[Admin]

Что такое "горячий" и "холодный" старт?
Каждый GPS-спутник передает данные эфимериса, содержащие информацию об орбитах всех спутников, входящих в систему GPS. В комплексе с другими полями данных это полное сообщение передается каждые 12.5 минут. Приемник периодически получает этот сигнал и обновляет в своей памяти данные альманаха, необходимые для дальнейшей работы.
Последний полученный альманах сохраняется в памяти даже при выключенном питании, однако некоторые карманные модели GPS-навигаторов теряют эти данные, если вытащить из них батарейки на достаточно продолжительное время. Однажды запомненный альманах используется программой приёмника для различных целей, при этом срок его "годности" – ограничен.
Каждый GPS-спутник передает данные эфимериса, содержащие информацию об орбитах всех спутников, входящих в систему GPS. В комплексе с другими полями данных это полное сообщение передается каждые 12.5 минут. Приемник периодически получает этот сигнал и обновляет в своей памяти данные альманаха, необходимые для дальнейшей работы.
Последний полученный альманах сохраняется в памяти даже при выключенном питании, однако некоторые карманные модели GPS-навигаторов теряют эти данные, если вынуть из них батарейки на достаточно продолжительное время. Однажды запомненный альманах используется программой приемника для различных целей, при этом срок его "годности" – ограничен.
Когда Вы покупаете новый GPS-приёмник и включаете его в первый раз, то он не "знает", где находится. Чтобы определить свое местоположение приемник начинает сканировать частотный диапазон GPS в поисках нужных сигналов. Такой процесс, называемый "холодный старт" и включающий в себя поиск, декодирование сигналов и проведение расчетов, может занимать от 5 до 20 минут.
Точная продолжительность зависит от ряда факторов, включая количество видимых спутников и алгоритм поиска, реализованный в данной модели. С другой стороны, если навигатор "знает" свое местоположение (оно может быть введено вручную или в качестве него может быть принято последнее запомненное положение), то вышеуказанный процесс значительно сокращается. Более того, если приёмник уже имеет в памяти ранее запомненный альманах, то местоположение будет определено в течении нескольких секунд. Это называется "горячий старт". В качестве вспомогательного средства для "горячего старта" некоторые модели приемников имеют вшитый в постоянной памяти дополнительный альманах. Хотя его данные всегда будут отличаться от актуальных на данный момент времени, однако его наличие позволяет существенно сократить время определения местоположения в тех случаях, когда прием истинного альманаха от спутников затруднен.

Существуют ли другие системы определения местоположения?
Да. Отечественной военно-космической промышленностью создана в 1982 году альтернативная спутниковая система ГЛОНАСС (Глобальная Навигационная Спутниковая Система) российский аналог американской системы глобального позиционирования GPS, была создана для использования как в военной отрасли, так и в гражданской для определения местоположения объекта в реальном времени.
Была заявлена точность 10 метров по каждой из координат и 0.05 м/с по каждой компоненте скорости.
Спутники ГЛОНАСС, весящие по 1400 кг, доставлялись на орбиту 4-ступенчатыми носителями Протон по три штуки за запуск.
К 1990 году было запущено 48 спутников, но 16 из них отказывались передавать навигационные сигналы.
К лету 2001 года из рабочих осталось только шесть спутников.
Однако, несмотря на более высокую точность определения местоположения, ее надежность и потребительские характеристики существенно ниже, чем у NAVSTAR, и на сегодняшний день широкого распространения эта система не получила.
Система Глонасс в данный момент обслуживается 16-тью спутниками, три из которых пока выведены из эксплуатации и находятся в режиме обслуживания. Для полного покрытия территории России необходимо 18 спутников, и 24 спутника нужны для успешного определения координат по всему миру.
До 2005 года уровень финансирования разработки системы составлял лишь 43% от необходимого. Лишь после 2005 года финансирование стало приемлемым. В 2007 году из бюджета было выделено $418.25 миллионов долларов на финансирование разработки Глонасс, в 2006 году эта статья расходов составила $200 миллионов долларов.
При сохранении уровня финансирования, система Глонасс выйдет в штатный режим работы к 2010 году
Есть еще Европейская коммерческая система Galilleo, являясь амбициозным космическим проектом, в который вовлечены частные компании и государственные структуры нескольких государств. В системе планируется использовать кодовое разделение каналов. Более того, для передачи данных будут использоваться частоты схожие или близкие к частотам GPS. Это позволит существенно упростить разработку двух-системных GPS/ Galilleo навигаторов. На текущий момент на орбите находится два тестовых спутника, которые передают различные навигационные сообщения, предназначенные отладки системы и проектирования пользовательской аппаратуры.
К сожалению, развитие Galilleo зашло в тупик и между ее участниками возникает все больше конфликтов. Некоторые из них пытаются повысить степень своего влияния в проекте, либо начинают делить будущие доходы, что фактически приостановило все работы по проекту. Более того, многие компании-инвесторы стали сомневаться в прибыльности проекта и не спешат выполнять свои обязательства по контрактам. В большей части потому, что текущая точность бесплатной системы GPS удовлетворяет запросам большинства пользователей. В то время как за использование сигналов Galilleo необходимо будет платить.

