Rivalry2

HTML Diff

1 added 1 removed

Original 2026-01-01

Modified 2026-03-10

1 <ul><li><a>Что это такое</a></li>

2 <li><a>Историческая справка</a></li>

3 <li><a>Принципы работы</a><ul><li><a>О триангуляции</a></li>

4 <li><a>Функционирование GPS</a></li>

5 </ul></li>

6 <li><a>Где используется геолокация</a></li>

7 <li><a>Плюсы и минусы геолокации</a></li>

8 <li><a>Виды</a><ul><li><a>Навигатор</a></li>

9 <li><a>Трекер</a></li>

10 <li><a>Приемники</a></li>

11 <li><a>Картплоттеры-эхолоты</a></li>

12 </ul></li>

13 <li><a>Существующие аналоги</a><ul><li><a>ГЛОНАСС</a></li>

14 <li><a>Галилео</a></li>

15 <li><a>BeiDou</a></li>

16 </ul></li>

17 </ul><p>О GPS-навигации слышал почти каждый современный пользователь. Если раньше для того, чтобы не потеряться на местности, нужно было пользоваться реальными (физическими) картами, то в 21 веке все изменилось. GPS устанавливается почти на все гаджеты, включая смартфоны и планшеты. С его помощью удастся без проблем определить свое местоположение, а затем проложить дорогу до нужного пункта. Такой навигатор рассчитывает примерное время в пути разными методами: общественном транспорте, с пересадками, пешком или на личном авто. Все, что остается пользователю, - подобрать оптимальную дорогу, если путей несколько. Такая ситуация будет отображаться на карте особым образом - различными цветами. Этот прием позволяет более комфортно распознавать данные.</p>

18 <p>О том, как пользоваться геолокацией, знают почти все пользователи гаджетов, а также ПК и ноутбуков. А вот о принципах работы соответствующей "опции" редко кто задумывается. Приложения геолокации функционируют очень быстро. Этот результат получается благодаря GPS-спутнику.</p>

19 <p>В статье будет рассказано о том, как развивались такие спутники, что они собой представляют, а также где именно применяются. Необходимо познакомиться с самыми разными видами спутников, их сильными и слабыми сторонами. Соответствующие сведения будут полезны и IT-специалистам, и простым пользователям, которым интересны принципы работы геолокации.</p>

20 <h2>Что это такое</h2>

21 <p>GPS (или Global Positioning System) - это система глобального позиционирования. Аббревиатура будет читаться как "Джи Пи Эс". Она иногда называется глобальной позиционирующей системой (или ГПС).</p>

22 <p>GPS представляет собой специальную спутниковую систему навигации. Она обеспечивает измерение расстояния и времени, определяет с потрясающей скоростью местоположение во всемирной системе координат WGS 84. Дает возможность увидеть, где находится объект или человек почти в любой точке Земли. Под исключение попадают приполярные области.</p>

23 <p>При помощи ГПС можно определять местоположение не только на Земле, но и на околоземном космическом пространстве. Изначально соответствующая система была разработана в США в военных целях. Она эксплуатируется Министерством обороны Америки, но в последнее время рассматриваемая система стала доступна и для гражданских целей. Чтобы ГПС могли использовать "обычные люди", им потребуется навигатор или другое устройство, оснащенное GPS-приемником. Им может выступать компьютер, планшет, смартфон или иное оборудование.</p>

24 <h2>Историческая справка</h2>

25 <p>Навигация при помощи спутников - концепция, которая зародилась очень давно - в 1950-х годах. В СССР был запущен первый искусственный спутник Земли. Ученые из Америки стали наблюдать за ним и обнаружили интересную ситуацию - благодаря эффекту Доплера частота принимаемого сигнала становится сильнее, если спутник приближается. Сигнал ослабевает по мере удаления спутника от Земли.</p>

26 <p>Данное наблюдение помогло понять - можно точно определить свое местоположение на планете, если измерить положение и спутниковую скорость. Обратный принцип тоже стал актуален: по положению спутника появилась возможность определения собственной скорости и точных координат.</p>

27 <p>В 1654 году начались работы по программе Timation. В ее рамках планировали запустить спутники на низкую околоземную орбиту. Программу создал флот США для собственных нужд, но не в военных целях.</p>

28 <p>В 1973 году образовалась программа DNSS (позже - NavSTaR). Она подразумевала вывод спутников на среднюю околоземную орбиту. Это и есть современная GPS-навигация. Подобное название программа получила в конце года.</p>

29 <p>Также в 1970-х годах в создании спутниковых систем принимали участие разнообразные американские военные силы:</p>

