Как работает навигатор. Разберем рядовую машину, а также выясним, нужен ли интернет

Современные разработки существенно облегчают жизнь автомобилистов. Работа одного небольшого прибора поможет сориентироваться на незнакомой местности, проложить оптимальный маршрут движения, рассчитать время в пути и миновать возникающие по дороге пробки. Речь идёт об автомобильном навигаторе . А ведь помимо основных функций в этом устройстве собран целый ряд дополнительных. Его можно использовать в качестве аудио- и видеоплеера, система Bluetooth объединит телефон и навигатор в систему громкой связи. Он оповестит о приближении АЗС, поста ГИБДД, камеры видеонаблюдения или других объектов.

Как работает автомобильный навигатор?

Автомобильный навигатор представляет собой устройство, состоящее из монитора, аккумуляторной батареи и печатной платы, объединяющей процессор, антенну, оперативную память. Принцип работы автомобильных навигаторов основан на обмене радиосигналами между приёмником и космическим спутником.

Основой всех подобных приборов служит система NAVSTAR GPS. Разработанная для нужд Министерства обороны США, впоследствии она была оборудована дополнительной частотой излучения сигнала для использования в гражданских целях. Систему GPS образуют двадцать четыре спутника плюс четыре наземные станции, контролирующие состояние спутников и корректирующие установленные в них часы.

Спутники расположены на своих орбитах таким образом, чтобы любой находящийся на поверхности Земли GPS-приёмник мог одновременно принимать сигналы минимум от четырёх из них. Такое условие необходимо для наиболее точного определения его положения в трёхмерной системе координат.

Непрерывный сигнал со спутников, содержащий информацию о параметрах их орбит, работе бортового оборудования и точном времени, посредством антенны попадает на процессор навигатора, совмещённый с дисководом и DVD с картой местности. Учитывая скорость прохождения сигнала между приёмником и каждым из спутников, процессор рассчитывает расстояние до них, определяет точные координаты автомобиля и переносит их на карту. Так же определяются координаты любой заданной точки для прокладывания к ней подходящего маршрута.

В 2011 году появились автомобильные приборы, работа которых помимо системы GPS опирается ещё и на российскую систему ГЛОНАСС. Точность таких моделей несколько выше.

Основные характеристики автомобильного навигатора

Объём памяти. Если модель не рассчитана на работу с дополнительной картой памяти, очень важен размер встроенной памяти, так как в неё записываются карты и программа навигации. Размер «оперативки» в различных моделях колеблется от 32 до 512 Мб.
Дисплей одна из важнейших характеристик. Качество получаемого изображения зависит от размера монитора и его разрешения. Диагональ современных приборов колеблется в диапазоне от 3,5 до 7 дюймов, наибольшее разрешение достигает 800х480 пикселей. Желательно наличие антибликового покрытия экрана.
Частота процессора. От неё зависит быстродействие всей системы. Недостаточная частота (менее 500 МГц) плохо отражается на работе с картами, имеющими повышенную детализацию.
Число каналов. Эта характеристика соответствует количеству спутников, с которым автомобильный навигатор может обмениваться информацией одновременно. Чем выше эта цифра, тем точнее показания прибора.
Чипсет. Выбор производителя данного компонента влияет на скорость и точность, с которыми работает автомобильный навигатор, его энергопотребление и экономичность.
Внешний вид. Сюда можно отнести способ крепления, возможность подключения внешней антенны и удобство подключения шнура питания к гнезду прикуривателя.

Помимо этого, при покупке автомобильного навигатора следует обращать внимание на технические характеристики, навигационную программу, ёмкость аккумулятора, ну и, конечно, его стоимость.

Часто от водителей можно услышать критику, что навигаторы предлагают не оптимальные маршруты, которые к тому же не соответствуют реальной дорожной обстановке. Причина более 50% таких ситуаций кроется в некорректной работе программной части приборов по привязке к реальной местности. Если устройство выбрано правильно, то на него всегда можно положиться и довериться предложенному маршруту. Что же нужно знать при покупке такого изделия в свой автомобиль, тем более, что на прилавках магазинов можно обнаружить более 100 моделей? Прибор характеризуется многими параметрами, но для оптимальной покупки достаточно разобраться в основных его характеристиках.

