Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Методическое пособие стажёру Корпорации «Евросеть» по теме №8:
«GPS навигация».
Центр Учёбы Персонала
2011 г.
Содержание
Введение
Из видео-курса Ты узнал много интересных вещей:
И благодаря этому Ты с уверенностью можешь сказать Покупателю, какой GPS навигатор нужен человеку, какая программа послужит ему в долгой дороге, на работе или дома, за грибами или рыбалкой. Однако, это ещё не всё, что Тебе как профессионалу необходимо узнать для успешной работы и получения высокой заработной платы.
1. Принцип работы GPS
1.1. GPS (Джи-Пи-Эс) – это …
GPS (Джи Пи Эс) (англ. Global Positioning System) позволяет в любом месте Земли, почти при любой погоде, определить местоположение объекта. GPS – это спутниковая навигационная система, состоящая из 24 спутников. GPS – это аббревиатура названия глобальной навигационной спутниковой системы определения местоположения Global Positioning System.
GPS-система состоит из некоторого количества специально разработанных спутников, которые служат для определения точных координат. Принцип определения координат заключается в одновременном измерении расстояния до нескольких спутников с известными параметрами их орбит на каждый момент времени и последующем вычислении по изменённым расстояниям своих координат, при этом таких спутников должно быть не менее трёх. Каждый спутник передаёт сигнал, который, образно говоря, означает следующее: "Я – спутник №Х, сейчас моё положение Y, это сообщение было послано во время Z". Конечно, это – сильное упрощение, но поможет понять идею.
Основной принцип работы системы — определение местоположения путём измерения расстояний от спутника до объекта. Задача всех этих спутников – непрерывная передача своего идентификационного номера и точного времени, которое отсчитывается по атомным часам, установленным на каждом спутнике. Для того чтобы определить координаты любой точки в пространстве, необходимо знать координаты как минимум трёх спутников и расстояние от спутников до объекта (машина или человек).
Максимальная точность определения объекта на местности современных GPS-приёмников составляет примерно 3 метра при хорошей погоде. Если всё это известно, то точка пересечения трёх сфер вращения, образованных их радиусами длиной в расстояние от спутника до GPS-приёмника, и есть местоположение точки в пространстве.
Обобщая вышесказанное, принцип работы спутниковой навигации состоит в следующем:
1) 24 спутника непрерывно передают на землю одинаковый сигнал точного времени
2) Устройство, видя разность сигнала от спутников, может посчитать расстояние до этих спутников.
3) Зная расстояние до спутников, устройство может посчитать координаты местоположения.
Чтобы определить местоположение необходимо, чтобы устройство принимало сигнал минимум от 3-х спутников. Чем больше спутников видит устройство, тем более точно определяется местоположение.
1.2. Разновидности навигационных систем.
1.2.1. ГЛОНАСС
Глобальная Навигационная Спутниковая Система (ГЛОНАСС) разработана в начале 80-х годов и принадлежит Российским Аэрокосмическим Силам. В данный момент система заработала в полную мощь и в наших магазинах продаются устройства с конца 2011 года.
1.2.2. NAVSTAR (НАВСТАР)
Американская система НАВСТАР (NAVSTAR) по своим функциональным возможностям аналогична отечественной системе ГЛОНАСС. Её основное назначение — высокоточное определение координат потребителя, составляющих вектора скорости, и привязка к системной шкале времени. Аналогично отечественной, система GPS разработана для Министерства Обороны США и находится под его управлением. Но с течение времени стала доступной для использования всеми желающими.
На сегодняшний день специалисты создали и установили два вида навигации: Российская современная навигационная система Глобальная Навигационная Спутниковая Система ГЛОНАСС и американская спутниковая система GPS – Navstar (Навстар).
1.3.Основные функции навигатора.
В навигаторе существует несколько видов запуска, от них зависит, насколько быстро навигатор будет получать информацию о своём местонахождении. Рассматривая технические характеристики того или иного приёмника, вы можете увидеть различные термины, вроде Cold Start или Warm Start (холодный и тёплый старт). Что же означают эти термины?
