чтобы разблокировать и пользоваться им, необходимо будет ввести Ваш Apple ID и пароль (об этой ситуации и как ее решить ).
  • Стереть Айфон. Равносильно сбросу до заводских настроек. Просто удаляете всю информацию с него.

Переходим к самому неприятному, к проблемам…

Методические погрешности экспериментальных данных

Прежде чем делать выводы из результатов обработки экспериментальных данных, следует оценить погрешности местоопределения автомобиля, вызванные методикой проведения динамических экспериментов.

При полученных значениях неточностью определения координат контрольных точек, определенных в статическом режиме , можно пренебречь и считать, что координаты этих точек в системе WGS 84 определены точно.

При движении автомобиля мимо километрового столба время реакции оператора, фиксирующего в момент проезда столба показания GPS-приемника, на определении поперечной к трассе движения автомобиля координате практически не сказывается.

Что касается продольной координаты, то необходимо учесть следующее. Оператор заранее видит очередной километровый столб и готовится дотронуться пальцем до сенсорного экрана GPS-приемника — при проезде мимо столба. Поэтому реакция оператора складывается из времени фиксации момента проезда мимо столба (около 0,1 с ) и реакции пальца оператора (около 0,1 с ). Значит, можно оценить суммарную задержку в фиксации момента проезда очередного километрового столба промежутком времени в 0,2 с.

Далее. После момента активации дисплея GPS-приемник может зафиксировать текущие координаты автомобиля в течение 1 с (дискретность отсчетов GPS-приемника). Следовательно, задержку во времени фиксации продольной координаты автомобиля можно считать распределенной равномерно в промежутке –0,8…+0,2 с со средним значением   c и среднеквадратическим отклонением от среднего σt= 1/(2√3) ≈ 0,29 c. Это соответствует смещениям и среднеквадратическим отклонениям продольной координаты автомобиля при скорости v1 = 10 м/с: ΔL1 = –3 м и σL1≈ 3 м; при v2 = 20 м/с: ΔL2 = –6 м и σL2≈ 6 м. Поскольку движение автомобиля происходило в основном в долготном направлении, то на рис. 1 следует ввести смещение начала оси Ox влево на 2,8′ ×10–3 (для v1 = 10 м/с) и на 5,6′ ×10–3 (для v2 = 20 м/с).

Что же касается радиальных среднеквадратических отклонений , то их следует уменьшить — с учетом величин рассмотренных выше методических погрешностей местоопределения — по формуле:

Это дает в результате: .

Предварительные выводы из проведенных экспериментов

  • В режиме статики фактическая точность местоопределения оценивается величиной  около 3 м.
  • При увеличении скорости движения автомобиля рассеяние точек радионавигационного местоположения растет. Ориентировочная зависимость определяется выражением: . Поэтому, например, при скорости v = 50 м/с (180 км/ч) величина составит около 70 м.
  • Фактическая точность местоопределения при однократном отсчете по GPS-приемнику определяется величиной около 2 м: точка графика  при v = 0.
  • Зависимость можно аппроксимировать функцией вида = 1,2v. Это значит, что GPS-приемник Nuvi 150 LMT как следящая система имеет астатизм I порядка с постоянной времени около τ ≈ 2,5 с, так как именно такое значение величины τ дает продольное смещение координат –М(v). Если привлечь к показаниям GPS-приемника показания автомобильного спидометра, то постоянное смещение можно компенсировать почти полностью .

В 1990-х годах было выяснено: если для отслеживания динамики морских и речных судов постоянная времени радионавигационных приборов должна быть около 15 с, то для автотранспорта, как более динамичного транспортного средства, — не более 4 с. Исследованный GPS-приемник удовлетворяет последнему требованию. Как показано в статье , комплексирование GPS-приемника с автомобильным спидометром позволяет также существенно уменьшить зависимость величины sr от скорости v движения автомобиля.

