Ģeodēzijā svarīga loma ir GNSS uztvērējiem. Lai noteiktu objekta bāzes koordinātas, jums jāveic taheometriska kustība no zināma punkta. Zināms punkts (piramīda, signāls), protams, var atrasties tieši pie objekta, bet parasti tas atrodas kādā attālā attālumā (1 km, 5 km, 10 km vai vairāk). Izmantojot GNSS uztvērēju komplektu, jūs varat apiet diagrammu veidošanu un ietaupīt daudz laika, lai noteiktu bāzes koordinātas.

Ir trīs galvenās metodes koordinātu noteikšanai, izmantojot satelīta aprīkojumu:

• Statisks vai statisks. Viens uztvērējs ir uzstādīts zināmā vietā (bāzes uztvērējs vai bāzes stacija vai bāze), otrs noteiktā punktā (rover uztvērējs vai rover). Mēs apkopojam datus 15-20 minūtes, pēc tam iesūknējam datus datorā, veicam apstrādi speciālā programmā un iegūstam koordinātas. Šī ir visprecīzākā metode, bet arī visilgākā. Standarta komplekts sastāv no diviem GNSS uztvērējiem un apstrādes programmas.
• Kinemātika vai Stop&Go. Viens uztvērējs atrodas zināmā vietā, otrs atrodas noteiktā vietā. Pirmajā punktā mēs stāvam tās pašas 15-20 minūtes (inicializācija), bet otrajā un nākamajos punktos 5-15 sekundes. Nākamais ir pārsūtīšana un pēcapstrāde. Šī metode ir daudzkārt ātrāka nekā statiskās metodes. Bet, kā likums, precizitāte ir divas reizes zemāka nekā statikai, un ir viena īpatnība. Starp pirmā un pēdējā punkta mērījumiem satelīta signālu nedrīkst pārtraukt. Ja, pārvietojoties no punkta uz punktu, signāls no satelītiem tiek pazaudēts, jums ir jāveic vēlreiz (pagaidiet 15-20 minūtes). Standarta komplekts sastāv no diviem GNSS uztvērējiem, kontrollera un programmatūras.

Statika un kinemātika ir divi režīmi, kuriem nepieciešama saņemto datu apstrāde datorā vai pēcapstrāde. Attiecīgi, iegādājoties komplektu statikai vai kinemātikai, speciālā programmatūra. Katram ražotājam ir sava programma, un, kā likums, tas saprot vietējo GPS uztvērēju formātus. Bet ir starptautisks Rinex formāts, ko saprot visas programmas bez izņēmuma. Un visiem ražotājiem ir bezmaksas utilītas datu konvertēšanai Rinex formātā.

• Reālā laika vai RTK. Šis režīms ļauj iegūt koordinātas no augsta precizitāte tieši laukā reāllaikā. Kā atrast punkta koordinātas, ja nepieciešami dati no abiem uztvērējiem vienlaikus? Tas tiek panākts, sazinoties starp bāzi un roveru. Šeit RTK režīms ir sadalīts:
• Radio RTK. Bāze tiek uzstādīta zināmā vietā un pārraida savus datus (korekciju) uz portu, kuram ir pievienots radio modems, kas savukārt pārraida labojumu ēterā. Roveram ir arī radio modems, kas darbojas uztveršanai. Visa informācija tiek apvienota kontrollerī, kur redzat vēlamās koordinātas. Šai metodei ir ātrākais savienojums ar bāzi, taču, lai izmantotu radiofrekvenci (410-470 MHz), ir jāsaņem radiofrekvenču centra atļauja. Tāpat attālums no bāzes ir atkarīgs no radiosignāla izplatības, un tas parasti ir līdz 10 km, ja antena ir uzstādīta uz zemes netālu no bāzes.
• GSM RTK. Šajā gadījumā uz pamatnes un uz rovera ir GSM modemi. Tiek iegādātas un modemos uzstādītas divas SIM kartes. Tālāk roveris izsauc bāzi, kas atbild. Komunikācija ir nodibināta, korekcija ir sākusies. Ir nepieciešams GSM tīkls, taču tas ne vienmēr ir pieejams darba zonā.
• GPRS RTK. Šeit bāze tiek uzstādīta zināmā vietā un savienota ar internetu ar pastāvīgu IP adresi. Rovers piekļūst internetam, izmantojot modemu, pieslēdzas norādītajai bāzes IP adresei un portam un saņem labojumus. Nepieciešams GPRS tīkls. Labi darbojas tur, kur ir 3G tīkls. Bieži vien tiek iegādāts rover komplekts (GNSS uztvērējs un kontrolieris), lai strādātu ar pastāvīgām (atsauces) bāzes stacijām.

Kā izvēlēties ģeodēziskos GNSS uztvērējus?

Tagad ģeodēzisko iekārtu tirgū ir liels satelītuztvērēju klāsts. Tos galvenokārt var iedalīt vienfrekvences un divfrekvences. Vienfrekvences uztvērēji - ieteicamais rovera attālums no bāzes ir līdz 10 km labvēlīgos apstākļos, apmierinošus datus var iegūt līdz 20 km. Divfrekvenču uztvērēji - ieteicams strādāt attālumā līdz 50 km, var iegūt pieņemamus rezultātus līdz 100 km un pat vairāk. Ir arī uztvērēji, kas darbojas tikai ar GPS signāliem. Un ir sistēmas, kas spēj uztvert signālus no satelītu sistēmām GPS, GLONASS, Galileo, Beidou un citām. Lai noteiktu punkta koordinātas statiskos apstākļos, virs galvas ir nepieciešami vismaz 4 satelīti. RTK režīmā tiem vajadzētu būt apmēram 7 Ja strādājat pilsētā, ar augstām ēkām, karjerā, vietās ar augstu meža segumu, tad lielākā daļa debesu būs slēgtas un uztvērēji redzēs maz satelītu. Tāpēc, nekā vairāk sistēmu GNSS uztvērēju var izmantot, jo lielāka ir veiksmīgas koordinātu noteikšanas iespēja.

