Що таке gps, як працює глобальна система позиціонування і як її застосовують на полюванні

Система спостереження дуже може стати в нагоді на полюванні, особливо, якщо відбувається вона в незнайомих місцях або в великих лісових і гірських масивах. Крім того, можливості GPS-стеження дозволять контролювати пересування вашого чотириногого помічника і не втратити його в угіддях.

Що таке GPS

Якщо сильно не заглиблюватися в спеціальні терміни і деталі, то глобальна система позиціонування Global Positioning System - GPS виявляється дуже простий. Пам`ятайте шкільну задачку - з пункту А в пункт Б виїхав автомобіль зі швидкістю 100 км / год ... Ось GPS і є тим способом, який простим виміром відстані і часу, витраченого на його подолання, може визначити точне місцезнаходження пересувається предмета або людини.

Для точного визначення своїх координат не людині досить знати відстань до трьох будь-яких пунктів. У Випадку GPS ці три пункти-орієнтира - космічні супутники.

Трохи історії

Перші супутники системи Збройні сили США почали розміщувати на орбіті в 1974 році. Від Землі вони на відстані майже 1900 кілометрів. Початкове кількість їх було 6 і зросла до 24 в 1994 році. Цього виявилося достатньо, щоб можна було обчислити місцеположення чого-небудь або кого-небудь в будь-якій точці планети, включаючи Антарктиду. Перша система мала абревіатуру DNSS. Зараз група цих супутників носить назву NAVSTAR (акронім Navigation Timing and Ranging), а сама система перейменована в GPS (не плутати з GPRS, яка працює тільки через Інтернет). На 2015 рік вона включає 29 супутників, 5 з яких - запасні. Вони підключаються, коли який-небудь з основних виходить з ладу або на час заміни застарілих новими, більш сучасними технологічно моделями.

Супутники не дуже великі - від 1 до 2 тонн кожен, розміри не більше 5 метрів з розгорнутими сонячними батареями, рухаються вони по 4 штуки на 6 орбітах. Швидкість їх така, що за добу кожен облітає Землю по 2 рази. Орбіти розташовані таким чином, що 4 з супутників постійно можуть приймати сигнали з будь-якої точки на планеті.

Принцип роботи системи GPS

У систему входить також єдиний центр управління в американському місті Колорадо Спрінгс і ще 5 підлеглих пунктів по всьому світу, призначених тільки для прийому сигналів і моніторингу роботи системи GPS. Завдання центру управління - перевірка відповідності пересування супутників заданої їм орбіті. Якщо якийсь із них відхиляється - то через радіозв`язок подається сигнал і за допомогою ракетних двигунів, встановлених на кожному з супутників, його відправляють на місце.

Нескінченно обертаючись навколо Землі, супутники в унісон ведуть радіопередачу на одній частоті - 1,57542 Ггц, до якої підключаються щомиті сотні мільйонів GPS-приймачів в машинах, на кораблях, в кишенях користувачів і навіть на собачих і котячих нашийниках.

Взагалі-то супутники GPS транслюють два сигнали - L1 і L2. Спочатку вони мали різне призначення. Сигнал L1 призначався тільки для цивільного користування, і в навмисно була закладена похибка на точність визначення координат з розкидом в 100 метрів. Сигнал L2 має призначення високоточної навігації авіації і флоту, а також, для застосування у військових цілях. Але з розвитком технологій і потребами цивільних користувачів в більш високої точності в 2002 році було прийнято рішення дати доступ до L2 і цивільним особам. Хоча в системі передбачена можливість в разі потреби моментально поміняти код і закрити доступ до військової системі GPS.

Що примітно, цієї високоточної навігацією абоненти можуть користуватися безкоштовно, а оплачувати треба тільки вартість самих пристроїв.

Як і в стандарті цифрового бездротового зв`язку CDMA, яку спочатку американці також розробили для військових потреб, в GPS використовується принцип «псевдослучайной послідовності», або ще одна назва - псведошумовой сигнал. Він відрізняється такими характеристиками як захист від природних і штучних перешкод, можливість миттєвого оправления і прийняття величезних обсягів інформації від безлічі об`єктів. А ще, ці сигнали не вимагають великої потужності передавальних і приймальних пристроїв ні на супутниках, ні на апаратах абонентів.

Швидкість, з якою поширюється сигнал, дорівнює швидкості світла. Тобто, якщо супутник знаходиться прямо над головою, то сигнал з орбіти дійде трохи менше ніж за 0,06 секунди. При такій швидкості похибка в обчисленні координат становитиме майже 3 кілометри. Звичайно, така точність не цікавить ні цивільних, ні військових, тому на кожен супутник встановлені і синхронізовані з іншими високоточні атомні годинники, що дають похибку всього в одну наносекунду (0,000000001 секунди) проти 0,0001 секунди в звичайних електронному годиннику. На кожному супутнику встановлені по 4 такі атомний годинник (про запас) і така точність дозволяє допускати похибка в координатах 3-5 метрів.

Як працює GPS-навігатор

Це високотехнологічний пристрій, розміром не більше мобільного телефону - приймач і комп`ютер в одному корпусі. Приймач приймає сигнали з орбіти, а програма його розшифровує і виробляє всі необхідні обчислення, видаючи користувачеві потрібну інформацію.