Как увеличить точность местоположения

Для повышения точности определения геолокации на телефоне достаточно в разделе «Местоположение» выбрать правильные настройки. У разных моделей телефона настройки могут отличаться, поэтому расскажем о нескольких способах:

  • Перейдите в раздел «Местоположение» → «Дополнительно» → «Определять местоположение» и включите опцию «Определять местоположение точнее».
  • В настройках меню «Местоположения» коснитесь пункта «Геолокация Google» и выберите «Определять местоположение точнее».

Определять геопозицию можно, используя не только GPS-сигнал, но и с помощью беспроводной связи Wi-Fi и Bluetooth. Поэтому включите функцию улучшения точности в настройках:

  • Откройте меню «Местоположение» → «Режим» → «По всем источникам».
  • Если пункта «Режим» на вашем телефоне нет, откройте в настройках местоположения пункт «Поиск сетей Wi-Fi и устройств Bluetooth» и переведите в активный режим ползунки пунктов «Поиск Wi-Fi» и «Поиск Bluetooth».

Как повысить точность определения местоположения на iPhone

В случае, если у вас iPhone – iOS, проверку также следует начинать с того, включена ли у вас вообще геолокация.

  1. Откройте настройки;
  2. Зайдите в раздел «конфиденциальность»;
  3. Включите «службы геолокации.
  4. Дальше проверьте доступ приложений к геолокации.
  5. Зайдите в настройки;
  6. Откройте «конфиденциальность»;
  7. Откройте «службы определения местоположения» или «службы геолокации»;
  8. Выберите в списке приложение, в котором вы определяете местоположение;
  9. Выберите вариант «всегда».
  10. Проверьте точность определения местоположения. 

Вместо «всегда» можно выбрать и «при использовании приложения», но в таком случае могут возникнуть проблемы с работой в фоновом режиме.

Причины отсутствия сигнала

Можно выделить две основные группы неисправностей: аппаратные и программные. Первые устраняются квалифицированными специалистами в сервисных центрах, а вторые можно исправить в домашних условиях.

  • Аппаратные – компонент способен выйти из строя после механического воздействия на корпус устройства, например, падения или сильного удара. Причиной поломки может стать и попадание жидкости на основную плату, с последующим окислением контактов.
  • Программные – заражение вредоносным программным обеспечением, неправильная прошивка или сбои при обновлении – всё эти неисправности способны повредить драйвер местоопределения.

Первое, что следует сделать, если датчик GPS не работает – перезагрузить смартфон и проверить его антивирусом. Возможно, оперативная память устройства заполнена, а ресурсов процессора не хватает для активации связи со спутниками.

Что такое GPS?

Современному человеку полезно иметь представление о принципе работы GPS, эти сведения помогут оптимизировать работу датчика. GPS – это сокращение от «глобальной системы позиционирования», которая предназначалась для армии США и появилась в 1973 году. Для гражданских целей её начали применять уже в 80-х годах. Раньше за обеспечение позиционирования отвечало 24 спутника, сегодня их количество увеличилось до 31.

Смартфон производит взаимодействие со спутниками при помощи GPS-антенны. Она является составным компонентом аппаратного обеспечения практически во всех смартфонах и планшетах. Посредством драйвера, антенна подключается к соответствующему ПО.

Уже на основании перечисленной информации можно сделать вывод о трёх потенциальных причинах неточной работы GPS:

  • Недостаточное количество спутников в текущем регионе;
  • Плохое качество работы GPS-антенны в устройстве;
  • Подводят драйверы в операционной системе.

Неточное отображение координат

Точность определения координат зависит от многих факторов: модели трекера, способа определения местоположения (по GPS- или GSM-сигналу), местности, где осуществляется мониторинг. Для спутникового сигнала (GPS+ГЛОНАСС) погрешность составляет 5–15 м, для сигнала от базовых станций (GSM) она увеличивается до 150‒500 м, а в сельской местности, где вышки удалены друг от друга на значительные расстояния погрешность может доходить до 5км. Возможны такие причины низкой точности:

  • не разрешено определение координат от спутника (нужно проверить настройки);
  • сигнал от спутника не проходит, и прибор получает сигнал от вышек. Это бывает при неправильной ориентации трекера, использовании его внутри помещения, в окружении высотных домов, в гуще деревьев или в горной местности;
  • трекер принимает сигнал от недостаточного количества спутников.

