Vad är jeepies på din telefon? A-GPS-teknik: vad är det och hur fungerar det? Hur GPS-navigering fungerar

När du tittat igenom olika typer av GPS-utrustning har du förmodligen stött på förkortningen A-GPS (finns oftast på smartphones). Vad är A-GPS och varför skulle det vara bra att ha den här funktionen?
Det bör noteras att sedan 2012 har alla GPS-spårare Intel-företag har denna funktion.

A-GPS står för Assisterad GPS(tillsammans med GPS), funktionen hjälper GPS-modulen att upprätta en satellitsignal. Den så kallade "kallstartstiden" är den tid som krävs för att bestämma koordinater från det ögonblick som GPS:en slås på med enheten helt avstängd. Det finns en så kallad TTFF-parameter (tid att bestämma koordinater), denna period ökar avsevärt under svåra förhållanden när det inte finns någon direkt synlighet för alla satelliter. Oftast sker detta i täta tätorter, när satellitsignaler reflekteras från alla närliggande byggnader.

Det måste sägas att AGPS-funktionen bara fungerar när den är ansluten till mobilt internet. Detta kan vara GPRS-dataöverföring eller WCDMA (3g mobilt internet). Genom att överföra och ta emot platsrelaterad data från Internet gör tekniken att du kan påskynda processen för att bestämma dina koordinater. Vilka data som överförs via Internet kommer att diskuteras nedan.

Den första starten av en GPS-enhet kallas kallstart eller fabriksstart. För närvarande laddas tre typer av data in i enheten: satellitsignaler, almanacksdata och efemerisdata) för att bestämma dess plats. En kallstart inträffar efter en långvarig avstängning, förflyttning över långa avstånd eller vid återställning av cachedata (sparad data om modulens sista plats.

För fristående GPS-mottagare kan en kallstart ta upp till 10 minuter. Men om signalen är osäker och avbryts under starten av koordinatbestämningen, (p.g.a. låg nivå signal väderförhållanden, byggnader etc.), kan en kallstart ta längre tid.

A-GPS hjälper till att påskynda koordinationsbestämningen genom att ansluta via Internet till en webbserver (kallad en Assisted Server), som redan innehåller uppdaterad information om alla satelliter. Denna information överförs via GPRS till telefonen.

Dessutom har det visat sig att även en varmstart går snabbare med A-GPS, i snitt en minut.

Vad A-GPS-teknik inte gör

Trots att den beskrivna funktionen förbättrar satellitmodulens prestanda anmärkningsvärt, finns det vissa begränsningar. Satellitsignalen kommer inte att upptäckas inuti stora och armerade betongbyggnader (långt från fönster). GPS-signalen fungerar inte heller under vattnet eller ens under jorden. Förresten, i frånvaro mobil kommunikation(Internet), denna funktion fungerar inte heller.

Var inte heller förvirrad A-GPS funktion med Wi-Fi-positionering eller "trianguleringsmetoden" för mobiltelefoner, när det är omöjligt att bestämma koordinater med GPS.

Vissa enheter kombinerar dessa positioneringsmetoder. Dessa metoder för att bestämma plats kallas: hybridsystem positionering.

Vart är Intelli LLC på väg med sin utveckling? För det första är dessa integrerade positioneringssystem.

Under idealiska förhållanden är GPS eller Glonass det snabbaste och mest exakta sättet att bestämma platsen för ett objekt. Samtidigt finns det vissa positioneringsbegränsningar: inuti byggnader, underjordisk (till exempel underjordisk parkering), under vatten, etc. Den positioneringsteknik vi har kommit fram till är att förse våra kunder med en heltäckande lösning.

På FIG-kongressen 2010 var huvudtrenden allmänt förekommande positionering med hjälp av all tillgänglig teknik: GPS/Glonass, Wi-Fi-positionering och trianguleringsmetod för mobiltelefoner.

Genom att kombinera fördelarna med dessa tekniker förbättras inte bara systemens noggrannhet och stabilitet GPS-övervakning, men kommer också att användas överallt i alla populära Mobil enheterÅh.

