Что такое ГЛОНАСС и почему она поддерживается в iPhone
На этой неделе Apple удивила технологический мир, втихомолку добавив поддержку российской системы спутниковой навигации ГЛОНАСС к списку свойств своего нового смартфона iPhone 4S. По мнению Wall Street Journal, тот факт, что Apple признала ГЛОНАСС, может подтолкнуть других производителей смартфонов снабдить свою продукцию поддержкой этой системы. Однако что же такое ГЛОНАСС и почему Apple решила ее использовать? Давайте копнем немного глубже.
Что такое ГЛОНАСС?
ГЛОНАСС – это аббревиатура, расшифровывающаяся как «Глобальная навигационная спутниковая система». В сущности, это российская версия системы GPS (Global Position System (Глобальная система позиционирования)), созданной Министерством обороны Соединенных Штатов. Как и GPS, ГЛОНАСС определяет трехмерные координаты (долгота, широта, высота) по всему миру. Предполагается, что ГЛОНАСС должна служить альтернативой американской навигационной системе.
Кто ее создал?
Советский Союз начал разработку ГЛОНАСС в 1976 году. В 1982 году советское правительство вывело на орбиту первый из 24 спутников группировки ГЛОНАСС (GPS также использует 24 спутника). После коллапса российской экономики развертывание ГЛОНАСС было приостановлено, пока российский президент Владимир Путин в 2001 году не возродил проект. 2 октября этого года после ряда неудач группировка спутников ГЛОНАСС была окончательно восстановлена.
Кто может использовать ГЛОНАСС?
Как и GPS, ГЛОНАСС была исходно доступна только для военных. В 2007 году система стала доступной для общественного и коммерческого использования. GPS открыта для использования в гражданских целях с 1980-х годов.
Сколько стоило создать ГЛОНАСС?
С 2001 по 2011 год российское правительство потратило на проект ГЛОНАСС в общей сложности 140,1 миллиарда рублей (или около 4,7 миллиарда долларов), что делает его самой дорогой программой в истории российского Федерального космического агентства.
Есть ли у ГЛОНАСС преимущества перед GPS?
У обеих систем есть свои сильные и слабые стороны. Хотя принято считать, что в большинстве частей мира GPS работает лучше, в северных широтах ГЛОНАСС, по-видимому, точнее, чем она. Дело в том, что ГЛОНАСС создавалась в первую очередь с расчетом на Россию, территория которой распространяется на полярные широты.
Почему Apple решила подключить поддержку ГЛОНАСС в своем iPhone 4S?
В настоящий момент, информация об этом не разглашается, но, безусловно, некоторые теории существуют. Согласно одной из них, Apple подключила ГЛОНАСС, чтобы умиротворить российское правительство, которое, по слухам, угрожало запретить импорт телефонов, которые не поддерживают эту систему. Согласно другой, Apple просто хотела улучшить навигационные возможности iPhone 4S – правда, пока неясно, поможет ли ей в этом подобный шаг.
Поддерживают ли ГЛОНАСС другие смартфоны?
Да. Первый поддерживающий ГЛОНАСС телефон появился в апреле этого года под названием МТС 945 ГЛОНАСС. Он оснащен 3,2-дюймовым сенсорным экраном низкого разрешения и работает под управлением Android 2.2 Froyo. Критики считают его чересчур дорогим. В прошлом месяце компания Samsung начала предлагать для своих телефонов, работающих под Windows Phone 7.5 Mango бесплатное приложение «High Fidelity Position», которое «улучшает» навигацию, добавляя поддержку ГЛОНАСС. Этим летом Nokia также объявила, что она выведет на рынок аппараты с поддержкой ГЛОНАСС в 2012 году.
Существуют ли другие глобальные навигационные системы, о которых мне следует знать?
Да. Европейский Союз сейчас создает аналогичную навигационную системы под Galileo. Ожидается, что она будет закончена примерно в 2014 году. Китай также разрабатывает собственную систему «Компас», которая будет использовать группировку из 35 спутников, а не из 24. Это означает, что у каждого из этих регионов будет своя работающая независимо навигационная система, что особенно полезно во время войны.