Обычно их количество намеренно ограничивают в настройках для экономии ресурса батареи: чем с большим числом спутников взаимодействует трекер, тем быстрее она разряжается (поиск новых спутников требует времени). Если такие настройки негативно сказываются на точности определения координат, следует увеличить минимальное число спутников, от которых принимается сигнал.

Имеет значение не только количество спутников в пределах видимости трекера, но и их расположение. Если все они сосредоточены с одной стороны от маячка, точность будет ниже, а если спутники равномерно окружают трекер со всех сторон, точность определения местоположения значительно повышается.

В большинстве случаев проблемы с определением координат не являются признаком неисправности маячка слежения. Они кроются либо в неправильных настройках и легко решаются путем их изменения, либо в объективных причинах, носящих временный, ситуативный характер (экранирование сигнала, отсутствие покрытия).

В этой статье я расскажу о причинах почему ваш iPhone неправильно показывает или определяет местоположение (вашу геолокацию), а так же расскажу что делать.

Данная статья подходит для всех моделей iPhone Xs/Xr/X/8/7/6/5 и Plus на iOS 12. На более старых версиях могут отличаться или отсутствовать указанные в статье пункты меню и аппаратная поддержка.

Краткая характеристика GPS

Спутниковая навигационная система Министерства Обороны США — GPS, называется также NAVSTAR. Система состоит из 24 навигационных искусственных спутников Земли (НИСЗ), наземного командно-измерительного комплекса и аппаратуры потребителей. Она является глобальной, всепогодной, навигационной системой, обеспечивающей определение координат объектов с высокой точностью в трехмерном околоземном пространстве. Спутники GPS помещены на шести средневысоких орбитах (высота 20183 км) и имеют период обращения 12 часов Плоскости орбит расположены через 60° и наклонены к экватору под углом 55°. На каждой орбите находится 4 спутника. 18 спутников — это минимальное количество для обеспечения видимости в каждой точке Земля не менее 4-х НИСЗ.

Основной принцип использования системы — определение местоположения путём измерения расстояний до объекта от точек с известными координатами — спутников. Расстояние вычисляется по времени задержки распространения сигнала от посылки его спутником до приёма антенной GPS-приёмника. То есть, для определения трёхмерных координат GPS-приёмнику нужно знать расстояние до трёх спутников и время GPS системы. Таким образом, для определения координат и высоты приёмника используются сигналы как минимум с четырёх спутников.

Система предназначена для обеспечения навигации воздушных и морских судов и определения времени с высокой точностью. Она может применяться в режиме двухмерной навигации – 2D определение навигационных параметров объектов на поверхности Земли) и в трехмерном режиме — ЗD (измерение навигационных параметров объектов над поверхностью Земли). Для нахождения трехмерного положения объекта требуется измерить навигационные параметры не менее 4-х НИСЗ, а при двухмерной навигации — не менее 3-х НИСЗ. В GPS используется псевдодальномерный способ определения позиции и псевдорадиально скоростной метод нахождения скорости объекта.

Для повышения точности результаты определений сглаживаются с помощью фильтра Калмана. Спутники GPS передают навигационные сигналы на двух частотах: F1 = 1575,42 и F2=1227,60 МГц. Режим излучения — непрерывный с псевдошумовой модуляцией. Навигационные сигналы представляют собой общедоступный С/А-код (course and acquisition), передаваемый только на частоте F1, и защищенный Р-код (precision code), излучаемый на частотах F1, F2.