30 <ol><li>Армия, которой требовалось оснащение тактического звена недорогой и точной портативной системой. Планировалось использовать ее для разнообразных целей, включая оперативное получение точных координат на местности, изменение ракетно-артиллерийских ударов, целеуказания.</li>

31 <li>Военно-морской флот. GPS требовалось для создания комбинированных астронавигационных систем наведение баллистических ракет на подводных лодках. Рассматриваемая спутниковая навигация помогла бы уточнять координаты различных водных объектов перед запуском. С ее помощью ВМС планировали обеспечить наиболее точное наведение.</li>

32 <li>ВВС нуждались в оснащении летательных аппаратов точной, совершенной и относительно недорогой аппаратурой. С ее помощью планировалось определять навигацию и повышать точность наносимых самолетами ударов.</li>

33 </ol><p>Для создания спутниковых систем привлекались разнообразные государственные и частные научные компании. Аппаратура навигации и топографической привязки изначально предназначалась для размещения на артиллерийских орудиях, танках, ракетах и других военных объектах.</p>

34 <p>В гражданских целях о спутниках и GPS-оборудовании стали говорить только к началу 2000-х годов. С тех пор в мире наблюдается стремительный рост технологического прогресса. Приемники спутников стали монтировать в телефоны, планшеты, авто и компьютеры. Производители начали выпускать отдельное оборудование для определения местоположения объекта/человека в гражданских целях. Из назвали GPS-навигаторами.</p>

35 <p>На данный момент благодаря спутникам и специальным небольшим приемникам обычные пользователи получили возможность запуска карт в телефонах. Эта опция имеет различные цели: от определения местоположения человека на местности до выбора оптимального пути от одной точки на местности до другой. С помощью карт люди стали пользоваться вызовом такси, а также указанием места доставки чего-либо.</p>

36 <h2>Принципы работы</h2>

37 <p>GPS используют сегодня не только в военных, но и в гражданских целях. С геолокацией знаком каждый пользователь. Пришло время разобраться, как работает GPS в том или ином случае.</p>

38 <h3>О триангуляции</h3>

39 <p>Для начала требуется выяснить, что собой представляет триангуляция. Она тесно связана с GPS. Ее идея заложена в основе работы изучаемого типа оборудования.</p>

40 <p>Чтобы определить положение точки в пространстве необходимо знать расстояние от нее и до трех других точек, заранее определенных на местности. В геодезии и радиосвязи подобная концепция получила название триангуляции. Это ситуация, когда по координатам трех точек удается понять, где находится четвертая (искомая).</p>

41 <p>В смартфонах и устройствах без GPS процесс будет выглядеть так:</p>

42 <ol><li>От трех вышек операторов радиосвязи исходят сигналы. Их воспринимает имеющееся устройство. Примером послужит телефон без GPS.</li>

43 <li>В сигналах, передающихся на устройство, хранятся не только те или иные данные, но и координаты вышек-отправителей.</li>

44 <li>Телефон замеряет время, за которое сигнал будет проходить от устройства до вышки.</li>

45 <li>Опираясь на соответствующие результаты, происходит расчет местоположения.</li>

46 </ol><p>У соответствующего приема достаточно высокая точность. Она составляет около 10-20 метров. Триангуляция встречается в устройствах, которые используют навигацию, но не подключаются к спутникам. GPS функционирует чуть иначе.</p>

47 <h3>Функционирование GPS</h3>

48 <p>Рассматриваемая навигационная система вместо вышек радиосвязи использует спутники. Задачей спутника становится непрестанная передача своих координат на Землю, включая время и другие служебные сведения. Информация отправляется как радиосигнал на частоте порядка 1,5 ГГц со скоростью 50 Бит/сек. Процедура осуществляется на постоянной основе, не прерываясь ни при каких обстоятельствах.</p>

49 <p>Для того, чтобы рассчитать расстояние до спутника, необходимо тщательно отслеживать время прохождения сигнала. Для этого на каждом спутниковом устройстве монтируются специальные атомные часы. Их точность - 10-11. С помощью атомных часов получается вычислять положение каждого спутника с высокой точностью. Погрешности при расчетах данных окажутся самыми низкими.</p>

50 <p>Если кратко описать принцип работы GPS, можно опираться на следующую инструкцию:</p>

51 <ol><li>В системе спутниковой навигации 24 устройства, которые находятся друг от друга на одном и том же расстоянии. Они покрывают все поверхность Земли.</li>

52 <li>Спутниковые устройства все время передают сигналы о своем местоположении на Землю. Настроенные на их стандарты приемники ловят четыре ближайшие спутника и пытаются ориентироваться по ним.</li>

53 <li>Устройство осуществляет необходимые расчеты, принимая во внимание время, необходимое на отправку пакета информации, скорость света и другие характеристики.</li>

