GPS - одна из тех технологий, которые изменили мир. Многие из нас даже не задумываются над тем, насколько широко используются GPS-технологии в наше время даже в быту. Что же такое GPS?
По материалам компании «Навионика»
GPS - одна из тех технологий, которые изменили мир. Многие из нас даже не задумываются над тем, насколько широко используются GPS-технологии в наше время даже в быту. Что же такое GPS?
NAVSTAR GPS - это спутниковая система навигации, которая позволяет в любом месте Земли, включая приполярные области, практически при любой погоде, а также в космическом пространстве вблизи планеты, определить местоположение и скорость любых объектов.
Как и многие другие продвинутые технологии, разработка и внедрение системы GPS принадлежит военным, а именно - Пентагону - военному ведомству США.
Идея спутниковой навигации родилась еще в пятидесятые годы, во время холодной войны, а практическая ее реализация началась с запуском первого спутника 14 июля 1974 года. Для полного покрытия земного шара было необходимо 24 спутника, каждый на четко очерченной орбите. Формирование полноценной системы GPS состоялось только к 1993 году. Тогда как гражданское использование GPS со специальным алгоритмом загрубления точности, было разрешено уже в 1983 году Рональдом Рейганом после того, как Советским Союзом был сбит самолёт Корейских Авиалиний с 269 пассажирами на борту, вторгшийся в его воздушное простанство. В 2000 году умышленная погрешность, вносимая в сигнал GPS была упразднена указом президета США.
Итак, основной принцип использования системы - определение текущего 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, а для определения высоты над уровнем моря - сигнал с четвертого спутника. Чем больше спутников «видит» навигатор, тем точнее он определяет свое местоположение. Типичная точность современных GPS приемников в горизонтальной плоскости составляет примерно 1-2 метра при хорошей видимости спутников.
Спутники GPS находятся на так называемой "верхней орбите", на высоте около 19 тысяч километров над поверхностью Земли и вращаются со скоростью 11 000 километров в час. Это позволяет им обходить вокруг земли каждые 12 часов. Они функционируют на солнечной энергии и рассчитаны приблизительно на 10 лет работы. На случай затмения у спутников есть резервные батареи, а малые ракетоносители позволяют корректировать траекторию вращения.
Сегодня технология GPS, в том или ином варианте, широко используется в авиации, судоходстве, автомобильном транспорте, туризме, спорте, а кроме того: в геодезии, мониторинге транспорта, и, конечно же, в военном деле.
Естественно, что монопольный контроль за столь широко используемой системой дает в руки управляющего огромную власть. Поэтому сейчас ведутся активные работы по созданию альтернативных систем спутниковой навигации со стороны России (проект ГЛОНАСС) и Европейского союза (Gallileo). Не хочет оставаться в стороне и Китай. Однако все эти проекты еще далеко позади и в коммерческих целях не используются.
Наиболее массовыми потребительскими сегментами использования GPS-навигации в мире являются автомобильные навигаторы с картами дорог (так называемые PND - персональное навигационное устройство) и туристические (портативные) навигаторы с поддержкой топографических карт. Большим спросом пользуются морские картплоттеры для навигации по водоемам, начиная с навигации по озерам и рекам, и заканчивая океанскими вояжами.
А что же в Украине? До недавнего времени автомобильный рынок переживал самый настоящий бум. По официальным данным, на начало 2009 года в Украине насчитывалось чуть более 7,5 млн. легковых автомобилей. Вполне естественно, что именно за этот сегмент ведутся наиболее ожесточенные «бои» производителей навигационных решений. Каких-таких производителей, спросите Вы? Тройку мировых лидеров в области PND возглавляет американская компания Garmin, которая начала свою деятельность в 1989 году и с тех пор реализовала более 55 миллионов GPS-навигаторов. На почетном втором месте - голландская компания «Tom-Tom», которая отлично зарекомендовала себя в Европе, однако в Украине ее продукция не представлена. Замыкает тройку лидеров тайванская компания «Mio». Естественно, что столь лакомый сегмент не остался без внимания китайцев, наводнивших рынок дешевой no-name продукцией. В погоне за дешевизной частенько приносится в жертву качество сборки и удобство пользования, а чтобы хоть как-то компенсировать эти недостатки - добавляются непрофильные функции, такие как видеоплеер и игры.
Рынок активно развивается, и каждое новое поколение навигаторов расширяет возможности и упрощает восприятие данных. Уже используется режим 3D, при котором на экран навигатора накладывается реалистичная картинка окружающей местности с позиции водителя, проводятся эксперименты с наложением указателей на живое видеоизображение с установленной видеокамеры, не говоря уж о построении маршрутов с учетом информации о ситуации на дорогах.
Прогресс не стоит на месте, и мы уже в ближайшем будущем ожидаем увидеть новые решения, способные существенно упростить все более интересную жизнь.