• Tillbaka

Som ofta händer med högteknologiska projekt, initiativtagarna till utveckling och genomförande GPS-system(Global Positioning System - system global positionering) blev militär. Projekt av ett satellitnätverk för att bestämma koordinater i realtid när som helst klot fick namnet Navstar (Navigation system med timing och intervall - navigationssystem bestämning av tid och räckvidd), medan förkortningen GPS dök upp senare, när systemet började användas inte bara för försvar, utan även för civila ändamål.

De första stegen för att distribuera ett navigationsnätverk togs i mitten av sjuttiotalet, och kommersiell drift av systemet i dess nuvarande form började 1995. I för närvarande Det finns 28 satelliter i drift, jämnt fördelade i omloppsbanor med en höjd av 20 350 km (24 satelliter räcker för full funktionalitet).

Om jag blickar lite framåt så ska jag verkligen säga det viktig punkt i GPS:s historia var USA:s presidents beslut att avskaffa den så kallade selektiva åtkomstregimen (SA – selektiv tillgänglighet) från den 1 maj 2000 – ett fel som på konstgjord väg introducerades i satellitsignaler för felaktig drift av civila GPS-mottagare. Från och med nu kan amatörterminalen bestämma koordinater med en noggrannhet på flera meter (tidigare var felet tiotals meter)! Fig. 1 visar fel i navigering före och efter inaktivering av det selektiva åtkomstläget (Fig. 1).

Låt oss försöka lista ut det översikt, hur det globala positioneringssystemet fungerar, och sedan kommer vi att beröra ett antal användaraspekter. Låt oss börja vår övervägande med principen om att bestämma räckvidd, som ligger till grund för driften av rymdnavigeringssystemet.

Algoritm för att mäta avståndet från observationspunkten till satelliten.

Räckvidden baseras på att beräkna avståndet från tidsfördröjningen av radiosignalens utbredning från satelliten till mottagaren. Om du känner till utbredningstiden för en radiosignal kan vägen den färdas enkelt beräknas genom att helt enkelt multiplicera tiden med ljusets hastighet.

Varje GPS-satellit genererar kontinuerligt radiovågor med två frekvenser - L1=1575,42 MHz och L2=1227,60 MHz. Sändareffekten är 50 respektive 8 Watt. Navigationssignalen är en fasförskjuten pseudo-slumpmässig kod PRN (Pseudo Random Number-kod). Det finns två typer av PRN: den första, C/A-koden (Coarse Acquisition-kod) används i civila mottagare, den andra P-koden (Precisionskod) används för militära ändamål, och ibland även för att lösa problem med geodesi och kartografi . L1-frekvensen moduleras av både C/A och P-kod, L2-frekvensen existerar endast för att sända P-koden. Utöver de beskrivna finns även en Y-kod, som är en krypterad P-kod (i krigstid kan krypteringssystemet ändras).

Kodupprepningsperioden är ganska lång (till exempel för en P-kod är det 267 dagar). Varje GPS-mottagare har sin egen generator, som arbetar på samma frekvens och modulerar signalen enligt samma lag som satellitgeneratorn. Sålunda, från fördröjningstiden mellan identiska sektioner av koden som tas emot från satelliten och genereras oberoende, är det möjligt att beräkna signalutbredningstiden och följaktligen avståndet till satelliten.

En av de huvudsakliga tekniska svårigheterna med metoden som beskrivs ovan är synkroniseringen av klockorna på satelliten och i mottagaren. Även ett litet fel med vanliga mått mätt kan leda till ett enormt fel vid bestämning av avståndet. Varje satellit har hög precision atomur. Det är klart att det är omöjligt att installera en sådan sak i varje mottagare. För att korrigera fel vid bestämning av koordinater på grund av fel i klockan som är inbyggd i mottagaren, används därför viss redundans i data som är nödvändig för entydig georeferens (mer om detta lite senare).

Förutom själva navigationssignalerna sänder satelliten kontinuerligt olika typer av serviceinformation. Mottagaren tar till exempel emot efemeris (exakta data om satellitens omloppsbana), en prognos om fördröjningen i utbredningen av en radiosignal i jonosfären (eftersom ljusets hastighet ändras när det passerar genom olika skikt av atmosfären), samt information om satellitens prestanda (den så kallade "almanackan", som uppdateras var 12,5 minut information om status och banor för alla satelliter). Dessa data sänds med 50 bps på L1- eller L2-frekvenser.

Allmänna principer för att bestämma koordinater med GPS.