В GPS для каждого НИСЗ определен свой уникальный С/А-код и уникальный Р-код. Такой вид разделения сигналов спутников называется кодовым. Он позволяет бортовой аппаратуре распознавать, какому спутнику принадлежит сигнал, когда все они осуществляют передачу на одной частоте GPS предоставляет два уровня обслуживания потребителей точные определения (РРS Precise positioning Service) и стандаршые данные (SPS Standart Positioning Service) PPS основывается на точном коде, а SPS — на общедоступном. Уровень обслуживания РРS предоставляется военным и федеральным службам США, а SPS — массовому гражданскому потребителю.Кроме навигационных сигналов, спутник регулярно передает сообщения, которые содержат информацию о состоянии спутника, его эфемеридах, системном времени, прогнозе ионосферной задержки, показателях работоспособности. Бортовая аппаратура GPS состоит из антенны и приемоиндикатора. ПИ включает в себя приемник, вычислитель, блоки памяти, устройства управления и индикации. В блоках памяти хранятся необходимые данные, программы решения задач и управления работой приемоиндикатора. В зависимости от назначения используется два вида бортовой аппаратуры: специальная и для массового потребителя.Специальная аппаратура предназначена для определения кинематических параметров ракет, военных самолетов, кораблей и специальных судов. При нахождении параметров объектов в ней используются Р и С/А коды. Эта аппаратура обеспечивает практически непрерывные определения с точностью: местоположения объекта — 5+7 м, скорости — 0.05+0.15 м/с, времени — 5+15 нс

Включить «Геолокацию Google»

Для получения максимально точного сигнала придётся пожертвовать зарядом батареи. Данная функция приведёт к более быстрой разрядке смартфона. Жертва является необходимостью, её избежать не получится (при использовании данного способа). Зато, как только пропадёт нужда в точной геолокации, опцию можно снова выключить.

Несколько простых шагов для активации функции:

  1. Открыть «Настройки» и перейти на вкладку «Расширенные настройки».
  2. Нажать на ссылку «Конфиденциальность» и выбрать «Местоположение».
  3. Перейти в раздел «Геолокация Google».
  4. Включить опцию «Определять местоположение точнее».

Смысл работы сервиса заключается в использовании данных Wi-Fi и мобильного интернета для уточнения местоположения. Применение большего количества беспроводных технологий хоть и скажется на разряде батареи, но значительно повышает точность геолокации.

Часть смартфонов размещает данный параметр в разделе «Сканирование» во вкладке настроек «Местоположения». Ещё есть возможность активировать сканирование Wi-Fi и Bluetooth. Беспроводные сети улучшают точность срабатывания GPS. Однако, включая данные параметры пользователь разрешает системе в любое время проводить сканирование ближайших точек доступа и устройств в зоне доступа.

О системе GPS

История создания Global Positioning System (GPS) ведёт своё начало с 1973 года, когда Управление совместных программ,
входящее в состав Центра космических и ракетных исследований США, получило указание Министерства обороны США разработать, испытать и развернуть навигационную
систему космического базирования. Результатом данной работы стала система, получившая первоначальное название NAVSTAR (NAVigation System with Time And Ranging),
из которого прямо следовало, что система предназначена для решения двух главных задач – навигации, т. е. определения мгновенного положения и скорости потребителей,
и синхронизации шкал времени. Поскольку инициатором создания GPS являлось Министерство обороны США, то в качестве первоочередных задач предусматривалось решение задач обороны и национальной безопасности.
Отсюда ещё одно раннее название системы – оборонительная система спутниковой навигации (Defense Navigation Satellite System – DNSS).

Разработка концепции построения и архитектуры GPS заняла примерно 5 лет, и уже в 1974 году фирма Rockwell получила заказ на изготовление первых восьми КА Block I для создания демонстрационной системы.
Первый КА был запущен 22 февраля 1978 года, и в том же году Rockwell получила контракт на создание ещё четырёх КА.

Первоначально предполагалось, что орбитальная группировка GPS будет насчитывать 24 КА в трёх орбитальных плоскостях высотой 20 200 км и наклонением 63°.
К моменту начала серийного производства в 1989 году КА модификации было принято решение об изменении параметров орбиты GPS, в частности, наклонение было изменено на 55°, а количество орбитальных плоскостей увеличено до 6.