Izvēlieties un iegādājieties GPS/GLONASS uztvērējus Maskavā

Mūsu veikalā ir daudz GNSS uztvērēju. Mūsu speciālisti palīdzēs izvēlēties uztvērēja modeli, izlemt par Jūsu vajadzībām atbilstošo aprīkojumu, novadīs apmācību (nodošanu ekspluatācijā), konfigurēs programmatūru, palīdzēs izveidot koordinātu sistēmu un atbildēs uz visiem Jūsu jautājumiem. GNSS uztvērēji savienojumā ar totālo staciju ir mūsdienu ģeodēziskā biroja standarta obligātais komplekts.

Kas ir ģeodēziskais GPS uztvērējs? Mūsdienās ir grūti atrast speciālistu ģeodēzijas, zemes ierīcības, būvniecības jomā, kurš tādā vai citādā veidā nav zinājis un nav saskāries ar šādiem ģeodēziskajiem instrumentiem. Tik stingri tas kļuva par daļu no inženiera-mērnieku ikdienas darba. GPS sistēmas ļauj iegūt objektu koordinātas un augstumus pēc iespējas īsākā laikā, ar mazāku piepūli un ar augstu uzticamības pakāpi, un, kas ir svarīgi, jebkurā diennakts laikā, vēlamajā punktā neatkarīgi no klimatiskajiem apstākļiem. Un šī iemesla dēļ GNSS uztvērējs kļūst arvien populārāks mūsdienu speciālistu vidū.

Jebkuras satelītu navigācijas sistēmas kosmosa sastāvdaļa neatkarīgi no tā, vai tā ir GPS vai GLONASS, ir orbitāla satelītu konstelācija, kas pastāvīgi izstaro navigācijas signālus uz zemes izvietotām GPS un (GLONASS) iekārtām. Ģeodēziskais GPS uztvērējs ir daļa no sistēmas zemes segmenta, kas sastāv no patērētāju aprīkojuma, monitoringa stacijām un vadības stacijām, kas galu galā nodrošina drošu ģeodēziskās iekārtas darbību. satelīta aprīkojums. Tiek veikta pastāvīga komunikācija starp satelītiem un stacijām noteiktā frekvencē, tiek noteiktas dažāda veida korekcijas un apstrādātie dati tiek pārraidīti uz galveno vadības staciju. Un no vadības stacijas tiek “lejupielādēts” navigācijas ziņojums, kas sastāv no iepriekš aprēķinātiem efemerīdiem katram satelītam, satelītu pulksteņa korekcijām un citām svarīgām sastāvdaļām, kas ar noteiktu cikliskumu nonāk satelītos navigācijas ziņojumu veidā. . Tas viss nodrošina uzticamu GNSS uztvērēju darbību. Mūsdienās Krievijā darbojas divas (navigācijas) sistēmas GPS un GLONASS. Eiropas valstis pieliek pūles, lai ieviestu Galilleo navigācijas sistēmu. Orbītā palaists vēl viens Ķīnas Beidou sistēmas satelīts, taču šo navigācijas sistēmu darbība ir tuvākajā nākotnē.

GPS GLONASS aprīkojums

Milzīgs impulss GPS GLONASS aprīkojuma attīstībai bija īpaša režīma atspējošana ierobežota piekļuve(SA - Selective Availability) no satelīta pārsūtītajos navigācijas datos, kas ļāva ar augstu precizitāti noteikt objekta atrašanās vietu visā zemes virsmas teritorijā. Ieslēgts Krievijas tirgus tiek prezentēti ģeodēziskie instrumenti, mūsdienu GPS iekārtas no pasaules vadošajiem ražotājiem (Topcon, Trimble, Sokkia, Leica, Magellan). Ģeodēziskajiem GNSS uztvērējiem ir šādas modifikācijas: vienfrekvences, divfrekvences un daudzfrekvences, atkarībā no sarežģītības, veikto darbu apjoma un finansiālajām iespējām patērētājam ir iespēja iegādāties jebkuras vēlamās konfigurācijas iekārtas.

Viena no prasībām, ko laiks izvirza GPS iekārtām, ir iespēja izmantot dažādas šobrīd lietotās navigācijas sistēmas: GPS, GLONASS un daudzsološo Galilleo. Mūsdienu ģeodēziskais GPS uztvērējs ir daudzfrekvenču ierīce, kas izmanto vairākus GNSS kanālus, parasti ar radio modemu un iespēju izmantot RTK režīmu. Uzlabotas metodes signālu saņemšanai no satelītiem ļaus jums uztvert uzlabotus L2C un L5 GPS signālus un GLONASS signālus. Uzlabotie L2C un L5 signāli tiks ātri izsekoti un saņemti, kas attiecīgi uzlabos GNSS antenu kvalitāti vidēs ar ierobežotu GNSS signāla uztveršanu.

Divfrekvenču GNSS uztvērējs ar iepriekšminētajiem parametriem garantē lietotājiem augstu veiktspēju un, kas ir svarīgi, veiktā darba precizitāti, ļaujot iegūt koordinātas ar precizitāti no metra līdz vairākiem milimetriem.

