Чем отличается глонасс от gps? GPS Глонасс - ключевые особенности и различия.

Разработка навигационной системы на базе спутниковых систем в США и СССР началась примерно в одно время. Но чем же отличается российская ГЛОНАСС от американского GPS? Автоинструкторы подробно опишут основные характеристики и отличия этих навигационных систем, которые для многих водителей стали неотъемлемой частью их жизни.

История разработок

Разработка системы GPS началась в 70-х прошлого века, и уже в 1978 году на орбиту был выведен первый навигационный спутник. Инструкторы по вождению рассказывают, что в 1983 году, по приказу Рональда Рейгана, спутниковая навигационная система стала доступна не только военным организациям, но и гражданским. Однако лишь через 10 лет американцы смогли добиться устойчивого функционирования системы, запустив на орбиту достаточное количество спутников.

Что касается первых автомобильных навигаторов на базе GPS, то они появились в 2005 году и быстро завоевали популярность среди автомобилистов всего мира.

Первые разработки советской системы ГЛОНАСС началась примерно в это же время, что и американские. Но первый спутник вышел на орбиту немного позже, в 1982 году.

Проект ГЛОНАСС должен был начать свою работу в 1991 году, но из-за развала СССР и из-за плачевного состояния экономики нашей страны разработки системы были приостановлены вплоть до 2001 года.

В начале 2000-х правительство России решило реанимировать проект. Была поставлена задача внедрить ГЛОНАСС в жизнь россиян до 2009 года. Более того, требовалось разработать такую систему, которая бы принимала надежные и точные сигналы не только от российских навигационных спутников, но и от американских и европейских. Однако в то время на рынке уже была система GPS, быстро разрабатывалась европейская система Галилео и китайская Компас.

В конце 2007 года на рынке появилась пробная партия спутниковых навигаторов Glospace на базе ГЛОНАСС, которые работали также и с американским GPS.

Недостатки ГЛОНАСС

Пока спутниковые навигаторы российского производства не являются достойными конкурентами системы GPS, так как требуют значительной доработки. К недостаткам можно отнести следующее:

• ГЛОНАСС не может покрыть весь земной шар, так как на данный момент работающих спутников не хватает.
• Точность навигации от зарубежных аналогов несколько отстает. ГЛОНАСС дает точность определения координат примерно 10 метров, а система GPS функционирует в диапазоне от пяти до 15 метров. Более того, на территории Америки точность координат увеличивается до трех метров. Что касается европейской системы, то она обеспечивает точность от одного до трех метров.
• К другим минусам навигационной системы ГЛОНАСС можно отнести высокую энергоемкость, массивную внешнюю антенну и тяжелый вес (около 400 грамм).
• На время отсутствия сигнала устройство приходится отключать, так как аккумулятор очень быстро разряжается.
• Приемник ГЛОНАСС имеет всего 12 каналов, а GPS — 20.

Выбор навигатора

Прежде чем купить навигатор, следует четко определить цель этого приобретения. Если устройство вам требуется для редких поездок, то можно выбрать простой прибор. А вот для путешествий за границу лучше отдать предпочтение профессиональным моделям.

Если вам приходится много колесить по городу (актуально, например, для работников такси), то не забудьте про сервис пробок. С этой функцией вы всегда будете осведомлены о дорожных заторах и наиболее удобных маршрутах.

Популярностью пользуются навигаторы со встроенным видеорегистратором . Но, как показывает опыт, лучше выбирать эти два устройства отдельно. Девайсы «два в одном» дороже, а вот их функционал на довольно низком уровне.

Обратите внимание на размеры экрана. Чем больше диагональ дисплея, тем будет легче просматривать данные. Есть автонавигаторы с диагональю от 3,5 до семи дюймов. Оптимальный вариант — 4,3-5 дюймов. Такие устройства подойдут любому автомобилю. Но чем больше диагональ дисплея, тем выше стоимость навигатора.

Важный параметр работы навигатора — быстрота. Перед покупкой включите устройство и проверьте, как навигатор функционирует: насколько быстро открываются карты, и строится маршрут, сколько времени занимает перестроение маршрута. Если навигатор «тормозит», то стоит отказаться от покупки.

Обратите внимание на наличие последней версии карт. Чем новее версия карты, тем быстрее и точнее будет поиск маршрута для объезда пробок . У многих навигаторов есть возможность выбирать, какую версию карты вы хотите использовать. В некоторых моделях присутствует поддержка Яндекс.Карты.

