Что такое GPS и A-GPS Чем лучше пользоваться

Самый сложный, но надежный метод

Существует и третий, самый сложный вариант решения проблемы, как улучшить GPS-прием на «Андроиде». Он больше подходит для компьютерных гениев. Его суть заключается в переделке системного файла, контролирующего работу GPS-системы телефона. Разберемся по порядку:

1. Необходимо извлечь файл GPS.CONF, находящийся в папке system/etc/gps/conf, через специальные программы, которые дают доступ к системным файлам. Затем перемещаем его во внутреннюю память телефона или на SD-карту, чтобы его можно было открыть на компьютере в дальнейшем.
2. Изменение настроек GPS.CONF проводится через программу Notepad++ на обычном ПК. А подключение телефона к компьютеру осуществляется через стандартный USB-провод.
3. Далее нужно изменить настройки NTP-сервера, с помощью которого происходит синхронизация времени. Обычно в них указано что-то вроде этого — north-america.pool.ntp.org. Запись необходимо переписать — ru.pool.ntp.org или europe.pool.ntp.org.В итоге должно получится вот так: NTP_SERVER=ru.pool.ntp.org.
4. Также не лишним будет вписать дополнительные сервера, не внося в них никаких изменений: XTRA_SERVER_1=http://xtra1.gpsonextra.net/xtra.bin, XTRA_SERVER_2=http://xtra2.gpsonextra.net/xtra.bin, XTRA_SERVER_3=http://xtra3.gpsonextra.net/xtra.bin.
5. Далее необходимо решить, будет ли GPS-приемник использовать WI-FI для усиления сигнала. При вписывании параметра ENABLE_WIPER= надо поставить цифру, которая будет разрешать (1) или запрещать (0) использование беспроводного подключения. Например, ENABLE_WIPER=1.
6. Следующий параметр — скорость подключения и точность данных. Там ваш выбор следующий: INTERMEDIATE_POS=0
7. В типе использования передачи данных знающие люди советуют ставить User Plane, который отвечает за широкую передачу абонентских данных. Тогда в строке программы пишется DEFAULT_USER_PLANE=TRUE.
8. Точность GPS-данных отслеживается через параметр INTERMEDIATE_POS=, в строке которого можно задать как учитывание всех без исключения данных, так и удаление погрешностей. Если поставить после знака «=» 0 (ноль), то геолокация будет учитывать все, что найдет, а если 100, 300, 1000, 5000 — она удалит погрешности. Программисты рекомендуют ставить 0. Но если вы хотите попробовать, то можно использовать удаление погрешностей.
9. Применение функции A-GPS, как уже говорилось выше, поддерживается или автоматически включается на всех современных устройствах. Но если вы все же хотите, чтоб функция точно работала, то в строке задействования A-GPS нужно поставить DEFAULT_AGPS_ENABLE=TRUE.
10. Итоговый вариант файла нужно сохранить и скинуть на телефон, после чего перезагрузить его.

Важный момент: если вы не хотите проделывать это все сами по различным причинам, например из-за лени, страха сломать что-то в системе и т. п., то можно найти файл GPS.CONF с нужными вам параметрами и просто скопировать его на свой смартфон. Остается только перезагрузить телефон и пользоваться улучшенным GPS.

A-GPS и LBS: в чем различия

компоненты для Joomla 2.5модули для Joomla 2.5

Автотрекеры определяют местоположение авто путем вычисления координат при помощи сигналов от спутников, приходящих на GPS модуль. Но в новых устройствах применяются дополнительные технологии LBS и A-GPS, которые дают возможность увеличить качество определения местоположения. 

Для нормальной работы маячка требуется, чтобы трекер видел сигналы сразу от 3-4 спутников минимум. При этом может применяться система ГЛОНАСС или GPS. Но связь со спутником – это не единственный метод определения местоположения.

Минусы GPS навигации

К недостаткам GPS навигации стоит отнести:

•в городских условиях многоэтажные дома немало ограничивают видимость, а в туннелях, на узких улицах, в закрытых помещениях приемник вообще не ловит спутники;

•в режиме приема сигнала прямо со спутника приемник требует немало энергии, что не удобно для автономных приборов;

•после перерыва в работе устройству требуется время, дабы связаться со спутником и синхронизироваться.

