Б. Леонтьев - GPS - Все, что Вы хотели знать, но боялись спросить

Простейшая утилита. Даже описывать нечего… Умеет показывать только карту неба с расположением спутников и координаты. Меню нет как класса…

Сейчас эти утилитки потеряли актуальность… На данный момент, как минимум, две программы умеют отображать расположение и силу сигнала от спутников — это CetusGPS и NavCompanion.

В основной массе эти мелкие «помогалки» я использовал для того, чтобы удостовериться, что спутники «ловятся» нормально. После того, как они показывали, что сигнал принят нормально, я переключался в рабочую программу — Tracker, Atlas, CetusGPS (в той версии он еще не умел показывать «пойманные» спутники), и полноценно продолжал работать.

В бетонных каньонах городских центров, системы GPS часто перестают работать, т.к. высокие здания блокируют сигнал. В такие моменты на помощь приходит Wi-Fi. Разработанные в США и Великобритании системы позиционирования на базе Wi-Fi работают лучше GPS в больших городах и супермаркетах с большим количеством этажей. Учитывая популярность Wi-Fi интерфейса и его присутствие в большинстве современных мобильных устройств, есть вероятность того, что даже службы спасения и медицинской помощи перейдут на Wi-Fi, оставив более дорогой GPS для страховки.

Однако разработанная компанией Place Lab технология позиционирования не так точна как GPS. Она обеспечивает определение местоположения с точностью 20-30 метров, тогда как GPS дает результат с точностью до 8-10 метров. Преимуществом же такого подхода являет то, что для превращения Wi-Fi устройства в аналог GPS достаточно просто загрузить соответствующую программу.

Всем нам известно и слабое место GPS: достаточно человеку с навигатором зайти в помещение или автомобилю с GSP/GSM комплектом заехать в туннель, как координаты с экрана прибора исчезают, объект пропадает с карты.

Частично эту проблему решает технология InDoorGPS. Приемники нового поколения могут работать с сигналами во много раз слабее, чем раньше. Становится возможной установка прибора в автомобиль без выносной антенны (раньше положение антенны на крыше автомобиля было критическим для качества получаемых координат), чуть ли не в бардачке, или ношение навигатора в кармане брюк. Примером такого устройства служит TrimTrack. В помещении приемник GPS продолжает работать на расстоянии до 3-х метров от не очень большого окна.

Что же делать, если окон в помещении нет совсем или сигнала от спутников недостаточно даже для последнего поколения приемников? Выход, найденный разработчиками, чрезвычайно прост: необходимо разместить излучатели GPS сигнала непосредственно в помещении.

Такие излучатели получили название псевдолитов (pseudolite= pseudo+satellite, псевдоспутник). Обычно передача сигнала осуществляется на частоте L1 (1575.42 MHz) с использованием обычного С/А кода (код, используемый в гражданских приемниках), отличие только в том, что псевдолиты имеют идентификационные коды (PRN) более 32, в то время, как для спутников зарезервирован диапазон номеров от 1 до 32. Изюминка технологии заключается в том, что для ее работы нужно только небольшое изменение в программном обеспечении GPS модуля приемника, все «железо» остается прежним, при этом сохраняется обратная совместимость с обычным режимом работы.

Однако не все оказалось просто. В ходе работ над новой системой навигации, разработчики столкнулись с необходимостью решать проблемы связанные с тем, что передающие антенны псевдолитов располагаются в несколько тысяч раз ближе к пользователю, чем спутники. К тому же, их сигнал подвержен сильному эффекту многолучевости (multipath).

Псевдолиты могут быть использованы для отслеживания перемещения людей внутри помещения (например — для слежения за посетителями режимного учреждения), для автоматического управления транспортными средствами (автопогрузчиками), для улучшения качества местоопределения в местах, с низким уровнем сигналов спутников (городские каньоны) и повышение точности местоопределения на открытых пространствах (управление швартовкой корабля).

По типу подключения диспетчерских рабочих мест все системы делятся на два больших класса:

• Выделенные системы (это ПРИНовская система Поиск-2, системы типа Track Master и т.п.).

• Интернет системы (например, ВебЛокатор, RussGPS, Циклон и подобные).