Технологии

История GPS

Первая спутниковая навигационная система вооружённых сил США называлась TRANSIT. Но уже в начале семидесятых ее способность определять координаты сочли низкой. Тогда Землю окутала новая сетка, Navigation Satellite providing Time And Range (NAVSTAR), что переводится как «Навигационная спутниковая система, обеспечивающая измерение времени и расстояния». Часто систему называют двойным именем GPS-NAVSTAR. «Глобальная система позиционирования» – так переводится словосочетание Global Positioning System.

Принципы работы GPS-навигации

Как определяется местоположение объекта

Космический сегмент системы GPS – это минимум 24 спутника, которые находятся на высоте около 18 тыс. км над Землей. Навигаторы на земле постоянно получают сигналы, по меньшей мере, от четырёх спутников в любое время (см. схему). Спутники облетают землю каждые 12 часов. Каждый из них передаёт радиосигналы малой мощности на нескольких частотах, «гражданская частота» – L1 1575,42 МГц в сверхвысокой полосе. Каждый спутник передаёт уникальный код, по которому вычисляется время прибытия сигнала от спутника до GPS-приёмника на земле. Информация, которую спутники передают GPS-приёмнику, содержит данные об орбите спутника, системном времени, общем состоянии системы. Спутниковые сигналы рассчитываются по сверхточным атомным часам.

Точность GPS

Поделившись технологией, военные не подарили ее до конца. До 2000 года погрешность гражданских приемников могла составлять 100–120 м. Потом Selective availability – ограниченный доступ – был отменен, но гражданские приемники все равно страдают неточностью. Всё дело в том, что они «читают» лишь один спутниковый код, тогда как недоступные нам военные устройства «берут» два. Кроме того, неточность обусловлена естественными причинами: распространение волн в ионосфере и тропосфере, отражение сигнала от препятствий и т. д. Из всего этого складывается погрешность, которая может достигать 30 метров, а в местах высокой городской застройки и того больше. Но на открытой местности погрешность составляет не более 10 метров.

Спутниковый мониторинг транспортных средств

На сегодняшний день одной из главных областей применения GPS-технологий является мониторинг транспортных средств. Современные системы контроля позволяют получать оперативную информацию о точном местоположении объекта, его остановках, скорости, с которой он передвигается, уровне топлива в баке и так далее.

Тщательно проработанные системы мониторинга транспортных средств получили широчайшее распространение. Их используют государственные и частные транспортные компании, строительные фирмы, а также другие организации, в инфраструктуре которых есть транспортный отдел.

Внедренная на предприятие система мониторинга транспортных средств решает целый комплекс задач. Возможности системы помогают обезопасить грузоперевозки, в значительной степени снизить транспортные расходы, сделать услуги по перевозке более качественными. Огромное количество компаний уже оборудовали штатные диспетчерские службы по GPS мониторингу транспортных средств. Столь же многие планируют в ближайшее время освоить спутниковый мониторинг транспортных средств.