23.04.2016 / 1619
С появлением новых технологий для прокладывания маршрутов и ориентирования на местности традиционная бумажная карта и компас используются все реже, ведь на смену им пришло высокоточное электронное устройство – навигатор, позволяющий определить свое местоположение с точностью до нескольких метров. Воспользоваться им может каждый - от пользователя не требуется никаких особых навыков, при этом не имеет значения, где находится объект: в мегаполисе, горах или лесу.
GPS-навигатор является электронным прибором, оснащенным специальным модулем для приема сигналов со спутников от глобальной системы позиционирования NAVSTAR, с помощью которых он определяет свое текущее местоположение на Земле. В мире существует две системы спутниковой навигации: GPS (Global Positioning System), являющаяся разработкой Министерства обороны США и находящаяся под его управлением, и российский аналог ГЛОНАСС. В зависимости от предназначения GPS-навигаторы бывают геодезические, морские, авиационные, автомобильные, портативные и имеют различное техническое исполнение.
Аппаратная часть GPS-навигатора включает плато с процессором, антенну, дисплей, память, источник питания. Программное обеспечение состоит из операционной системы, программной оболочки, BIOS, навигационных программ и дополнительных приложений.
Основой любого навигатора служат карты, поскольку с помощью спутников система может лишь определить координаты объекта, но только с помощью карт на экране воссоздается графическая версия, позволяющая ориентироваться на местности. Карты в GPS-навигатор загружаются отдельно, и их выбор определяет сам владелец устройства. Разновидность карт может включать, помимо маршрута до пункта назначения, встречающиеся на пути следования достопримечательности, АЗС, отели, кафе и пр.
Навигатор связывается со спутниками, получает от них сигналы, с помощью которых определяет параметры долготы, широты и высоты, подбирает соответствующую им карту и определяет местонахождение объекта. Спутники должны оставаться в зоне видимости, на качество сигнала влияет местность и погодные условия. Радиосигналы привязки передают более 24-х спутников, расположенных на 6-и околоземных орбитах. Спутники образуют взаимосвязанную сеть, которой управляют расположенные на тропических островах станции GPS, связанные с находящимся в США координационным центром.
В каждом навигаторе установлен приемник, который находится в прямом взаимодействии со спутниками. В поступающих со спутников радиосигналах содержится закодированная информация, включающая номер передающего спутника, его техническое состояние, местонахождение на орбите Земли, текущие дату и время. Для определения местоположения объекта GPS-навигатор вычисляет время, прошедшее с момента отправки сигнала со спутника до его получения на Земле. Полученная разница во времени, умноженная на скорость радиоволны, позволяет приемнику получить данные о расстоянии до конкретного спутника. Собрав информацию от нескольких спутников, GPS-навигатор может вычислить координаты своего местоположения. Имея сигналы от 3-х спутников, устройство может определить широту и долготу - так называемая «двумерная фиксация». Если спутников 4 и более, то навигатор может определить расположение объекта в 3-х мерном пространстве, то есть указать долготу, широту и высоту.
Этот прибор может пригодиться везде, за исключением мест, в которых недоступны спутниковые сигналы (под водой, под землей и т.п.). GPS-навигаторы нашли применение в военной отрасли, авиации, мореплавании, геодезии, на автомобильном транспорте, для туризма, охоты и рыбалки, спасательных работ, научной и исследовательской деятельности.
По своему назначению навигаторы можно разделить на профессиональные и бытовые. Профессиональные устройства характеризуются особым программным обеспечением и системами навигации, высокой точностью позиционирования и длительным временем автономной работы. Бытовые GPS-навигаторы получили широкое распространение после 01.05. 2000 г., т.к. до этой даты точность позиционирования искусственно понижалась с помощью специальной погрешности (SA), которая составляла ± 50-100 м. В настоящее время предельная точность бытового навигатора ± 3-5 м, а профессионального до нескольких см при условии корректирующего сигнала от наземной станции.
Авиационные навигаторы. Эти приборы устанавливаются на различных летательных аппаратах и выполняют ряд специальных функций. У них особые карты и базы данных.
Морские навигаторы. Эти устройства содержат специальные морские карты, отражающие базу данных о глубинах, опасностях судоходства (мель, рифы), названиях островов, портов, заливов. Устанавливаются на всех видах морского транспорта и часто оснащаются эхолотами.
Автомобильные навигаторы. Эти самые популярные и распространенные бытовые навигаторы помогут найти нужный адрес, проложить самый короткий путь, избежать пробок. Они практичные и функциональные, простые и удобные в использовании, оснащены звуковыми интерактивными подсказками и большим количеством дополнительных функций.
Туристические (портативные) навигаторы. Эти компактные устройства имеют небольшой вес, есть модели с противоударным и влагонепроницаемым корпусом. Дисплей у них чаще черно-белый для экономии энергии. На экране прибора отображаются маршрут, особенности рельефа, высоты. Некоторые модели могут иметь дополнительные функции: высотомер, компас, солнечный и лунный календари, датчик температуры и др.
Спортивные навигаторы. Они используются спортсменами в циклических видах спорта на открытом воздухе (бег, лыжи, велогонки). Эти приборы обеспечивают регистрацию параметров организма спортсмена совместно с параметрами движения (скорость, траектория, пройденный путь). Устройства выполняются в виде наручных часов или с креплением на руль велосипеда, во влагонепроницаемом, противоударном корпусе, с минимальными габаритами и весом. Спортивные навигаторы оснащаются внешними датчиками, регистрирующими ЧСС, число оборотов педалей велосипеда, количество шагов и др., которые передают данные по радиоканалу в собственную энергонезависимую память.