1.3.1. Холодный старт
Холодный старт – процесс первого запуска GPS-навигатора, при котором навигатор был отключён более 24 часов. Когда Покупатель приобретает GPS-приёмник и включает его в первый раз, то навигатор некоторое время «находится в растерянности», потому что не знает, где находится. Чтобы определить своё местоположение, приёмник начинает сканировать GPS в поисках сигнала от спутника. Такой процесс принято называть «холодным» стартом. Холодный старт состоит из поиска спутника, получаемых сигналов и проведения необходимых расчётов, что в совокупности может занимать от 5 до 20 минут. Точная продолжительность процесса зависит от множества факторов, которые включают количество видимых спутников, место нахождения.
1.3.2. Тёплый старт
Тёплый старт - процесс запуска GPS-приёмника, который был отключён более 6 часов. Если питание приёмника выключить и сразу же включить, данные будут считаться актуальными, и приёмник быстро найдёт спутники, так как ему нет необходимости обновлять данные. Такая ситуация называется «тёплый» старт. Если же данные устарели, GPS-приёмник начнёт заново собирать новые для всех спутников с устаревшими данными, хотя в реальности GPS-приёмники постоянно собирают свежие координаты объекта.
1.3.3. Горячий старт
Горячий старт – процесс запуска GPS-навигатора, который был отключён менее чем 30 минут. Если же приёмник знает своё местоположение, то процесс определения местоположения сокращается в несколько раз, а при наличии в памяти устройства ранее запомненных точные координаты будут определены в течение нескольких секунд. Такую ситуацию называют «горячий» старт.
1.3.4. A-GPS
A-GPS (А – Джи Пи ЭС) — это технология, с помощью которой сотовый оператор помогает приёмнику в определении координат, тем самым уменьшает его время определения. В дословном переводе — «ассистирующая GPS». Это технология, в которой внешний источник, в большинстве случаев сотовый оператор, помогает приёмнику в определении координат. В данном случае встроенный в телефон или коммуникатор GPS-модуль только получает данные от спутников и, не обрабатывая, посылает их на сервер оператора. Сервер в свою очередь анализирует полученные данные в считанные секунды. После чего посылает уже готовые координаты на телефон. Помимо этого, оператор может хранить у себя актуальные данные местонахождения, постоянно обновляя их через Интернет. И отсылать их на телефон по первому требованию, ускоряя, таким образом, старт в десятки раз. В будущем благодаря a-GPS может появиться множество мобильных сервисов, основанных на позиционировании. Начиная с простейшей загрузки карты местности, на которой вы находитесь, до вызова такси без указания адреса. Причём для развития этой технологии есть все предпосылки, так как её функционирование напрямую зависит от операторов сотовой связи.
Основным плюсом технологии A-GPS является улучшенное время определения координат и более высокая скорость работы GPS-приёмника, т.к. для расчёта координат и загрузки спутниковых данных требуется гораздо меньше времени. Ещё одно преимущество использования A-GPS это экономия энергии, что увеличивает время автономной работы навигационного устройства.
1.4.Навигационное программное обеспечение.
Главным критерием при выборе навигатора является установленное в него программное обеспечение. Навигационное программное обеспечение – это набор функций, которые помогают определить местонахождения человека, машины в пространстве. Навигационное программное обеспечение в России – это Навител, City Guide (Сити Гуиде), Nokia Maps (Нокиа Мапс), Google Maps (Гугл Мапс), iGo 8 (айГоу), Автоспутник. На сегодняшний день существует множество различных навигационных программ, у каждой из которых свои преимущества. Для выбора навигационной программы нужно понять, зачем она нужна Покупателю и в каких условиях он будет программой пользоваться. На этот вопрос существует множество вариантов ответов. Мы расскажем Тебе о самых главных из них:
1.4.1. Навител
Навител – самая популярная в России программа для навигации. Карты Navitel обладают наибольшей детализацией по России, по сравнению с другими программами. В отличие от всех остальных решений, представленных на рынке, эта программа использует собственную базу карт, разработанную специально для нашей страны. Карты Навител отличаются удивительной точностью и подробностью, часто обновляются (примерно раз в два-три месяца), и региональный охват расширяется с каждым обновлением.