Для сведения таких недостатков к минимуму производители используют технологии LBS и/или A-GPS. 

Особенности технологии A-GPS

Сначала для вычисления координат трекеру требуются данные о расположении спутников, а A-GPS дает возможность получить эту информацию не от спутников, а от сервера, где она хранится.

В тот момент, когда приемник может получить сигнал, ему требуется сначала найти спутники, а потом оперировать их сигналами, что потребует некоторые затрат времени. Технология A-GPS подает трекеру данные о том, где искать спутники, потому при включении всего на пару секунд маяк может отправлять координаты местоположения. 

При получении данных применяется интернет, который предоставляется оператором мобильной связи, а GPS не используется. Но при нахождении вне покрытия мобильной связи A-GPS не способно работать. 

Технология LBS

Для передачи информации (сигналов, координат) GPS-маркер применят интернет мобильного оператора, потому устройство время от времени обменивается пакетами информации с ближайшими станциями. Технология LBS дает возможность определять местоположение по электронным картам LBS-систем, на ней присутствуют базовые станции сотового оператора.

Обычно, в черте города GPS-маркеры расположены в зоне покрытия нескольких базовых станций, а его примерное расположение определяется в точке пересечения радиусов покрытия станций. Точность определения расположения в зависимости от числа станций варьируется от 50 м до нескольких км.

Любопытно, что бюджетные устройства GPS определяют местоположение только по LBS технологии. В таких приборах просто нет даже чипа GPS. 

портал недвижимостиавто запчасти

Сравнительная таблица

Сравнительная таблица A-GPS и GPS

	A-GPS	GPS
Стенды для	Вспомогательная система глобального позиционирования	спутниковая система навигации
Источник информации о триангуляции	Радиосигналы от спутников и вспомогательных серверов, например, мобильных сотовых сетей	Радиосигналы от спутников GPS
скорость	Устройства A-GPS определяют координаты местоположения быстрее, потому что они имеют лучшую связь с сотовыми узлами, чем непосредственно со спутниками.	Устройствам GPS может потребоваться несколько минут для определения их местоположения, поскольку для установления соединения с 4 спутниками требуется больше времени.
надежность	Местоположение, определенное через A-GPS, немного менее точно, чем GPS	GPS-устройства могут определять координаты местоположения с точностью до 1 метра
Стоимость	Использование устройств A-GPS на постоянной основе стоит денег, поскольку они используют ресурсы мобильной сети.	Устройства GPS общаются напрямую со спутниками бесплатно. После оплаты устройства стоимость работы не взимается.
использование	Мобильные телефоны	Автомобили, самолеты, корабли / лодки

Методы проведения измерений

Статический метод

В работе геодезиста в процессе произведения замеров различных территорий используются статический и кинематический методы. Самым точным из них считается статический, так как погрешность на каждый километр может составлять несколько миллиметров. Но этот метод имеет один ощутимый недостаток, кроется который в том, что наблюдение производится довольно-таки длительное время, от получаса до пары часов, это зависит от влияния погоды.

Кинематический

Не таким точным способом является кинематический метод измерения, но он обычно применяется при топографических съемках. Базовый приемник при использовании этого метода устанавливается в точке на заранее определенном расстоянии, после чего ровер передвигается в нужные места. Главным достоинством такого метода можно считать то, что измерения производятся за короткий временной период.

Быстростатический

Этот метод очень схож с предыдущим, но производит не такие точные замеры, хотя времени для  наблюдения понадобится не более двадцати минут. Используется такой для произведения сетей сгущения.

Зачем он мне

GPS-навигация используется навигационными приложениями. Вместе они помогают добраться до нужного места без детального изучения бумажных карт местности и опроса окружающих на тему «Куда ехать дальше и где повернуть?»

Самые известные бесплатные GPS-навигаторы для «Андроида»: «Яндекс.Карты» или «Яндекс.Навигатор», GoogleMaps и MapsMe. Еще в интернете можно найти пиратскую версию «Навитела». Но программа может быть старого года выпуска. В этом случае она способна завести вас на несуществующие дороги и под «кирпич». Кроме того, программа может быть заражена вирусом. Тогда есть вероятность, что она «сломает» систему вашего смартфона, и вам придется менять не только навигатор, но и телефон или как минимум его прошивку.