Автонавигаторы внешне похожи на маленький телевизор, который крепится на кронштейне на приборную панель или подвешивается на лобовое стекло. Питание прибора осуществляется от собственного аккумулятора или прикуривателя. Навигаторы имеют мощный процессор, позволяющий быстро и без задержек «перерисовывать» карту и двигать машину на дисплее. Предназначением автомобильных GPS-навигаторов является автоматическое прокладывание маршрута с учетом его вариантов и дорожной инфраструктуры, сопровождаемое голосовыми подсказками.
Стандартными функциями автомобильного GPS-навигатора служат прокладка маршрута, адресный поиск, голосовая помощь. К дополнительным опциям относятся запоминание маршрутов, оповещение о ДТП, пробках и радарах по ходу движения, сенсорный дисплей, видеорегистратор, доступ к мультимедийным приложениям, проигрывание MP3-файлов, FM-трансмиттер, видеоплеер, Bluetooth, GSM/GPRS-модуль, ТВ-тюнер. Расширение функционала влечет за собой повышение стоимости прибора.
Продукция американской компании Garmin отличается высоким качеством, надежностью и многофункциональностью. При этом устройства не оснащаются ненужными функциями, поскольку, по мнению разработчиков, навигатор служит исключительно для того, чтобы прокладывать точный маршрут. В автонавигаторах Garmin интуитивно понятное меню, встроена функция прокладки маршрута, загружены самые масштабные карты России, а наличие FM-антенны поможет отследить расположенные на маршруте движения пробки и светофоры. Одними из наиболее популярных моделей стали Garmin nuvi 2455, Garmin Nuvi 3597LMT и Garmin Nuvi 1410T.
Модели китайской компании Prestigio отличаются высокой степенью надежности, стильно выглядят, легко устанавливаются, хорошо вписываются в интерьер кабины автомобиля. Это верные помощники водителя, удобные и простые в использовании с программным обеспечением от Navitel. Автонавигаторы Prestigio оснащены навигационной программой с потрясающей 3-хмерной визуализацией зданий и достопримечательностей, голосовыми инструкциями, уведомлениями о дорожной обстановке. Лучшими моделями считаются Prestigio GeoVision 5056, Prestigio GeoVision 7777 и Prestigio GeoVision 5660GPRSHD.
GPS-навигаторы бренда TomTom производятся в Нидерландах из высококачественных материалов, оснащены удобными креплениями, громким динамиком, полностью русифицированы. У них простой интерфейс, легкое интеллектуальное меню, собственное программное обеспечение и карты, расчет самого быстрого маршрута, информация о дорожной обстановке, голосовые команды, быстрый поиск объектов и бесплатное пожизненное обновление карт. Наиболее популярными моделями считаются TomTom Start 60, TomTom GO 610 World, TomTom GO 6000, TomTom Urban Rider 5, TomTom VIA 135 и др.
Отечественные производители представлены наиболее популярными брендами Lexand, Navitel, Explay, ТМ Shturmann, Prology, TeXet.
Под маркой Lexand продаются недорогие и функциональные навигаторы, единственным недостатком которых можно назвать низкую антибликовую защиту. Покупатели оценили их за высокие возможности встроенной памяти, хорошее программное обеспечение, разнообразие функций и наличие видеорегистратора. Лучшими моделями являются Lexand D6HDR, LEXAND SA5 HD+ и Lexand ST-5650 PROHD.
Российскую марку TeXet можно отнести к бюджетному сегменту, тем не менее, устройства оснащены видеорегистратором, встроенной памятью в 4 Гб, программным обеспечением СитиГид и Навител. Лучшими навигаторами являются модели TeXet TN-522HD DVR и TeXet TN-515DVR.
Навигаторы Explay можно смело назвать надежной, удобной и качественной техникой. В линейке представлены как компактные бюджетные приборы с минимальным набором необходимых для навигации функций по доступной цене, так и дорогие мультифункциональные модели с камерой, Bluetooth, ТВ-тюнером, GSM/GPRS-модулем и богатым выбором мультимедийных приложений. Все устройства оснащены большим широкоформатным экраном и крупным динамиком. Лучшими моделями являются Explay Patriot, Explay ND-41, Explay ND-52B, Explay PN-965 и Explay PN-955.
В навигаторы компании Navitel уже загружены карты, охватывающие Россию и еще 11 стран. В некоторых моделях предусмотрена возможность получать информацию о пробках. Именно российская компания Navitel является разработчиком программы «Навител Навигатор», отличающейся точностью карт и актуальностью информации о дорожной обстановке, радарах и камерах. Лучшими навигаторами являются модели Navitel A730, Navitel A501.
У навигаторов ТМ Shturmann понятный полностью русифицированный интерфейс, возможность работать с мультимедийными приложениями, в том числе получение информации о пробках на дорогах с интернет-сервиса Яндекс. В приборы загружены карты и атласы, которыеявляются собственными разработками компании. Одними из наиболее популярных моделей стали Shturmann Link 500 FM, Shturmann Link 700HD, SHTURMANN Mini 100.
Российская компания Prology изготавливает свою продукцию в Китае, но GPS-навигаторы Prology так же, как и , отличаются хорошим качеством и надежной сборкой. Установленное программное обеспечение «Навител Навигатор» не требует дополнительной покупки карт. Есть модели со встроенным видеорегистратором, FM-модулятором и Bluetooth. Наиболее популярными моделями считаются Prology iMap-5600 Black, Prology iMap-7300, Prology iMAP-4300, Prology iMap-580TR, Prology iMap-4020M.