Grunden för idén att bestämma koordinaterna för en GPS-mottagare är att beräkna avståndet från den till flera satelliter, vars plats anses vara känd (dessa data finns i almanackan som tas emot från satelliten). Inom geodesi, en metod för att beräkna ett objekts position genom att mäta dess avstånd från punkter med givna koordinater kallas trilateration. Fig2.

Om avståndet A till en satellit är känt kan mottagarens koordinater inte bestämmas (den kan placeras var som helst på en sfär med radie A som beskrivs runt satelliten). Låt mottagarens avstånd B från den andra satelliten vara känt. I det här fallet är det inte heller möjligt att bestämma koordinaterna - objektet ligger någonstans på en cirkel (visat i blått i fig. 2), vilket är skärningspunkten mellan två sfärer. Avståndet C till den tredje satelliten minskar osäkerheten i koordinater till två punkter (indikeras av två tjocka blå prickar i fig. 2). Detta är redan tillräckligt för att entydigt bestämma koordinaterna - faktum är att de två möjliga poäng placeringen av mottagaren, endast en är belägen på jordens yta (eller i omedelbar närhet av den), och den andra, falsk, visar sig vara antingen djupt inne i jorden eller mycket högt över dess yta. Således, teoretiskt, för tredimensionell navigering är det tillräckligt att känna till avstånden från mottagaren till tre satelliter.

Men i livet är allt inte så enkelt. Ovanstående överväganden gjordes för det fall då avstånden från observationspunkten till satelliterna är kända med absolut noggrannhet. Naturligtvis, oavsett hur sofistikerade ingenjörerna är, uppstår alltid något fel (åtminstone när det gäller den felaktiga synkroniseringen av mottagaren och satellitklockorna som anges i föregående avsnitt, beroendet av ljusets hastighet på atmosfärens tillstånd, etc.). För att bestämma de tredimensionella koordinaterna för mottagaren är därför inte tre, utan minst fyra satelliter involverade.

Efter att ha tagit emot en signal från fyra (eller fler) satelliter letar mottagaren efter skärningspunkten för motsvarande sfärer. Om det inte finns någon sådan punkt börjar mottagarprocessorn använda metoden successiva approximationer justera din klocka tills du når skärningspunkten mellan alla sfärer vid en punkt.

Det bör noteras att noggrannheten för att bestämma koordinater inte bara är förknippad med precisionsberäkningen av avståndet från mottagaren till satelliterna, utan också med storleken på felet vid angivande av platsen för själva satelliterna. För att övervaka satelliternas banor och koordinater finns fyra markspårningsstationer, kommunikationssystem och ett kontrollcenter som kontrolleras av det amerikanska försvarsdepartementet. Spårningsstationer övervakar ständigt alla satelliter i systemet och sänder data om deras banor till kontrollcentralen, där uppdaterade banaelement och satellitklockkorrigeringar beräknas. De angivna parametrarna skrivs in i almanackan och sänds till satelliterna, och de skickar i sin tur denna information till alla fungerande mottagare.

Utöver de listade finns det många fler speciella system, öka noggrannheten i navigeringen - till exempel reducerar speciella signalbehandlingskretsar fel från störningar (interaktion av en direkt satellitsignal med en reflekterad signal, till exempel från byggnader). Vi kommer inte att fördjupa oss i detaljerna för hur dessa enheter fungerar, för att inte komplicera texten i onödan.

Efter att ha avbrutit det selektiva åtkomstläget som beskrivs ovan "låses civila mottagare till terrängen" med ett fel på 3-5 meter (höjden bestäms med en noggrannhet på cirka 10 meter). De givna siffrorna motsvarar den samtidiga mottagningen av en signal från 6-8 satelliter (de flesta moderna enheter har en 12-kanals mottagare som låter dig behandla information från 12 satelliter samtidigt).

Det så kallade differentiella korrigeringsläget (DGPS - Differential GPS) låter dig kvalitativt minska felet (upp till flera centimeter) vid koordinatmätning. Differentialläget består av att använda två mottagare - en är stationär vid en punkt med kända koordinater och kallas "bas", och den andra, som tidigare, är mobil. Data som tas emot av basmottagaren används för att korrigera informationen som samlas in av den mobila enheten. Korrigering kan utföras både i realtid och under "offline" databehandling, till exempel på en dator.