Visas metodes precīzu telpisko koordinātu iegūšanai, izmantojot GPS aprīkojumu, ir saistītas ar bāzes stacijas fiksēšanas un noteikšanas tehnoloģiju uz zemes, un “rover” ģeodēziskie GPS uztvērēji ir paredzēti nezināmu punktu koordinātu noteikšanai. Atkarībā no norādītās precizitātes, darba laika un programmatūras tiek izmantotas šādas metodes: statiskais režīms, kinemātikas režīms, reāllaika kinemātikas “RTK” režīms.

Pastāvīgs bāzes stacijas(PDBS), t.i., pastāvīgi uzstādītas GPS antenas un pastāvīgi tās uzstādot GPS koordinātas sistēmas. Un PDBS tīkls var ievērojami vienkāršot mērnieku risināmos uzdevumus. Arī Krievijā šīs metodes ir atradušas pielietojumu.

Programmatūrai ir īpaša loma koordinātu iegūšanā, izmantojot ģeodēzisko satelītu aprīkojumu. Programma "download" nodrošina visu nepieciešamo, lai definētu, importētu un eksportētu GLONASS iegūtos mērījumu datus. Datu apstrādi un turpmāko analīzi parasti veic cita programma, vienlaikus izmantojot iespēju apvienot dažādi mērījumi un to kopīgā turpmākā apstrāde būtiski paplašina GPS sistēmu pielietojuma jomu, veicot ģeodēziskos darbus.

Ģeodēziskie uztvērēji tiek izmantoti augstas precizitātes tīklu, horizontālo augstuma mērīšanas tīklu izstrādē, liela mēroga uzmērīšanā atklātās vietās, mērniecībā, zemes garozas deformāciju monitoringā.

GPS uztvērēji RTK režīmam var ievērojami vienkāršot darbu, nosakot lineāri paplašinātu un apgabalu objektu atrašanās vietu, RTK režīms ir vienīgais veids, kā iegūt reāllaika punktu koordinātas uz zemes ar precizitātes līmeni līdz centimetram.

Rezumējot, ar pārliecību varam atzīmēt, ka modernie ģeodēziskie uztvērēji GLONASS un GPS uztvērēji var aizstāt tablo, nivelieri, teodolītu un citus ģeodēziskos instrumentus, veicot visdažādākos uzdevumus. Un tajā pašā laikā GPS aprīkojums

var izmantot uz statīva, metāla staba, un pati ierīce ir viegla, kompakta un piemērota jebkuriem laikapstākļiem.

Jūs varat izvēlēties un iegādāties ģeodēzisko uztvērēju Maskavā veikalā vai vietnē RUSGEOKOM. Piegādājam arī uz citiem reģioniem

Krievijas globālās navigācijas satelītu sistēma (saīsināti GLONASS) tiek uzskatīta par vienu no divām globālās pozicionēšanas sistēmām, kas šobrīd darbojas pasaulē (kopā ar amerikāņu GPS).

Pirmais darbs pie sistēmas izveides sākās 1976. gadā. Galvenais mērķis - darbības definīcija sistēmas lietotāja koordinātas ar norādi uz vietējo laiku visā pasaulē. Glonass sistēma sastāv no trim galvenajām sastāvdaļām:

1. Kosmoss (satelīti);
2. Zeme (vadības centri);
3. Pielāgots (uztvērējierīces).

Kas ir Glonass navigācija?

Neskatoties uz tās pozicionēšanu kā globālu sistēmu, GLONASS diez vai par tādu var saukt, jo pastāv bieža neatbilstība starp faktisko Zemes orbītā iesaistīto satelītu skaitu un minimālo nepieciešamo skaitu (24 vienības). normāla darbība sistēmas.

Piemēram, 2016. gada 29. janvārī GLONASS satelītu konstelācija sastāvēja no 27 satelītiem, savukārt paredzētajam mērķim tika izmantoti tikai 22 kosmosa kuģi (ar minimālo nepieciešamo 24).

Salīdzinājumam, tajā pašā laika periodā GPS satelītu konstelācija sastāvēja no 31 kosmosa kuģa, no kuriem 30 satelīti tika izmantoti paredzētajam mērķim.

Līdz 2020. gadam pēc Ķīnas BeiDou un Eiropas Galileo nodošanas ekspluatācijā globālās pozicionēšanas sistēmu skaitam vajadzētu palielināties līdz četrām. Mūsdienās BeiDou sistēmā ir 20 Zemes pavadoņi, bet Galileo sistēmā - 12 satelīti.

GLONASS izmantošana tautsaimniecībā

Ikviens var izmantot navigācijas sistēmas GLONASS pakalpojumus, ja viņam ir atbilstošs uztveršanas aprīkojums. Tomēr 2008. gadā Krievijas Federācijas valdība pieņēma rezolūciju, kas paredz pasažieru pārvadāšanai izmantoto civilās aviācijas lidmašīnu, jūras, upju un jaukto (upes-jūras) kuģu, kā arī automašīnu un dzelzceļa transporta piespiedu aprīkošanu. . 2015. gadā nodevas iekasēšanas sistēma Platon tika aprīkota ar GLONASS sistēmu.

Mūsdienās GLONASS satelītu sistēma ir ievērojami zemāka par GPS lietotāju skaita ziņā produkta relatīvā novitātes, kā arī zemākas (3-6 m) objektu koordinātu noteikšanas precizitātes dēļ nekā GPS (2-4 m) .