Портативные GPS-навигаторы предназначены для того, чтобы их брать с собой в пеший или велосипедный поход, на рыбалку, охоту и т.д. Это компактные легкие устройства с небольшим экраном, емким аккумулятором и мощным приемником. Многие устройства оснащены дополнительными опциями, среди которых компас, барометр, высотомер, датчик температуры и др. В качестве альтернативного источника питания могут использоваться обычные батарейки, что очень удобно, когда нет доступа к электроэнергии. Портативные навигаторы выполняются в виде небольших планшетов или мобильных телефонов, в удобных узких форматах, позволяющих закрепить их на плече, запястье или руле велосипеда и в формате наручных часов. Для экстремальных условий выпускаются защищенные навигаторы в прорезиненном противоударном, пыле- и водонепроницаемом корпусе.
Безусловным лидером на рынке туристических навигаторов является компания «Garmin», выпускающая ряд популярных серий: eTrex, GPSMAP, Fenix, Monterra, Dakota, Montana и Oregon.
В этой серии представлены наручные часы-навигатор, оснащенные высотомером, барометром, компасом, секундомером, датчиком температуры. Этот легкий, компактный, удобный и надежный прибор со стабильным приемом спутникового сигнала весит всего 82 г. К сожалению, отображение карты на маленьком черно-белом экране оставляет желать лучшего. Русского языка нет, поэтому все сообщения поступают на английском (французском, немецком, испанском, итальянском) языке. Fenix может обмениваться накопленными данными с помощью BlueTooth, беспроводного сервиса Garmin ANT, через USB с компьютером.
Это навигатор на базе ОС Android использует 2 навигационные системы: GPS и GLONASS и предустановленный набор карт. Устройство оснащено большим дисплеем с прочным минеральным стеклом, имеет встроенную фотокамеру и вспышку-фонарик. Водонепроницаемый корпус стандарта IPX7 гарантирует работоспособность прибора на глубине до 1 м в течение 30 минут.
У прибора цветной экран, быстрый процессор, Bluetooth, слот для карты памяти, массивная антенна. Gpsmap 64 использует 2 навигационные системы: GPS и GLONASS и предустановленный набор карт. Кнопки расположены на передней панели прибора, корпус крепко собран, надежно защищен от ударов, пыли, погружения в воду и отрицательных температур.
У этого навигатора память 3Гб, слот для карты памяти, большой сенсорный экран с антибликовым покрытием и простой интерфейс. Влагонепроницаемый корпус имеет повышенную прочность. Встроенный фотоаппарат (5 Mpx) позволяет делать фотографии с привязкой к координатам съемки. Устройство можно использовать в качестве автомобильного навигатора. Благодаря разъему для подключения наушников можно слушать в дороге голосовые подсказки.
Отправной точкой при выборе GPS-навигатора является его предназначение и тот спектр задач, для выполнения которых предполагается использовать устройство. Как только вы определите перечень подходящих приборов, нужно определиться с приемлемым ценовым диапазоном. Внимательно изучите наиболее популярные модели и определите, что имеют более дорогие устройства и чего нет в дешевых. Затем решите, нужны ли вам дополнительные функции, присущие более дорогим моделям, или дешевого аналога будет вполне достаточно. При первом знакомстве с автомобильным навигатором уделите внимание диагонали дисплея и качеству картинки, выберите навигационное программное обеспечение. Остановившись на 2-х или 3-х моделях, обязательно попробуйте поработать с каждой, поскольку разница в удобстве эксплуатации может оказаться довольно большой. Один навигатор будет для вас понятным и удобным в использовании, а другой - чересчур сложным.
Многие автолюбители, имея при себе или в своих средствах передвижения навигаторы, периодически задаются вопросами: как работает навигатор в машине и нужен ли для этого интернет? Кто-то говорит, что нужен сигнал от спутника, кто-то утверждает, что для этого нужен интернет.
Для успешного использования навигатора рядовому водителю совсем не обязательно разбираться в его устройстве и принципе работы – достаточно всего лишь прочитать инструкцию. Однако разносторонне развитому человеку всегда интересно узнать больше о тех вещах, которыми он пользуется.
Навигационная система выполняет следующие функции:
Имея навигационное устройство на приборной панели авто или в смартфоне, можно легко воспользоваться картой и увидеть, где находится тот или иной объект, а также задать нужное направление.
Навигатор представляет собой мини-компьютер и состоит из следующих частей:
Как не трудно догадаться, стоимость навигатора напрямую зависит от его характеристик, которые обеспечиваются следующими факторами:
В качестве дополнительных функций могут выступать такие модули:
Практически все навигаторы на данный момент выпускаются со встроенными динамиками, чтобы озвучивать ситуацию на дороге, а также с разъемами для внешнего питания, наушников и карт памяти.
Для справки! Также у определенных навигаторов могут отсутствовать некоторые части. Например, если навигатор встроен в сам автомобиль, то у него не будет собственного корпуса и аккумулятора.
Каждый навигатор имеет определенное программное обеспечение и встроенные карты. И то, и другое требует периодического обновления для корректной работы системы. Для корректной работы не рекомендуется «прошивать» навигатор программным обеспечением, которое для него не рассчитано.
Даже для далекого от электроники человека не будет новостью то, что для работы такой сложной системы, как навигационное устройство, недостаточно самого навигатора и должно быть что-то еще. И этим «что-то» являются GPS спутники, без которых функционирование навигатора не представляется возможным.
Начиная с 1994 года около двух десятков GPS спутников находятся на орбите Земли на высоте ~21 000 м. Они не являются стационарными и двигаются с запада на восток со скоростью около 12000 км/ч, и проходят по земной орбите через одно и то же место два раза в день. Каждый спутник непрерывно передает различные сигналы о своем местоположении и техническом состоянии. Принцип работы устройства следующий:
Чтобы вычислить точное положение принимающего устройства, необходимо три или более сигнала GPS. Если приемник принимает больше спутников, качество определения местоположения улучшается.