Vanligtvis används en professionell mottagare som tillhör ett företag som är specialiserat på tillhandahållande av navigationstjänster eller som är engagerat i geodesi som bas. Till exempel, i februari 1998, nära St. Petersburg, installerade NavGeoCom-företaget den första markstationen i Ryssland differentiell GPS. Stationens sändareffekt är 100 Watt (frekvens 298,5 kHz), vilket gör att du kan använda DGPS på ett avstånd av upp till 300 km från stationen till sjöss och upp till 150 km till land. Förutom markbaserade basmottagare kan OmniStars sanvändas för differentiell korrigering av GPS-data. Data för korrigering sänds från flera geostationära satelliter inom företaget.

Det bör noteras att de huvudsakliga kunderna för differentiell korrigering är geodetiska och topografiska tjänster - för en privat användare är DGPS inte av intresse på grund av den höga kostnaden (OmniStar-servicepaketet i Europa kostar mer än 1 500 USD per år) och omfattningen av utrustningen. Och det är osannolikt att det uppstår situationer i vardagen när du behöver veta dina absoluta geografiska koordinater med ett fel på 10-30 cm.

Som avslutning på delen som berättar om de "teoretiska" aspekterna av GPS:s funktion, kommer jag att säga att Ryssland, när det gäller rymdnavigering, har gått sin egen väg och utvecklar sitt eget GLONASS-system (Global Navigation Satellite System). Men på grund av bristen på ordentliga investeringar är bara sju satelliter av de tjugofyra som behövs för närvarande i omloppsbana. normal funktion system...

Korta subjektiva anteckningar från en GPS-användare.

Det råkade bara vara så att jag 1997 fick veta om möjligheten att bestämma min plats med hjälp av en bärbar enhet lika stor som en mobiltelefon 1997 från någon tidning. Men de underbara utsikterna som ritades av artikelförfattarna krossades skoningslöst av priset på navigationsenheten som anges i texten - nästan 400 dollar!

Ett och ett halvt år senare (i augusti 1998) förde ödet mig till en liten sportbutik i den amerikanska staden Boston. Föreställ dig min förvåning och glädje när jag på ett av fönstren av misstag upptäckte flera olika navigatorer, varav den dyraste kostade 250 dollar (enkla modeller erbjöds för 99 dollar). Naturligtvis kunde jag inte längre lämna butiken utan enheten, så jag började tortera säljarna om egenskaperna, fördelarna och nackdelarna med varje modell. Jag hörde inget begripligt från dem (och inte alls eftersom jag inte kan engelska bra), så jag var tvungen att ta reda på det själv. Och som ett resultat, som ofta händer, köptes den mest avancerade och dyra modellen - Garmin GPS II+, samt ett specialfodral för den och en nätsladd från bilens cigarettändaruttag. Butiken hade ytterligare två tillbehör till min numera enhet - en enhet för att montera navigatorn på ett cykelstyre och en sladd för att ansluta till en PC. Jag spelade med den sistnämnda länge, men till slut bestämde jag mig för att inte köpa den på grund av det höga priset (lite över $30). Som det visade sig senare köpte jag inte sladden helt korrekt, eftersom hela interaktionen mellan enheten och datorn handlar om att "blekna" rutten som reste in i datorn (liksom, tror jag, koordinater i realtid , men det finns vissa tvivel om detta), och även då med förbehåll för köp av programvara från Garmin. Tyvärr finns det inget alternativ att ladda in kartor i enheten.

Ger detaljerad beskrivning Jag kommer inte att ha min enhet, om så bara för att den redan har utgått (de som vill bekanta sig med den detaljerade tekniska egenskaper kan göra detta). Jag kommer bara att notera att navigatorns vikt är 255 gram, måtten är 59x127x41 mm. Tack vare dess triangulära tvärsnitt är enheten extremt stabil på ett bord eller en bils instrumentbräda (kardborre ingår för en säkrare passform). Strömförsörjning från fyra AA-batterier AA (de räcker bara för 24 timmars kontinuerlig drift) eller en extern källa. Jag ska försöka prata om huvudfunktionerna hos min enhet, som jag tror har de allra flesta navigatorer på marknaden.