Сейчас самые распространенные и современные модели телефонов — это IPhone на базе IOS и поддерживающие иную систему телефоны («Андроид»). GPS в них используется в более усовершенствованном виде — A-GPS. Это функция, увеличивающая скорость работы приложения при холодном и горячем старте, за счет других каналов связи (WI-FI, сотовая), а также повышающая точность позиционирования.

Холодный старт — ситуация, когда телефон не может подключиться к новым спутникам при включении приложения. В этом случае он работает автономно по данным, переданным при предыдущем включении теми спутниками, к которым он подключался. Горячий старт — когда спутники сразу же включаются в работу. Они появляются на экране приложения или в специальной вкладке отслеживания их работы и приема данных.

Как работает GPS-навигация

GPS навигаторы — это незаменимая вещь как в путешествии, так и в обыденной жизни. Его преимущество заключается в том, что независимо от места вашего нахождения и наличия сотовой связи, он будет работать и определит ваши координаты.

GPS (Global Positioning System) — это глобальная система позиционирования, которая состоит из общей, единственной сети спутников. В путешествии GPS навигаторы могут быть различными, но самым оптимальным вариантом в нынешнее время является смартфон.

Современные смартфоны оснащены быстрыми процессорами, подходящими для навигатора дисплеем и достаточным объемом оперативной и внутренней памяти. Так что, если вдруг вы заблудитесь в лесу, это не станет для вас проблемой. Соответственно, с помощью смартфона с правильным программным обеспечением можно спланировать любой маршрут, узнать место вашего нахождения, рассчитать расстояния до определенного объекта, путь передвижения, среднюю скорость, а так же время от времени получать подсказки вдоль всего вашего маршрута.

При хороших условиях видимости погрешность определения оставляет от 6 до 15 метров. Турист даже с недорогим смартфоном (при наличии GPS навигатора, конечно) не потеряется в чужой стране, конечно, при условии, что он заранее скачал карты.

Недостатки GPS, исправляемые технологией A-GPS

При использовании обычного GPS существуют следующие проблемы:

• Время первого определения координат зависит от актуальности хранящегося в приемнике , который передается сигналом GPS, и от орбитальных данных (эфемерид). Чем дольше устройство не было активно, тем больше приёмнику нужно получить информации, прежде чем определение позиции будет возможным (устройство было неактивно более 2 часов — потребуется около 30 секунд). В зависимости от того, устарели ли альманах и эфемериды, различают «холодный», «тёплый» и «горячий» старт GPS-приёмника.
• В условиях города видимость GPS-спутников часто сильно ограничена, а в закрытых помещениях и туннелях даже невозможна.
• Высокая потребляемая мощность GPS-приёмника.

Плюсы и минусы A-GPS

Как мы видим, преимущества от наличия A-GPS неоспоримы. Это и быстрая установка связи со спутниками, и экономия батареи, так как при «холодном» старте и поиске сигналов модуль GPS интенсивно потребляет заряд аккумулятора. При этом связь с серверами потребляет очень мало интернет-трафика — до 10 килобайт за одну сессию

Важно, что A-GPS не требует участия пользователя, а обновление данных происходит автоматически по мере необходимости

Но есть у данной функции и недостатки, хотя и незначительные. Она не обеспечит быструю связь со спутниками в местности с дефицитом вышек сотовых операторов или их отсутствием. Следовательно, в дали от цивилизации A-GPS бесполезен.

Несмотря на скромное потребление интернета, регулярное частое обновление и синхронизация A-GPS приведет к увеличению трафика. А при нахождении в роуминге, особенно международном, расходы на связь могут значительно увеличиться.

Зачем нужен GPS

Десятки лет назад GPS-спутники были доступны только военным. Но американцы быстро смекнули, что на навигационных чипах, приложениях и картах можно делать большие деньги. В результате доступ к технологии получили обычные люди — нужно было лишь обзавестись соответствующим устройством. Изначально это были специализированные GPS-навигаторы. А сейчас навигационный модуль серьезно уменьшился в размерах, в связи с чем его можно встроить даже в рядовой смартфон.