Подскажите, сколько спутников одновременно приемник может принять?
Зависит от приемника.
К примеру в приемнике SirfStar III 20 каналов
Вообще то, орбитальная группировка GPS (NavStar) состоит всего из 24 спутников, летающих по 4 штуки на 6-ти круговых синхронных орбитах. Теоретически, в любой момент времени в точке на поверхности земного шара можно получить достаточный сигнал только от 12 спутников (12 каналов приемника). Оставшиеся каналы приемника вряд ли вообще понадобятся, разве что для очень слабых отраженных сигналов. Для нормальной работы GPS достаточно хорошего сигнала от 3-4 спутников
При наличии альманаха (теплом старте) просматриваются каналы только тех спутников, которые могут быть видны и 12 каналов вполне достаточно. Но вот когда альманаха нет или он некорректен (далеко перевезли навигатор) навигатор сможет просматривать каналы сразу всех спутников, что ускорит старт.
Во всяком случае Сирф по каждому чиху норовит свалиться на холодный старт.

Никогда не сталкивался с GPS, но много о нем читал и слышал. Хочу купить коммуникатор с GPS приемником. СКАЖИТЕ пожалуйста GPS - бесплатная вещь или же за него тоже, как и на интернет и сотовую связь, надо платить, и если так, то как это происходит?
GPS приемник - это и есть радиоприемник, который по сути принимает сигналы точного времени со спутников GPS и по задержке прихода сигнала рассчитывает местоположение. Так, что платить не надо.
В моем телефоне есть поддержка GPRS. Могу ли я использовать его для навигации?
Не надо путать технологии GPS и GPRS – это абсолютно разные термины. GPRS расшифровывается как «General Pocket Radio Service» и является сервисом пакетной радиопередачи данных. С помощью этого сервиса можно выходить с Интернет, посещать сайты, скачивать музыку, обмениваться данными, но он не предназначен для приема навигационных сигналов GPS. Есть совмещенные GPS/GPRS устройства, в которых GPRS может использоваться для передачи навигационных данных, полученных GPS приемником. Либо наоборот, GPS использует каналы GPRS для подключения к специальным WEB-сервисам и получения данных эфемерид, для более быстрого захвата спутников в условиях плохой «видимости».

Что такое дифференциальные системы?
Дифференциальные системы предназначены для передачи корректирующих поправок и повышения точности позиционирования навигационных GPS приемников. В DGPS режиме (Differential GPS) точность определения координат может повыситься с 5-10 метров до 1-2 метров. Дифференциальные системы бывают локальными и глобальными и отличаются зоной охвата. В первом случае, в качестве источников поправок выступают наземные базовые станции, которые определяют ошибку измерений псевдодальностей до спутников и ретранслируют эти данные по каналам УКВ, GPRS и т.п. Соответственно, GPS навигатор должен быть оборудован дополнительным приемником поправок. В специализированной навигационной аппаратуре используются встроенные модемы. Для бытовых навигаторов могут использоваться внешние DGPS модули. В большинстве случаев, локальные сервисы являются платными. Глобальные дифференциальные системы передают корректирующие поправки с помощью геостационарных спутников. Для использования сигналов некоторых глобальных систем необходимо приобретение специальной приемной аппаратуры (Omni Star). В случае с системами WAAS/EGNOS , передача данных осуществляется на частоте L1 GPS. Структура и формат сигналов WAAS/EGNOS также совпадет со структурой GPS сигнала. Поэтому поддержка данных системы реализуется на программном уровне «прошивки» навигатора и не требует приобретения дополнительных модулей.