Нюанс! В случае наличия помех сигналов со спутника применяются дополнительные поправочные коэффициенты при расчетах.
На данный момент в России разработана собственная навигационная система, которая носит название «ГЛОНАСС». Количество спутников у нее меньше, чем у GPS, однако, это не мешает использовать современным навигаторам обе системы сразу и переключаться между ними в зависимости от силы сигнала спутников.
Согласно российскому законодательству автомобили должны соответствовать такому требованию, как наличие модуля «ГЛОНАСС» в целях безопасности.
На заре смартфонов такие поисковые системы как «Яндекс» и «Google» выпустили собственные навигаторы, которые действительно работали от сигналов мобильной сети. Точность такого сигнала напрямую зависела от расстояния до ближайшей сотовой вышки, что делало их абсолютно бесполезным за городом, где связь попросту «не ловит».
Еще довольно долгим являлся процесс «подргузки» карты в режиме онлайн. О погрешностях в несколько сотен метров даже и говорить не стоит. Однако впоследствии разработчики подобных навигаторов и смартфонов поняли свою ошибку и сейчас практически каждый подобный «девайс» может работать через следующие спутники:
Для большинства устройств достаточно загрузить карту местности и использовать навигационную систему через спутники, без интернета, что еще раз подтверждает ответ на вопрос: как работает автомобильный навигатор, и нужен ли интернет.
С развитием «интернет вещей» сейчас многие навигаторы, да и автомобили имеют возможность выхода в интернет, что, безусловно, увеличивает их функционал. Совместное использование интернета и сигналов от спутников позволяют значительно увеличить точность геопозиционирования и предоставляет более полный отчет о ситуации на дороге. Развитие техники не стоит на месте и, в скором времени будут доступны более продвинутые технические средства в области геопозиционирования и навигации.
У автовладельца возникает вопрос, как выбрать надёжный прибор. На рынке представлен большой выбор устройств, поэтому выбор навигатора становится трудной задачей.
Чтобы легко и быстро ориентироваться на местности, нужен навигатор. При этом не имеет значения, где вы: в мегаполисе, горах или лесу. Автомобильные навигаторы всегда установят ваше месторасположение и укажут направление движения. А их правильный выбор уже при первом использовании оправдает себя.
Чтобы определить ваше местонахождение, навигатор определяет координаты, в частности параметры долготы, широты и высоты, в которых вы находитесь, и соответствующую им карту. В основе работы навигатора - глобальная система позиционирования. Она состоит из нескольких спутников, расположенных на земной орбите. С помощью специальной антенны навигатор получает сигнал с зашифрованными данными и определяет ваше месторасположение. Спутники должны оставаться в зоне видимости, а на качество сигнала влияет местность и погодные условия.
Выбирая навигатор для автомобиля, обязательно нужно учитывать его параметры и функции.
На видео рассказывается о том, как выбрать GPS навигатор:
Все существующие модели навигаторов можно разделить на классы:
Задумываясь, какой выбрать навигатор для автомобиля, нужно чётко понимать, что это за прибор, знать, что навигаторы делятся на несколько видов, различающихся функциями и параметрами.
Прежде всего, определитесь, для чего вам необходим GPS-навигатор. Подумайте, где вы чаще всего будете ездить - в пределах страны или же будете . Для первого варианта подойдут приборы с отечественным программным обеспечением, во втором - более практичными будут зарубежные GPS-устройства.
На сегодняшний день большой ассортимент карт и программного обеспечения для автомобильных навигаторов предлагают многие фирмы. Это Garmin, PocketGPS Pro, TomTom, iGO, Navteq, Автоспутник, Навител. Определённые модели, именно благодаря ПО, способны работать с несколькими картами одновременно, причём неважно, от какого они производителя. Но есть и те, которые привязаны к собственному программному обеспечению, следовательно, загрузка других карт запрещена. Заранее предустановленные карты работают качественно, а дополнительно загруженные могут функционировать с перебоями и не раскрывают возможностей навигатора.
У каждого разработчика существует собственный сайт, где можно найти любую интересующую вас информацию. Благодаря этому работать с прибором очень легко. К таким сведениям относятся: территории, для которых предусмотрены карты с дорогами, возможности выполнять поиск в адресной строке и др. Для поездок по России можно выбрать практически любую навигационную программу, в других случаях проконсультируйтесь с менеджером магазина.
Значение имеет и материал, из которого выполнен корпус прибора. Чаще всего это пластик, реже алюминий. Конкретный выбор зависит от условий эксплуатации прибора. Комфортную работу навигатора обеспечивает мощный процессор. Лучше всего выбирать модель из новинок. В этом случае у него более современный процессор. Важно знать и объём ОЗУ.
При покупке навигатора следует выбрать подходящее навигационное программное обеспечение. Если предполагается использование нескольких картографических программ, желательно ознакомиться с особенностью каждой из них. Как правило, функционал у большинства из них одинаковый, но иногда встречаются особенности. К стандартным функциям относятся: адресный поиск, прокладка маршрута, в том числе с пробками, голосовая помощь. К более продвинутым опциям относятся: оповещение о по ходу движения, движение по полосам, запоминание маршрутов. Такой функционал характерен для более дорогих устройств.
При первой покупке следует учитывать диагональ дисплея, разрешение и качество картинки.