Дополнительные функции

Среди дополнительных функций стоит отметить прослушивание музыки, чтение электронных книг, FM-передатчик, возможность просматривать фотографии. Но нужно ли это? Скорее всего, этими функциями вы никогда не воспользуетесь, так что зачем платить за ненужные характеристики.

Очень удобно, когда навигатор подсказывает, куда ехать и где повернуть. Так, вам не придется отвлекаться от дороги . Голосовые подсказки — довольно удобная и нужна функция.

В продаже есть GPS навигаторы, которые поддерживают отечественную систему ГЛОНАСС. Стоимость таких устройств достаточно высокая, так что особого смысла в такой покупке нет.

Приемлемая цена

Сегодня на рынке можно найти навигаторы разных ценовых категорий . Если говорить о дешевых (до 2,5 тысяч рублей), то это «Мистери», «Mio», «Супра». Эти навигаторы подойдут для нечастных дальних поездок, 2-3 раза в год.

Если нужен качественный, но не очень дорогой навигатор, то подойдут такие модели как Texet, Explay, Prestigio. Их стоимость не превышает 4 тысячи рублей, зато вы получаете надежное устройство с широким функционалом.

Видео об особенностях систем ГЛОНАСС и GPS:

Удачной дороги и поменьше пробок!

В статье использовано изображение с сайта stepshop.com

Основы принципов спутниковой навигации были заложены ещё в пятидесятые годы, после запуска первого советского искусственного спутника. Наблюдая сигнал, транслируемый спутником, группа американских учёных под руководством Ричарда Кершнера обнаружила, что частота принимаемого сигнала возрастает с приближением спутника и, напротив, уменьшается по мере его отдаления (эффект Доплера). Такое наблюдение натолкнуло ученых на мысль о том, что точное знание расположения наземного объекта делает возможным измерение месторасположения и скорости спутника. Соответственно, точное знание положения спутника позволяет определить координаты и скорость перемещения наземного объекта.

Тем не менее, впервые практическая реализация идей американских специалистов и ученых СССР, занятых в разработке теории позиционирования, состоялась только в 1982 году после запуска первого спутника, которому предстояло войти в глобальную систему позиционирования (GLONASS).

ГЛОНАСС

ГЛОНАСС - одна из двух существующих глобальных систем спутниковой навигации, начало разработок которой было положено еще в 1976 году, после чего, в связи с отсутствием достаточного финансирования, программа была свернута. Полноценная реализация и запуск проекта ГЛОНАСС состоялись в 2009 году, после развала Союза. На сегодня российский ГЛОНАСС и американская GPS являются основными действующими системами глобальной спутниковой навигации.

Основное назначение ГЛОНАСС - оперативная доставка навигационно-временной информации пользователям наземного, космического, воздушного и морского базирования. Обеспечение доступа к гражданским сигналам GLONASS предоставляется потребителям на бесплатной основе без любых ограничений в любой точке земного шара. Обеспечение обмена информацией осуществляется 24-мя спутниками, перемещающимися по 3-м орбитальным траекториям на высотах порядка 19100 км. Основанная на тех же физических принципах, что и американский аналог ГЛОНАСС - система NAVSTAR GPS, - ГЛОНАСС обеспечивает погрешность измерений в 3-6 метров. GPS работает несколько точнее, обеспечивая доступ сигнала с точностью - 2…4 м.

Развитие проекта ГЛОНАСС находится в юрисдикции агентства «Роскосмос».

GPS

GPS (Джи Пи Эс, англ. Global Positioning System) - американская спутниковая система навигации, транслирующая полезные данные о времени и расстояниях и позволяющая определить месторасположения объекта в пределах глобальной координатной системы WGS 84. Разработка системы, ее реализация и ввод в эксплуатацию в 1993 году проводились согласно инструкциям Министерства обороны США.

Сегодня система GPS-навигации, как и ГЛОНАСС, доступна для использования гражданскими потребителями. Для обеспечения работы информационного канала достаточно приобрести GPS-навигатор или аналогичный аппарат с GPS-приёмником.

ГЛОНАСС или GPS?

В отличие от системы слежения NAVSTAR GPS, спутники, обеспечивающие работу системы GLONASS, не демонстрирует резонанса (работают асинхронно) с вращением Земли. Благодаря этому удается достичь большей стабильности транслируемого сигнала. Еще одно преимущество системы ГЛОНАСС раскрывается благодаря правильно подобранным параметрам орбиты (высоте, углу наклона и периоду): GLONASS способен обеспечивать надежную трансляцию сигнала в южных и полярных широтах - там, где трансляция GPS-сигнала оказывается крайне затруднена или невозможна.