Что такое WAAS? И можно ли его использовать в России?
Американская система WAAS, ее европейский аналог EGNOS и Японии (MSAS) предназначены для передачи дифференциальных поправок пользователям GPS аппаратуры. Принцип действия и состав система полностью идентичен. Несмотря на то, что системы являются глобальными, каждый геостационарный спутник может обсуживать только ограниченную территорию. Это в первую очередь связано со сферической формой Земли.
Обе системы состоят из сети наземных станций, которые принимают GPS сигналы, обрабатывают и анализируют их, вычисляя ошибки эфемерид, часов спутников и задержки атмосферы. Затем вся информация поступает на главную управляющую станцию (Master Station) где данные повторно анализируются и передаются уже на геостационарные спутники, откуда ретранслируются наземным пользователям. Навигаторы принимают эту информацию совместно с навигационными сигналами GPS, обрабатывают ее и включают в алгоритмы вычисление позиции. В результате точность позиционирования может повыситься до 1-2 метров. Конечная точность во многом зависит от близости текущего положения пользователя к одной из наземных станций сети. Чем ближе к станции, тем точнее вычислены ошибки. Следует отметить, что использование WAAS вне сети расположения базовых станций (не смотря на то, что GPS прибор может увидеть геостационарный спутник, передающий поправочные коэффициенты) не имеет смысла - это может повлечь за собой и как увеличение точности определения координат, так и уменьшение этой точности. Именно по этой причине, включение в навигаторе DGPS режима в России, не только не улучшает, а порой даже ухудшает точность координат. На территории России нет наземных базовых станций, входящих в систему Egnos, которые могли бы передавать измерения и ошибки на Мaster Station. Поэтому геостационарные спутники Egnos не передают ионосферные коррекции для российской территории. В непосредственной близости от западных границ России, ситуация несколько лучше и точность координат может улучшиться до 2-х метров.
Стоит отметить, что сигналы WAAS и EGNOS транслируются бесплатно.
Если бытовой приемник может принимать сигналы WAAS, то он, как правило, может работать и с Европейской системой EGNOS

Как известно, GPS-устройства (так же, как и любой другой электронный прибор с кварцевым резонатором и микросхемами) вырабатывает определенное излучение. Может ли это излучение помешать работе авиационных приборов?
Каждое электронное устройство с резонатором излучает некоторое радиочастотное излучение. Мобильные телефоны, маломощные CB-рации, любительские радиостанции созданы для того, чтобы излучать. Эти устройства в том или ином виде оказывают влияние на авиационное оборудование и не должны использоваться на борту самолета. Большинство коммерческих авиалиний запрещает использование передатчиков на своих линиях.
С другими электронными устройствами (ноутбуками, AM- и FM-радиоприёмниками, электронными играми) ситуация не так однозначна. Есть подтвержденные сведения, что AM- и FM-радиоприёмники приводили к нарушению нормальной работы авиационной техники и, как результат, они так же были запрещены к использованию во время полёта. Большинство электронных игр не соответствуют стандартам FCC по защите от электромагнитного излучения, в отличии от ноутбуков и GPS-навигаторов. Несмотря на их малые размеры и низкий уровень излучения, они также запрещены к использованию в самолетах во время взлета, посадки (на высотах до 3000 метров) и наземного маневрирования из-за возможного внесения помех в работу бортовых приборов.
Ноутбуки же, в силу своей конструкции и качества исполнения, хорошо защищены от излучения, и в данный момент в основном не запрещены для использования во время полётов.
А что же с GPS-навигаторами?
GPS-навигаторы очень маломощные устройства. Мощность большинства моделей не превышает одного ватта. Если всю эту мощность превратить в радиоизлучение, то оно, конечно же, может вызвать неполадки в работе авиационного оборудования. Но:
а) лишь малая доля этой мощности превращается в энергию, которая может вызывать радиочастотное излучение.
б) разработчики GPS-устройств вынуждены руководствоваться стандартами FCC Part 15 Class B, которые значительно строже, чем существующие индустриальные стандарты Class A. Это связано с тем, что в быту человек находится, как правило, ближе к источникам излучений, чем на производстве.
в) в силу своей конструкции, GPS излучает в диапазоне, отличном от использующегося авиационными приборами.
Компании Garmin и Magellan заявляют, что им неизвестно ни одного случая, когда бы использование GPS на борту самолета привело к проблемам с авиатехникой. Нет ни одного упоминания от пилотов и авиаинженеров, что GPS вносит помехи в работу авиаоборудования. Более 80% авиакомпаний разрешают использование GPS-навигаторов на борту. В любом случае: если бы использование GPS вызывало бы проблемы - мы бы уже о них знали. Согласно всему вышесказанному, можно признать GPS-навигаторы более безопасными для использование во время полётов, чем ноутбуки.

Но многие авиакомпании запрещают использовать GPS на борту. Почему, если они так безопасны?
Многие официальные лица более осторожны, чем другие. Некоторые из них менее компетентны, чем третьи. Если есть хоть малейшая потенциальная угроза (какая бы маловероятная она не была), то всегда проще сказать "нет", чем проводить дорогостоящие исследования с привлечением высококлассных специалистов. Для слова "нет" не требуется хорошего знания предмета. Некоторые опасаются, что излучения GPS-приемников возможно в будущем смогут мешать работе разрабатываемых новейших систем аэронавигации. И сказав однажды "да", в дальнейшем будет очень тяжело снова закрыть дверь.

Но почему нельзя пользоваться GPS (при всей их безопасности), если пилот самолета запрещает это делать?
Не сомневайтесь в авторитете и знаниях пилота. Он лучше всех знает свой самолет, приборы в нём, как они работают. Он отвечает за жизни своих пассажиров. Использование GPS в самолете не повод для споров с экипажем самолета, и уж тем более не повод посетить полицейский участок на земле за нарушение запрета.