Видео поможет вам выбрать хороший GPS-навигатор:
Современный рынок предлагает большое разнообразие моделей. Среди них можно выделить:
Один из немаловажных критериев выбора навигатора - его стоимость. Разделить приборы на ценовые категории можно достаточно условно. Несколько лет назад стоимость варьировалась от двух до десяти тысяч, что зависело от наличия дополнительных функций. Сегодня большинство моделей находятся в одной ценовой категории - от трёх до пяти тысяч рублей. И только отдельные из них выделяются за счёт новизны и передовых технологий. Поэтому к выбору навигатора следует подходить с практической точки зрения.
И топовая, и бюджетная модели свою основную функцию выполняют одинаково. Все изменения, как правило, касаются дополнительных функций. Но хороший недорогой навигатор - это не всегда возможно. Например, для устройств Гармин установлена совершенно другая ценовая градация. Эта фирма является мировым лидером в производстве навигационного оборудования, поэтому у неё нет дешёвых моделей, но есть очень дорогие. И гарантия на модели в три года неслучайна. Именно поэтому порядка десяти процентов покупателей отдают предпочтение именно этой марке.
Самый быстрый способ выбрать навигатор для автомобиля - составить небольшой список с указанием всех интересующих вас характеристик. После этого передайте его в специализированный магазин, где для вас подберут наиболее подходящие модели. Вам останется только выбрать автомобильный GPS-навигатор с учётом требований к дизайну и цене.
Практически каждому автомобилисту не раз приходилось ехать по незнакомой местности и искать верную дорогу. Иногда в таких случаях помогает карта, которую нужно пересматривать постоянно и вертеть в руках. А ещё могут "помочь" добрые люди, у которых можно спросить о правильном направлении движения, и в результате запутаться так, что и карта не поможет. Тогда приходится либо возвращаться обратно, либо пробовать разобраться в ситуации своими силами. Но в любом случае время будет потрачено.
Сейчас редко возникают такие ситуации у водителей. Дело в том, что уже давно используются электронные средства определения местности, в которые загружены практически все карты. Кроме того, есть подробное объяснение по улицам и другие интерактивные функции, которые делают навигаторы значительно более удобными в использовании по сравнению со старыми бумажными картами.
На рынке портативных устройств, которые обеспечивают качественный показ местности и местонахождения, образовалась большая конкуренция. В основном поставщики оборудования и электронных карт делают ставку на дополнительные функции и возможности. Также стремительно развивается качество основной услуги. Сейчас работает большое количество спутников, которые обеспечивают быстрое соединение с устройством и передачу ему необходимой информации. Также есть две системы для навигации: GPS и ГЛОНАСС. Это сеть спутников, которые постоянно находятся в движении на околоземной орбите. В зависимости от момента времени на орбите может быть несколько аппаратов, которые принимают сигнал и выполняют навигацию.
По сути, это цифровое устройство, в котором есть процессор, память и другие компоненты, присущие компьютерам и смартфонам. Но особенностью является наличие приёмника сигналов от спутников и определение координат на карте. При этом для успешной операции нужно, чтобы одновременно принимались сигналы сразу от четырёх источников.
Основной проблемой, которая возникает в городах при использовании этого устройства, является плохое прохождение сигнала через преграды в виде домов, туннелей и других железобетонных конструкций. Разработчики решили эту проблему путём увеличения количества спутников, которые находятся в данный момент на орбите.
Производителей, которые изготавливают портативные навигаторы, существует много, но самыми популярными являются аппараты со следующими системами:
Garmin представляет собой самую распространённую систему. Если не знаете, как выбрать хороший навигатор, в первую очередь обратите внимание именно на этого разработчика. Кроме того, есть специальные устройства, которые работают именно с этой системой и представляют собой отдельные функциональные решения.
"Автоспутник" - это российская разработка, которая отличается повышенной точностью и хорошо работает с навигаторами Hyundai и Global Sat.
Navitel - одна из самых популярных систем из тех, что используются в мире. Благодаря широким возможностям она способна не только работать в специальных модулях, но и в смартфонах. Именно это позволило завоевать на рынке лидирующие позиции среди программ навигации.
iGO отличается кроссплатформенным действием и может устанавливаться практически на любое устройство для навигации. Это программное обеспечение получило много положительных отзывов от водителей за счёт своей простоты и доступности.
Прежде чем решать, как выбрать навигатор, нужно разобраться в основных параметрах этих устройств, таких как:
Все эти характеристики влияют на работу навигатора и определяют его цену. Как правило, чем больше дополнительных функций в аппарате, тем дороже будет он стоить. Но при выборе нужно обратить внимание главным образом все же на качество навигации.
Перед тем как выбрать навигатор для автомобиля, нужно определиться с диагональю дисплея, который будет установлен на устройстве. Если места в салоне немного, то не стоит загромождать его большим экраном. По отзывам для небольшого автомобиля лучше всего подойдёт устройство с экраном до 4 дюймов. Если же места на приборной панели предостаточно, то стоит выбрать навигатор с диагональю 7 дюймов или больше. В таком случае возможно применение дисплея для других целей. Это может быть просмотр фильмов или вывод изображений. Также большая диагональ экрана существенно упрощает чтение карт при прокладке маршрута.
Стоит отметить, что многие производители навигаторов оснащают свои устройства сенсорными экранами. При этом тоже имеет большое значение диагональ. При маленьком дисплее очень неудобно пользоваться функциями. Поэтому необходимо протестировать навигатор в работе перед покупкой.
Также имеет значение разрешение экрана. От него зависит качество картинки и детализация интерактивных объектов, которые всё больше внедряются во все навигационные системы. При этом чётких критериев нет, например, разрешение 480x272 пикселя считается вполне нормальным и, по отзывам автомобилистов, вполне комфортным для работы. Но каждый должен сам посмотреть на экран, перед тем как выбрать навигатор в машину, и определить, подходит ли он ему.