Vid första anblicken kan GPS II+ misstas för mobiltelefon, släpptes för ett par år sedan. Så fort du tittar noga märker du en ovanligt tjock antenn, en enorm display (56x38 mm!) och ett litet antal nycklar, enligt telefonstandard.

När du slår på enheten börjar processen att samla in information från satelliter och en enkel animation (en roterande jordglob) visas på skärmen. Efter den initiala initieringen (som tar ett par minuter på en öppen plats) visas en primitiv himmelkarta med siffror på displayen synliga satelliter, och bredvid den finns ett histogram som anger signalnivån från varje satellit. Dessutom indikeras navigeringsfelet (i meter) - ju fler satelliter enheten ser, desto mer exakta blir koordinaterna förstås.

GPS II+-gränssnittet är byggt på principen att "vända" blad (det finns till och med en speciell PAGE-knapp för detta). "Satellitsidan" beskrevs ovan, och förutom den finns det en "navigationssida", "karta", "retursida", "menysida" och ett antal andra. Det bör noteras att den beskrivna enheten inte är russifierad, men även med dåliga kunskaper i engelska kan du förstå dess funktion.

Navigeringssidan visar: absoluta geografiska koordinater, tillryggalagd sträcka, momentan och medelhastighet, höjd, restid och, högst upp på skärmen, en elektronisk kompass. Det måste sägas att höjden bestäms med ett mycket större fel än två horisontella koordinater (det finns till och med en särskild notering om detta i användarmanualen), som inte tillåter användning av till exempel GPS för att bestämma höjden med paragliders . Men den momentana hastigheten beräknas extremt noggrant (särskilt för objekt som rör sig snabbt), vilket gör det möjligt att använda enheten för att bestämma hastigheten på snöskotrar (vars hastighetsmätare tenderar att ligga betydligt). Jag kan ge dig "dåliga råd" - när du hyr en bil, stänger du av dess hastighetsmätare (så att den räknar färre kilometer - trots allt är betalningen ofta proportionell mot körsträckan), och bestäm hastigheten och sträckan med hjälp av GPS ( lyckligtvis kan den mäta både i miles och i kilometer).

Den genomsnittliga rörelsehastigheten bestäms av en något konstig algoritm - tomgångstid (när den momentana hastigheten är noll) tas inte med i beräkningarna (mer logiskt, enligt min mening, skulle det vara att helt enkelt dividera sträckan tillryggalagd med total restid, men skaparna av GPS II+ vägleddes av några andra överväganden).

Tillryggalagd sträcka visas på "kartan" (enhetens minne räcker i 800 kilometer - med mer körsträcka raderas de äldsta märkena automatiskt), så om du vill kan du se mönstret för dina vandringar. Skalan på kartan varierar från tiotals meter till hundratals kilometer, vilket utan tvekan är extremt bekvämt. Det mest anmärkningsvärda är att enhetens minne innehåller huvudkoordinaterna avräkningaröver hela världen! USA presenteras naturligtvis mer detaljerat (till exempel alla områden i Boston finns på kartan med namn) än Ryssland (platsen för endast sådana städer som Moskva, Tver, Podolsk, etc. anges här). Föreställ dig till exempel att du är på väg från Moskva till Brest. Hitta "Brest" i navigatorns minne, tryck specialknapp"GO TO" och den lokala riktningen för din rörelse visas på skärmen; global riktning till Brest; antalet kilometer (i en rak linje, naturligtvis) som återstår till destinationen; medelhastighet och beräknad ankomsttid. Och så var som helst i världen - till och med i Tjeckien, till och med i Australien, till och med i Thailand...

Inte mindre användbar är den så kallade returfunktionen. Enhetens minne låter dig spela in upp till 500 nyckelpunkter (waypoints). Användaren kan namnge varje punkt efter eget gottfinnande (till exempel DOM, DACHA, etc.), och olika ikoner finns också för att visa information på displayen. Genom att aktivera funktionen att återvända till en punkt (någon av de förinspelade) får navigatorns ägare samma möjligheter som i fallet med Brest som beskrivs ovan (dvs. avstånd till punkten, beräknad ankomsttid och allt möjligt annan). Jag hade till exempel ett sådant fall. Efter att ha kommit till Prag med bil och bosatt oss på ett hotell, gick min vän och jag till stadens centrum. Vi lämnade bilen på parkeringen och gick en runda. Efter en planlös tre timmars promenad och middag på en restaurang insåg vi att vi absolut inte hade något minne av var vi lämnade bilen. Det är natt ute, vi är på en av de små gatorna i en främmande stad... Lyckligtvis, innan jag lämnade bilen, skrev jag ner var den var i navigatorn. Nu, efter att ha tryckt på ett par knappar på enheten, fick jag reda på att bilen stod parkerad 500 meter från oss och efter 15 minuter lyssnade vi redan på lugn musik när vi åkte till hotellet med bil.