GPS сигнал помогает понять, в какой точке земного шара вы сейчас находитесь. Это полезно по нескольким причинам:

• Навигационное приложение поможет не заблудиться в лесу;
• С навигацией можно ориентироваться даже в незнакомом городе;
• Вы легко находите нужный вам адрес;
• Вы спасаетесь от заторов — избегать их помогает сервис «Пробки»;
• Различные приложения показывают вам близлежайшие забегаловки и торговые центры;
• GPS помогает определить скорость передвижения.

Словом, навигационный чип может быть весьма полезен. Но за его использование придется расплатиться. Если вы решили включить GPS на Андроиде, то готовьтесь к более высокому энергопотреблению. Сильнее всего это заметно на старых девайсах, где нет поддержки технологии A-GPS. Также на недорогих и старых смартфонах есть проблема с приемом сигнала GPS. Приблизиться к её решению поможет наша отдельная статья.

ГЛОНАСС в телефонах: первый блин комом

Есть мнение, что первой свои смартфоны поддержкой ГЛОНАСС стала обеспечивать компания Apple. Это мнение ошибочно. Первый смартфон с ГЛОНАСС-навигацией изготовил китайский производитель ZTE по заказу провайдера сотовой связи МТС. Бюджетная модель МТС 945 была представлена в 2011 году очень пафосно. Ведущие акционеры МТС лично показали гаджет президенту В. Путину, заявив, что аппарат ничем не уступает бывшему сверхпопулярным в то время iPhone 4.

МТС 945 ждал оглушительный провал на рынке. По замыслу МТС объём первой партии должен был составить 500 тыс. штук – однако в итоге удалось продать всего 5 тыс. единиц товара, и ушло на это полгода. Провал произошёл по ряду причин: во-первых, функционал МТС 945 был просто смешным – особенно если судить по меркам современного рынка, во-вторых, гаджеты в большинстве своём продавались залоченными под сим-карты МТС, в-третьих, потребители не смотрели на поддержку ГЛОНАСС как на серьёзное преимущество.

Из-за низких продаж компания ZTE прекратила производство МТС 945 уже в начале 2012 года.

Примерно в то же время Apple без особого шума добавила поддержку ГЛОНАСС к перечню свойств нового смартфона iPhone 4S. Официальная версия гласит, что за счёт этого шага Apple хотела усовершенствовать навигационные возможности своего флагмана, однако есть и другое мнение – российское правительство шантажировало производителя, грозя запретить импорт Айфонов, если их не оборудуют поддержкой отечественной системы навигации. Какой бы ни была причина, компания Apple породила новую моду – следом за ней смартфоны с ГЛОНАСС выпустили Nokia и Samsung.

Как включить и отключить A-GPS

При активации функции «Геоданные» (GPS-навигация, геолокация) смартфон предлагает выбрать метод определения . Пользователь может отдать предпочтение сохранению батареи или точности геолокации. Как правило, доступны следующие методы (названия пунктов меню могут различаться в зависимости от версии Android и производителя телефона):

• По всем источник (высокая точность). Определение местоположения происходит при помощи GPS, Wi-Fi и интернет-трафика мобильных сетей. Технология A-GPS активна.
• По координатам сети (сохранение заряда аккумулятора). Местоположение обнаруживается при помощи Wi-Fi и и мобильных сетей. Протокол GPS отключен, A-GPS активен.
• По спутникам GPS (только устройство). Определение местоположения исключительно по спутникам без использования дополнительных каналов связи. Технология A-GPS отключена.

Технология A-GPS необходима для нормальной навигации при помощи смартфона — ее можно использовать регулярно.

A-GPS (англ. Assisted GPS)

 — технология, которая позволяет ускорить так называемый «холодный старт» приемника GPS-сигналов. Ускорение предоставления требуемой информации о местоположении производится за счет использования других каналов связи. Данная система зачастую используется в смартфонах и сотовых телефонах, которые имеют встроенный чип приемника сигналов GPS.

Современные смартфоны имеют крупные дисплеи, которые позволяют отображать любую графическую информацию, а в частности географические карты, в отличном качестве. Это позволяет пользователю с легкостью решать, как бизнес-задачи, так и получать информацию для личных нужд или видеть информацию развлекательного характера.