Все компании стараются обеспечить максимально удобную установку своих аппаратов в автомобиле. В модельном ряде есть как отдельные устройства, для которых требуется специальный держатель, так и инсталляционные варианты в качестве мультимедийного центра в машине.
Отдельное исполнение выгодно тем, что навигатор можно взять с собой в поход или в другое место, где он может потребоваться. Но для съёмного устройства нужно крепление и, следовательно, дополнительное место на панели приборов.
При установке навигатора вместо магнитолы он будет полностью заменять все функции по воспроизведению фильмов, музыки и других операций. При этом можно установить экран большой диагонали без возможных неудобств. Следовательно, перед тем нужно определиться с его способом установки.
Чтобы навигатор быстро справлялся со всеми задачами, которые на него возлагаются, нужен подходящий по мощности процессор. Он будет выполнять все действия по обработке данных, а в случае мультимедийного центра дополнительно нагружаться вычислительными процессами.
Большинство современных аппаратов, которые продаются на рынке, имеют процессор со средней частотой от 500 до 700 МГц. Этого вполне хватает для работы. Но если это мультимедийный центр, то, возможно, потребуется и большая частота. Но в любом случае не стоит покупать устройство с производительностью меньше среднего показателя. Хотите знать, как выбрать навигатор, чтобы он не тормозил при выполнении своих функций? Приобретайте модель, у которой процессор имеет частоту не менее 500 МГц.
В аппаратах для навигации, как правило, немного оперативной памяти. Но для работы этого вполне достаточно. Минимальным количеством считается 128 Мб. Но есть и модели, в которых установлено 512 Мб. По отзывам автомобилистов, следует выбирать устройство с количеством оперативной памяти в этих пределах. Также есть варианты, в которых встроенная память составляет 64 Мб. Лучше не обращать внимания на такие устройства, так как работа их будет медленной и принесет много неудобств. Однако самым привлекательным фактором здесь является цена, которая намного ниже, чем у других аппаратов.
Исходя из сказанного, можно сделать вывод, что перед тем, как выбрать навигатор для автомобиля, нужно ознакомиться с показателем его оперативной памяти, который не должен быть меньше 128 Мб.
Для загрузки небольших карт местности необходима встроенная память не менее 1 Гб. Этого будет достаточно. Но лучше, чтобы место для файлов было в пределах 4 Гб. В таком случае можно рассчитывать на качественную навигацию с большим количеством дополнительных возможностей. Как правило, дополнительный слот для установки карт памяти имеют все хорошие навигаторы. Отзывы владельцев о таких устройствах положительные. Также они дают возможность устанавливать карты с помощью компьютера. При этом можно подключить карту к ПК и скопировать все в считанные минуты.
В устройствах, помимо основной функции, могут быть установлены и другие, которые увеличивают список возможностей. Это видеоплеер, радиоприёмник, музыкальный проигрыватель и прочее. В основном на такие дополнения и делается ставка при продвижении модели на рынок, так как аппараты с большим перечнем возможностей солидно смотрятся на фоне остальных узкоспециализированных вариантов. Перед тем как выбрать навигатор, нужно определиться с тем, какие функции вам нужны.
Также есть много моделей, совмещённых с работой видеорегистратора, который монтируется с обратной стороны устройства. Такие аппараты, как правило, съёмные и предполагают специальное крепление на лобовом стекле или приборной панели. Это комбинирование является большим преимуществом для автомобилиста.
Как выбрать навигатор с видеорегистратором? В этом случае нужно досконально разобраться в совмещённом устройстве и оценить работу каждой функции. Есть также навигаторы, в которых встроен датчик для оповещения водителя, когда его начинает сканировать радаром представитель дорожной полиции. Это поможет вовремя сбросить скорость или предотвратить возможное нарушение правил дорожного движения.
По отзывам многофункциональные устройства себя оправдывают. Если нужны расширенные возможности, то перед тем, как выбрать навигатор в машину, следует протестировать его и оценить, насколько полезны внедренные новшества.
Практически все современные устройства оснащаются специальными функциями голосового сопровождения. Такая возможность помогает в планировании маршрута и даёт подсказки в процессе следования по проложенному пути. Это выглядит как голосовые предупреждения о том, что, к примеру, через 100 метров нужно повернуть направо.
В навигаторе могут быть установленные различные пакеты голосовых подсказок, которые могут отличаться голосом или другими функциями. Поэтому перед покупкой нужно осведомиться, как правильно выбрать навигатор автомобильный с функцией голосовых подсказок.
Для соединения с навигатором может использоваться Bluetooth или Wi-Fi. К примеру, если подключить смартфон, то можно применять средства аппарата как беспроводную гарнитуру. Такое использование существенно упрощает телефонные разговоры в дороге. Также можно обмениваться файлами и другим контентом при удалённом соединении двух устройств.
При наличии модуля Wi-Fi станет возможным выход в интернет, если есть точка доступа. Прямо с монитора навигатора можно пользоваться браузером и полноценно его использовать в качестве развлечений или для рабочих целей. Те, кто знают, как правильно выбрать навигатор с беспроводными технологиями связи, обязательно перед покупкой того или иного устройства обращают внимание на имеющееся крепление.
Существует два варианта:
В первом случае навигатор будет работать как мультимедийный центр и выполнять множество функций, помимо определения местоположения. Во втором варианте получается более мобильная система, которая позволяет снять навигатор с крепления и использовать его как переносной гаджет. В этом случае можно использовать устройство как навигатор туристический. Как выбрать чехол для переноски, рассказывать не стоит - здесь все зависит от личных предпочтений.