Pārskats par dažiem GLONASS uztvērējiem

Pirmie uztvērēji, kas aprīkoti ar mikroshēmām signālu uztveršanai no GLONASS satelītiem, Krievijas tirgū sāka parādīties 2009. gadā. Viņiem bija ievērojami sliktāki parametri salīdzinājumā ar GPS signāla uztvērējiem un vairāk augsta cena, tāpēc tie nav saņēmuši būtisku izplatību Krievijas Federācijā. Turpmākajos gados valsts atbalsts no Krievijas valdības ļāva būtiski uzlabot uztvērēju veiktspēju un samazināt cenas.

Mūsdienās GLONASS uztvērējus visbiežāk izmanto automašīnu un portatīvajos navigatoros, videoreģistratoros, viedtālruņos un planšetdatoros, kā arī sporta pulksteņos.
Visplašāk tirgū ir pārstāvēta amerikāņu kompānijas Garmin Ltd. produkcija. (modelis Garmin nuvi 2595 LT), Taivānas “Mio Technology” (DuoStar-2000), Krievijas “Shturmann” (Link 500GL), Amerikas “Prology” (MPC-65A), Krievijas “LEXAND Laboratory” (SG-555).
Tāpat jāatzīmē, ka tirgū esošajām GLONASS ierīcēm gandrīz vienmēr ir arī ierīce GPS signālu uztveršanai.

Ja jums jāapsver GLONASS sistēmas galvenās īpašības, amerikāņu uzņēmuma Garmin Ltd. navigators Nuvi 2595 LT. Tā ir viena no pirmajām sistēmām, kas izmanto GLONASS navigāciju.

Pirmais Glonass navigators

Apraksts

Navigators ir aprīkots ar piecu collu skārienekrānu ar 480x272 pikseļu izšķirtspēju. Interfeiss ir intuitīvs. Navigatoru var vadīt, pieskaroties vai velkot balss komandas lai atvērtu galvenās izvēlnes vienumus, pielāgotu uzvedņu skaļumu utt.

Piegādes komplektā ietilpst iepriekš instalētas Krievijas Federācijas, Ukrainas un Baltkrievijas kartes. Kartes atjauninājumi ir bezmaksas. Ir atmiņas paplašināšanas slots (microSD).

Specifikācijas:

• Skārienekrāns, 5" (12,7 cm), 480X272 pikseļi;
• Uztvērēja tips GLONASS-GPS;
• Iekšējās atmiņas microSD slots;
• Laiks akumulatora darbības laiks līdz 2,5 stundām;
• Savienotāji USB ports 2.0;
• Bluetooth sakari;
• Izmēri 13,7x8,3x1,5 cm;
• Svars 192 gr.

Bez auto navigatoriem tirgū plaši pārstāvēti arī sporta pulksteņi ar iebūvētu navigatoru.

Fenix 3 pulkstenis ar iebūvētu Glonass navigatoru

Jo īpaši iebūvēts Fenix 3 pulkstenī no Garmin Ltd. GPS/GLONASS signāla uztvērējs ļauj novērtēt maksimālo minūtē patērētā skābekļa daudzumu, vertikālās svārstības un saskares ar zemi laiku, kā arī izmērīt attālumu, tempu un sitienu skaitu (peldēšanas un slēpošanas treniņa laikā).

Tādējādi GLONASS navigācijas sistēmu var pamatoti uzskatīt par jaunu pavērsienu zinātnē. Uz šīs sistēmas pamata izveidotajiem Glonass navigatoriem ir visas iespējas galu galā ieņemt pirmo vietu popularitātes un uzticamības ziņā visā pasaulē.

Svarīga jebkuras transportlīdzekļa uzraudzības sistēmas sastāvdaļa ir navigācijas uztvērēji. Mūsu aprīkojumā kopš 2005. gada tie ir uztvērēji GPS signāli, taču kopš 2009. gada mūsu tirgū pamazām sāk parādīties valsts pasūtījumiem paredzēti izsekotāji ar GLONASS/GPS uztvērējiem.

Šie GLONASS uztvērēji darbojās sliktāk un bija daudz dārgāki nekā viņu GPS kolēģi. Taču pēdējos gados GLONASS mikroshēmu ražotāji ir izlaiduši vairākas savu produktu paaudzes.

Jaunās GLONASS mikroshēmas kļuva arvien tuvākas parastajiem GPS uztvērējiem pamata veiktspējas raksturlielumu ziņā: precizitāte, jutība, sākuma laiks, izmēri, enerģijas patēriņš un pat cena.

Piedaloties pārbaudes pārbaudē:

1. NAVIS NV08C
2. MStar MGGS2217
3. Quectel L16
4. Telit SL869
5. Ublox LEA-6N

Salīdziniet paši:

Plate ar GLONASS/GPS uztvērēju GEOS-1M (2011)

Plate ar GLONASS/GPS uztvērēju Telit SL869 (2012)

Augšējā fotoattēlā ap uztvērēju ir redzami iepriekšējās paaudzes uztvērēja kontaktu paliktņi.

2012. gada sākumā vairāki ražotāji piedāvāja jaunas GLONASS/GPS mikroshēmas par cenu, kas salīdzināma ar GPS. Aprēķinot ietaupījumus no saražotās produkcijas veidu samazināšanas, kļuva skaidrs, ka izdevīgāk būtu no ražošanas atteikties GPS izsekotāji, piedāvājot komercklientiem GLONASS/GPS par tādu pašu cenu kā GPS risinājumus. Bet tas būtu iespējams tikai tad, ja jaunie GLONASS uztvērēji pēc kvalitātes būtu līdzvērtīgi GPS. Tas ir tas, kas mūsu izstrādātājiem bija jānoskaidro liela mēroga testēšanas un salīdzināšanas laikā.

Neliela atkāpe Nr. 1:

Runājot par strādājošo satelītu skaitu, GLONASS jau ir sasniedzis minimālo nepieciešamo skaitu (24 gab.). Turklāt divu navigācijas sistēmu izmantošana vienlaikus teorētiski ļauj palielināt pozīcijas noteikšanas iespējamību ierobežotas debesu redzamības apstākļos. Taču mūsu iepriekšējā pieredze darbā ar dažādiem GLONASS/GPS uztvērējiem, pat kombinētajā režīmā, liecināja par nopietnu nederīgumu par “tīro” GPS.

Mūsu uztvērēja pārbaudes metodika:
Ir ļoti specifiski navigācijas problēmas risināšanas kvalitātes un uzticamības rādītāji, piemēram, vidējais aukstā un siltā starta laiks, koordinātu noteikšanas kļūdas standartnovirze (metros) un daudzi citi svarīgas īpašības. Protams, mēs aplūkojam šos raksturlielumus datu lapās, taču 7 gadu laikā, strādājot šajā nozarē, esam izstrādājuši galveno veidu, kā noteikt uztvērēja kvalitāti - reālu ilgtermiņa darbību kā daļu no uzraudzības moduļa, kas uzstādīts reālā. auto.

Šo kvalitāti vērtējam ļoti subjektīvi, rūpīgi apskatot trasi kartē un cenšoties atrast kādas novirzes un dīvainas vietas. Ja jūs ar tiem saskaraties pat iestrādes režīmā, klientu jautājumi būs neizbēgami. Pamatojoties uz salīdzināšanas rezultātiem, katram saņēmējam piešķīrām subjektīvus vērtējumus desmit ballu skalā.

Šādi izskatās parasts ieraksts (GPS uztvērējs u-blox NEO 6, 2011):

Un tas nav parasts celiņš (Iževskas radio stacijas MNP-M7 GLONASS/GPS uztvērējs, 2011):

Testēšana tika veikta piecu darbinieku personīgajām un korporatīvajām automašīnām aptuveni nedēļu.

Katrā automašīnā vienlaikus tika uzstādīti no 2 līdz 6 termināļiem ar dažādiem uztvērējiem. Tādos pašos apstākļos salonā atradās GLONASS/GPS antenas. Arī jauda visiem termināliem tika nodrošināta no viena punkta, lai salīdzinājums būtu pēc iespējas pareizāks. Katras automašīnas nobraukums testa laikā svārstījās no 50 līdz 350 km, un īpaši tika atlasītas vietas, kurās bija grūti orientēties: iekšpagalmi, pārvadi, blīvas pilsētas teritorijas.

Neliela atkāpe Nr. 2:

Gandrīz visas navigācijas uztvērēja funkcionalitātes un gandrīz visas tā īpašības nosaka tas, kurš procesors (vai mikroshēma) tajā ir uzstādīts. GLONASS mikroshēmu ražotāju nav daudz: MTK, Mstar, ST, Qualcomm, U-blox un vairāki citi, tostarp vietējie (Navis, IRZ, Geostar Navigation). Tehniskā attīstība navigācijas uztvērēju, mikroshēmu un moduļu ražošanas nozarē šobrīd ir sasniegusi tādu līmeni, ka šīm mikroshēmām praktiski vairs nav nepieciešama siksniņa. Rezultātā gandrīz “jebkurš” uzņēmums var izlaist “savu” GLONASS uztvērēju. Pietiek ar pāris kompetentiem inženieriem. Tagad arī nav problēmu atrast līgumstrādnieku, kas tos varētu ražot. Tāpat nav grūti sabojāt mikroshēmas rezultātus: ja inženieri izrādās nepietiekami kompetenti vai ražotājs ietaupa uz procesora ārējiem komponentiem (ieejas filtrs, kondensatori utt.). Šādos apstākļos GLONASS uztvērēja izvēle ir saistīta ne tik daudz ar konkrēta risinājuma izvēli, bet gan ar augstas kvalitātes mikroshēmas un uzticama ražotāja izvēli. Piemēram, Fastrax IT600, Qualcom L16, Telit SL869 un NAVIA GL8088 ir kopīga platforma no STMicroelectronics - STA8088 mikroshēma.

Šie fakti tika ņemti vērā, atlasot pretendentus un veicot pārbaudes.

GLONASS/GPS uztvērēji, kas piedalās testā:

NAVIS NV08C Ražotājs: Krievija Kanālu skaits: 32 -160 dBm izsekošanas laikā -143 dBm sākumā Karstais starts ~3s Siltais starts ~25s Aukstais starts ~25s Patēriņš: 180 mW kopā ar to Piezīme:

MStar MGGS2217 Ražotājs: Ķīna Kanālu skaits: 20 (80 meklēšanai) -161 dBm izsekošanas laikā -144 dBm sākumā Karstais starts ~1s Siltais starts ~32s Aukstais starts ~34s Patēriņš: 250 mW sākumā 215 mW kopā ar to Eksemplāru skaits testā: 3

Quectel L16 Ražotājs: Ķīna Kanālu skaits: 32 -162 dBm izsekošanas laikā -146 dBm sākumā Karstais starts ~2,5s Siltais starts ~24s Aukstais starts ~35s Patēriņš: 363 mW sākumā 314 mW kopā ar to Eksemplāru skaits testā: 3

Telit SL869 Ražotājs: Itālija Kanālu skaits: 32 -162 dBm izsekošanas laikā -146 dBm sākumā Karstais starts ~1s Siltais starts ~35s Aukstais starts ~35s Patēriņš: 323 mW sākumā 214 mW kopā ar to Eksemplāru skaits testā: 3 Piezīme: Indikatori ir norādīti GLONASS/GPS režīmam

Ublox LEA-6N Ražotājs: Šveice Kanālu skaits: 50 -158 dBm izsekošanas laikā -138 dBm sākumā Karstais starts ~2s Siltais starts ~25s Aukstais starts ~36s Patēriņš: 135 mW sākumā 120 mW kopā ar to Eksemplāru skaits testā: 6 Piezīme: Tam nav kombinēta GLONASS/GPS režīma, tāpēc tas tika testēts režīmā “tikai GLONASS” un atsevišķi no pārējiem dalībniekiem.

Darba sākums (starts) visiem uztvērējiem ir diezgan kvalitatīvs un ātrs startā netika konstatēts. Dažos gadījumos tika pamanīts neliels atlēciens, kas tika filtrēts nosūtīšanas programmatūrā.

Reiz U-blox LEA 6N (viena no sešām) 1,5 minūtes laikā pēc palaišanas izsniedza koordinātas ar 40 metru nobīdi (arī apvilktajai līnijai vajadzēja būt zemākai un pa kreisi).

Braucot sastrēgumos, visi uztvērēji rādīja stabilitāti. Ar nelielām un retām novirzēm uz sāniem:

Kopumā visi uztvērēji uzrādīja ļoti labu trasi atklātos laukumos un pilsētas braukšanas apstākļos.

Tipiski sliežu ceļa posmi:

Bet, strādājot sarežģītos apstākļos, rezultāti jau ir atšķirīgi:

Mūsu secinājumi par uztvērējiem:

1. Navim vispār ir labas trases, it īpaši, ja antena ir uzlikta uz jumta. Pie trūkumiem var atzīmēt zināmu kursa “nobīdi” un ne to labāko uzvedību (noņem pie malas) aku pagalmu apstākļos.
7. punkts

2. MGGS2217 sliedes arī kopumā ir labas, labākas nekā Navis pagalmos. Labi tiek galā ar maziem manevriem.
8. punkts
Starp trūkumiem var atzīmēt periodisko datu “nesaņemšanu” no uztvērēja no termināļa - trūkst punktu ar katru otro detaļu. Iemesls nav zināms, iespējams, tas ir terminālī vai, iespējams, barošanas blokā, jo tas parādījās tikai vienā no automašīnām. Redzamo satelītu skaits vidēji ir no 15 līdz 18.

3. Kviktel L16 ir labāka trases kvalitāte nekā Navis, bet ir nedaudz sliktāka sarežģītu laukumu zīmēšanā nekā MGGS2217.
7. punkts
Redzamo satelītu skaits vidēji ir no 16 līdz 20.

4. Telit SL869 uztvērējs ir izgatavots tajā pašā mikroshēmā kā L16, un tam ir līdzīga celiņa kvalitāte. 7. punkts

5. Ublox LEA 6N, neskatoties uz to, ka tika testēts GLONASS režīmā, parādīja labākā trase. Visi manevri uz ceļa ir redzami. Ja ne viena kļūme startā, būtu bijis stabils deviņnieks.
8. punkts

Daži piemēri:

Kursa nobīde uz Navis

Trūkumi MGGS2217 datos (precizitāte pa sekundei)

Mēs ceram, ka iesniegtie materiāli palīdzēs dārgajiem Habr lietotājiem. Tajā pašā laikā mēs atgādinām, ka pārskats atspoguļo tikai mūsu testēšanas rezultātus un nav galīgā patiesība.

Izskats.

Mēs redzam iebūvētu antenu, savienotāju vadu pievienošanai un 6 caurumus, kas dublē savienotāju. Savienotāja kontaktdakša ir parādīta nākamajā attēlā.

Parametri ir parādīti tabulā.

Kā USB-UART adapteri izmantoju bojātu arduino nano (kuram izdedzis mikrokontrolleris), vai drīzāk tam uzstādīto CH340G mikroshēmu. Ar šo adapteri modulis lieliski darbojas gan ar spailēm, gan īpaša programma GPS u-center v8.27.

Uz palodzes modulis satelītus notvēra gandrīz uzreiz, norādītais aukstā palaišanas laiks bija 26 sekundes. Izmantojot programmu u-center, varat apskatīt visu informāciju, kas saņemta no GPS uztvērēja. Nākamajā attēlā redzams, ka uztvērējs izmanto gan GPS, gan GLONASS satelītus.

Varat arī redzēt, kur satelīti atrodas un kuri tiek izmantoti.

Varat arī skatīt visus datus, kas nāk no GPS uztvērēja programmā u-center. Dati tiek saņemti reizi sekundē, un šī datu straume tiek saņemta sekundē

$GNRMC,133028.00,A,5217.37114,N,05629.32522,E,0.173,171217,A*6E

$GNVTG,T,M,0,173,N,0,320,K,A*39

$GNGGA,133028.00,5217.37114,N,05629.32522,E,1,11,1.04,195.4,M,-12.9,M,*6F

$GNGSA,A,3,16,27,23,09,07,26,08,1.63,1.04,1.26*19

$GNGSA,A,3,78,77,86,87,,1.63,1.04,1.26*16

$GPGSV,3,3,10,27,20,096,36,30,28,253,22*78

$GLGSV,3,3,10,87,16,044,37,88,03,088,27*6E

$GNGLL,5217.37114,N,05629.32522,E,133028.00,A,A*71

Noskaidrosim, kas tur būs.

Saskaņā ar NMEA 0183 protokolu pirmā rakstzīme vienmēr ir $, kam seko 2 burti atkarībā no tā, kuri satelīti tiek izmantoti.

Proti:

• GP – GPS;
• GL - GLONASS;
• GA — Galileo;
• GN – GPS+GLONASS (precīzāk, jebkura navigācijas sistēmu kombinācija).

Manā gadījumā ir GP, GL un GN.

Pirmajā rindā $GNRMC,133028.00,A,5217.37114,N,05629.32522,E,0.173,171217,A*6E ir tā sauktā minimālā ieteicamā datu pakotne, proti:

• laiks hhmmss.ss formātā saskaņā ar UTC;
• platums ddmm.mmmm formātā;
• garums ddmm.mmmm formātā;
• zemes ātrums mezglos (1 mezgls = 1,852 km/h);
• kustības virziena azimuts grādos;
• datums ddmmy formātā;
• magnētiskā deklinācija grādos;
• deklinācijas virziens, W – rietumi, A – austrumi;
• režīma indikators.

Režīma indikators ir norādīts ar burtiem:

• A = savrupais režīms
• D = diferenciālais režīms
• E = koordinātu ekstrapolācija
• M = manuālās ievades režīms
• S = simulatora režīms
• N = nederīgi dati

Kopumā šajā līnijā ir viss nepieciešamais navigācijai.

• Virziens uz patieso polu (grādos), kam seko burts T;
• Virzieties uz magnētisko polu (arī grādos), kam seko burts M;
• Zemes ātrums mezglos, kam seko N;
• Zemes ātrums km/h, kam seko burts K;
• Režīma indikators, saskaņā ar iepriekš apspriestajām vērtībām.

Kā redzat, rinda sākas ar GN, kas nozīmē, ka tiek izmantoti dati, kas iegūti gan no GPS, gan no GLONASS.

Rinda $GNGGA,133028.00,5217.37114,N,05629.32522,E,1,11,1.04,195.4,M,-12.9,M,*6F satur atrašanās vietas datus, proti:

• Laiks koordinātu noteikšanai formātā hhmmss.ss UTC;
• platums ddmm.mmmm formātā;
• puslode, N ziemeļu, S dienvidu;
• garums ddmm.mmmm formātā;
• puslode, W — rietumu, E — austrumi;
• uztvērēja darbības režīms (vairāk par vērtībām vēlāk);
• koordinātu iegūšanai izmantoto satelītu skaits;
• HDOP;
• Augstums virs jūras līmeņa metros, kam seko burts M;
• Augstums virs ģeoīda metros, kam seko burts M;
• Diferenciālo korekciju vecums (manā gadījumā tukšs).

Uztvērēja darbības režīmi:

• 0 = koordinātes nav pieejamas vai nederīgas
• 1 = GPS SPS režīms, koordinātas ir uzticamas
• 2 = diferenciālais GPS, GPS režīms S.P.S.
• 3 = GPS PPS režīms, koordinātas ir uzticamas
• 4 = RTK
• 5 = Float RTK
• 6 = koordinātu ekstrapolācijas režīms
• 7 = manuālās ievades režīms
• 8 = simulatora režīms.

Rindas $GNGSA,A,3,16,27,23,09,07,26,08,1.63,1.04,1.26*19 un $GNGSA,A,3,78,77,86,87,,1.63,1.04, 1.26*16 satur šādu informāciju:

• Pārslēgšanas režīms 2D/3D, A – automātisks, M – manuāls;
• Režīms: 1 – bez risinājuma, 2 – 2D, 3- 3D;
• koordinātu atrašanai izmantoto satelītu ID numuri (1-32 GPS, 65-96 GLONASS);
• PDOP (Position Degradation of Precision);
• HDOP (horizontālais precizitātes zudums);
• VDOP (vertikāls precizitātes zudums);

Par DOP un tā nozīmi skatiet https://ru.wikipedia.org/wiki/DOP. Ņemiet vērā, ka šeit ir divas līnijas, viena paredzēta GPS satelītiem, otra GLONASS. Šī līnija mūs īpaši neinteresē.

$GPGSV,3,1,10,02,03,289,05,16,322,22,07,57,257,22,08,09,130,29*74

$GPGSV,3,2,10,09,82,187,26,16,42,058,35,23,50,133,21,26,15,043,30*78

$GPGSV,3,3,10,27,20,096,36,30,28,253,22*78 satur informāciju par redzamajiem satelītiem, katrā ziņojumā var būt informācija par maksimāli 4 satelītiem. Rindās ir dati:

• Kopējais ziņojumu skaits (mūsu gadījumā 3);
• Pašreizējā ziņojuma numurs (ievērojiet katru rindiņu, šīs vērtības ir kārtībā);
• Kopējais redzamo satelītu skaits (šī vērtība ir vienāda visos trīs ziņojumos);
• satelīta ID numurs;
• Pacēluma leņķis grādos (maks. 90);
• Azimuts grādos (0-359);
• SNR (00–99 dBHz)4

Pēdējās 4 vērtības tiek rādītas pēc kārtas 4 reizes pēc kārtas, ja rindā ir informācija par 4 satelītiem. Ja rindā ir informācija par mazāk nekā 4 satelītiem, tad nulles lauki (,) netiek izmantoti.

$GLGSV,3,1,10,68,39,170,23,69,71,267,70,22,325,77,06,051,27*6 B

$GLGSV,3,2,10,78,54,044,40,79,75,254,80,13,235,86,10,350,15*63

$GLGSV,3,3,10,87,16,044,37,88,03,088,27*6E, kas satur tos pašus redzamos satelīta atrašanās vietas datus, taču ņemiet vērā $GPGSV un $GLGSV pirmās rakstzīmes. Pirmajā gadījumā dati par GPS satelīti, otrajā par GLONASS satelītiem. Tas padara visu atšķirību.

Un visbeidzot, pēdējā rindā $GNGLL,5217.37114,N,05629.32522,E,133028.00,A,A*71 atkal ir koordinātas. Dati tiek parādīti šādā secībā:

• platums ddmm.mmmm formātā;
• puslode, N ziemeļu, S dienvidu;
• garums ddmm.mmmm formātā;
• puslode, W — rietumu, E — austrumi;
• koordinātu noteikšanas laiks formātā hhmmss.ss UTC;
• statuss, A, ja dati ir ticami, vai V, ja nav ticami;
• režīma indikators (nozīmes tika apspriestas iepriekš).

Šajā rindā vairs nav nekā jauna, visi šie dati ir atrodami gan RMC, gan GGA līnijās.

Kas ir īpašs šajā modulī? GLONASS klātbūtne veic dažus pielāgojumus datu apstrādes programmā. Es neapskatīšu konkrētus datu saņemšanas piemērus, izmantojot UART, un neparādīšu, kā “parsēt” saņemtos datus. Tas ir atkarīgs no konkrētās ierīces un programmēšanas valodas, un šis uzdevums ir triviāls. Turklāt, ja nolemjat rakstīt savu parsētāju, iespējams, paļausities uz saņemtajiem datiem kopā ar NMEA protokola aprakstu. Bet, ja jūs nolemjat izmantot gatavas bibliotēkas (sveicināti, Arduino puiši), tad jums var rasties problēmas. Es paskatījos iekšā pirmkodi dažas Arduino bibliotēkas, kas paredzētas darbam ar GPS, un atklāja, ka bibliotēka parsē saņemtās virknes īpaši GPS, tas ir, tā meklē virkņu sākumu, kas sākas ar rakstzīmēm $GP. Tas attiecas uz moduļiem, kas darbojas tikai ar GPS. Bet lielākā daļa datu no šī moduļa nāk GPS+GLONASS formātā, daži tikai no GLONASS un tikai no GPS (tie ir dati par satelītu skaitu un atrašanās vietu). Tāpēc, ja bibliotēka neražo datus, tad avota kodā jāatrod viss $GP* un jāaizstāj ar $GN*. Man nav izdevies pārbaudīt visas GPS bibliotēkas, tikai dažas, tāpēc esiet piesardzīgs un pārbaudiet bibliotēku avotus pirms to izmantošanas.

NMEA protokols ietver ne tikai datu saņemšanu, izmantojot UART, bet arī komandu nosūtīšanu modulim (galvenokārt moduļa konfigurēšanai). Piemēram, komanda $PSRF103 ļauj konfigurēt, kādi dati modulim jānosūta un ar kādu frekvenci. Pilna komandu sintakse ir $ PSRF103, ,,,< cksumEnable >*CKSUM , Kur

ziņa - ziņa:

• 0 GGA
• 1 GLL
• 2 G.S.A.
• 3 GSV
• 4 RMC
• 5 VTG
• 6 MSS (ja tiek atbalstīta iekšējā bāka)
• 7 Nav definēts
• 8 ZDA (ja tiek atbalstīta 1PPS izeja)
• 9 Nav definēts

režīms – režīms, 0 = periodiski, 1 = pēc pieprasījuma

ātrums – ziņojuma nosūtīšanas periods sekundēs, 0 = atspējots, 255 = maksimālais sekunžu skaits

cksumEnable – kontrolsummas izvade, 0 – atspējota, 1 – iespējota.

Piemēram, lai atspējotu GSV līniju, jums jānosūta $PSRF103,3,0,0,1*27

Lai iegūtu čeka numuru, izmantojiet tiešsaistes kalkulatoru https://www.scadacore.com/tools/programming-calculators/online-checksum-calculator/

Arī ērta programma darbam ar GPS uztvērējiem Trimble studio v 1.74.0 ļauj aprēķināt kontrolsummu (un kopumā programma darbam ar GPS uztvērējiem ir lieliska).

Tiek nodrošināta iespēja vadīt uztvērēju, izmantojot NMEA protokolu, taču uztvērējs nereaģēja uz nevienu manis nosūtīto komandu. Kopumā tas netraucē izmantot uztvērēju paredzētajam mērķim, no uztvērēja saņemtā informācija ir pietiekama, lai noteiktu koordinātas, laiku, kustības ātrumu un virzienu, kā arī augstumu. Bet es pilnībā atteiktos no satelītu saraksta vai palielinātu šo ziņojumu sūtīšanas biežumu. Bet tas nedarbojas.

Ļaujiet man to apkopot. Modulis ir diezgan kompakts, ātri uztver satelīta signālus un nodrošina visu nepieciešamo navigācijai. Vienīgais trūkums, ko var atzīmēt, ir tas, ka to nevar konfigurēt (lai gan, ja tas man neizdevās, tas nenozīmē, ka to vispār nav iespējams konfigurēt, programma U-cemter sniedz lieliskas iespējas strādāt ar GPS uztvērēji, ieskaitot iestatījumus).

P.S. Un, protams, liels paldies Soldering Iron vietnei par GPS-Glonass uztvērēja nodrošināšanu pārskatīšanai.