Förutom att flytta till ett inspelat märke i en rak linje, vilket inte alltid är bekvämt i stadsförhållanden, erbjuder Garmin TrackBack-funktionen - att återvända längs din egen väg. Grovt sett är rörelsekurvan approximerad av ett antal raka sektioner, och märken placeras vid brytpunkterna. På varje rak sektion leder navigatorn användaren till närmaste märke, och när den når den, automatisk växling till nästa märke. Uteslutande bekväm funktion när du kör bil i ett obekant område (signalen från satelliter går naturligtvis inte genom byggnader, så för att få data om dina koordinater i tätt bebyggda förhållanden måste du leta efter en mer eller mindre öppen plats ).

Jag kommer inte att gå närmare in på beskrivningen av enhetens kapacitet - tro mig, förutom de som beskrivs har den också många trevliga och nödvändiga prylar. Bara att ändra visningsriktningen är värt det - du kan använda enheten i både horisontell (bil) och vertikal (fotgängare) position (se fig. 3).

Jag anser att en av de största fördelarna med GPS för användaren är avsaknaden av några avgifter för att använda systemet. Jag köpte enheten en gång och njut av den!

Slutsats.

Jag tror att det inte finns något behov av att lista tillämpningsområdena för det övervägda globala positioneringssystemet. GPS-mottagare är inbyggda i bilar, mobiltelefoner och till och med armbandsur! Nyligen stötte jag på ett meddelande om utvecklingen av ett chip som kombinerar en miniatyr GPS-mottagare och GSM-modul- Det föreslås att utrusta hundhalsband med anordningar baserade på det, så att ägaren enkelt kan lokalisera en förlorad hund via ett mobilnät.

Men i varje fat honung finns det en fluga i salvan. I I detta fall Ryska lagar spelar rollen som den senare. Jag ska inte gå in på detaljer om legala aspekter användningen av GPS-navigatorer i Ryssland (något om detta kan hittas), kommer jag bara att notera att teoretiskt högprecisionsnavigeringsenheter (som utan tvekan till och med är amatör-GPS-mottagare) är förbjudna i vårt land, och deras ägare kommer att ansikte för beslag av anordningen och ett betydande böter.

Lyckligtvis för användare, i Ryssland kompenseras lagarnas svårighetsgrad av möjligheten att implementera dem - till exempel reser han runt i Moskva stor mängd limousiner med tvättantenn för GPS-mottagare på bagageluckan. Allt är mer eller mindre allvarligt sjöfartyg utrustad med GPS (och en hel generation av seglare har redan vuxit upp och har svårt att hitta rätt med kompass och andra traditionella navigeringsmedel). Jag hoppas att myndigheterna inte kommer att sätta käppar i hjulen för den tekniska utvecklingen och snart kommer att legalisera användningen av GPS-mottagare i vårt land (de har annullerat tillstånd för mobiltelefoner), och kommer också att ge klartecken för avklassificering och replikering detaljerade kartor områden som behövs för full användning bilnavigeringssystem.

I allt högre grad används smartphones av sina ägare som navigatorer, eftersom det är mycket bekvämt att alltid ha en kompakt enhet till hands som låter dig bestämma din plats eller bygga en rutt till önskat objekt.

Den kommunicerar med satelliter i omloppsbana, tar emot signaler från dem och visar dess koordinater på kartan. Ibland, på grund av olika omständigheter, kan det vara svårt och ta lång tid att upptäcka tillgängliga satelliter. Detta sker i byggnader, tunnlar och även nära källor elektromagnetisk strålning. Även utomhus i stora städer med tät bebyggelse kan det uppstå avbrott i satellitsignalen.

För att rätta till denna situation används A-GPS-funktionen, som finns i de flesta moderna smartphones.