При выборе программы для вывода изображения на экран следует ориентироваться на то, для каких целей вы приобретаете устройство. Все программы могут справляться с основными функциями, которые требуются от навигатора. Но так как разрабатывают их разные компании, то и результат может отличаться. Перед тем как выбрать gps-навигатор, требуется заранее проверить наличие подробной карты местности, на которой будет использоваться устройство. Один производитель может предложить карту лишь с общими очертаниями местности и некоторыми улицами, а у другого карта проработана до мелочей. Также стоит отметить наличие точек POI, которые являют собой инфраструктуру местности. Это могут быть кафе, рестораны, заправки, театры и другие заведения. Это довольно удобная функция, которая значительно упрощает поиск нужного места. К примеру, такие метки имеют навигаторы "Навител". Как выбрать в этом случае ближайший путь к нужному месту, не стоит задумываться - в этом также поможет навигатор.
Если нужно приобрести навигационное устройство, которое бы отвечало всем вашим требованиям, сначала необходимо составить перечень свойств и функций, которые, по вашему мнению, должны присутствовать в аппарате. Иногда может оказаться, что хороший вариант - это телефон с gps-навигатором. Выбрать его несложно. Хотя, по отзывам автомобилистов, смартфон - это все же не такое эффективное средство, как персональный навигатор.
Также может получиться, что хорошим решением для вас станет навигатор туристический. Как выбрать его, чтобы потом не испытывать проблем? Прежде всего у аппарата должно быть зарядное устройство, которое подходит к машине. Также понадобится хорошее крепление для удобного пользования. Ну а остальные функции выбираются по желанию.
Практически каждый современный телефон уже имеет встроенный модуль GPS -приемника, с помощью которого имеется возможность достаточно точно определить свое местоположение на планете Земля. Для работы и точного определения местоположения GPS не требуется интернет и вышки мобильных сетей. Система может работать даже посреди пустыни вдалеке от цивилизации. Мы знаем, что это возможно благодаря спутникам, - но как именно это работает?
Основой системы GPS являются навигационные спутники, движущиеся вокруг Земли по 6 круговым орбитальным траекториям (по 4 спутника в каждой), на высоте 20180 км. Спутники GPS обращаются вокруг Земли за 12 часов, их вес на орбите составляет около 840 кг, размеры – 1.52 м. в ширину и 5.33 м. в длину, включая солнечные панели, вырабатывающие мощность 800 Ватт.
24 спутника обеспечивают 100 % работоспособность системы навигации GPS в любой точке земного шара. Максимальное возможное число одновременно работающих спутников в системе NAVSTAR ограничено числом 37. Практически всегда на орбите находится 32 спутника, 24 основных и 8 резервных на случай сбоев.
Поскольку известно, что каждый из спутников делает по два оборота вокруг планеты за сутки, то становиться нетрудно вычислить, что скорость их движения составляет приблизительно 14 000 км/ч. Само расположение спутников, так же как и наклон их орбит, отнюдь не случайно: они расположены так, чтобы из любой открытой точки планеты было видно хотя бы четыре спутника - именно таково минимальное количество, необходимое для определения местоположения объекта на Земле. Почему именно четыре и как это работает?
Чтобы измерить какое-то очень длинное расстояние, мы можем послать сигнал и замерить время, за которое он достигнет нужной точки либо отразится от нее и дойдет до нас снова (главное при этом точно знать скорость движения сигнала). Во втором случае время придется делить на два, поскольку сигнал прошел удвоенное расстояние. Этот способ носит название эхолокация, и спектр его применения весьма широк: начиная от изучения формы морского дна (здесь сигналом выступает ультразвук) и заканчивая радарами (сигнал - электромагнитные волны).
Проблема в том, что при использовании этого способа мы должны заранее знать, где находится приемник. В случае с системой GPS приемником сигнала являетесь именно вы, стоящий на Земле. Спутник не имеет никакого представления о вашем местоположении, он не знает, где вы, и никогда не узнает, поэтому отправляет сигнал сразу на всю поверхность планеты под ним. В этом сигнале он кодирует информацию о том, где расположен сам, а также в какое время по его собственным часам сигнал был отправлен, и на этом его работа заканчивается.
GPS -модуль у вас в руках получил координаты спутника и информацию о времени отправки сигнала. Программа в вашем телефоне умножает скорость распространения сигнала (то есть скорость света) на разницу между временем получения и временем отправки, высчитывая таким образом расстояние до каждого спутника. Если бы часы модуля были в точности синхронизированы с часами всех сателлитов, то понадобилось бы еще два спутника, чтобы определить местоположение с помощью так называемой триангуляции.
Чтобы понять принцип действия триангуляции, давайте на секунду перейдем в двухмерное пространство. Представьте себе две точки на плоскости, расположенные на известном расстоянии друг от друга, допустим 5 метров. Вы также знаете, что какая-то новая точка находится, в свою очередь, на известных расстояниях от первых двух - например 3 и 4 метра соответственно. Чтобы найти эту новую точку, вы можете провести две окружности с радиусами 3 и 4 метра и центрами в первой и второй точках соответственно. Две полученные окружности пересекутся ровно в двух точках, одна из которых и будет искомой.
Вернемся в трехмерное пространство. Теперь нам уже нужны три опорные точки, которыми являются наши спутники, и «чертить» вокруг них мы будем не окружности, а сферы. Все три сферы сразу в общем случае будут иметь две точки пересечения, но одна из них находится «над» местом расположения спутников, очень высоко в космосе - она нам явно не нужна. А вот вторая - это как раз ваше местоположение.