Источник
Вся правда о GPS в iPhone
Начнем, пожалуй, с объяснения, что такое A-GPS и чем он отличается от GPS. В большинстве случаев сотовые телефоны не имеют достаточно хорошего приемника, который бы смог обеспечить увереный прием сигнала в помещении или между высотками. Именно тут приходит на помошь так называемый A-GPS, что в большинстве других мобильных телефонах называется просто GPS.
A-GPS (англ. Assisted GPS) система, ускоряющая определение координат GPS-приёмником // Wikipedia
Самой большой проблемой для GPS приемника является так называемый «холодный старт». Именно в этот момент происходит поиск спутников. В зависимости от внешних факторов процесс старта может затянуться, что не только вызывает дискомфорт, но и приводит к повышенному потреблению энергии. Технология A-GPS помогает справиться не только с данной проблемой, но несколько упростить жизнь GPS приёмнику.
В случае с iPhone это означает, что текущая позиция будет определяться при помощи GPS, Wi-Fi и станций сотовых операторов (умельцы из Apple умудрились для всего этого использовать всего лишь 2 антены, которые расположены в неожиданных местах кольцо вокруг камеры, аудио-jack, металический ободок вокруг экрана и т.д. Все эти данные будет обрабатывать вспомогательный сервер. Именно в этом и заключается преимущество A-GPS перед GPS: первый работает намного быстрее, а второй «тормозит» во время «холодного старта», когда ищет спутники. С обычным GPS приемником для позиционирования вам нужно несколько сильных сигналов и некоторое количество времени для получения координат. При A-GPS вспомогательный сервер сам сообщает вашему телефону, где находятся ближайщие спутники, тем самым сокращая время на поиски. К тому же такой подход экономит еще батарею.
Основа картинки взята с сайта stariy.com
В отличие от многих других телефонов, A-GPS в iPhone будет работать без связи с сетью, что позволит вам использовать его на природе, да и вообще любой точке мира, где ловится сигнал спутника (однако не забывайте, что вам нужна будет Google Maps, придется ее подгрузить заранее).
На текущий момент неизвестно, насколько быстро A-GPS будет сажать аккумулятор: iPhone будет сам автоматически включать и выключать систему позиционирования по надобности, что сохранит заряд. Предполагается, что при активной его работе (постояный трекинг позиции и т.д.) потреблять он будет все же достаточно много.
Осознав, какой же хороший все-таки GPS будет в iPhone, мы переходим к самому интересному к навигации. Вот тут то Apple как всегда в своем репертуаре. Текущая версия SDK запрещает использование его для навигации в реальном времени («Real-Time Route Guidance»). Но не все так плохо, гигант GPS индустрии TomTom заявил, что они уже ведут работу над навигатором для iPhone. Видимо, крупным компаниям приходится каким-то образом получать разрешение на использование SDK в индивидуальном порядке. Таким образом, нас ждут дополнительные траты, чтобы превратить iPhone в приемлимый для использования навигатор. Но нам, видимо, не привыкать :-).
Источник
GPS и ГЛОНАСС: что это, как работает и в чем разница
На сегодняшний день навигация – вещь нужная и весьма популярная. За последние несколько лет навигационные чипы в мобильных гаджетах и другой электронике стали привычным делом. Существуют GPS и ГЛОНАСС навигационные системы, давайте разберемся, что представляет собой каждая из них и изучим принципы работы.
Что такое GPS?
GPS (расшифровывается как Global Positioning System, система глобального позиционирования) – система спутниковой навигации, обеспечивающая измерение расстояния, времени и определяющая местоположение во всемирной системе координат WGS 84. Данная система позволяет определять местоположение и скорость объектов практически в любой точке планеты (за исключением приполярных областей).