Несмотря на ряд серьезных практических преимуществ ГЛОНАСС, реальная ситуация на рынке услуг заставляет большинство пользователь все же пока отдавать предпочтение GPS. В первую очередь это связано:

• со значительно более доступной стоимостью коммуникаторов c поддержкой GPS;
• полнейшим отсутствием (в отличие от GPS-сервисов) программных продуктов, позволяющих устанавливать ГЛОНАСС на коммуникаторах и смартфонах;
• внушительному потенциалу программного обеспечения для GPS-систем навигации, позволяющему значительно расширить спектр применения последних.

GPS способна обеспечить доступ к полезным данным в любом месте земного шара (за исключением области Приполярья) практически в любых погодных условиях.

Такие «игрушки», как навигаторы, вошли в нашу жизнь недавно, но до сих пор пользователи знакомы с ними лишь на обывательском уровне, на основании неточных и неактуальных данных, домыслов и слухов. Однако разницу между двумя существующими видами систем геопозиционирования следует осознавать уже потому, что эти знания помогут выбрать лучшее из имеющегося и укрепить уже приобретенные сведения.

Определение

GPS – система навигации, разработанная Министерством обороны США в 1993 году.

ГЛОНАСС – отечественная система навигации. Первые разработки начались в 1982 году, однако ввиду заморозки проекта в 90-х из-за сложностей с финансированием, ГЛОНАСС был введен в эксплуатацию в 2009-м.

Сравнение

Конечно, в таких вопросах во главу угла ставится точность. Различия в погрешкости измерений обеими системами небольшие, но они имеют место быть: у ГЛОНАСС этот показатель составляет 3-6 метров, у GPS – 2-4 метра. То есть теоретически GPS точнее своего конкурента почти в 2 раза, но на практике это не имеет значения.

Стоит также обратиться к истории, которая покажет нам, что ГЛОНАСС имеет более длинную и сложную историю благодаря тому, что в 1991-м распался СССР, а вместе с ним пропало и финансирование, поэтому ГЛОНАСС появился на 16 лет позже GPS.
Различны и физико-географические характеристики систем. Спутники GPS располагаются на орбите высотой 20,2 км, ГЛОНАСС – 19,1. Кроме того, спутники GPS имеют наклон орбиты, при котором качество приёма GPS-антенн в приполярных областях земного шара существенно ниже, чем ГЛОНАСС.

Выводы сайт

1. У GPS немного выше точность определения местоположения.
2. GPS появился раньше ГЛОНАСС.
3. Орбита спутников GPS расположена выше, чем орбита ГЛОНАСС.
4. В приполярных областях качество приёма GPS ниже.

М(конкурентов американской системы GPS), которые были запущены 5 декабря текущего года с космодрома Байконур, через несколько часов упали в Тихом океане, северо-западнее Гонолулу, не достигнув орбиты, привлекло к себе внимание широкой публики.

Каковы же отличия основных, существующих ныне глобальных систем навигации? В этом вопросе разбирались корреспонденты «Автопортала».

Сначала о российской разработке, недавно попавшей в сводки мировых информагенств.
ГЛОНАСС (глобальная навигационная спутниковая система) - российская система спутниковой навигации. Фактически это группировка спутников специального назначения. С околоземных орбит они передают сигналы, по которым навигационное устройство вычисляет свои координаты на местности. Затем они отображаются в виде метки на карте.

Проект запустили еще во времена СССР: первый спутник вывели на орбиту в 1982 году. Изначально систему планировали использовать исключительно для оборонных нужд - рядовым гражданам точная навигация на местности была недоступна

Известную и сравнительно давно используемую по всему миру систему ориентации GPS (Global Positioning System) создало и финансирует министерство обороны США. Ее сигнал стал доступен с 2000 года, и сегодня количество моделей навигационных устройств, работающих с ней, не поддается счету.

Основное отличие а- это сигнал и его структура. В системе GPS используется кодовое разделение каналов. В системе ГЛОНАСС - частотное разделение каналов.

Для описания движения спутников по орбите используются принципиально разные математические модели. Модель GPS подразумевает, что траектория движения спутника разбивается на участки.

В системе ГЛОНАСС используется дифференциальная модель движения. Это означает, что для определения координат спутника на заданный момент времени требуется решить систему дифференциальных уравнений.