Для измерения местоположения в пространстве необходимо знать точное время и иметь точный инструмент для его измерения.
Реальная задача осложняется тем обстоятельством, что время на часах вашего телефона не совпадает с тем, что показывают часы спутников, и ваши часы являются на несколько порядков менее точными. Вообще говоря, время создает несколько дополнительных сложностей в решении этой проблемы. Так, например, спутники подвержены эффектам релятивистского и гравитационного искажения времени. На самом деле скорость хода часов, согласно теории относительности, зависит в том числе от силы гравитации в той точке, где эти часы расположены, а также от скорости их движения.
На высоте 20 000 километров над Землей гравитация достаточно слаба, а спутники летают, как мы уже разобрались, довольно быстро. Из-за суммы этих эффектов часы приходится корректировать в общей сложности на 38 миллисекунд за сутки. Если кажется, что это мало, напомню, что электромагнитный сигнал, движущийся со скоростью света, пройдет за это время приблизительно 11 000 км - примерно такой и может быть погрешность при определении координат.
Вторая проблема - точность самих часов. При указанных скоростях сигналов каждая миллионная доля секунды, измеренная с погрешностью, может спровоцировать большие ошибки. Из-за этого спутники старого формата позволяют определить местоположение не очень точно и могут «обмануть» на целых 10 метров. Начиная с 2010-го на замену старым запускают новые спутники, оснащенные атомными часами, и их погрешность уменьшилась до 1 метра.
Другой путь решения проблемы - специальные наземные станции коррекции. Они используются на территории некоторых стран и принцип их работы таков: принимая данные о расположении того или иного объекта, они корректируют их, и в результате пользователь гаджета получает более достоверную информацию о собственном местоположении.
Чем больше источников сигнала, тем точнее результат измерения, вот почему в мегаполисе ориентироваться по навигатору будет проще, чем в пустыне.
Однако атомные часы – устройство громоздкое и дорогостоящее, поэтому, чтобы решить проблему времени приемника, нужен еще один спутник. Он тоже передает информацию о своем местоположении и моменте отправки сигнала. И теперь наше пространство становится не трех-, а четырехмерным. Неизвестными являются широта, долгота, высота и время приемника в момент отправки сигналов. Положение в этих четырех измерениях нам и нужно определить, для чего по аналогии с двухмерным и трехмерным пространствами нам нужны именно четыре спутника.
Конечно же, в реальности хорошо, когда удается «поймать» сигнал от большего числа источников, и в крупных городах и населенных районах с этим проблемы нет: можно легко увидеть одновременно десяток сателлитов, которые обеспечат достаточно высокую для бытового использования точность.
Однако начальный поиск спутников тоже не самая простая задача. В старых аппаратах устройству могло потребоваться немало времени, вплоть до нескольких минут, чтобы уловить и разобрать сигнал от нужного числа космических объектов. Тогда это называлось «холодный старт», и для того, чтобы ускорить процесс, придумали получать данные о текущем местоположении небесных тел из интернета. Но при перемещении приемника на большое расстояние (десятки километров) или при очень долгом бездействии «холодный старт» приходилось производить заново. В современных устройствах модуль периодически включается сам, обновляя информацию, поэтому подобной проблемы больше нет.
Кстати говоря, до 2000 года точность для гражданских лиц была искусственно занижена, и узнать свое местоположение позволялось не ближе, чем в 100 метрах от реального. Поскольку GPS создавалась, финансируется и поддерживается министерством обороны США , военные хотели иметь определенное преимущество. С развитием и все более активным внедрением технологии в жизнь гражданского населения это искусственное ограничение было убрано.
Спутник не получает данных ни о каких GPS -устройствах на поверхности Земли и в воздушном пространстве, поэтому услуга бесплатная. Мы просто не сможем узнать, кто конкретно ей пользуется. Выходит, рецепт решения общечеловеческой проблемы под кодовым названием «А где я нахожусь?» чрезвычайно прост: односторонняя связь и нехитрые математические расчеты.
Сегодня область применения системы глобального позиционирования GPS достаточно обширна. Всё чаще GPS -приемники встраивают в мобильные телефоны и коммуникаторы, в автомобили, часы и даже в собачьи ошейники. Люди привыкают к такому благу как GPS навигация, и пройдет совсем немного времени как они уже не смогут обойтись без нее. Именно поэтому стоит сказать пару слов о недостатках GPS .
Недостатками GPS навигации является то, что при определенных условиях сигнал может не доходить до GPS -приемника, поэтому практически невозможно определить свое точное местонахождение в глубине квартиры внутри железобетонного здания, в подвале или в тоннеле.
Рабочая частота GPS находится в дециметровом диапазоне радиоволн, поэтому уровень приема сигнала от спутников может ухудшиться под плотной листвой деревьев, в районах с плотной городской застройкой или из-за большой облачности, а это скажется на точности позиционирования.
Магнитные бури и наземные радиоисточники тоже способны помешать нормальному приему сигналов GPS .
Карты, предназначенные для GPS навигации, быстро устаревают и могут быть не точными, поэтому нужно верить не только данным GPS -приемника, но и своим собственным глазам.
Особенно стоит отметить, что работа глобальной системы навигации GPS полностью зависима от министерства обороны США и нельзя быть уверенным, что в любой момент времени США не включит помеху (SA – selective availability) или вообще полностью отключит гражданский сектор GPS как в отдельно взятом регионе, так и вообще. Прецеденты уже были.
У системы GPS есть менее популярная и известная альтернатива в виде навигационных систем ГЛОНАСС (Россия) и Galileo (ЕС), и каждая из этих систем стремится получить широкое распространение.