1.4.2. City Guide (Сити Гид)
Один из самых популярных «городских навигаторов». В пакет входит обзорная карта дорог всех 83 регионов России, а также карты с детальным адресным планом городов и населённых пунктов. Адресный план выполнен с учётом российской специфики: поддерживается характерная для страны система адресации «дом-корпус-строение», приведены точные контуры домов.
Самое интересное в этой программе – уникальная система получения информации о пробках. В то время, как большинство навигационных ПО использует информацию, предоставляемую специализированными информационными агентствами, City Guide полностью перекладывает обязанность рассказывать о пробках на самих пользователей программы. Каждый раз, когда средняя скорость вашего движения будет замедляться, программа будет вежливо спрашивать, не в пробку ли Ты попал и собирать, таким образом, статистические данные. Понятное дело, чем больше народу на дороге в данный момент – тем более точной будет информация о пробках.
На картах нанесены так называемые «полезные объекты» (POI) – АЗС, Стоянки, Гостиницы, Рестораны, Кинотеатры, Аптеки, Больницы и многие другие объекты, которые могут пригодиться пользователю.
1.4.3. Nokia Maps (Нокиа Мапс).
Nokia Maps – это приложение, разработанное специально для телефонов и смартфонов Nokia, поэтому ни на каких больше аппаратах работать оно не будет. Существует две версии программы – пешеходная и автомобильная. Обе можно скачать на официальном сайте компании. После оплаты покупки помимо просмотра карты, вам станут, доступны функции ведения по маршруту и голосовых подсказок. Для большинства аппаратов голосовые подсказки сегодня существуют только на английском языке. В базовом режиме программа будет закачивать из Интернета кусочки карты, как Google Maps, но при желании можно скачать с сайта и полную картографическую базу.
1.4.4. Google Maps (Гугл Мапс)
Google Maps (Гугл Мапс) – набор приложений, построенных на основе бесплатных карт, предоставляемых компанией «Google». Эта программа стоит по умолчанию в большинстве смартфонов – причём неважно даже, есть ли у смартфона собственный GPS-модуль: Google Maps с одинаковым успехом работает и с навигационным чипом, и без него, используя сотовую навигацию. Сама по себе программа Google Maps абсолютно бесплатна, но для того, чтобы она в принципе работала, вам понадобится подключение к Интернету (а это уже может стоить денег). Дело в том, что вся картографическая база Google Maps хранится на удалённом сервере в Интернете, и смартфону каждый раз приходится закачивать из сети нужные кусочки карты. Трафик от этого, конечно, тратится – зато совершенно не тратится место на карте памяти.к
Ни прокладку маршрутов, ни, тем более, поддержку пробок в этой программе вы не найдёте – она рассчитана на «ручное управление». Зато с картами нет никаких проблем: если дорожных развязок для вашего региона ещё не нарисовали, можно всегда посмотреть на спутниковый снимок местности – благо отснята вся планета.
1.4.5. iGo-8 (айГоу)
Программа iGo 8 пока что уникальна в своём роде: только в ней все дома, парки, развязки и прочие объекты на карте прорисованы трёхмерными. Ощущения от навигации, конечно, непередаваемые, и ориентироваться на местности куда легче – жаль только, что подробная детализация пока есть только в Америке и Европе, а у нас всё ограничивается в лучшем случае историческим центром, а то и вовсе парой-тройкой исторических памятников. Карты России iGo 8 неподробные (жизнь кончается сразу за пределами столиц), зато в Европе можно найти на карте каждый пригородный коттедж.