A-GPS-teknik

A-GPS är en teknik som tillhandahåller GPS-modulen Ytterligare information om de mest tillgängliga satelliterna och deras signalstyrka. När du aktiverar navigering bestämmer smarttelefonen nästan omedelbart sin plats på kartan, och det är möjligt att söka efter satelliter även i slutna utrymmen, och tak mellan golv är inte ett hinder.

Den framgångsrika lanseringen av A-GPS skedde i USA hösten 2001 som en del av kommunikationsnätverk riksräddningstjänsten (911).

Hur fungerar A-GPS?

För uppdaterad information denna teknik använder alternativa kommunikationskanaler. När det gäller våra smartphones är detta internet som tillhandahålls av en mobiloperatör eller via Wi-Fi.

A-GPS kommunicerar med sina servrar och sänder platsinformation, som bestäms av operatörens basstationer (torn). Som svar får dessa servrar färska meddelanden om aktiva satelliter i området. Med hjälp av dem upprättar smarttelefonens geolokaliseringsmodul snabbt en förbindelse med nödvändiga följeslagare utan att slösa tid på att leta efter alla. Ju fler basstationer det finns runt smarttelefonen, eller desto närmare är användaren mobiltorn, ju mer exakt platsen för smarttelefonen registreras, vilket betyder desto mer exakt information om tillgängliga satelliter.

För- och nackdelar med A-GPS

Som vi kan se är fördelarna med att ha A-GPS obestridliga. Detta och snabb installation kommunikation med satelliter, och batteribesparing, eftersom under en "kall" start och sökning efter signaler GPS-modul förbrukar batterikraft intensivt. Samtidigt förbrukar kommunikation med servrar väldigt lite internettrafik - upp till 10 kilobyte per session. Det är viktigt att A-GPS inte kräver användarmedverkan, och data uppdateras automatiskt vid behov.

Men denna funktion har också nackdelar, om än mindre. Hon kommer inte att ge snabb anslutning med satelliter i områden med brist på torn mobiloperatörer eller deras frånvaro. Därför, långt från civilisationen, är A-GPS värdelös.

Trots blygsam internetkonsumtion, regelbunden frekventa uppdateringar och A-GPS-synkronisering kommer att resultera i ökad trafik. Och när du är i roaming, särskilt internationellt, kan kommunikationskostnaderna öka avsevärt.

Hur aktiverar eller inaktiverar jag A-GPS?

När du aktiverar funktionen "Geodata" (GPS-navigering, geolokalisering) uppmanar smarttelefonen dig att välja en bestämningsmetod. Användaren kan prioritera batteribesparing eller geolokaliseringsnoggrannhet. Vanligtvis är följande metoder tillgängliga (namnen på menyalternativen kan variera beroende på Android-versioner och telefontillverkare):

• Enligt alla källor (hög noggrannhet). Platsen bestäms med hjälp av GPS, Wi-Fi och internettrafik mobila nätverk. A-GPS-teknik aktiva
• Genom nätverkskoordinater (sparar batteriladdning). Platsen upptäcks när Wi-Fi-hjälp och mobilnät. GPS-protokollet är inaktiverat, A-GPS är aktivt.
• Med GPS-satelliter (endast enhet). Bestämma plats enbart av satelliter utan att använda ytterligare kanaler kommunikation. A-GPS-tekniken är inaktiverad.

A-GPS-teknik är nödvändig för normal navigering med en smartphone - den kan användas regelbundet.

2 år sedan

GPS-teknik används inte bara av bilentusiaster och taxichaufförer. Det är också populärt bland friluftsentusiaster, fiskare och bara människor som lever en aktiv livsstil och ständigt går/kör fram och tillbaka. Om någon behöver veta var han är, var platsen han behöver finns, hur snabbt han rör sig och hur snart han når sitt mål, kommer GPS till undsättning.

Anledningen till den utbredda populariteten för denna teknik ligger i följande:

• täckningsområde täcker hela jordklotet;
• Tekniken används inte bara i dyra säkra GPS-spårare, utan också i relativt billiga GPS-navigatorer för bilar och även i smartphones;
• Du behöver inte betala för att använda GPS.