В системе GPS 6 орбитальных плоскостей, и предполагалось по 4 спутника на каждой. Итого - 24 спутника, но они не обеспечивали должного покрытия всего земного шара, да и если какой-нибудь аппарат выходит из строя, то заменить его нечем. Поэтому группировку нарастили до 32 спутников. В этом случае некоторые орбиты имеют до 6 спутников.

В системе ГЛОНАСС 3 плоскости по 8 спутников (8 теоретически). Это обеспечивает полное покрытие земли и хорошую геометрию. Россияне рассчитали более оптимальную орбиту, но вот доделать всё в целом не смогли.

Из-за серьезной технической ошибки, в начале декабря текущего года ракета-носитель "Протон-М" несущая 3 спутника ГЛОНАСС-М отклонилась от курса на 8 градусов, в результате чего спутники вышли на незамкнутую орбиту и упали в несудоходном районе Тихого океана.

Сферы применения

У спутниковой навигации GPS, в отличие от российского аналога, кроме популярных навигацилнных систем, постоянно появляются и новые области применения. Взять, например, так называемые трекеры. Это миниатюрное устройство которые можно положить в портфель школьника, привязать к ошейнику собаки или упрятать в автомобильную аптечку. После этого на интернет-странице специального сервиса можно в любой момент увидеть на карте, где находится трекер и, стало быть, сам объект.. А можно задать зону, и при выходе трекера за ее пределы вас оповестит об этом SMS-сообщение.
Устройствоможно снабдить «тревожной» кнопкой. Одно нажатие попавшего в беду - и в эфир идет сигнал «SOS». Тот, кто его получит, может определить по карте, где именно случилось происшествие.

Разница в ресурсах

В существующем виде система ГЛОНАСС была разработана и запущена в интересах Министерства обороны РФ в 1993 г. с орбитальной группировкой ограниченного состава (12 спутников). В 1995 г. орбитальная группировка была развернута до штатного состава в 24 космических аппарата, однако впоследствии из-за недофинансирования вновь сократилась. До упомянутого выше инциндента с российскими спутниками на орбите Земли находилось26 спутников ГЛОНАСС, однако используются только 20, еще4были временно выведены на техобслуживание, а 2 находились в резерве

Средний технический ресурс спутников «ГЛОНАСС» составляет 4,5 года при гарантированном сроке активного существования 3 года.

США же используют спутники второго поколения GPSIIR с техническим сроком службы 10 лет, в реальности же - до 20 лет, что позволяет им иметь всю необходимую для функционирования системы группировку спутников на орбите и поддерживать ее функционирование, запуская всего лишь один спутник в год. Точностные характеристики российской ГЛОНАСС также существенно уступают американской GPS. Величина среднеквадратичного отклонения ГЛОНАСС в плоскости составляет 17,1 м, по высоте - 22,18 м, а у GPS аналогичные показатели - 2,76 м и 7,51м . Кроме того, россияне до сих пор не мо гут обеспечить покрытие ГЛОНАСС всей запланированной территории

Долгое время созданная в США система глобального геопозиционирования GPS была единственной доступной рядовым пользователям. Но даже с учетом того, что точность гражданских приборов была изначально ниже по сравнению с военными аналогами, ее с головой хватало и для навигации, и для отслеживания координат автомобилей.

Однако еще в Советском Союзе была разработана собственная система определения координат, известная сегодня как ГЛОНАСС. Несмотря на сходный принцип работы (используется расчет временных интервалов между сигналами от спутников), ГЛОНАСС имеет серьезные практические отличия от GPS, обусловленные и условиями разработки, и практической реализацией.

• ГЛОНАСС отличается большей точностью в условиях северных регионов . Это объясняется тем, что значительные войсковые группировки СССР, а впоследствии и России, были расположены именно на севере страны. Поэтому и механика ГЛОНАСС рассчитывалась с учетом точности в таких условиях.
• Для бесперебойной работы системе ГЛОНАСС не требуются корректирующие станции . Для обеспечения точности GPS, спутники которой неподвижны относительно Земли, необходима цепочка геостационарных станций, отслеживающих неизбежные отклонения. В свою очередь, спутники ГЛОНАСС подвижны относительно Земли, поэтому проблема корректировки координат отсутствует изначально.

Для гражданского применения эта разница ощутима. Например, в Швеции еще 10 лет назад активно применялась именно ГЛОНАСС, несмотря на большое количество уже существовавшей аппаратуры под GPS. Немалая часть территории этой страны лежит на широтах российского Севера, и преимущества ГЛОНАСС в таких условиях очевидны: чем меньше склонение спутника к горизонту, тем при равной точности оценки временных интервалов между их сигналами (задаваемой аппаратурой навигатора) вернее можно рассчитать координаты и скорость движения.

