Satellite Systems GLONASS és a GPS
A cikk rövid áttekintést ad a főbb meglévő operációs rendszerek ma azt mutatja, hogy képviselje a modern operációs rendszerek beágyazott alkalmazások (Embedded operációs rendszer), amely a megkülönböztető jellemzői, előnyei, hátrányai, körvonalazott azok alkalmazását.
Bármely rendszer geopositioning célja nem csak, hogy meghatározzák a helyét az objektum, hogy közvetlenül róla, de ugyanilyen fontos, hogy távolról is nyomon követheti a helyét az objektum. És ha GPS-vevők és navigátorok szinte nincs meglepő, eszközök nyomon követése a helyzetét és mozgását a tárgyak már széles körben használják a közelmúltban. Az ilyen eszközök ismertek például a GPS-nyomozó. Rájuk lesz szó ebben a cikkben.
Mivel a származási távközlési szabvány, MicroTCA leírás gyorsan „hogy megragadják” távközlési perifériák és elkezdte kiterjeszteni a befolyását, hogy más ágazatokban a számítógépes iparban. MicroTCA hardver fejlesztők vonzódnak az alacsony költségű, kompakt, rugalmas és könnyen használható, amely lehetővé teszi számára, hogy lépjen túl a távközlési. Ma a MicroTCA szabvány sikeresen használják létrehozása korszerű orvosi berendezések, ipari, űrkutatási és védelmi rendszereket.
A cikk bemutatja az alapelveket műholdas navigációs rendszerek, valamint adott egy képet az állam a piacon GLONASS Oroszországban és külföldön, és a kilátások a fejlesztési
putnikovye navigációs rendszer (SNS) alakult ki a huszadik század végén. Fennállása során, akkor finomítani és módosítható. Így az amerikai GPS (Global Positioning System - globális helymeghatározó rendszer) alapul Timation rendszer (1964) és eredetileg az úgynevezett NAVSTAR, előfutára az orosz GLONASS (Global Navigation Satellite System) lett a "tücsök" (1967). navigációs rendszerek terveztünk csak katonai és hírszerző ügynökségek, de később kezdték elhagyni, és a civil piacon. Mindazonáltal mindkét SNA maradnak stratégiai saját országukban.
GPS és GLONASS rendszerek igazodnak a következő általános követelményeket: a globális, folyamatos működés, és éjjel-nappal rendelkezésre álló, immunitás, kompakt fogyasztói eszközök, függ az időjárási viszonyoktól, a terep, és a fokú mobilitás a tárgy, stb
Az SNA azonos szerkezetűek. Ez három fő szegmensben (űrszegmens, a vezérlő szegmens és a felhasználói szegmens) és számos kiegészítő elemek, mint például a kommunikációs csatornák, kimeneti eszközt műholdak pályára, és így tovább. Tekintsük szegmensek műholdas rendszerek részletesebben.
Bármilyen műholdas navigációs rendszer nem működhet anélkül, hogy a műhold és a földi állomás, megkapja és feldolgozza a jelet. Azt is szerves részét képezi SNA fogyasztó fogadó berendezés, amely információkat jelenít meg a helyét, és a felhasználó mozgási sebességét. Így vannak három szegmens, hogy alapját képezik az SNA.
A tér szegmens
vezérlési szegmens
A vezérlési szegmens áll egy mester állomás, kombinálva egy számítógépes központban, a csoport szabályozására és mérésére állomások (ICC) és a földi referencia idő és frekvencia. Mérőállomások próbálják elhelyezni lehetőleg egyenletesen a Föld felszínén. Ezek koordinátákat három dimenzióban meghatározott legmagasabb elérhető pontosságot. Amikor az SC az övezetben a span CDS láthatóság állomást vesz műholdas navigációs jeleket, akkor az adatok feldolgozása, és továbbítják a pályaudvarra. A fő állomás, információkat gyűjt az egész CIS, matematikai feldolgozása és számítása különböző koordináta és korrekciós adatokat.