54 </ol><p>За GPS-навигацию в гражданском оборудовании будет отвечать специальный радиомодуль. Он настраивается на частоты спутниковых устройств и располагает всем необходимым для осуществления дальнейших расчетов. Описанный выше принцип базируется на логике триангуляции, но использует трилатерацию.</p>

55 <p>Соответствующая концепция широко применяется на всех современных навигационных устройствах. С технической точки зрения можно определить местоположение и по трем точкам, но подобные расчеты не отличаются высокой точностью. Четвертый сигнал сильно упрощает операцию и позволяет достигнуть хороших показателей.</p>

56 <h2>Где используется геолокация</h2>

57 <p>Геолокация (или GPS-системы) широко используется в жизни современного человека. Раньше соответствующие опции и характерное оборудование применялось только в военных целях, но с развитием IT ситуация сильно изменилась. Целевой аудиторией GPS стали обычные граждане (пользователи).</p>

58 <p>Обнаружить геолокацию и спутниковые системы получится практически на любом мобильном устройстве. Рассматриваемые технологии будут хорошо знакомы морякам, врачам, спасателям, летчикам, а также иным специалистам.</p>

59 <p>Геолокация чаще всего применяется в таких направлениях деятельности как:</p>

60 <ul><li>картография;</li>

61 <li>прогнозирование погоды;</li>

62 <li>геотаргетинг;</li>

63 <li>геодезия;</li>

64 - <li>сотовая (мобильная) связь;</li>

64 + <li>сотовая (мобильна��) связь;</li>

65 <li>навигация;</li>

66 <li>компьютерные и мобильные игры;</li>

67 <li>отслеживание тектоники.</li>

68 </ul><p>В классическом смысле геолокация применяется для определения местоположения объекта/человека. А вот нетривиальных задач у соответствующей технологии очень много. Они будут отличаться в зависимости от того, где именно установлен GPS-приемник.</p>

69 <p>Не всегда рассматриваемая технология дает возможность вычислить, где находится человек или объект. Такое бывает только в кино. В реальной жизни дестабилизировать процедуру расчета координат на местности можно, если спуститься глубоко под землю (метро, подвал), иногда достаточно зайти в лифт.</p>

70 <h2>Плюсы и минусы геолокации</h2>

71 <p>Спутниковая система GPS имеет свои преимущества, а также ряд недостатков. С ними должен ознакомиться каждый, кто планирует пользоваться изучаемой технологией.</p>

72 <p>Сильными сторонами геолокации называют:</p>

73 <ul><li>возможность проведения расчетов координат практически без единой погрешности;</li>

74 <li>сильный сигнал, который не требует большого количества энергии для работы;</li>

75 <li>быстрое приведение системы в готовность для полноценного практического применения;</li>

76 <li>элементарное использование - с эксплуатацией геолокации сможет справиться даже маленький ребенок;</li>

77 <li>высокий уровень надежности функционирования, гарантированный большим количеством работающих спутников на орбите.</li>

78 </ul><p>Геолокация имеет еще одно преимущество - ее широкое распространение в современном мире. Отыскать сейчас устройство, на котором будет отсутствовать соответствующая опция, - задача не из простых.</p>

79 <p>У изучаемой технологии имеется ряд недостатков:</p>

80 <ul><li>значительное снижение уровня сигнала в северных местностях за счет угла наклона;</li>

81 <li>влияние погодных условий и атмосферных процессов на непосредственное качество сигнала;</li>

82 <li>необходимость внесения поправок от корректирующих станций при выводе итоговых расчетов за счет синхронного вращения относительно земной орбиты.</li>

83 </ul><p>Геолокация - опция, которая требует грамотного применения. Сигнал будет хуже в помещениях или на территориях, где размещается большое количество преград между человеком/оборудованием и небом. По мере увеличения толщины препятствий ухудшается качество связи. Это связано с тем, что радиосигналу становится сложнее попадать внутрь. Иногда GPS использовать не получится. Данная технология бесполезна под землей, а также в помещения с толстыми стенами и большим количеством препятствий. Аналогично ситуация обстоит с лесистыми местностями. Деревья и прочие растения - это огромные помехи для прохождения радиосигналов.</p>

84 <h2>Виды</h2>

85 <p>Существуют различные виды GPS. С геолокацией выпускают разнообразные устройства, применяемые в тех или иных целях. Такого оборудования обычно достаточно для того, чтобы человек мог не заблудиться на новом пространстве или в лесу, найти необходимый адрес или добраться на транспорте в другой регион.</p>