Выделяют два важных этапа развёртывания системы GPS – фазу первоначальной работоспособности (IOC) и фазу полной работоспособности (FOC).
Этап IOC начался в 1993 году, когда в составе ОГ насчитывалось 24 КА различных модификаций (Block I/II/IIA), готовых к использованию по целевому назначению.
Переход в режим FOC состоялся в июле 1995 года, после завершения всех лётных испытаний, хотя фактически система начала предоставлять услуги в полном объеме с марта 1994 года.
Таким образом, GPS является полностью работоспособной уже в течение более чем двух 10-летий, при этом на протяжении всей своей истории GPS постоянно модернизировалась
с целью удовлетворения требований различных категорий как гражданских, так и военных потребителей.

При проектировании GPS предполагалось, что точность навигационных определений при использовании C/A-кода будет в пределах 400 м.
Реальная точность измерений по C/A-коду оказалась в 10 и более раз выше – 15…40 м (СКО) по координатам и доли метра в секунду по скорости.
Возможность получения такой точности измерений с помощью несложной коммерческой АП вызвала в США опасения, что сигналы GPS могут быть использованы потенциальным противником, в том числе в системах высокоточного оружия.
В качестве защитной меры, начиная с КА Block II, в GPS были реализованы два метода преднамеренной деградации (загрубления) точности навигационно-временного обеспечения гражданских потребителей –
селективный доступ и одновременно принятые меры по защите от так называемых уводящих помех.
Деактивация режима селективного доступа была осуществлена 2 мая 2000 г. около 4:00 (UT). Точность автономной навигации возросла почти в 10 раз, что дало гигантский импульс к развитию прикладных навигационных технологий.

Текущий этап модернизации GPS предполагает разработку и производство КА следующего поколения , которые в сочетании с усовершенствованным
наземным комплексом управления и НАП обеспечат улучшенные характеристики в части помехозащищённости, точности,
доступности и целостности координатно-временного и навигационного обеспечения.

Бонусный совет: исправление неполадок с GPS в Pokemon GO

На втором месте по частоте использования GPS среди приложений стоят игры, вроде Pokemon GO и Ingress. На первом – карты Google. В Покемон ГО многие жалуются на ошибку «сигнал GPS не найден». Её реально исправить, сначала проверив активность функции геолокации, а затем – активировав повышенную точность её работы. Инструкции уже представлены ранее. Теперь можно смело отправляться на охоту за Пикачу.

Если ошибка все равно осталась, стоит попробовать перезагрузить приложение. Всё ещё тревожит неполадка? Рекомендуется выйти из своего профиля, полностью закрыть Pokemon GO, подождать несколько секунд и запустить игру. После повторного входа в систему неисправность должна уйти. Ещё стоит попробовать выполнить перезагрузку смартфона, она нередко помогает. В конечном счёте разумно проверить версию игры и по необходимости – обновить её.

Перечисленных инструментов достаточно, чтобы повысить точность срабатывания GPS до нужного предела. Обычно хватает и одного или двух первых методов, но для максимально точного сигнала уместно использовать большинство способов.

Источник

Как работает GPS

Чтобы понять, почему идеальная точность навигации в городе – утопия, нужно понимать принцип работы навигационных спутниковых систем. В его основу положено вычисление расстояния от спутника до пользователя по времени прохождения сигнала. Сателлиты GPS (как и ГЛОНАСС, BeiDou) находятся в космосе, вращаясь вокруг Земли. Навигационная система «знает» точное положение каждого спутника в нужный момент времени и вычисляет координаты пользователя относительно этой точки.

Для вычисления расстояния спутники используют сигналы точного времени, посылаемые на Землю. Навигатор, принимая эти сигналы, регистрирует их, определяет длительность прохождения сигнала от сателлита по приемника, и на основе скорости света и радиоволны (она постоянна, около 300 тыс. км/с) вычисляет расстояние. Схожим образом работает, например, лазерный дальномер.

Зная расстояние к нескольким спутникам (для точной навигации надо минимум 3-4 сателлита), навигатор узнает расстояние до каждого из них. Сравнивая показатели каждого, а также зная его положение над поверхностью планеты, программа вычисляет, какой точке земной поверхности соответствуют эти величины.