Принцип работы навигации

Прежде, чем приступить к обзору параметров, необходимо кратко сформулировать принципы работы навигатора, тогда станет более понятной важность его характеристик. Обычный GPS-навигатор для отображения на своем экране улиц и автомобиля в виде движущегося треугольника, использует координаты точки нахождения и соответствующую данной местности карту. Эти две составляющие требуются для функционирования прибора.

Координаты местоположения он рассчитывает благодаря приему на свою антенну сигналов со спутников, которые находятся на орбите Земли и образуют глобальную систему позиционирования, сокращенно GPS. Импульсы принимаются не менее чем от четырех спутников. При этом они должны быть в зоне видимости. Поэтому на точность работы навигатора влияет не только алгоритм расчета, тип антенны и чувствительность приемника, но и рельеф местности. Этот факт необходимо учитывать при нахождении на закрытой домами и возвышенностями местности, так как прибор просто не сможет принять сигнал от спутника. Даже в пасмурную погоду, а тем более в дождь, амплитуда импульсов заметно затухает.

Фото: europrokat.by

Главные критерии выбора

Наиболее значимыми для комфортного пользования такими изделиями можно выделить два основных критерия:

Размер экрана;
Навигационное программное обеспечение.

Дисплей

Водителю при управлении транспортным средством смотреть на экран приходится кратковременно, поэтому очень важно иметь изображение оптимальное по качеству и размеру, чтобы за минимальное время ухватить нужную информацию. Но стоит отметить, что именно от дисплея зависят габариты и вес прибора, правда для установки его в авто это не играет особой роли, главное требование - удобство пользования. Габариты устройства необходимо учесть при выборе места установки его на торпедо или лобовом стекле. Для автомобиля практичными будут модели с экраном более 5-ти дюймов. Как вариант универсального использования прибора (в авто и при пеших прогулках) подойдут и модели с дисплеем 4 - 5 дюймов.

Программное обеспечение

Навигационное программное обеспечение (ПО) является полноценной операционной системой. Именно от него зависит, с какими картами предстоит работать, степень их информативности, а также детализации объектов отображения (отели, заправочные станции, достопримечательности, пробки на дорогах и пр.). Кроме того, ПО отвечает за:

Расчет фактической скорости движения;
Определение времени прибытия к месту назначения;
Обеспечение голосовой поддержки перемещения автомобиля по маршруту.

Разные типы программного обеспечения имеют свои особенности и по-разному представляют детализацию карты одного и того же города. На одних могут прорисовываться только улицы без строений, на других указываться номера домов для организации адресной навигации, а третьи в дополнение показывают заторы на дорогах.

Каждый навигатор поставляется с уже установленным комплектом карт. По этой причине желательно ориентироваться в их характеристиках, чтобы получить все необходимые данные в удобном виде. Главное, чтобы они содержали нужные города и местность. В противном случае прибор превратиться в обычную игрушку. Почти все модели позволяют докупить и установить дополнительный комплект карт.

Наиболее распространенные типы навигационного программного обеспечения:

Автоспутник - российский софт, работающий с картами, имеющими усовершенствованную детализацию. Регулярно обновляется базаPOI (по магазинам, театрам, банкам, кафе, АЗС и пр.), а такжеSpeedcam (радары, посты ДПС, лежачие полицейские, ЖД переезды и т.д.). Реальная адресная привязка с контурами зданий. Поддерживает бесплатный сервис Яндекс.

Навител - тоже российское навигационное ПО, карты которого показывают названия улиц, номера зданий, обозначения станций метро и много другой полезной информации. Включает все страны Европы, Средней Азии, Закавказья и прочие. Россия представлена общей обзорной картой (в последней версии обзорная карта Земли) и по Федеральным округам. Очень точно прорисован весь СНГ. Полная дорожная сеть страны со всеми городами и населенными пунктами. Расширенная база POI и поддержка сервиса «Пробки». Устанавливается на многих моделях навигаторов. Отличительная особенность - инновационная технология трехмерного формата.

iGo8 - до недавнего времени была одной из самых популярных в нашей стране навигационной программой. Главная особенность - трехмерные здания с реалистичной текстурой. Но, в основном, это касается территории Европы, а для России программа не адаптирована. Не поддерживает сервис «пробки». Карты в основном только для крупных городов.