86 <p>Существуют узкоспециализированные устройства, использующие геолокацию. Они применяются в строго определенных целях и задачах. Обычно относятся к оборудованию для тех или иных профессий.</p>

87 <h3>Навигатор</h3>

88 <p>Первый вид GPS-оборудования, наиболее известное и распространенное устройство. Речь идет о навигаторах. Приложения навигации встречаются повсеместно: на компьютерах, телефонах и других устройствах. В смартфонах для определения геолокации используется система A-GPS. Она выдает лучшие результаты работы при условии постоянного подключения к Сети.</p>

89 <p>Существуют отдельные устройства - автомобильные навигаторы. Это автономные системы, которые не нуждаются в предварительном подключении к Сети. Используются людьми, которые часто перемещаются по трассам и другим местностям с нестабильным сигналом Интернета и мобильными сетями.</p>

90 <h3>Трекер</h3>

91 <p>Трекер - устройство, отслеживающее что-либо или кого-либо на местности. В своем простейшем исполнении оборудование не имеет дисплея или других управляющих средств. С помощью беспроводного соединения трекер подключается к специальному программному обеспечению на телефоне или компьютере, после чего передаются необходимые данные.</p>

92 <p>Трекеры монтируются в различные устройства:</p>

93 <ul><li>детские часы;</li>

94 <li>ошейники для животных;</li>

95 <li>фитнес-браслеты и так далее.</li>

96 </ul><p>Данное оборудование помогает путешественникам следить за багажом, а правоохранительным органам обеспечивать отслеживание положения нарушителя под домашним арестом или в случае попытки побега.</p>

97 <h3>Приемники</h3>

98 <p>GPS-приемник - профессиональное оборудование высокой точности. Такой результат достигается за счет применения в изготовлении устройства качественных материалов. Приемники стоит недешево.</p>

99 <p>Область применения такого оборудования - геодезия, реже - военная сфера. С помощью подобного гаджета составляют карты местности.</p>

100 <h3>Картплоттеры-эхолоты</h3>

101 <p>Еще один вариант профессионального использования системы спутников. Картплоттеры-эхолоты приобретаются для:</p>

102 <ul><li>моряков;</li>

103 <li>тех, кто работает в наводной и подводной местностях;</li>

104 <li>рыбаков.</li>

105 </ul><p>Такой инструмент использует связь спутников для определения координат на карте. Он оснащен функционалом, позволяющим создавать собственные карты и выделять на них наиболее ресурсные или рыбные пространства.</p>

106 <h2>Существующие аналоги</h2>

107 <p>GPS используется в самых разных гаджетах и областях жизни. Спутники позволяют быстро определять местоположение человека и разнообразных объектов на земле и в космосе. Но GPS - это американское изобретение. Другие страны тоже стали работать над выпуском собственного оборудования. Далее представлены наиболее распространенные технологии, использующие спутники для определения положения на местности.</p>

108 <h3>ГЛОНАСС</h3>

109 <p>Аналог GPS, который был изначально разработан для применения в военной сфере. Российское изобретение, появившееся в 1982-м году. На текущий момент технология позволяет получить навигационные услуги совершенно бесплатно и без каких-либо ограничений.</p>

110 <p>Этот аналог GPS монтируется в гаджеты таких компаний как:</p>

111 <ul><li>Qualcomm;</li>

112 <li>Samsung;</li>

113 <li>Apple;</li>

114 <li>Mediatek.</li>

115 </ul><p>Принципы работы ГЛОНАСС точно такие же, как и у GPS.</p>

116 <h3>Галилео</h3>

117 <p>Детище Евросоюза и Европейского космического пространства. Технология создавалась для геодезических задач и навигации. "Галилео" - наиболее молодой аналог GPS. Его запуск произошел в 2011 году.</p>

118 <h3>BeiDou</h3>

119 <p>Китайская навигационная спутниковая система. Появилась в 1994 году. Ее первая разработка получила название BeiDou-1, после нее вышла промежуточная версия BeiDou-2. Лишь к 2020 году образовалась система BeiDou-3, которая стала настоящим стандартом китайской геолокации.</p>

120 <p>На данный момент именно третья версия технологии стремительно применяется при выпуске различных устройств. BeiDou активно продвигается на рынке Китая. Каждое оборудование с геолокацией из этой страны совместимо с рассматриваемой технологией.</p>

121 <p>Теперь понятен принцип функционирования GPS в том или ином случае. Чтобы научиться писать приложения с применением геолокации, рекомендуется<a>закончить специализированные компьютерные курсы</a>. Основная их масса организована дистанционно в режиме онлайн. Такие занятия рассчитаны на срок от пары месяцев до года и будут доступны из любой точки мира, где есть стабильный Интернет.</p>

122