В GPS-навігатор вбудовані також високоточні годинники, але не атомні (їх вартість - 75 тисяч доларів), а кварцові, похибка яких враховується при комп`ютерних розрахунках, і проводиться їх коригування.

Всі моделі навігаторів GPS відображають на екрані поточне його місце положення, географічні координати точки, а також траєкторію пройденого шляху від попередньої зазначеної точки (всі ці дані зберігаються в пам`яті комп`ютера). Крім того, всі прилади двох останніх поколінь мають кілька сторінок, на яких відображається різна інформація: стан супутників щодо точки розташування приладу, карту з пройденим шляхом, сторінку навігації із зазначенням найкоротшого і зручного шляху до обраної точці. Це може бути зроблено різними способами: стрілочкою на екрані бортового комп`ютера або голосовими попередженнями. При цьому програма враховує швидкість пересування і відзначає вже пройдене відстань.

У програмі вже закладена частина сумісних з ним карт, але виробники рекомендують завантажувати більш точні в країні використання приладу, що дозволяє отримувати не тільки географічні координати, а й позначку на карті конкретної місцевості, що набагато зручніше і наочніше.

У чому особливості автомобільних GPS-навігаторів

За принципом дії вони практично нічим не відрізняються, просто оснащені додатковим обладнанням: кріпленням для передньої панелі автомобіля, шнуром харчування в прикурювача і роз`ємом для виносної антени. Останній момент дуже важливий, так як в салоні частину неба закрита дахом - і сигнал від частини супутників не досягає приймального пристрою. Крім того, саме в автомобільних навігаторах найчастіше передбачена функція голосових підказок, а також, можливість прокладання та розрахунку маршруту тільки по заданій кінцевій точці, в автоматичному режимі, без участі людини.

Ця функція зручна і необхідна в умовах пересування на незнайомій місцевості і дозволяє згенерувати весь маршрут, кінцевою точкою якого може бути конкретне місто, вулиця і навіть будинок.

Але ця функція підтримується тільки при завантаженні певних карт з докладною інформацією про дороги, розв`язки, знаках. При цьому програма сама вибирає з усіх можливих варіантів маршруту той, який буде найкоротшим, комфортним для автомобіля і максимально пролягають по якісним дорогам.

На карті при цьому фіксуються шляхові точки (відправна і кінцева) а також точки POI - точки інтересу. Вони зберігаються в пам`яті пристрою і недоступні для редагування користувачем. Точки POI - це координати АЗС, поліцейські пости, СТО, магазини, кафе і ресторани, готелі, кемпінги, розважальні заклади тощо. Бібліотеку POI можна поповнювати, але тільки з фірмових CD, з інформацією про конкретних регіонах і містах. Останні версії з бібліотеками точок інтересу містять не тільки точну адресу і назву, а й номер телефону закладу або установи.

GPS-навігатор на полюванні - чи є в ньому потреба?

Система спостереження дуже може стати в нагоді на полюванні, особливо, якщо відбувається вона в незнайомих місцях або в великих лісових і гірських масивах. В азарті пошуку і переслідування дичини мисливець може втратити орієнтири і заблукати. Або ж мисливець отримав поранення і не має можливість самостійно пересуватися. Скільки разів вже знаходили останки мисливців (навіть промисловиків), які так і не знайшли вихід з тайги. Часто в таких диких місцях мобільний зв`язок недоступна, зате пошукові служби можуть визначити місцезнаходження загубленого або пораненого людини по сигналу GPS-трекера (більш простий, бюджетний варіант, який працює через стільниковий зв`язок) або навігатора (незалежний пристрій). Крім того, навігатор допоможе знайти найкоротший шлях до потрібної точки: наприклад, до мисливської бази або найближчої дороги.

GPS-нашийники для собак

Ще одне, напевно, найчастіше використовуваний функціонал системи позиціонування - контроль за місцем розташування собаки на полюванні.

Вона може втекти за дичиною і втратити будь-який зв`язок з мисливцем, а може стати в міцну стійку і знайти її у високій траві або заростях буде вкрай складно. Кожен мисливець напевно згадає такий випадок у своїй практиці, коли доводиться по кілька годин нишпорити по угіддях, свистячи і зриваючи голос, в пошуках зниклого помічника. Спеціальний нашийник з трекером раз і назавжди позбавить від цієї проблеми. Ми не буде описувати всі системи - а їх більше 10-ти від різних виробників, просто надаємо поради мисливців, які вже випробували кілька доступних в нашій країні варіантів і рекомендують вибирати моделі:

• в яких є двосторонній зв`язок;

• вбудовано пристрій економії енергії;

• зарядка акумулятора діє більше 24 годин;

• корпус пристрою повинен бути водонепроникний;

• є можливість стеження в режимі реального часу;

• в наявності голосовий зв`язок (можливість дати команду собаці, що робити);

• є кнопка подачі тривожного сигналу (дай Бог, щоб ніколи не придалася).

  Такі моделі незначно дорожче, але вони того варті, особливо якщо ви збираєтеся на серйозну полювання.

Трішки гумору

Відео

 Відеосюжет про можливості навігатора

Як вибрати навігатор

Навігатор для полювання і риболовлі