Разработка GPS началась в 1950-е годы прошлого века для Министерства обороны США, однако сейчас технология используется не только военными, но и в повседневной жизни. В то время СССР запустил первый искусственный спутник Земли и американские ученые, наблюдавшие за этим событием, заметили, что благодаря эффекту Доплера частота принимаемого сигнала возрастает при приближении спутника и снижается при увеличении его дистанции. Они пришли к выводу, что при наличии информации о своих точных координатах на Земле можно измерить положение и скорость спутника, а зная, где находится спутник – вычислить собственную скорость и координаты.
Система GPS состоит из искусственных спутников, которые вращаются на средней орбите Земли (спутниковая система NAVSTAR, разработанная в США), и наземных станций мониторинга, объединенных в общую сеть. Спутники непрерывно передают на Землю навигационный сигнал, включающий «псевдослучайный код», данные эфемерид (прогнозируемые координаты и параметры движения спутника на определенный момент времени) и альманаха (данные для вычисления приблизительного местоположения спутника). Этот сигнал принимают абонентские GPS-устройства, которые на основании полученных сведений вычисляют свою геопозицию.
Один из недостатков технологии GPS заключается в низкой скорости передачи данных (до 50 бит/с) из-за чего процесс вычисления координат может занимать несколько минут. Кроме того, система GPS неэффективна для определения координат устройства, которое находится в помещении, на территории, окруженной высокими строениями, в лесах и парках, туннелях и т.д.
Что такое A-GPS?
Для устранения этих проблем и получения возможности определять координаты любого мобильного устройства была создана технология A-GPS (Assisted GPS). При ее использовании GPS-приемник получает данные не со спутников, а из внешних источников (как правило, это сети сотовых операторов), причем распознавание сигнала A-GPS занимает менее 2 секунд.
Авторами идеи создания A-GPS стали инженеры Джими Сеннота и Ральф Тейлор, которые в 1981 году запатентовали свою разработку. Система была представлена в октябре 2001 года в США, где начала использоваться по сети службы спасения 911.
A-GPS состоит из встроенного GPS приемника и сетевых компонентов мобильной сети. Для A-GPS предусмотрено два режима: A-GPS Online (основной) и A-GPS Offline (вспомогательный). Первый позволяет получить информацию о координатах спутников при необходимости быстрого определения геопозиции, если GPS-приемник не функционировал более 2 часов. Второй режим ускоряет время «горячего» и «холодного» старта GPS-приемника. A-GPS-приемник обновляет альманах, эфемериды и список видимых спутников.
Несмотря на свою эффективность, технология A-GPS имеет ряд минусов, в частности, функция ускоренного старта не работает вне зоны действия сотовой сети. Некоторые приемники с поддержкой A-GPS объединены с радиомодулем GSM и не могут стартовать, если последний отключен. При этом A-GPS приемник может стартовать без покрытия GSM (GPRS). При старте модули A-GPS потребляют мало трафика (5-7 КБ), но в случае потери сигнала потребуется повторная синхронизация, что повлечет за собой повышенные энергозатраты, особенно при нахождении в роуминге.
Что такое ГЛОНАСС?
В настоящее время в мире существуют две спутниковые навигационные системы — описанная выше GPS и ГЛОНАСС (Глобальная навигационная спутниковая система). По сути последняя является российским вариантом GPS. По аналогии с GPS ГЛОНАСС определяет трехмерные координаты (широта, высота, долгота) по всему миру.
Начало разработки на то время советской спутниковой системы датируется декабрем 1976 года. В октябре 1982 года с выводом на орбиту ГЛОНАСС спутника «Ураган» началось первое тестирование системы. Изначально она задумывалась для военных нужд, но впоследствии стала использоваться и для гражданских целей. Сейчас ГЛОНАСС приемниками оснащаются гражданские/военные корабли и самолеты, общественный транспорт, автомобили экстренных служб и т.д. Сигналы ГЛОНАСС принимают не только GPS-приемники, бортовые навигаторы, но и мобильные телефоны. Данные о положении, скорости и направлении движения через сеть GSM-оператора отправляются на сервер сбора данных.
