Навигациони систем. Марине Навигатион Системс

Опрема за навигацију је широк избор врста и модификације. Постоје системи намењен за употребу у отвореним условима на море, док су остали прилагођени широких маса корисника, запошљава Навигаторс углавном у сврху забаве. Које су навигациони систем?

Шта је навигација?

Термин "навигацију" је латинског порекла. Навиго реч значи "плутајући на броду." Дакле, у почетку је то било практично синоним за доставом и навигацију. Али са развојем технологија које олакшавају циркулацију пут бродова на океана, са појавом авијације, свемирске технологије, термин је значајно проширио спектар могућих тумачења.

Данас, под пловидбе подразумева процес којим особа је предмет одређене контроле, на основу својих просторних координата. Тј навигацију чине два поступка - директна контрола, као и пружање оптималне путање објекта.

навигација типови

Класификација типова пловидбе је веома обиман. Савремени стручњаци идентификовали следеће његове главне сорте:

- ауто;

- астрономски;

- животиња навигацију;

- ваздух;

- простор;

- море;

- радионавигационное;

- сателитски;

- подземна;

- информације;

- инерцијални.

Неки од ових типова пловидбе су блиско повезани - углавном због општег укључених технологија. На пример, навигација ауто често користи инструменте типичне за сателит.

Постоје мешани типови у којима се истовремено користе неколико технолошких ресурса, као што су, на пример, пловидбе и информационим системима. Они могу бити кључни, као сателита такви ресурси. Међутим, крајњи циљ да их користе за снабдевање циљних група корисника са потребним информацијама.

навигациони систем

Одговарајући тип навигационих форми, по правилу, исти назив система. Постоји, дакле, навигациони систем ауто, море, простор, итд Дефиниција овог појма је такође присутна у стручној јавности. Навигациони систем, у складу са заједничком тумачењу - скуп различитих типова опреме (и ако је могуће - и софтвер) који омогућавају да одреди положај објекта, као и да израчуна свој пут. Приручник може бити другачије. Али, у већини случајева, систем карактерише следећим основним компонентама као што су:

- картице (обично електронским путем);

- сензори, сателити и друге јединице за израчунавање координата;

- не-систем објекти који пружају информације о географском положају мете;

- хардвер и софтвер анализа јединица, унос података и излаз и повезивање прве три састојка.

По правилу, структура тих или других система прилагођене потребама крајњих корисника. Одређене врсте решења могу бити наглашени развити ка програмски део, или, обрнуто, хардвер. На пример, популарна у руском навигациони систем "Навител" - ово је још мекан. Дизајниран је да користи широк спектар грађана, поседовање различите врсте мобилних уређаја - лаптоп рачунара, таблета, паметних телефона.

Навигација сателиту

Сваки навигациони систем подразумева, пре свега, одређивања координата објекта - обично географски. Историјски гледано, људске алата у том погледу је стално побољшана. Данас, најнапреднији навигациони системи - сателит. Њихова структура је представљена низом високе прецизности опреме, од којих је део се налази на Земљи, а други - кружи у орбити. Модерни сателитски навигациони системи могу израчунати не само географске координате објекта, већ и брзину и правац његовог кретања.

Елементи сателитску навигацију

Састав одговарајућих система обухватају следеће основне елементе: сателита, копнених јединица мерења координирају орбите објекте и размену информација са њима уређаја за крајњег корисника (Навигатор), опремљена са потребном софтверу, у неким случајевима - прибор за спецификацију географских координата (ГСМ кула Онлине канали, радио ознаке, итд).

Како сателитску навигацију

Како је сателитски навигациони систем? Основа операције - мерење алгоритам удаљеност од објекта до сателита. Ово последње се налази у орбити скоро без промене своју позицију, и зато што је њихова позиција је увек константна у односу на Земљу. У Навигатор, одговарајући подаци постављени. Проналажење сателит и након повезани њу (или више), апарат одређује заузврат, свом географском положају. Основни метод овде - обрачун удаљености брзине сателитски радио-таласа. Орбитални објекат шаље захтев Земље са изузетном прецизношћу током времена - да користи атомски сат. Примање одговор од навигатора, сателитска (или група истог) утврди раздаљина у одређеном временском периоду имали времена да прође радио талас. Слично томе, измерена брзина објекта - мјерење је само мало сложенија.