Образно навигацию можно представить так: мы знаем, что до Владимира – 180 км, до Петербурга – 700 км, до Ростова – 1000 км, а до Калуги – 200 км. Единственным городом, для которого такие расстояния верны, является Москва, значит мы именно в ней.

Для GPS в роли городов выступают спутники, а расстояние измеряется не до километра, а намного точнее. За одну миллисекунду радиосигнал проходит около 300 000 метров, за микросекунду – 300 метров, за наносекунду – 30 сантиметров. Зная точное время до нано- или пикосекунд, можно вычислять расстояние с сантиметровой погрешностью. Но лишь в теории, или со специальным навигатором, а не смартфоном.

Навигационные радиосигналы

Спектр навигационных радиосигналов системы GPS
Характеристики навигационных радиосигналов системы GPS
Диапазон Несущая частота, МГц Сигнал Длительностькода ПСП, символы Тактовая частота, МГц Вид модуляции Скоростьпередачи ЦИ,БИТ/С
L1 1 575,42 C/AP(Y)ML1CDL1CP(Y) 1 023~ 7 днейнет данных10 23010 230·1 800 1,02310,235,1151,0231,023 BPSK(1)BPSK(10)ВОС(10, 5)ВОС(1,1)ТМВОС(6, 1, 1/11) 50/5050/50нет данных100/50пилот-сигнал
L2 1 227,6 P(Y)L2CM ~ 7 днейМ: 10 230L: 767 250нет данных 10,231,0235,115 BPSK(10)BPSK(1)ВОС(10, 5) 50/5050/25нет данных
L5 1 176,45 L5IL5Q 10 230·1010 230·20 10,2310,23 QPSK(10)QPSK(10) 100/50пилот-сигнал
СТРУКТУРА ЦИ НАВИГАЦИОННЫХ РАДИОСИГНАЛОВ СИСТЕМЫ GPS

Внедрение новых навигационных сигналов GPS сопровождается совершенствованием структуры цифровой информации и применением новых видов модуляции,
а также переходом от структуры навигационного сообщения типа NAV на структуры типа CNAV и CNAV-2.

Навигационные сообщение типа CNAV являются усовершенствованными версиями навигационного сообщения NAV, позволяющие точнее передавать оперативную и неоперативную
информацию о состоянии системы GPS. В навигационном сообщении CNAV содержится информация того же типа, что и в сообщении NAV (текущее время, признаки состояния КА, ЭВИ,
альманах системы и т.п.), однако эта информация передается в новом формате. Вместо использования архитектуры суперкадров/кадров сообщение передается в виде пакетов
различной длительности. Наиболее существенными изменениями структуры CNAV являются расширение количества КА, используемых по
целевому назначению с 32 до 63, а также возможность оперативно передать данные о работоспособности конкретного аппарата (целостности) с задержкой менее 6 с.

Традиционные навигационные радиосигналы L1P, L1C/A, L2P, L2C, L5, использующие бинарную фазовую манипуляцию (Binary Phase Shift Key – BPSK), дополняются радиосигналами L1C, L1M и L2M с меандровой модуляцией частоты несущих колебаний (Binary Offset Carrier – BOC). Применение BOC модуляции позволяет повысить точность оценки измерений текущих навигационных параметров не только в обычных условиях, но в сложных условиях приема большого количества переотраженных радиосигналов НКА.

Предусматривается предоставление двух видов услуг системы GPS:

  • услуга открытого доступа, посредством радиосигналов L1C/A, L1C, L2C и L5;
  • услуга селективного доступа, посредством радиосигналов L1P, L1M, L2P и L2M.

Приведенная информация соответствует данным ИКД GPS 2013 года. Новый ИКД GPS был выпущен в мае 2018 года и в настоящее время находится на стадии изучения и анализа российскими специалистами.