Гражданское применение системы ГЛОНАСС стартовало в 1993 году, в 1995 году на орбиту было запущено 24 спутника, а в 2010 году их число возросло до 26. На разработку системы в период с 2012 по 2020 годы российское правительство выделило 320 млрд рублей, направленных в том числе на создание 15 спутников «Глонасс-М» и 22 спутников «Глонасс-К». Работа над системой ГЛОНАСС была завершена в декабре 2015 года.
Спутники ГЛОНАСС вращаются на высоте 19,1 тыс. км над Землей. Приемники ГЛОНАСС позволяют определить горизонтальные (с точностью 50-70 м) и вертикальные координаты (70 м), вектор скорости (с точностью 15 см/сек), время с точностью 0,7 мкс. Система использует два типа навигационных сигналов – открытые с обычной точностью и защищенные с повышенной точностью. Первые могут принимать любые приемники ГЛОНАСС, а вторые – исключительно авторизованные пользователи, к примеру, оборудование ВС РФ.
Что такое ЭРА-ГЛОНАСС?
«ЭРА-ГЛОНАСС» — российская система экстренного реагирования при авариях и других чрезвычайных ситуациях на дороге, позволяющая в кратчайшие сроки проинформировать о происшествии службы экстренного реагирования. «ЭРА-ГЛОНАСС» работает на базе спутниковой системы ГЛОНАСС. В эксплуатацию комплекс был введен в 2015 году, а с 1 января 2017 года автопроизводители обязаны устанавливать данную систему на свои транспортные средства, выходящие на российский рынок. Данная система сокращает время реагирования при авариях и чрезвычайных ситуациях, что приводит к снижению числа смертельных исходов, травматизма на дорогах и повышению грузовых/пассажирских перевозок.
«ЭРА-ГЛОНАСС» включает в себя два компонента: инфраструктуру оператора (навигационно-информационная платформа, сеть передачи данных, сеть мобильного оператора) и устройства, которыми оборудуются транспортные средства. В случае дорожно-транспортного происшествия (система распознает различные типы столкновения – лобовое, боковое или удар сзади), устройство определяет степень тяжести аварии, местоположение пострадавшего автомобиля на основе данных спутников систем ГЛОНАСС и/или GPS, устанавливает связь с системой «ЭРА-ГЛОНАСС» и передает информацию об аварии. Сигнал обладает приоритетным статусом и передается через любого мобильного оператора с максимально сильным в данном месте сигналом. При этом, если сеть перегружена телефонными звонками, они могут быть прерваны для передачи сигнала.
Для вызова помощи вручную в автомобилях с поддержкой «ЭРА-ГЛОНАСС» предусмотрена кнопка SOS, позволяющая связаться со специалистом колл-центра и сообщить об аварии. В случае подтверждения информации голосом или при отсутствии ответа оператор направляет службы экстренного реагирования (спасателей, карету Скорой помощи и ГИБДД). Система автоматически совершает вызов при срабатывании одной или нескольких подушек безопасности.
Система развернута в 83 субъектах РФ, для связи с экстренными центрами приема зарезервированы телефонные коды 941-949 и выделена первая серия номеров (941-111-1ххх). Деятельность контакт-центра обеспечивает «дочка» «Ростелекома» — «Ростелеком Контакт-центр».
Аналогом «ЭРА-ГЛОНАСС» является общеевропейская система eCall, с которой первая технологически совместима. Аналоги российской системы существуют и в других странах мира. В США это Е911, которая была запущена в 2001 году, в Японии – действующая с 1980-х годов интеллектуальная транспортная система (ECall), предназначенная для полной автоматизации управления дорожным движением, в Бразилии – SIMRAV. В Казахстане ведутся работы над проектом «ЭВАК» (экстренный вызов при авариях и катастрофах), который планируется запустить в 2018 году.
Источник