Технички проблеми

Утврдили смо да је сателитску навигацију - најсавршенији за методу данас утврдјивања географске координате. Међутим, практична примена ове технологије је праћена низом техничких проблема. Шта, на пример? Пре свега, то је хетерогеност дистрибуције гравитационог поља планете - ово утиче на положај сателитског у односу на Земљу. Слична имовина карактерише атмосферу. Његова хетерогеност може да утиче на брзину радио таласа, због чега је у одговарајућим димензијама може бити неисправан.

Још један технички проблеми - сигнал послат из сателита до навигатора, често ометају друге земаљске објекте. Као резултат тога, пуна примена система у градовима са високих зграда је тешко.

Практична примена сателита

Сателитски навигациони системи су проналажење широк спектар примене. На много начина - као елемент различитих комерцијалних решења цивилног оријентације. То може бити као кућних апарата, и на пример, мултифункционални медији навигациони систем. Поред цивилну употребу, ресурса сателити су експерти, стручњаци из области картографије, транспортних предузећа, разне јавне службе. Геолози су активно укључени сателита. Конкретно, они се могу користити за рачунање динамичке тектонски кретање земаљске плоча. Се користе сателитске навигациони и као маркетиншки алат - уз помоћ интелигенције, у којима постоје методе геопозиционированиа, предузећа која обављају истраживања њихове базе клијената, као и, на пример, директно циљано оглашавање. Наравно, користите навигациони и војску - они, заправо, развили велики навигациони системи данас, ГПС и ГЛОНАСС - за потребе америчке војске и Русије респективно. И ово није коначна листа области у којима могу да се користе сателити.

Савремени навигациони системи

Који навигација системи функционишу данас, укључујући активни или су у фази распоређивања? Почнимо са оним који се појавио на светском јавном тржишту раније у односу на друге навигационе системе - ГПС. Њен програмер и власник - америчко министарство одбране. Уређаји који комуницирају путем ГПС-сателитима - најчешћи у свету. Углавном зато што, као што је већ речено, САД навигациони систем уведен је на тржиште раније од својих тренутних конкурената.

Активно стицање популарности ГЛОНАСС. То је - руски навигациони систем. Она припада, заузврат, Министарство одбране Руске Федерације. То је дизајниран, према једној верзији, отприлике у исто време као и да на ГПС - у касним 80-их - раних 90-их. Међутим, јавност тржиште је узгајају као што је недавно као 2011. године. Све више и више произвођача хардверских решења за примену за навигацију ГЛОНАСС подршку у својим уређајима.

Претпоставља се да је озбиљна конкуренција ГЛОНАСС и ГПС може да направи глобални навигациони систем "Беидоу", развијен у Кини. Међутим, у овом тренутку ради само као национални. Глобално стање може добити, према неким аналитичарима, до 2020. године, када су орбите довољно сателити ће бити приказана - око 35. Програм за развој система "Беидоу" је релативно млад - то је тек почела 2000. године, а први сателит лансиран у кинеским програмерима 2007.

Покушавајући да задржи Европљане. ГЛОНАСС навигациони систем и његова америчка колега у догледној будућности може добро ући у конкуренцију са Галилео. Отвори констелација сателита у десном износу од орбите објекти јединица Европљана планира до 2020. године.

Између осталих обећава пројеката за развој система за навигацију може приметити Индијски ИРНСС и јапанске КЗСС. Што се тиче прве широко објављену информацију јавности о намерама девелопера да створи још један глобални систем. Претпоставља се да ће ИРНСС служити само на територију Индије. Програм је такође прилично млад - први сателит је стављена у орбиту у 2008. години. Јапански сателитски систем се очекује да ће се углавном користи у националној територији земље или програмера граничи са њом.

tačnost позиционирања

Изнад смо приметили бројне потешкоће које су релевантне за функционисање сателитске навигационе системе. Међу главним, оно што се зове - локација сателита у орбити, или њихово кретање ка жељеном путу није увек карактерише апсолутном стабилност неколико разлога. Овај прорачун одређује квар географским координатама у Навигатор. Међутим, то није једини фактор који утиче на правилно постављање путем сателита. Шта још утиче на тачност израчунавања координата?