Для популярных в нашей стране навигаторов Garmin предлагается одноименное программное обеспечение с набором карт, которые пригодятся не только водителям, но и рыбакам, охотникам и просто путешественникам. Детальные топокарты дорог и всех достопримечательностей России. Отличный адресный поиск. Преимущество софта заключается в хорошей детализации дорог многих стран.

Фото: www.lexand.ru

Чем еще полезен навигатор?

Поскольку прибор представляет собой электронное устройство (почти планшетный компьютер), за работу которого отвечает процессор и программное обеспечение, а информация выводится в удобной для пользователя форме, то он может выполнять и другие задачи, кроме навигации. Наиболее полезными и востребованными являются функции:

Воспроизведение видео и аудио файлов практически всех наиболее распространенных медиаформатов. Очень удобно коротать время в пробках. Медиа файлы считываются с карт памяти, но многие современные модели уже имеют USB-разъемы.
Трансляция звукового сопровождения через встроенный FM-трансмиттер на установленную штатную магнитолу, а значит на автомобильную акустику.
Подключение камеры заднего вида и вывод изображения на экран. Очень полезная функция для парковки, если автомобиль не оснащен парктроником. Камера входит в комплект далеко не всех моделей, но ее можно приобрести отдельно. Главное, чтобы был стандартный видеовход.
Громкая связи для соединения по беспроводному протоколу Bluetooth с мобильным телефоном (смартфоном) . В данном случае навигатор заменяет комплект «свободные руки».

При выборе устройства необходимо обратить внимание на удобство пользовательского интерфейса, а именно достаточные ли размеры пиктограмм и оптимальность прокладки маршрутов. При этом рекомендуется, чтобы была возможность выбора режимов: самый короткий, наиболее оптимальный, с учетом пробок и другие. При изменении предложенного навигатором маршрута, он должен оперативно перестраивать и предлагать уточненные направления движения. Обязательно необходимо удобное масштабирование и функция автоповорота карты.

Подклассы автомобильных устройств

Модели для авто, отличающиеся большими дисплеями, классифицируются на съемные и встраиваемые (инсталлируемые) навигаторы. Первые изготовлены в виде планшетного устройства. Закрепляются на специальной подставке с присоской. Они легко снимаются, поэтому в любой момент можно забрать их домой или установить в другую машину. Подключаются такие изделия к стандартному прикуривателю. Имеют встроенные аккумуляторы, так что могут некоторое время работать и автономно. Пользуются популярностью среди автолюбителей следующие модели: Navitel A731 ,Garmin Nuvi52LM ,Explay Patriot , Lexand STR-7100 HDR и др.

Инсталлируемые навигаторы изготавливаются в виде магнитолы с функцией GPS. Монтируются на штатное место центральной консоли и выпускаются конкретно под каждую модель автомобиля. Питание осуществляется от бортовой сети. Устанавливать и подключать такие устройства должны специалисты.

Фото: h-a.d-cd.net

Вывод

Оперативность и удобство работы навигатора зависит от полноценности аппаратно-программного комплекса. Какой бы продвинутой не была платформа прибора, но без ПО с удобным интерфейсом он будет неэффективным в использовании. И наоборот, самые обновленные карты при использовании платформы с устаревшим чипом будут беспокоить пользователей задержками и частым пропаданием сигнала.

Поэтому покупать навигаторы необходимо только проверенных брендов в зависимости от финансовых возможностей, но желательно среднего ценового диапазона. В таких приборах используются современные GPS-модули, быстродействующие процессоры и предусмотрено достаточное количество памяти. В комплекте с ПО будет обеспечена комфортная навигация.

(С. Бояр - Рыбацкое подворье - №2 -2005)

Принцип действия GPS-навигаторов. GPS-навигаторы для начинающих

Работая заведующим отделом в одном из магазинов, торгующим снаряжением для охотников и рыболовов Санкт-Петербурга, мне часто приходится стоять за прилавком и консультировать покупателей. Очень многие «продвинутые» рыболовы и охотники не только не пользуются навигаторами, но даже не представляют, на каком принципе основана их работа. Все дело в том, что информации по навигаторам в печати очень мало, а та, что есть, носит, в основном, рекламный характер.

