Инструментальное программное обеспечение, назначение и состав систем ГЛОНАСС и GPS

Введение

Изначально системы слежения с использованием спутников в Советском Союзе и в Соединённых Штатах проектировались исключительно для военных целей, а именно, для вычисления точных координат местоположения потенциальных объектов, подлежащих поражению. Но со временем такие системы стали востребованы и в мирных целях. В последнее время они стали настолько популярны, что практически у каждого частного автовладельца имеется в наличии навигатор или смартфон, который также способен выполнять эти функции. А компаниям, которые занимаются коммерческими пассажирскими перевозками, начиная с двенадцатого года предписано иметь системы мониторинга в обязательном порядке.

Мониторинговые системы GPS и ГЛОНАСС: принцип действия, функции, сферы применения

Спутниковые навигационные системы ГЛОНАСС (Глобальная Навигационная Спутниковая Система, Россия) и GPS (США) применяются, прежде всего, для отображения точного местоположения движущихся объектов (автомашин, поездов, самолётов). Главной функцией этих систем является непосредственный мониторинг, который включает вычисление координат, направление и скорость перемещения, показателей расхода топлива и так далее. Эти операции оказывают помощь водителю в ориентации на незнакомой местности, а одновременно логистические фирмы получают возможность контроля за действиями водителя. Это может быть контроль нарушений, соблюдение маршрута движения, нецелевое применение автотранспорта и так далее. Некоторые системы имеют специальные опции, типа включение зажигания только при получении специальной СМС с кодом, аудио контроль происходящего в кузове авто, выключение зажигания при отклонении от маршрута. Также при помощи этой системы диспетчер имеет возможность оперативной связи с шофёром при движении. Для этого используется система обмена текстовыми сообщениями или звуковая связь.

Проектирование ГЛОНАСС началось в начале 1982-го года. Но по некоторым причинам, в том числе и развал Советского Союза, работы над системой были почти полностью прекращены и возобновились лишь в двухтысячных годах. О финальной стадии разработки ГЛОНАСС было объявлено в пятнадцатом году текущего века. Контрольные опции системы применяются при учёте перемещений автотранспорта, контроля прибытия груза в заданную точку. Система позволяет видеть подробные отчёты по перемещению и стоянкам, по общему пробегу, расходу топлива и так далее. То есть выполняется слежение почти за всеми параметрами функционирования автотранспорта и его водителя.

Ещё одной из важнейших функций является обеспечение безопасной работы. Вычисление точного места нахождения автотранспорта позволяет оперативно найти машину, если её угнали. Маяки в системах ГЛОНАСС и GPS, как правило, располагаются в труднодостижимых зонах авто, поэтому преступники не могут быстро их найти и выключить. При аварийном происшествии система посылает сигнал бедствия, который принимают службы спасения.

Принцип действия всех систем и ГЛОНАСС, и GPS, базируется на определении и анализе координат объекта в пространстве и во времени. Установленный в системе трекер воспринимает сигналы со спутников и сервисов глобальной сети. Чтобы получить такой сигнал, автотранспорт необходимо оснастить специальными устройствами, которые в автоматическом режиме вычисляют объектные координаты, на основании местоположения спутников и стоек сотовой связи, расположенных ближе всего к нему. Вся информация о телеметрии или событии, к примеру, аварии, копится в трекерной памяти и через заданные промежутки времени пересылается на сервер, который оборудован необходимым программным обеспечением, или в формате СМС сообщения на мобильное устройство.

Помимо трекера ГЛОНАСС/GPS, имеющего встроенные модули GPS/GSM, устройства навигационных спутниковых систем в автотранспорте имеют в своём составе модуль микроконтроллера и модуль памяти. Помимо этого, система может быть оснащена различными датчиками (их тип определяется выбранными функциями), специальными антеннами и программным обеспечением, которое даёт возможность приёма отчётов по интернету.

Область использования систем спутниковой навигации достаточно разнообразна. Помимо военной сферы, она применяется, прежде всего, в транспортной отрасли, в том числе при перевозке пассажиров и различных грузов, а также в логистике. Имеет смысл использования спутниковых навигационных систем в промышленных отраслях, связанных с добычей полезных ископаемых, при прокладке дорог, в деятельности подразделений полиции и других служб быстрого реагирования. В последнее время сфера использования таких систем распространяется на персональный спутниковый мониторинг по отслеживанию передвижения людей, к примеру, пожилых людей или детей, а также домашних животных.

Отличительные особенности GPS и ГЛОНАСС

И ГЛОНАСС, и GPS были изначально созданы для военного применения, но в Соединённых Штатах на семь лет раньше по отношению к ГЛОНАСС сняли запрет на границы для параметров точности в отношении систем, гражданского назначения. Когда был ликвидирован этот запрет на точность, системы спутниковой навигации начали бурно прогрессировать. По остальным показателям методы организации систем ГЛОНАСС и GPS очень похожи. На орбиту Земли выводится некоторое заданное число спутников, передающих сигналы устройствам их приёма, что позволяет определять координаты объектов. Теоретически считается, что спутников должно быть не менее двадцати четырёх. Группировка космических спутников у системы ГЛОНАСС составляет двадцать семь аппаратов, из них двадцать четыре являются основными, а три находятся в резерве. Вместе с тем, чтобы покрыть всю территорию Российской федерации хватит и восемнадцати аппаратов.