Пре свега, треба имати у виду - они атомски часовници који су инсталирани на сателитима нису увек у потпуности тачни. Они су могуће, иако веома мала, али ипак утиче на квалитет грешака навигациони систем. На пример, ако приликом рачунања времена у коме је радио талас креће, да ли се грешка на нивоу десетина наносекунди, непрецизност у одређивању координата мете на земљи може бити неколико метара. Међутим, у савременим сателитима има инструменте који омогућавају обрачун, чак и узимајући у обзир евентуалне грешке у атомском сату.

Изнад приметили смо да један од фактора који утичу на тачност навигационе системе - хетерогеност Земљине атмосфере. То ће бити корисно да допуни ову чињеницу и друге информације које се односе на утицај на близу земље поља на рад сателита. Чињеница да је атмосфера наше планете је подељен на неколико зона. Онај који је заправо на граници са слободног простора - јоносферу - састоји се од слоја честица које имају одређену накнаду. Они ометају радио таласа, сателитска шаље, могу да смање брзину, при чему је удаљеност објекта може се израчунати са грешком. Имајте на уму да са овом врстом извора проблема у комуникацији програмери сателитске навигације рада: у алгоритмима орбиталне опреме се обично укључене разне врсте корективне сценарио, узимајући у обзир приликом обрачуна пролаза радио таласа кроз јоносфере.

Облака и друге атмосферске појаве могу да утичу на тачност навигационе системе. Водена пара присутни у одговарајућим слојевима земље плашта ваздуху, као и честица у јоносфере, утицати на брзину радио таласа.

Наравно, с обзиром на употребу у домаћинству ГЛОНАСС или ГПС у саставу тих јединица, као што су навигациони медијског система, који су функционише на много начина забаве, неке мале непрецизности у координатном погрешних обрачуна нису критични. Али, када је војска употреба сателита одговарајућих прорачуна би идеално да буде релевантан за правог географског положаја објеката.

Карактеристике поморске пловидбе

Након разговора о најмодерније врсте пловидбе, узмемо кратак излет у историју. Као што је познато, тај термин, односи се, по први пут појавио у поморском окружењу. Које карактеристике одликују морских навигационе системе?

Говорећи о историјском аспекту, могуће је обратити пажњу на развој инструмената на располагању морнара. Један од првих "хардверско решење" је компас, који се сматра неки стручњаци да су измислили у КСИ веку. Процес мапирање, навигацију као кључних инструмената и побољшана. У КСВИ веку Жерар Меркатор је почео да мапира заснован на принципу примене цилиндричног пројекције са једнаким угловима. У КСИКС веку је изумео ЛАГ - механичким јединице способне да мерење брзине бродова. У двадесетом веку у арсеналу морнара појавио радар, а затим и простор комуникације сателита. Највише Адванцед Марине навигациони системи сада раде, чиме се искористе прилику истраживање свемира човек. Које су специфичности њиховог рада?

Неки стручњаци верују да је главна одлика која се одликује модерном морски навигациони систем - стандардна опрема инсталирана на броду, има веома високу отпорност на хабање и воду. То је разумљиво - немогуће је брод на отворени базен хиљада километара од земље, био је у ситуацији када се опрема не неочекивано. На терену, где је приступ - средства цивилизације, све се може фиксно, у мору - је проблематично.

Које друге значајне карактеристике има море навигациони систем? Перманент опреме, поред обавезних услова - хабање обично обухвата модула прилагођена фиксирање неких параметара животне средине (дубина, температура воде, итд). Такође, брзина брода у морским навигационе системе, у многим случајевима још увијек не обрачунава сателита и редовне методе.