В Европе пользователи системы GPS часто путают ее с LBS-service. LBS – это ряд развлекательных и информационных услуг, которые основаны на местоположении абонента сети сотовой связи. Для предоставления подобных услуг использование технологии GPS или A-GPS совсем не обязательно. Местоположение абонента вычисляется с точностью до 50 — 100 метров при помощи измерения уровня сигнала от базовых станций GSM плюс посредством сигналов точек доступа к сети интернет по технологии Wi-Fi, к которым подключается гаджет абонента.

Что такое ГЛОНАСС в смартфоне и как он работает

Сейчас в мире работают в полную силу два созвездия – GPS и ГЛОНАСС.ГЛОНАСС – это главный конкурент американской группировки. Термин расшифровывается как ГЛОбальная НАциональная Спутниковая Система. Разработка российской технологии началась еще в Советском Союзе. Принцип работы двух созвездий одинаков.

Аппаратная часть навигационной структуры состоит из трех сегментов:

• сателлиты;
• наземные станции;
• приемник (навигатор, телефон или терминал).

Расскажем о ГЛОНАСС в телефоне, что это и для чего внедряется.

Группа сателлитов излучает сигнал, который содержит точное время. Созвездия разных стран имеют разные частоты, чтобы не конфликтовать друг с другом. Пакет данных движется к приемнику со скоростью света. В принимающем устройстве есть чип, на который и поступает информация. Модем сопоставляет время, отправленное спутником, и свое. Затем вычисляет разницу.
Зная скорость сигнала и затраченное время, приемник находит точку на местности. Для определения местонахождения нужна информация четырех спутников.
Первоначально такой вид наблюдения предназначался только для военных ведомств. Сегодня применяется в транспортной сфере и смартфонах обычных пользователей.

Дифференциальный GPS

Другим методом является дифференциальная система геопозиционирования DGPS. Данная система определения местоположения также использует наземные станции. Однако она отличается тем, что находит разницу между показаниями спутника и приемника

Станции могут находиться на расстоянии до 370 км от ресивера, и важно отметить, что по мере удаления от них точность измерений ухудшается. DGPS осуществляется наземной станцией, передающей сигнал, который диктует ошибку между фактической и измеренной псевдодальностью

Это значение рассчитывается путем умножения скорости света на время прохождения сигнала со спутника на приемник.

Примером одного из видов DGPS является система широкого радиуса действия WAAS. Первоначально она была разработана для помощи авиационным GPS-приемникам. В WAAS используется система специально построенных наземных станций. Предусмотрен набор стандартов точности, которым измерения должны отвечать. В горизонтальном и вертикальном направлениях в 95% случаев их погрешность не должна превышать 7,6 м. Наземные станции отправляют свои измерения на головные станции, которые посылают исправления на спутники WAAS каждые 5 секунд или чаще. Со спутника сигнал транслируется обратно на приемники на Земле, где скорректированные данные используются для повышения точности GPS. В некоторых местах WAAS может обеспечить погрешность до 1 м по горизонтали и 1,5 м по вертикали. Хотя WAAS присутствует только в Северной Америке, подобные системы существуют во многих других частях мира.

Системы GPS и ГЛОНАСС

GPS (Global Position System, Глобальная система позиционирования) – это спутниковая система, разработка которой началась в Америке с 1977 года. К 1993 программу развернули, а к июлю 1995 – добились полной готовности системы. В настоящее время космическая сеть GPS состоит из 32 спутников: 24 основных, 6 резервных. Они вращаются вокруг Земли по средневысокой орбите (20 180 км) в шести плоскостях, по четыре основных спутника в каждой.

На земле расположена главная контрольная станция и десять станций слежения, три из которых передают спутникам последнего поколения корректировочные данные, а те распределяют их на всю сеть.

Разработка системы ГЛОНАСС (Глобальной навигационной спутниковой системы) начата еще в СССР в 1982 году. О завершении работ заявили в декабре 2015 года. Для работы ГЛОНАСС требуется 24 спутника, для покрытия территории и РФ достаточно 18, а общее число спутников, находящихся в данный момент на орбите (включая резервные) – 27. Они также движутся по средневысокой орбите, но на меньшей высоте (19 140 км), в трех плоскостях, по восемь основных спутников в каждой.