Как мы уже не раз говорили, самое главное, что надо сделать при выборе навигации – понять, зачем она нужна Покупателю и в каких условиях он будет ей пользоваться. Автомобильная навигация нужна или пешеходная, по одному городу или всей стране, с поддержкой пробок или без неё, ну а дальше – просто выбрать из списка тот навигатор, который максимально соответствует требованиям Покупателя.
1.5. Полезные функции в навигаторе.
Итак, Ты определился, с каким программным обеспечением Покупатель хочет себе навигатор. Следующим Твоим шагом будет выбор модели навигатора. Каждая фирма условно делит все навигаторы на уровни:
Помимо определения координат, GPS навигаторы (некоторые) умеют воспроизводить изображения, аудио- и видео-файлы
Это разделение весьма условно, и выбрано лишь для наглядного отображения ценовых границ. При выборе модели навигатора, в первую очередь стоит отталкиваться от тех функций, которые хотелось бы получить. Опишем самые основные из них:
BlueTooth – одна из самых полезных функций в навигаторе. С помощью этой функции Ты сможешь подключать навигатор к сети Интернет через мобильный телефон. Основное предназначение Bluetooth – получение информации о пробках через телефон. То есть навигатор соединяется с телефоном по Bluetooth, телефон получает из Интернета информацию о пробках, передает эти данные на навигатор. Также Bluetooth позволяет использовать навигатор как громкую связь для разговоров по телефону во время езды.
Благодаря встроенному разъёму для карт памяти, Покупатель сможет записать в память устройства любую необходимую информацию: фотографии, музыку, игры, видео и обновления ПО (Программное обеспечение).
При помощи USB-выхода Покупатель сможет соединить навигатор с компьютером и записать на внутреннюю память устройства любую необходимую вам информацию. К некоторым навигаторам можно подключить внешние запоминающие устройства (Флешка) и использовать их, как хранилище мультимедиа.
Некоторые модели навигаторов обладают встроенным проигрывателем аудиофайлов. Проигрыватели поддерживают все основные аудиоформаты и имеют удобный интерфейс управления.
Благодаря этой функции, Покупатель сможет скоротать часы ожидания за просмотром любимого фильма или любого другого видеофайла, записанного в память устройства.
С этой функцией Покупатель сможет загрузить любимые фотографии в удобный фотоальбом навигатора, и просматривайте их на удобном сенсорном экране навигатора.
FM-трансмиттер, позволяет выводить звук с навигатора (голосовые подсказки, музыку, звук с видео) на динамики встроенной в автомобиль аудиосистемы.
Разъём для SIM-карты служит для подключения к Интернету для обновления пробок на дорогах. Разъём для SIM-карты даёт возможность получать информацию о пробках в реальном времени. Так же он позволяет пользоваться ресурсами Интернета с помощью браузера. Например, можно проверить почту в пути и т.д.
Заключение
За последние годы технология GPS из сугубо военной технологии превратилась в общедоступную рядовую возможность, использовать которую может каждый. И уже сегодня для многих спутниковый навигатор стал предметом повседневного использования, оставив в прошлом раздражающие атласы и путаные объяснения прохожих.
Сегодня GPS-навигаторы продаются практически во всех магазинах «Евросеть», и превратились в такой же обыденный товар, как цифровой фотоаппарат или смартфон. Многие современные пользователи навигационных систем при покупке коммуникатора с GPS не имели ни малейшего представления об этой технологии. Тем не менее, попробовав один раз, они уже не могут представить себе будни в мегаполисе без спутниковой навигации.
Уже сейчас можно с уверенностью сказать, что будущее GPS как раз за встроенными решениями. Многие пользователи не готовы выкладывать 300 — 400$ за специализированное устройство. Однако при покупке телефона, смартфона или коммуникатора считают абсолютно нормальным переплатить 2 – 3 тысячи рублей за наличие в аппарате GPS.