Terrestrial idő és frekvencia szinkronizálás szükséges valamennyi folyamatok SNA. Ez egy nagyobb pontossággal, mint a szabványügyi testület szerelt űrhajó.
fogyasztói szegmens
Egy szegmens alkalmazásához fogyasztók vevő berendezések SNS felhasználók számára, hogy a katonai szolgálat, a gazdálkodó szervezetek vagy magánszemélyek. A fő feladata a fogyasztói navigációs készülék (NAP) - átveszi az adatokat a műholdak és az értelmezése kimenet a kijelzőn vagy a kommunikációs csatorna a megfelelő formában.
Helyzeti pontossága számos tényezőtől függ, többek között módszert kell találni a koordinátákat. Ő hiba miatt nem ideális, hogy minden elemét az SNA. Ezen kívül van egy „természetes” hibaforrás - a légkörbe. Air shell (pontosabban troposzféra és ionoszféra) földi hajlítja szaporítás, ami késedelmet képest a becsült időt. A probléma az, hogy ez a hatás nem mindig lehet megjósolni, és bevezette hiba lehet akár tíz méter. Mindazonáltal számos fejlett
algoritmusokat, amelyek lehetővé teszik, hogy értékelje a különböző jellemzők késleltetési. Effect Troposzféra megjósolható meghatározott vizsgált tényezők (páratartalom, nyomás és hőmérséklet). Hatás ionoszféra, többrétű és olyan tényezőktől függ, mint például a naptevékenység, a koncentráció a szabad elektronok, stb
Tovább tényezője a carry-koordináta hiba többutas terjedés a jelet a műhold. Minden épület, hegyek és más magas objektumok mellett a felhasználó az akadályokat a jelet. Elérte az akadályt, ez tükröződik. Egy nagyvárosban többutas ez lesz túl sok. Ha a felhasználó vevő antenna egyszerre érkezik több ilyen jelet, kölcsönös interferencia lép fel közöttük, ami vezet lehetetlen meghatározni a koordinátáit a felhasználó. Továbbá magas épületek közelében, a felhasználó csökkenti a látómezőbe eső, a vevő, ezáltal csökkentve a rendelkezésre álló műholdak.
GPS űrszektorra kialakított 24 csomag operatív műholdak és három tartalék. A műholdak elosztott hat kering, úgy, hogy minden egyes pont a Föld felszínén állandóan legalább egy konstelláció öt műholdak. A bezárt szög az orbitális síkok 60 ° (lásd. Ábra. 1).
Ábra. 1. GPS pályasík
Ábra. 2. Három GLONASS pályasík
Ellentétben a GPS, GLONASS műholdak saját orbitális mozgás nincs rezonancia (szinkron) a Föld forgása, amely biztosítja számukra a nagyobb stabilitás érdekében. Így csoportosítás GLONASS nem igényel további módosításokat idejére az aktív életet. Mindazonáltal az élet a GLONASS műholdak lerövidült.
Ami a vezérlő szegmens, GPS állomások a világ minden tájáról, míg nyomkövető állomás GLONASS csak az Oroszország területén. Mivel GLONASS - stratégiai rendszer függetlenségét más országokban fontos szerepet játszik.
Fogyasztói GLONASS tervezett berendezés csak speciális alkalmazásokhoz, és ellentétben GPS vevők, még nem áll rendelkezésre, egyéni használatra. De most javában fejleszteni kereskedelmi kombinált GLONASS / GPS.
Ez a kérdés minden bizonnyal érdekes, hogy sok olvasó. Sőt, már eladott olcsó GPS navigátorok, hogy a munka, úgy tűnik, jobb, GLONASS vevők. Azonban nem minden olyan egyszerű, nézzük meg, hogy ez az út ...
Az orosz GLONASS rendszer nem kész, és tovább fog fejlődni. Természetesen, a megfelelő állami támogatás. A hivatalos nyilatkozatok, a kormány állított a fejlesztés a navigációs iparág. Különösen azért, mert ez garantálja a biztonságot az orosz.
Mint már mondottuk, minden navigációs rendszer három részből áll. Jelenleg szükséges kitölteni minden szintjén GLONASS. Tehát, a teljes egyesülés kell tenni pályára legalább hét műhold (nem számítva tartalék).