Имея большой опыт общения с навигаторами, я попытаюсь наиболее доходчиво, не очень вдаваясь в сложные технические подробности, рассказать об их возможностях, наиболее популярных моделях, применении и системе GPS в целом.

Изобретение спутниковых систем навигации по своей значимости можно сравнить с изобретением мобильной связи, спутниковых телевидения и телефонии. Человек, который хоть один раз в жизни оказывался в незнакомой местности, вдали от дорог и других ориентиров, по достоинству оценит это величайшее изобретение 20 века.

Сегодня GPS - навигация становится чрезвычайно популярной среди любителей пешего, горного, водного и лыжного туризма, охотников и рыболовов, велосипедистов и многих других любителей активного отдыха. Тому, кому нужно знать, где он находится, откуда пришел, как ему добраться до нужного места, с какой скоростью он движется и когда доберется до цели - можно посоветовать воспользоваться преимуществами, предоставляемыми GPS.

Навигация, в современном своем виде, основана на таких дисциплинах, как астрономия, картография, геодезия. Работа штурмана требует множества специальных знаний, навыков работы с навигационными приборами, картами, справочниками. Недаром на судне штурман является вторым человеком после капитана. Ошибки штурмана нередко приводят к трагическим последствиям.

Основные задачи, решаемые навигацией - выбор безопасного и кратчайшего пути, определение места, скорости и направления движения, оценка точности этих определений. Со всеми этими задачами с легкостью справится грамотный пользователь спутникового навигатора, не обремененный тем огромным объемом знаний, необходимых профессиональному штурману в его работе.

Система GPS (Global Positioning System - всемирная система определения координат) является наиболее ярким примером конверсии, и была разработана по заказу Министерства обороны США в конце семидесятых годов 20-го столетия. В восьмидесятых годах систему GPS (официальное название - NAVSTAR - NAVigation System with Timing And Ranging - навигационная система определения времени и дальности) открыли для гражданского использования.

Система GPS работает при любых погодных условиях по всему миру 24 часа в сутки. С ее помощью можно с высокой степенью точности определять координаты и скорость подвижных объектов. За пользование услугами системы GPS не взимается ни абонентская плата, ни плата за подключение. Все, что нужно для пользования системой GPS - это приобрести GPS-приемник (спутниковый навигатор).

Система состоит из 24 спутников (на самом деле спутников больше, но некоторые из них находятся в резерве), вращающихся по б орбитам на высоте около 20 000 км с периодом обращения 12 часов, нескольких наземных станций слежения, систем связи и центрального пункта управления. Наклон орбит к земному экватору - 55 градусов, угол между плоскостями орбит - 60 градусов.

Каждый спутник весит меньше 1 т и имеет размер около 5 м (с раскрытыми солнечными батареями). Мощность радиопередатчика - не более 50 Вт. Спутники рассчитаны на работу примерно в течение 10 лет. Новые спутники изготавливаются и запускаются на орбиту по мере необходимости. Спутники GPS способны передвигаться по орбитам, заполняя бреши в системе (если один из них вышел из строя). Важным элементом спутника являются атомные часы, рубидиевые и цезиевые, по четыре на каждом.

Орбиты спутников располагаются примерно между 60 градусами северной и южной широты. Этим обеспечивается устойчивый прием сигнала от нескольких спутников повсеместно в любое время. "Увидеть"спутники можно даже на полюсах, правда, они не будут пролетать прямо над головой.

Наземная часть Системы GPS состоит из 4 станций слежения, расположенных на тропических островах. Они отслеживают видимые спутники и передают данные на Главную станцию управления и контроля на авиабазе в Колорадо-Спрингс для обработки на сложных компьютерных программных моделях. Эти наборы данных называются эфемеридами. Через наземные станции данные передаются обратно на спутники, а затем спутник передает их приемникам GPS.

Определение местоположения GPS приемника основано на измерении задержки прохождения радиосигнала от нескольких спутников и вычисления на основе этих измерений географических координат и высоты над уровнем моря.

Сигнал каждого спутника содержит псевдослучайный код (PRN - PseudoRandom Number code), эфемериды (ephimeris) и альманах (almanach).

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.

Развитие средств навигации

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.

Принцип работы навигатора

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.