Орбитальные спутники ГЛОНАСС

Наземные станции ГЛОНАСС расположены в России (14), Антарктиде и Бразилии (по одной), намечается развертывание ряда дополнительных станций.

Основные отличия системs мониторинга ГЛОНАСС от GPS:

• американские спутники движутся синхронно с Землей, а российские – асинхронно;
• разная высота и количество орбит;
• разный угол их наклона (около 55° для GPS, 64,8° для ГЛОНАСС);
• разный формат сигналов и рабочие частоты.

GPS – старейшая из существующих систем позиционирования, приведена в полную готовность раньше российской.
Надежность обусловлена использованием большего числа резервных спутников.
Позиционирование происходит с меньшей погрешностью, чем у ГЛОНАСС (в среднем 4 м, а для спутников последнего поколения – 60–90 см).
Множество устройств поддерживает систему.

Преимущества системы ГЛОНАСС

Положение асинхронных спутников на орбите более стабильное, что облегчает управление ими. Регулярное внесение корректив не требуется

Данное преимущество важно для специалистов, а не потребителей.
Система создана в России, поэтому обеспечивает уверенный прием сигнала и точность позиционирования в северных широтах. Это достигается за счет большего угла наклона спутниковых орбит.
ГЛОНАСС – это отечественная система, и останется доступной для россиян в случае отключения GPS.

Спутники вращаются синхронно вращению Земли, поэтому для точного позиционирования требуется работа корректирующих станций.
Низкий угол наклона не обеспечивает хорошего сигнала и точного позиционирования в полярных областях и высоких широтах.
Право управления системой принадлежит военным, а они могут искажать сигнал или вообще отключить GPS для гражданских лиц или для других стран в случае конфликта с ними. Поэтому хотя GPS для транспорта точнее и удобнее, а ГЛОНАСС – надежнее.

Разработка системы началась позже и до недавнего времени велась со значительным отставанием от американцев (кризис, финансовые злоупотребления, хищения).
Неполный комплект спутников. Продолжительность службы российских спутников ниже, чем американских, они чаще нуждаются в ремонте, поэтому точность навигации в ряде областей снижается.
Спутниковый мониторинг транспорта ГЛОНАСС дороже, чем GPS из-за высокой стоимости устройств, адаптированных к работе с отечественной системой позиционирования.
Недостаток программного обеспечения для смартфонов, КПК. Модули ГЛОНАСС проектировали для навигаторов. Для компактных портативных устройств на сегодняшний день более распространенный и доступный вариант – это поддержка GPS-ГЛОНАСС или только GPS.

Резюме

Системы GPS и ГЛОНАСС являются взаимодополняемыми. Оптимальное решение – это спутниковый GPS-ГЛОНАСС мониторинг. Устройства с двумя системами, например, GPS-маркеры с ГЛОНАСС-модулем «М-Плата» обеспечивают высокую точность позиционирования и уверенную работу. Если для позиционирования исключительно по ГЛОНАСС погрешность в среднем составляет 6 м, а для GPS – 4 м, то при использовании двух систем одновременно она снижается до 1,5 м. Но такие приборы с двумя микрочипами стоят дороже.

Для чего нужен ГЛОНАСС в смартфоне

Телефон с ГЛОНАСС навигатором помогает определить местоположение объекта и проложить маршрут в два касания.
Рассмотрим, что такое ГЛОНАСС в телефоне и как спутниковая навигация действует в обычных условиях.

Такой тип ориентирования полезен путешественникам. Потеряться в незнакомом городе очень легко. Навигатор покажет дорогу и просчитает удобный маршрут. Загрузив карты в память навигатора, вы легко найдете дорогу к магазину, кафе даже без доступа к интернету.

Навигация в смартфоне понадобится водителям. Можно проложить короткий путь до дома или работы, узнать расстояние. Навигатор откорректирует путь и не даст заблудиться, если вы отвлечетесь от дороги, пропустите поворот.

При плохой видимости на дороге (дождь или туман) трекер укажет поворот или преграду до того, как вы увидите ее.
Спутниковая навигация внедряется в системы контроля транспорта. Это программы “Wialon”, “Автоскан”, “АвтоГраф”, “ЭРА”.
Подробности о них, а также о том, ЭРА ГЛОНАСС, что это, вы узнаете из материалов на нашем сайте.