Nézzük laknak az alapvető probléma, hogy a legtöbb akut fejlesztők NAP. A legfontosabb része a vevő GLONASS / GPS - vevő modul, így rá kiszabott a legszigorúbb követelményeknek. Valószínűleg jövőbeli fejlődése lesz fosztva ezeket a hiányosságokat.
1. Nagy energiafogyasztás. Az energiafogyasztás a legtöbb vevő a piacon OEM-modul mintegy 0,9 ... 1 watt. Hordozható berendezés nagyon magas arány, ami korlátozza a modulok használatát a mobil eszközök. Összehasonlításképpen, a GPS-modul fogyasztás sokkal alacsonyabb (50 ... 100 mW). Művek ebben az irányban végzik. Így, a plug-n-HALS fogyaszt mindössze 0,65 W (FSUE NIIMA "Progress"). Ez azonban nem elég. Jelentősen csökkenti az energiafogyasztást, hogy egy váltás a tervezési szabályok 0,09 ... 0,13 mm. Sajnos, az ilyen technológia bármilyen vállalkozásban Oroszországban.
2. Magas költség. Jelenleg csak néhány ezer OEM-modulok évente. Természetesen a termelés növekedése csökkenti a költségeit eszközöket. Ugyanakkor Oroszországban nincsenek ilyen lehetőség, mivel nincs NAP fejlesztési program. Az egyéni vállalkozások nem rendelkeznek elegendő befektetési létrehozni tömeggyártás. Másrészt, a befektetők nem sietett, hogy fektessenek be a projekt, amely visszafizetésre kerül csak több év múlva. Így, ha szüksége van egy kormány annak érdekében, vagy más módon, hogy fenntartsa az iparban.
Másrészt, a két rendszer GLONASS / GPS modul magukat technikailag bonyolultabb, mint egységes rendszer. Ezért ezek drágábbak, de ugyanakkor megbízható.
3. A nagy méretű vevők. Ez kiküszöböli a lehetőségét, hogy a meglévő fejlesztések hordozható eszközök, ezáltal jelentősen szűkül az alkalmazási területtől modulokat. Azonban az átmenet egy új technológiai alapja (lásd. P. 1), ez a probléma megoldódik.
Amellett, hogy ezek a problémák vannak sokan mások, Vol. H. biztosítása szoftver, térképészeti, stb
Navigáció - szerves része az emberi élet. Nem csoda, hogy a tudomány fejlődött ősidők óta. Természetesen a meghatározására szolgáló módszerek eredetét és céljait változás, de a navigációs nem vész el, hanem éppen ellenkezőleg, egyre fontosabbá válik.
Navigációs berendezés használata, ahol ez szükséges, hogy a koordinátákat egy tárgy gyorsan és pontosan. Először is beszélünk a következő szolgáltatásokat és alkalmazási területek:
• katonai szervek, biztonsági szolgáltatások;
• MVD (sebesség mérő rendszer, és operatív ellenőrzési tehergépjárművek);
• MOE;
• sürgősségi szolgáltatások;
• kőfejtés (külfejtéssel);
• közlekedés (vasúti, tengeri, állami) - navigációs és ellenőrzése;
• repülőgépek (helikopterek, repülőgépek, pilóta nélküli járművek);
• térképezés (kataszteri szolgáltatások);
• topográfia (mapping területek);
• biztonság;
• építőipari cégek.
Meg kell jegyezni, hogy az összes alkalmazás által használt különböző fogyasztói berendezések, például a navigációs feladatok jelentősen eltérnek összetettsége. Ez lehet olyan egyszerű, tájfutás, és az operatív irányítás a csapatok.
Ezzel kapcsolatban az Advent az új navigációs rendszerek (GLONASS, Galileo) a gyártók szeretnének bővíteni a funkcionalitást a NAP. Például sok külföldi cégek szerepelnek az OEM modulok támogatása GLONASS.
Az egységes állam cégek részt az orosz piacon a műholdas navigációs felsorolt mintegy száz vállalat. Ez NAP gyártók, és a szoftvergyártók és forgalmazók részt vesz a promóciós kombinált GLONASS / GPS vevők a piacon.