Разнообразие моделей

Производителей, которые изготавливают портативные навигаторы, существует много, но самыми популярными являются аппараты со следующими системами:

Garmin.
"Автоспутник".
Navitel.

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.

Основные функции и параметры

Прежде чем решать, как выбрать навигатор, нужно разобраться в основных параметрах этих устройств, таких как:

Диагональ дисплея и его разрешение.
Форм-фактор.
Мощность процессора.
Количество памяти.
Дополнительные функции.
Голосовые подсказки.
Беспроводные средства.
Способ крепления.
Программное обеспечение.

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.

Диагональ дисплея

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.

Исполнение устройства

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.

Вычислительные способности

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.

Оперативная память и место для файлов

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.

Наличие дополнительных функций

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.

Подсказки в процессе работы навигатора

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.

Беспроводные соединения и крепление

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:

Установка вместо магнитолы.
Крепление на стекло или переднюю панель.

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.

Программное обеспечение для навигатора

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.

Особенности выбора

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.

Сегодня очень быстрыми темпами развиваются и совершенствуются технологии для навигации с помощью систем глобального позиционирования. Каждому человеку доступны любые из многочисленных GPS-навигаторов – от самого простого до самого сложного и точного. С помощью GPS-устройств решаются и упрощаются многие задачи в различных отраслях деятельности человека.

Этот материал написан в качестве разовой справки, и все последующие материалы по GPS-приёмникам на нашем сайте будут на него ссылаться. Впоследствии этот материал мы будем расширять и дополнять.

Глобальная система позиционирования GPS – это система, позволяющая с точностью не меньше нескольких десятков метров определить местоположение объекта, то есть его широту, долготу и высоту над уровнем моря, а также направление и скорость его движения. Кроме того, с помощью GPS можно определить время с точностью до 1 наносекунды.

GPS состоит из совокупности определённого количества искусственных спутников Земли и наземных станций слежения, объединённых в общую сеть. В качестве пользовательского оборудования служат индивидуальные GPS-приёмники, способные принимать сигналы со спутников и по полученной информации вычислять своё местоположение.

Созвездие спутников GPS

В состав спутниковой системы GPS входят как минимум 24 искусственных спутника Земли, находящихся на различных круговых орбитах, плоскости которых разнесены по долготам через 60° и наклонены к плоскости экватора на 55°. Период обращения одного спутника составляет порядка 12 часов.

Регулярно спутники передают на Землю:

свой статус (сообщение об исправности или неисправности)
текущую дату
текущее время
данные альманаха (орбитальные данные всех спутников)
точное время отправки всей совокупности сообщений
бортовые эфемериды (расчётные координаты своего положения в этот момент времени)

GPS-приёмник на основании полученной со спутников информации определяет расстояние до каждого спутника и вычисляет свои координаты по законам геометрии. При этом для определения двух координат (широта и долгота) достаточно получить сигналы с трёх спутников, а для определения высоты над поверхностью Земли – с четырёх.

С учётом распространения радиосигналов расстояние до спутников определяется по задержке времени приёма сообщения GPS-приёмником относительно времени отправки сообщения с борта спутника. Конечно, для точного определения этой задержки часы на спутниках и часы в GPS-приёмнике должны быть синхронны, что обеспечивается синхронизацией часов приёмника по информации, содержащейся, как указывалось выше, в сигналах спутников.

Основным источником погрешности в системе GPS было наличие так называемого режима «ограниченного доступа». В этом режиме в сигналы спутников Министерством обороны США априорно вводилась погрешность, позволяющая определять местоположение с точностью 30-100 м, хотя принципиально точность GPS-систем может достигать нескольких сантиметров. С 1 мая 2000 года режим «ограниченного доступа» был отключён. Теперь любой человек в любой точке Земли может пользоваться этой системой. Другими источниками погрешности являются неудачная геометрия взаимного расположения спутников, многолучевое распространение радиосигналов (влияние переотражённых радиоволн на приёмник), ионосферные и атмосферные задержки сигналов и др.

Система GPS позволяет определить местоположение в любой точке на суше, на море и в околоземном пространстве.

Как уже упоминалось, изначально система GPS была разработана для военных целей. Однако через некоторое время стало ясно, что эта система может очень сильно помогать людям для достижения других, «гражданских» целей.