Так что же лучше?

Достаточно оценить современный рынок телематических систем, чтобы получить правильный ответ на этот вопрос. Используя в навигационной или охранной системе подключение к спутникам GPS и ГЛОНАСС одновременно, можно добиться трех главных преимуществ.

• Высокая точность . Система, анализируя текущие данные, может выбрать наиболее верные из имеющихся. Например, на широте Москвы максимальную точность сейчас обеспечивает GPS, в то время как в Мурманске по этому параметру лидером станет ГЛОНАСС.
• Максимальная надежность . Обе системы работают на разных каналах, поэтому, столкнувшись с преднамеренным глушением или посторонним засорением помехами эфира в диапазоне GPS (как в более распространенном), система сохранит возможность геопозиционирования по сети ГЛОНАСС.
• Независимость . Так как и GPS, и ГЛОНАСС изначально являются военными системами, пользователь может столкнуться с лишением доступа к одной из сетей. Для этого разработчику достаточно ввести программные ограничения в реализацию протокола связи. Для российского потребителя ГЛОНАСС становится в какой-то мере резервным способом работы в случае недоступности GPS.

Именно поэтому системы «Цезарь Сателлит», предлагаемые нами, во всех модификациях используют именно двойное геопозиционирование, дополненное отслеживанием координат по базовым станциям сотовой связи.

Как работает действительно надежное геопозиционирование

Рассмотрим работу надежной системы отслеживания GPS/ГЛОНАСС на примере Cesar Tracker A.

Система находится в спящем режиме, не передавая данные в сотовую сеть и отключив приемники GPS и ГЛОНАСС. Это необходимо для максимально возможного сбережения ресурса встроенного аккумулятора, соответственно, обеспечения наибольшей автономности системы, защищающей Ваш автомобиль. В большинстве случаев аккумулятора хватает на 2 года работы. Если Вам нужно обнаружить местонахождение своего автомобиля, например при угоне, необходимо обратиться в центр безопасности «Цезарь Сателлит». Наши сотрудники переводят систему в активное состояние и получают данные о местонахождении авто.

Во время перехода в активный режим одновременно происходят три независимых процесса:

• Срабатывает приемник GPS, анализируя координаты по своей программе геопозиционирования. Если за заданный промежуток времени обнаружено менее трех спутников, то система считается недоступной. Аналогично происходит определение координат по ГЛОНАСС-каналу.
• Трекер сравнивает данные от обеих систем. Если в каждой было обнаружено достаточное количество спутников, трекер выбирает данные, которые считает более достоверными и точными. Это особенно актуально при активном радиоэлектронном противодействии - глушении или подмене сигнала GPS.
• GSM-модуль обрабатывает данные геопозиционирования по LBS (базовым станциям сотовой связи). Этот способ считается наименее точным и используется, только если и GPS, и ГЛОНАСС недоступны.

Таким образом, современная система отслеживания имеет тройную надежность, применяя три системы геопозиционирования отдельно. Но, естественно, максимальную точность обеспечивает именно поддержка GPS/ГЛОНАСС в конструкции трекера.

Применение в системах мониторинга

В отличие от маяков-закладок системы мониторинга, применяемые на коммерческом транспорте, осуществляют постоянное отслеживание местоположения автомобиля и его текущей скорости. При таком применении преимущества двойного геопозиционирования GPS/ГЛОНАСС раскрываются еще полнее. Дублирование систем позволяет:

• поддерживать мониторинг при кратковременных проблемах с приемом сигнала от GPS или ГЛОНАСС;
• сохранять высокую точность независимо от направления рейса. Применяя систему наподобие CS Logistic GLONASS PRO, можно уверенно осуществлять рейсы от Чукотки до Ростова-на-Дону, сохраняя полный контроль над транспортом на протяжении всего маршрута;
• защищать коммерческий транспорт от вскрытия и угона. Серверы «Цезарь Сателлит» в режиме реального времени получают информацию о времени и точном месте автомобиля;
• эффективно противодействовать угонщикам. Система сохраняет во внутренней памяти максимально возможный объем данных даже при полной недоступности канала связи с сервером. Информация начинает передаваться при малейшем прерывании глушения радиоэфира.

Выбирая систему GPS/ГЛОНАСС, Вы обеспечиваете себе наилучшие сервисные и охранные возможности в сравнении с системами, использующими только один из способов геопозиционирования.