Oroszország legnagyobb gyártóinak NAP Oroszországban a következő cégek: FSUE "NII KP" (Space Eszköz Engineering Institute), szövetségi állam Egységes Enterprise "RISDE" (Orosz Research Institute of Space Device), az OAO "Izhevsk Radio" (OEFI), RIRV (orosz Institute of Radio Navigation és idő), CJSC "NAVIS" (design Office navigációs rendszerek), FSUE Nyima "Progress", OJSC "MKB Iránytű" és mások.
Amellett, hogy a katonai egységek, a jegyzett társaságok már a saját beépített kereskedelmi GLONASS modulok, vagy dolgozik a teremtés.
A külföldi gyártók tudják különböztetni a cég Trimble, Javad, a Novatel, Leica, Topcon, 3S Navigáció, ASHTECH, JPS, Sokkia és Spectra Precision. Ők vezetők a piacon a GPS-készülékek, kezdték gyártani kombinált vevő modulokat.
navigációs felhasználói berendezés oroszországi piacon csak formálódik. Ez annak köszönhető, hogy hiányos űrszegmenseit GLONASS, és nem a konkrét kormányzati program az ipar fejlődését és szerveződését, a termelés.
Ennek ellenére vannak több becslés a potenciális piac kapacitását.
Szerint a külföldi cégek, a valós igény navigátorok Oroszországban 100 ezer. Db. évente. Ez egyrészt
kapcsolja, autós navigációs rendszerek (stabil, soros termék). Azonban ebben az esetben nem veszi figyelembe az igényeit a tömegközlekedési, a biztonsági szolgáltatásokat, a sürgősségi, a rendőrség, a sürgősségi, stb
Úgy tűnik valószínűbb becslés több millió darab évente.
Tanulmányok azt mutatják, hogy minden évben a világpiacon eladott mintegy 30 millió. Automotive és hordozható GPS-navigátorok.
Európában és Oroszországban a stabil piaci növekedés 20 ... 30% évente. Legalább a következő 5-7 év növekedési ütem folytatódik. Azonban ezek a becslések nagyon feltételes, mert adatai alapján GPS-rendszerek piacán.
Orosz GLONASS / GPS vevők által tesztelt európai és ázsiai cégek, és már használják külföldön. Sőt, a hatálya alá a használata a hazai GLONASS / GPS vevő két területre osztható: a helyi navigációs rendszer és az integráció a kész modulok berendezések importált Oroszországból.
A terjeszkedés az első alkalmazás, hogy tovább kell fejleszteni a GLONASS és költségeinek csökkentésével modulokat. Jelenleg végrehajtása csak egyszeri vásárlás.
A használata orosz GLONASS modulok tárgyalt importált gépek, de végleges megállapodás született. Ráadásul egy ilyen rendszer integrált GLONASS, mint például a nagy sebességű, vezeték nélküli adatátviteli rendszer, ahol további nagy pontosságú szinkronizálási referencia állomások kezdtek megjelenni a közelmúltban az orosz piacon, így beszélni a nagy pártok nem szükséges.
Az alábbiakban néhány hivatkozást, amely hasznos lehet a vizsgálat vagy a GLONASS.
www.aggf.ru/glon.html
Hivatalos honlap az egyesület a fejlesztők, a gyártók és a fogyasztók a berendezések és alkalmazások alapján globális műholdas navigációs rendszerek „GLONASS / GNSS - Forum”.
Az oldalon megtalálható sok hasznos anyagok - hivatalos dokumentumokat a műszaki leírást és a legfrissebb híreket.
www.glonass-ianc.rsa.ru
Hivatalos honlapján a „Applied Fogyasztói Központ” (PPC) alapján „Információs és elemzési központ koordinálja idejű és a navigációs” (IAC).
Az oldalon ismerkedhetünk a jelenlegi állapotában űrszegmenseit GLONASS.
www.roscosmos.ru/
Hivatalos honlapján a „Roscosmos”, ahol mindig olvassa el a legfrissebb híreket navigációs és űripar.