На сегодняшний день система GPS очень широко используется в решении навигационных и картографических (геодезических) целей.

Спутниковые методы определения пространственных координат нашли массовое применение в современных геодезических измерениях, в первую очередь благодаря системе GPS, стабильно работающей на протяжении всего своего существования и ставшей доступной широкому кругу гражданских пользователей. Однако всё чаще возникают обсуждения того, что дальнейшее повышение точности и надёжности определения пространственных координат в любой точке Земли может быть обеспечено только за счёт совместного использования различных глобальных навигационных спутниковых систем, таких, например, как российская ГЛОНАСС и разворачиваемая в Европе Galileo.

Несмотря на то что уровень развёртывания ГЛОНАСС в настоящее время не находится в полном функциональном состоянии, приём и совместная обработка сигналов ГЛОНАСС и NAVSTAR позволяют увеличить производительность при выполнении спутниковых геодезических измерений в сложных условиях (например, городской застройки), когда число видимых спутников системы NAVSTAR сокращается. Поэтому в настоящее время многие разработчики аппаратуры пользователей создают спутниковые приёмники, способные работать одновременно с различными системами (например, компания Topcon Positioning System). Эти приёмники, в отличие от приёмников GPS, принимающих только сигналы NAVSTAR, называют GNSS-приёмниками (Global Navigation Satellite System, аналог русского обозначения ГНСС), а используемые методы обработки – GNSS-технологиями.

Система GPS выглядит предпочтительнее для навигационных целей, чем ГЛОНАСС. Это связано с тем, что навигационных решений под ГЛОНАСС для обычных пользователей практически не существует и рынок ГЛОНАСС пока слабо развит.

Современные геодезические измерения невозможно представить без использования спутниковых технологий определения пространственных координат. Первые GPS-приёмники появились ещё в начале 1980-х годов. За время существования они претерпели серьёзные изменения, но неизменным остался способ определения координат. Главной особенностью современного развития геодезического оборудования является стремление упростить процесс измерений и объединить всё необходимое в одном приборе.

Итак, в зависимости от характера решаемых задач GPS-системы можно разделить на два класса – навигационные приёмники и системы геодезической точности.

Навигационные приёмники обеспечивают устойчивое определение текущих координат с точностью десятков метров и являются относительно недорогими устройствами. Приборы этого класса просты в эксплуатации, портативны, а время, необходимое для получения координат в точке, составляет секунды или единицы минут.

Геодезические GPS-системы являются значительно более сложными устройствами, но они позволяют достигать точности привязки объекта до долей сантиметра, соответственно, стоимость таких систем существенно выше и может составлять десятки тысяч долларов.

Хотя повышение точности результатов желательно в любой раgботе, для задач привязки на местности различных объектов точность, обеспечиваемая навигационными приёмниками, является вполне удовлетворительной, а в особо критичных случаях может быть повышена за счёт проведения большого числа измерений и их последующей статистической обработки.

В целом весь спектр моделей GPS-приёмников по особенностям использования можно разделить на четыре большие группы.

Персональные GPS-приёмники индивидуального применения. Эти модели отличаются малыми габаритами и широким набором сервисных функций: от базовых навигационных, включая возможность формирования и расчёта маршрутов следования, до функции приёма и передачи электронной почты.
Автомобильные GPS-приёмники, которые предназначены для установки в любом наземном транспортном средстве и имеют возможность подключения внешней приёмо-передающей аппаратуры для автоматической передачи параметров движения на диспетчерские пункты.
Морские GPS-приёмники, оснащённые ультразвуковым эхолотом, а также дополнительными сменными картриджами с картографической и гидрографической информацией для конкретных береговых районов.
Авиационные GPS-приёмники, используемые для пилотирования летательных аппаратов, включая коммерческую авиацию.

Важно отметить, что использование GPS в навигационных целях тесно связано с применением современных информационных технологий – компьютерных баз данных и Геоинформационных систем (ГИС).

Как можно понять, далеко не все из вышеперечисленных устройств интересны нашим читателям, а, как следствие, и нам. Поэтому сложнейшие геодезические приборы мы учитывать не будем. А своё внимание сконцентрируем на персональных, автомобильных и, возможно, морских GPS-приёмниках, а также на аксессуарах для них.