Läs mer om vad GPS är

GPS är en förkortning för det engelska begreppet Global Positioning System, som till ryska översätts som "globalt positioneringssystem". Detta projekt utformades och genomfördes av den amerikanska militären uteslutande för militära ändamål, men blev senare allmänt använt för civila behov.

Grunden för GPS-systemet är 24 NAVSTAR-navigationssatelliter, som bildar ett enda nätverk och är placerade i jordens omloppsbana på ett sådant sätt att minst 4 satelliter kan nås från var som helst på jordklotet.

Prestanda globala systemet positionering övervakas från marken av observationsstationer belägna på Hawaiiöarna, i staden Colorado Springs (Colorado), i Kwajalein Atoll och på öarna Ascension och Diego Garcia. All information som samlas in av dessa stationer registreras och sänds sedan till kommandoposten, som ligger vid Shriver Air Force Base (Colorado). Här justeras navigationsinformationen och satellitbanorna.

GPS-spårningskoordinaterna beräknas enligt följande princip. En radiosignal passerar från varje navigeringssatellit till en mottagare som finns i deras åtkomstområde. Fördröjningen av denna signal mäts och utifrån dessa mätningar beräknas avståndet till varje satellit. Mottagarens plats beräknas baserat på mätning av avståndet från den till alla tillgängliga satelliter (i geodesi kallas denna metod triangulering), vars koordinater är kända och ingår i signalerna de sänder.

GPS-mottagaren kan inte bara bestämma sin plats, utan också beräkna rörelsehastigheten, tiden det tar att nå den angivna platsen och visa riktningen. Men detta gäller redan inte så mycket för själva GPS-systemets möjligheter, men programvara navigatör.

Om historien om GPS och navigationssatelliter

Amerikanerna kom på idén att skapa ett satellitnavigeringssystem redan på 1950-talet, när den första artificiell satellit Jorden. 1973 lanserades DNSS-programmet, som senare döptes om till Navstar-GPS, och då helt enkelt GPS. Den första satelliten (test) skickades upp i omloppsbana 1974.

Efter att den första sovjetiska navigationssatelliten GLONASS (Global Navigation Satellite System) lanserades i omloppsbana 1982, tilldelade den amerikanska kongressen medel till den amerikanska militären för att påskynda arbetet. Första arbetaren GPS-satellit lanserades i februari 1978, och systemet började fungera med full kapacitet i slutet av 1993, när alla 24 satelliter tog sina platser i jordens omloppsbana.

Varje navigationssatellit väger cirka 900-1000 kg, och i längd med öppen solpaneler når 5 meter. Genomsnittlig sikt satellit livslängd - 10 år. Efter denna period lanseras en ny för att ersätta den utmattade satelliten.

Om GPS-mottagare

Hastigheten för att beräkna koordinater när mottagaren slås på, dess känslighet och positioneringsnoggrannhet bestäms av chipset som den är utrustad med. Chipset för GPS-enheter tillverkas av flera tillverkare, men det vanligaste är SiRFstarIII från SiRf Technology.

Mottagare med SiRfstarIII-chipset har en kort kallstarttid (några sekunder) och kan samtidigt ta emot signaler från 20 satelliter. De är mycket känsliga och låter dig bestämma koordinater med hög noggrannhet.

Vad är skillnaden mellan GPS och A-GPS

Listan över egenskaper hos vissa smartphones indikerar närvaron av en GPS-modul, andra - A-GPS. Hur skiljer sig dessa moduler?

Under en kallstart (när navigationssystemet inte har använts på länge) kan en enhet med en konventionell GPS-mottagare söka efter satelliter under lång tid - väntetiden når ibland 10 minuter eller mer. Detta beror på att GPS-mottagaren söker efter satelliter utan att veta var de befinner sig.

När du använder A-GPS tar enheten omedelbart emot en del nödvändig information med ett GPRS/3G-nätverk (trafik högst 10 KB). Således är A-GPS ett mjukvarutillägg över GPS-mottagaren, vilket avsevärt minskar tiden det tar att söka efter satelliter under en kallstart. Dessutom låter detta tillägg dig öka noggrannheten på plats i områden med svag signal från satelliter.

A-GPS har dock en liten nackdel. Till skillnad från GPS, som är helt gratis att använda, måste A-GPS betalas enligt taxan som fastställts av din leverantör, eftersom den förbrukar internettrafik (hur liten den än är).