Для чего нужен gps

  • С помощью спутника можно определить расстояние до требуемого объекта (gps-приёмник сначала получает сведения о местонахождении спутника, а потом от него принимает информацию с координатами объекта).
  • Кроме того, появляется социальный аспект – человек может, общаясь с друзьями и родственниками, добровольно отметить, где он в текущий момент находится.
  • Благодаря прочному союзу Интернета и спутниковой навигации упростились загрузки файлов — пользователь может в течение нескольких секунд показать свое местоположение как на карте, так и в конкретном заведении.При этом человек может пригласить к себе друзей, разослав сообщения с указанием своего точного месторасположения.
  • Телефон с gps модулем при правильной настройке программы можно использовать как обычный навигатор при путешествиях по России и иным странам (при поиске ближайших кинотеатров, музеев и магазинов).

Преимущества и недостатки gps

Спутниковая навигация в устройстве – обыденное явление даже для не очень дорогостоящих моделей.

Регулярное определение своих координат с использованием электронных карт необходимо людям тех профессий, для которых важно уметь ориентироваться в неизвестной местности (курьерам, водителям).
Для пользователей, которые проводят будни на рабочем месте, а выходные дни – дома, gps является непотребной функцией, значительно повышающей стоимость аппарата.
Для оправдания оснащения мобильного телефона функцией gps разработчики создают разнообразные геосоциальные сервисы, к примеру, возможность вставить в файл координаты местонахождения съемки.
Современными разработчиками намного упрощена система загрузки файлов, все операции осуществляются чрезвычайно быстро. Телефон, оснащенный gps, не сложен в эксплуатации, работает без сбоев и удобен в использовании.При этом он имеет различные настройки и возможность сохранения пройденных маршрутов

Недостатки гаджета: без доступа к Интернету устройство не может определить требуемые координаты, да и за скорость выполняемых функций пользователи вынуждены дорого платить, в особенности, если они находятся за рубежом.

Что такое геолокация в iOS и зачем она нужна?

Как Вы уже наверно поняли, под этим термином скрывается более привычное нам слово — навигация. Именно она отвечает за определение точного местоположения Вашего iPhone или iPad.

Пользоваться навигацией можно на абсолютно всех iOS-устройствах, кроме:

  • iPod Touch.
  • iPad (версии без поддержки сим-карты).

Именно на этих гаджетах службы геолокации не работают, по простой причине — Apple не устанавливает в них GPS-приемники.

Зачем вообще она нужна? Ну здесь все понятно — существует масса программ (карты, навигационные приложения, погода и т.д.), для нормальной и корректной работы которых, эти службы просто необходимы.

На что стоит обратить внимание при использовании:

  1. Как правило устройство сильно греется.
  2. Батарейка достаточно быстро расходуется.

Как я , это нормально и паниковать не стоит

Просто обращайте внимание на в верхней части экрана, и если значок геолокации горит постоянно — значит какое-то приложение его непрерывно использует. Лучше закрыть его или своевременно отключить доступ этой программе к GPS

Как это сделать.

Калибровка компаса

Если усилить прием сигнала на смартфонах нельзя, то улучшить работу цифрового компаса никто не помешает. Дело в том, что на некоторых устройствах он не откалиброван, в результате чего навигационная программа не может вовремя понять, в какую именно сторону света направлен ваш смартфон. Вам же в этот момент кажется, что девайс не ловит GPS.

Для калибровки компаса вам потребуется приложение GPS Essentials . Скачайте и установите его, после чего совершите следующие действия:

Шаг 1. Запустите программу.

Шаг 2. Зайдите в режим Compass.

Шаг 3. Если компас работает стабильно, то проблема заключается не в нём. Если компас отказывается правильно показывать стороны света, то совершите его калибровку.

Шаг 4. Сначала повращайте смартфон вокруг своей оси экраном кверху. Далее переверните его снизу вверх. Ну а потом переверните слева направо. Это должно помочь. В некоторых версиях приложения сначала необходимо выбрать пункт Calibrate в настройках раздела.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Editor
Editor/ автор статьи

Давно интересуюсь темой. Мне нравится писать о том, в чём разбираюсь.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Ваш досуг
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: