Что лучше gps или глонасс: Чем отличается система GPS от Глонасс
Чем отличается система GPS от Глонасс
Отличие GPS от ГЛОНАСС
Задача систем GPS и ГЛОНАСС — определение координаты объекта на поверхности планеты, именно так переводится на обычный язык словосочетание «глобальное позиционирование». Идея об использовании спутников для навигации наземного и морского транспорта появились сразу же после выхода на орбиту первого искусственного объекта. Получение практических доказательств, что спутник может длительное время находиться на геостационарной орбите активизировало поиски. В результате — появились спутники ГЛОНАСС (Глобальная Навигационная Спутниковая Система), первый из которых выведен на орбиту в 1982 году.
Но реально работать система ГЛОНАСС начала в 2009 году, когда все 24 спутника включились в одну цепочку. Спутники находятся на трех орбитах на высоте около 19100 км. Наблюдение за наземными движущимися объектами обеспечивает погрешность в 3 — 6 метров.
Более точная американская система NAVSTAR GPS отличается большей точностью. 48 геостационарных спутников позволяют определить координату с погрешностью до 2 — 4 м. Система GPS (Global Positioning System) начала эффективно работать намного раньше — в 1993 году (первый спутник — в 1974 году). Разработана, как военная структура, GPS обеспечивает свободный доступ к данным всем желающим, установившим на свой транспорт приемник, или навигатор, настроенный на частоты системы. Прообраз GPS — военная система навигации Transit (NAVSAT) начала работу еще в 1964 году, обеспечивая точность позиционирования до 200 м с помощью 6 спутников.
Не все пользователи система навигации понимают, в чем отличие Глонасс от GPS. На бытовом уровне разница в точности позиционирования и скорости работы не ощущается. Но по многим параметрам системы отличаются, причем довольно значительно.
Отличие GPS от ГЛОНАСС
Обе системы работают по одному принципу, анализируя спектральное смещение сигнала по эффекту Доплера. Для одной и другой системы нужен на земле прибор, принимающий сигнал, чтобы его заметил спутник. Найти положение объекта, не оборудованного нужной аппаратурой, ни GPS, ни ГЛОНАСС не сможет.
Самые главные отличия:
- Спутники ГЛОНАСС находятся на асинхронных орбитах, по 8 в трех плоскостях, GPS — по 8 спутников на 4 геостационарных орбитах (неподвижно висят над определенной точкой поверхности). Не вдаваясь в подробности, отметим, что ГЛОНАСС отлично определяет координаты объектов во всех широтах, а у GPS наблюдаются сложности в полярных областях. Но выведение еще 24 спутников в перспективе должно решить эту проблему.
- Программное обеспечение GPS находится в легком доступе, стоимость навигаторов и других приборов с возможностью использования навигации по спутникам невысокая. ПО ГЛОНАСС представлено на рынке в чрезвычайно ограниченном количестве.
- Большое количество прикладных программ GPS позволяет неограниченно расширять сферу применения системы в разных отраслях.
- GPS работает при любой погоде, достаточно иметь под руками смартфон, или туристический трекер.
Некоторые производители навигаторов и систем спутникового мониторинга обеспечивают свои изделия возможностью работать с обеими системами одновременно. Это нивелирует недостатки и интегрирует положительные качества, позволяя всегда точно знать, где находится объект.
Преимущества спутниковых систем: GPS и Глонасс
В спутниковых системах GPS и ГЛОНАСС используется по 24 спутника, которые работают в постоянном режиме, и по 7 резервных. Гарантия получения требуемых данных составляет 100%. За объектом следят сразу несколько спутников, в зоне видимости которых он находится. По разнице во времени задержки сигнала и вычисляется положение в пространстве и скорость объекта относительно неподвижной системы координат на Земле. Следует учитывать, что вычисляет координаты не спутник, а приемник, установленный на объекте. Спутник передает только необходимую базу данных измерений.
Система GPS работает на частотах1575,42 МГц и 1224,60 МГц, передавая кодированный сигнал, который нельзя расшифровать, не располагая PRN-кодом. В этом — одно из преимуществ GPS мониторинга. Узкий частотный диапазон обеспечивает устойчивость от помех и гарантирует прием. Скорость передачи информации — 50 бит/с. Этого достаточно при уверенном приеме, но не хватает при пропавшем по разным причинам сигнале. В таком случае поиск спутника начинается заново, что замедляет определение координат.
ГЛОНАСС в Украине работает хуже, чем GPS. Этому есть свои объяснения. При передаче сигналов используются частоты 1602 и 1246 МГц при скорости передачи в тех же 50 бит/с. Передается информация по двум каналам, обычной и повышенной точности. Второй вариант доступный только для узкого круга авторизованных пользователей, например, военных и моряков флота РФ. Система непопулярна еще и потому, что навигаторов и трекеров с приемниками сигналов российского спутника в продаже мало.
Решения с использованием GPS от Микро Троник Украина
Компания «Микро Троник Украина» предоставляет выбор готовых решений для навигации и спутникового слежения за работой транспорта и спецтехники, а также разрабатывает решения индивидуально на основании системы навигации GPS. Выбор оправдан экономически и практически. Приборов разного рода и уровня на базе приемников GPS в продаже много, купить их можно по невысокой цене, в отличном качестве.
Отдельно стоит вопрос о надежности систем. Если время работы спутника ГЛОНАСС на орбите составляет 3 — 4 года, то американские находятся в строю вдвое дольше. Если в системе случиться сбой, то на восстановление работоспособности ГЛОНАСС потребуется намного больше времени, чем GPS. А потеря возможности контроля над работой транспорта и техники — это прямые убытки.
Что лучше ГЛОНАСС или GPS? Чем отличается?
6 Июня 2019
Статьи
Обе системы первоначально создавались для военных нужд, но когда спутниковая навигация стала использоваться в коммерческих и гражданских целях, развитие GPS и ГЛОНАСС пошло по схожим сценариям. В настоящее время обе системы рассчитаны на работу 24 штатных космических аппаратов (КА). Эти спутники вращаются на геостационарных орбитах. Но есть у этих систем и различия (см. схему ниже).
- Спутники российской системы ГЛОНАСС движутся в 3 орбитальных плоскостях — по 8 КА на каждой орбите.
- Аппараты GPS перемещаются по 6 орбитам по 4 спутника на каждой.
- У GPS несколько меньше погрешность позиционирования, но обе системы определяют координаты с достаточно высокой точностью.
- Бесперебойная работа системы ГЛОНАСС, в отличие от GPS, не требует корректировки.
- Основным преимуществом GPS является почти 100-процентное покрытие территории Земли. ГЛОНАСС же покрывает полностью территорию России, а за ее пределами есть участки, где сигнал от спутников или очень слабый, или совсем отсутствует.
В таблице приведены основные параметры обеих систем, позволяющие сравнить их.
Характеристики |
ГЛОНАСС |
GPS |
---|---|---|
Число КА |
24 |
24 |
Количество орбитальных плоскостей |
3 |
6 |
Количество спутников на орбите |
8 |
4 |
Погрешность позиционирования, м |
2‒6 |
2‒4 |
Покрытие |
Вся РФ и 2/3 территории планеты |
Около 100% мировой территории |
Продолжительность активного существования, лет |
7 |
7,5 |
На вопрос «Что лучше?» трудно дать однозначный ответ. В настоящее время чаще всего выпускается оборудование для удаленного позиционирования комбинированного типа, которое рассчитано на работу в системе ГЛОНАСС/GPS.
Оставьте заявку и мы рассчитаем стоимость. | Заказать услугу |
Нужна консультация?
Наши специалисты ответят на любой интересующий вопрос
Задать вопрос
Поделиться
Назад к списку
В чем разница между 5 созвездиями GNSS?
Прежде чем мы углубимся в различия между 5 созвездиями GNSS… Важно, чтобы мы все понимали разницу между GNSS и GPS.
Многие путают технологии GNSS и GPS. Хороший способ думать о глобальных навигационных спутниковых системах (ГНСС) — это основа (или базовая технология) GPS. Глобальная система позиционирования (GPS) GPS — это созвездие GNSS, но GNSS не всегда является GPS. GPS является одним из 5 созвездий GNSS, используемых во всем мире.
5 созвездий GNSS включают GPS (США), QZSS (Япония), BEIDOU (Китай), GALILEO (ЕС) и ГЛОНАСС (Россия). В этом посте мы подробно рассмотрим каждое из этих созвездий.
Главной причиной для всех 5 группировок спутников является доступность и избыточность. Если одна система выходит из строя, другая группировка GNSS может помочь взять ее на себя. Системные сбои случаются нечасто, но приятно знать, что есть варианты резервного копирования.
Так в чем разница между этими 5 созвездиями? Давайте подробнее рассмотрим каждый из них…
Объяснение 5 созвездий GNSS
1. GPS
GPS является пионером в мире GNSS. Это старейшая система GNSS, которая начала работать в 1978 году и стала доступной для глобального использования в 1994 году.
GPS была изобретена в связи с потребностью в независимой военной навигационной системе. Министерство обороны США (DoD) первым осознало это. В системе использовалось много сложностей, чтобы обеспечить высокую точность, а также защитить ее от попыток глушения и спуфинга. Позже GPS был обнародован.
GPS работает в полосе частот, называемой L-диапазоном, в части радиоспектра от 1 до 2 ГГц. L-диапазон был выбран по нескольким причинам, в том числе:
- Ионосферная задержка более значительна на более низких частотах
- Упрощение конструкции антенны
- Минимизировать влияние погоды на распространение сигнала GPS
На сегодняшний день GPS является самой точной навигационной системой в мире. В спутниках GPS последнего поколения используются рубидиевые часы с точностью до ±5 частей на 10 9 .0035 11 . Эти часы синхронизируются еще более точными наземными цезиевыми часами.
2. QZSS
Квазизенитная спутниковая система (QZSS) — это региональная спутниковая система Японии, которую иногда называют «японской GPS».
QZSS в настоящее время использует одну геостационарную спутниковую орбиту и три на орбите QZO (сильно наклоненная, слегка эллиптическая, геосинхронная орбита).
Система хронометража QZSS первого поколения (TKS) будет основана на часах Rubidium. Однако первые спутники QZSS будут нести базовый прототип экспериментальной системы синхронизации кварцевых часов. Технология TKS — это новая спутниковая система хронометража, которая не требует встроенных атомных часов и используется существующими навигационными спутниковыми системами, такими как системы GPS, ГЛОНАСС и Galileo. Это позволяет системе работать оптимально, когда спутники находятся в прямом контакте с наземной станцией, что делает ее отличным решением для созвездия QZSS.
Большим преимуществом QZSS является совместимость с GPS. Это обеспечивает достаточное количество спутников для стабильного высокоточного позиционирования.
3. BEIDOU
BEIDOU — китайская спутниковая навигационная система, состоящая из двух отдельных спутниковых созвездий, BeiDou-1 и BeiDou-2 (и скоро будет BeiDou-3)…
Источник: China Daily
BeiDou-1
BeiDou-1 (также известная как Экспериментальная система спутниковой навигации BeiDou) состоит из трех спутников, которые предлагают ограниченные навигационные услуги и покрытие. В основном его использовали пользователи в Китае и соседних регионах. BeiDou-1 был выведен из эксплуатации в конце 2012 г.
BeiDou-2
BeiDou-2 (иногда называемый КОМПАС) — второе поколение системы. Он начал работать в декабре 2011 года с частичной группировкой из 10 спутников. Предоставляет услуги клиентам в Азиатско-Тихоокеанском регионе с конца 2012 года.
BeiDou-3
Китай начал строить свое 3-е поколение системы BeiDou-3 в 2015 году. На этот раз… для глобальное покрытие.
По состоянию на октябрь 2018 года на орбите находится 15 спутников. Цель состоит в том, чтобы к 2020 году иметь на орбите 35 спутников, которые после завершения будут предоставлять глобальные услуги.
После полного запуска и ввода в эксплуатацию BeiDou-3 станет альтернативой американским GPS, ГЛОНАСС или GALILEO. Ожидается, что BeiDou-3 будет еще более точным с точностью до миллиметра (с постобработкой).
Забавный факт: По данным China Daily, в 2015 году (через пятнадцать лет после запуска системы BeiDou-1) годовой оборот таких крупных компаний, как China Aerospace Science and Industry Corp, AutoNavi Holdings, составлял 31,5 миллиарда долларов. Ltd и China North Industries Group Corp.
4. GALILEO
GALILEO — это европейская система GNSS, совместимая с GPS и ГЛОНАСС. Он начал предоставлять услуги в декабре 2016 года.
Приемники GALILEO отслеживают положение группировки спутников в так называемой «Опорной системе GALILEO» с использованием спутниковых технологий и принципов триангуляции.
Система Galileo разделена на три основных сегмента…
- Космос
- Земля
- Пользователь
9Функция космического сегмента 0075 состоит в том, чтобы генерировать и передавать кодовые и фазовые сигналы с определенной структурой сигнала Galileo. Он также хранит и ретранслирует навигационные данные, отправленные наземным сегментом.
Наземный сегмент является основным элементом системы, управляющим всей группировкой, включая средства навигационной системы и службы распространения. Наземный сегмент состоит из:
- Два наземных центра управления (GCC)
- Сеть телеметрии
- Станции слежения и управления (TT&C)
- Сеть станций восходящей линии связи (ULS)
- Сеть сенсорных станций Galileo (GSS)
Пользовательский сегмент состоит из приемников GALILEO. Основная цель здесь — отследить координаты группировки спутников и обеспечить очень точное время. Это делается, конечно, путем приема сигналов Galileo, определения псевдодальностей (и других наблюдаемых величин) и решения навигационных уравнений.
Ожидается, что к 2020 году GALILEO выйдет на полную эксплуатационную мощность (FOC).
5. ГЛОНАСС
Наконец, ГЛОНАСС — это российская версия GPS. Разработка началась в 1976 году в Советском Союзе. Существует 5 версий ГЛОНАСС в том числе:
- ГЛОНАСС (1982)
- ГЛОНАСС-М (2003 г.)
- ГЛОНАСС-К (2011)
- ГЛОНАСС-К2 (2015)
- ГЛОНАСС-КМ (2025 г. — в настоящее время находится в стадии исследования)
Вспомогательная ГЛОНАСС
Вспомогательная ГЛОНАСС (А-ГЛОНАСС) во многом аналогична ГЛОНАСС, но имеет больше возможностей для смартфонов. Эти функции включают пошаговую навигацию, данные о трафике в реальном времени и многое другое. А-ГЛОНАСС использует близлежащие вышки сотовой связи, чтобы быстро определить ваше точное местоположение. Это также повышает производительность чипсетов с поддержкой ГЛОНАСС.
Разница между ГЛОНАСС и GPS GNSS
Для начала, сеть GPS в США включает 31 спутник, а ГЛОНАСС использует 24 спутника. Эти 2 системы также несколько различаются по точности. Точность определения местоположения ГЛОНАСС составляет 5–10 м, а GPS — 3,5–7,8 м. Таким образом, GPS превосходит ГЛОНАСС по точности, поскольку чем меньше число ошибок, тем лучше.
Что касается частот, ГЛОНАСС работает на частоте 1,602 ГГц, а GPS на частоте 1,57542 ГГц (сигнал L1).
При использовании отдельно ГЛОНАСС не обеспечивает такого сильного покрытия, как GPS. На самом деле существенных преимуществ ГЛОНАСС перед GPS нет.
ГЛОНАСС — отличная резервная копия для GPS. Когда сигналы GPS теряются (например, когда вы находитесь между высокими зданиями), ГЛОНАСС вас поддерживает.
Что общего у всех созвездий GNSS?
Короткий ответ — необходимость точного расчета времени и аккуратности. Обычно это достигается с помощью высокопроизводительных рубидиевых атомных часов или LEO Satellite GPSDO. Здесь, в Bliley Technologies, мы применили более чем 85-летний опыт управления частотой, чтобы предоставить миру одни из лучших временных решений для созвездий GNSS и спутников LEO.
Вам обязательно следует загрузить полное техническое описание Hyas, нашего нового GPS-дисциплинарного генератора (GPSDO), специально разработанного для спутников LEO и созвездий GNSS. Я думаю, вам понравится то, что вы увидите!
GPS или ГЛОНАСС: что лучше для отслеживания приложений?
За последние несколько лет стало доступно много чипсетов, которые в дополнение к GPS могут отслеживать спутниковые созвездия. Клиенты часто задают нам вопрос: что лучше для моего приложения, GPS или ГЛОНАСС? Быстрый ответ: «Используйте их оба». К сожалению, чем больше созвездий вы добавите, тем выше будет цена. В этой короткой статье я расскажу о некоторых основных различиях между этими технологиями и опишу различные варианты, доступные дизайнеру. Мы надеемся, что это послужит вам хорошей отправной точкой в поиске наилучшего решения для отслеживания вашего приложения.
Краткий обзор спутниковой технологии
Давайте сделаем шаг назад и посмотрим на технологию в целом. Группа спутников, которые предоставляют информацию о местоположении, называется созвездием. Спутники передают сигналы на Землю, и, вычисляя разницу во времени приема сигналов от разных спутников, приемник может определить, где он находится. Положение спутников известно и представлено в сигналах, которые они транслируют. Глобальная система позиционирования (GPS) является старейшим из таких созвездий. Он был разработан американскими военными и вступил в строй в 1995. Оно называется Глобальным, потому что вы можете принимать сигналы этого созвездия в любой точке мира. Напротив, QZSS — это японская региональная система, охватывающая только Азию и Океанию. Для приложений слежения важно, чтобы ваш приемник мог «видеть» (или принимать сигналы) как минимум 4 спутника, чтобы иметь возможность вычислять широту, долготу и высоту. Если одна из этих переменных известна, требуется меньше спутников. Здесь важно понимать, что чем больше спутников «видит» ваш приемник, тем меньше вероятность того, что он потеряет отслеживание.
Различия между GPS и ГЛОНАСС
Теперь, когда у нас есть представление о том, как работает система и что нам нужно для отслеживания, давайте сравним GPS с российской системой ГЛОНАСС. Что касается GPS, США обязались поддерживать не менее 24 рабочих спутников GPS в течение 95% времени. За последние несколько лет стабильно работал 31 спутник. Группировка ГЛОНАСС также была завершена в 1995 году, но в конце 1990-х стала неполной из-за потери спутников. При Владимире Путине проект ГЛОНАСС стал приоритетным и получил существенное увеличение финансирования. К октябрю 2011 года была восстановлена полная группировка из 24 спутников, обеспечивающая глобальное покрытие. С точки зрения точности позиционирования GPS в целом немного лучше, чем ГЛОНАСС, но из-за различного позиционирования спутников ГЛОНАСС, ГЛОНАСС имеет лучшую точность в высоких широтах (крайний север или юг).
Доступные GPS-модули
Так что, если ваш продукт всегда будет иметь беспрепятственный обзор неба, или вы хотите самое дешевое решение, то я бы рекомендовал GPS. Telit предлагает множество GPS-модулей с отличными характеристиками. Их самый маленький модуль GPS, SE880, имеет размеры всего 4,7 x 4,7 мм без учета антенны.
Модули Telit не поставляются со встроенной антенной, поэтому для клиентов, которые хотели бы иметь комплексное решение, мы предлагаем модули Antenova, такие как M10478-A1, который имеет размер 13,8 x 9.0,5 мм и включает в себя бортовую антенну.
Доступные модули GPS + ГЛОНАСС
Для применения в городских условиях, где высокие здания могут загораживать часть неба, я всегда рекомендую решение, использующее преимущества спутников GPS и ГЛОНАСС. Проезжая между высокими зданиями, вы можете оценить, что это ограничивает количество спутников, которые будут видны приемнику.