C6
Menu

Viskas apie GPS navigaciją: nuo istorijos iki šiuolaikinių technologijų

Klausimas „Kur aš esu?“ atrodo nesudėtingas, tačiau atsakymas į jį ne visada buvo paprastas. Tik praėjusio amžiaus antroje pusėje, su septinto dešimtmečio viduryje pradėjusių funkcionuoti pirmųjų navigacinių sistemų dėka, atsakymas tapo toks pat paprastas. Šios sistemos buvo kuriamos siekiant užtikrinti kuo didesnį tikslumą nustatant buvimo vietą, taip padedant išvengti tragedijų ir pasiekti užsibrėžtus tikslus.

GPS veikimo principai ir istorija

GPS tai sutrumpinimas nuo „Global Positioning System“, laisvame vertime „globali pozicionavimo sistema“. Tai sistema, sukurta pagelbėti naviguotis žemėje, ore ir vandenyse. Su įrenginiais, turinčiais GPS imtuvus, galėsite matyti, kur Jūs esate, kaip greitai ir į kurią kryptį judate, kokiame aukštyje esate, bei galbūt parodyti, kaip greitai kylate arba leidžiatės žemyn.

GPS istorija prasidėjo aštuntajame dešimtmetyje, kaip JAV vyriausybės saugumo departamento projektas Šaltajam karui. Pirmasis GPS imtuvas paleistas dar 1978 metais. Iki 2000 m. gegužės mėnesio jo tikslumas buvo specialiai ribojamas ir siekė tik 100 metrų. Skaičiavimai buvo paremti Doplerio efektu, tačiau iki aštunto dešimtmečio vidurio dar nebuvo galima pakankamai tiksliai nustatyti koordinates. Ankstyvosios „Transit“ sistemos sudarė šeši palydovai, skriejantys 1075 km aukštyje, su 107 minučių periodu. Jų tikslumas siekė apie 100 metrų. Pagrindinė problema buvo dideli neapglėbiami žemės paviršiaus plotai, dėl ko vartotojas turėdavo interpoliuoti savo poziciją. Jungtinių Valstijų Gynybos departamentas dar 1973 metais siekė sukurti tikslesnes navigacines sistemas su geresnėmis galimybėmis, nors iš pradžių jos buvo naudojamos tik kariniais tikslais. Orbitą palydovas įveikia du kartus per 24 valandas.

Istorinis GPS palydovas

Šiuometiniai GPS imtuvai yra ypač tikslūs ir gali suteikti 2-3 metrų tikslumo informaciją, bei vienu metu aptikti iki 12 palydovų. Kai kurie modernūs GPS įrenginiai turi „HotFix“ technologiją, kuri padeda įrenginiams daug greičiau aptikti palydovų informaciją, iš anksto nuspėjant palydovų buvimo vietovę. Tiksliam vietos apskaičiavimui reikia priimti signalus bent iš keturių palydovų. Pabandykime smulkiau panagrinėti GPS veikimo principus.

GPS ryšys veikia kosminių palydovų pagalba. GPS imtuvas gauna duomenų paketus iš kiekvieno jam pasiekiamo palydovo. Juose yra duomenų išsiuntimo laikas. GPS imtuvas sutikrina duomenų išsiuntimo ir gavimo laikus ir pagal tai nustato atstumą iki palydovo. Tam tikslui naudojami itin tikslūs palydovų laikrodžiai, galintys nustatyti tikslumą iki nanosekundžių. Galima suskaičiuoti, kad kiekviena nanosekundė atitinka 30 cm atstumą. Nustatęs visų palydovų padėtį savo atžvilgiu, navigatorius gali parodyti ir mūsų buvimo vietą trimatėje erdvėje.

GPS pritaikymas ir nauda

Nuo 2000 m. gegužės mėnesio, kai buvo panaikintas GPS tikslumo ribojimas, mes GPS įrenginius naudojame vis dažniau ir vis daugiau žmonių turi GPS palaikomų įrenginių savo kišenėse, laikrodžiuose, automobiliuose ar laivuose. GPS įrenginiai ne tik padeda nustatyti Jūsų buvimo vietovę, tačiau jie tampa vis dažniau naudojami sportui bei laisvalaikiui, padeda žmonėms naviguotis laukinėje gamtoje ar tiesiog mieste nuvykti į reikiamą vietovę.

Dauguma GPS įrenginių turi informaciją apie tam tikras vietoves. Navigaciniai įrenginiai automobiliams turi žemėlapius, viešbučių, restoranų, servisų ar parduotuvių vietovių sąrašus. Laivybos GPS įrenginiai gali turėti braižomus vandenų bei uostų žemėlapius, pažymėti seklias vietas, akmenis ar siauras perplaukas.

GPS įrenginiai ypač plačiai naudojami kasdieniniam darbui. Juos naudoja geodezininkai, ūkininkai, vairuotojai ir kiti, kuriems GPS įrenginiai ženkliai palengvina darbą. Be to, pasaulyje pradeda atsirasti vis modernesnių ir pažangesnių bepilotinių įrenginių, kuriems reikia tikslaus GPS signalo, kad veiktų saugiai ir tiksliai. Dėl to pasaulyje pradeda atsirasti vis daugiau GPS sistemų alternatyvų, kaip Europos Sąjungos plėtojamas „Galileo“ projektas, kuri bus alternatyva Amerikiečių GPS ir Rusų GLONASS sistemoms. Ši sistema turės 29 palydovus ir, kaip teigiama, suteiks vietos tikslumą ne metrais, bet centimetrais!

GPS imtuvas telefone

GPS navigacijos pasirinkimas ir gamintojai

Dažnai žmonėms besidomintiems GPS navigacijomis iškyla natūralūs klausimai: Kokią navigaciją pasirinkti? Kokia navigacija yra geriausia pirkėjui, o ne pardavėjui parduoti? Visi būdai yra geri ir tikrai sveikintini.

Draugas gali Jus tik supažindinti su savo turima navigacija, bet aklai tikėti, kad Jums ji tiks, nevertėtų, nes galbūt jo turima navigacija atitinka jo poreikius, o Jūsų poreikių ji gali visai neatitikti. Taip pat patartina pasikonsultuoti su daugiau nei vienais pardavėjais, taip susidarysite šiek tiek aiškesnį vaizdą apie pardavėjus ir jų siūlomas prekes.

Ar tikrai perkant garsaus gamintojo prekę sumokame tik už vardą? Atsakymas bus teigiamas! Natūralu, kad kiekvieno rimto gamintojo produkto kainoje bus procentas ir už vardą. Tačiau vertėtų pagalvoti, ar prastas ir nepatikimas gamintojas užsitarnautų gerą vardą visame pasaulyje? Manau, aišku visiems, kad ne. Taigi, mokant šiek tiek daugiau už gerą prekę Jūs gausite kokybišką prekę, nes nei vienas gamintojas nenorės rizikuoti savo sunkiai užtarnautu vardu, parduodamas nekokybiškas prekes. Rimtos kompanijos ir korporacijos stengiasi rūpintis savo klientais, tobulinant savo prekes, programines įrangas ir, žinoma, žemėlapius. Tai didelės investicijos iš jų pusės.

Lietuvos rinkoje yra vos keli gamintojai, kurie gamina savo produkcijas, programines įrangas, tik savo programoms skirtus žemėlapius. Dauguma kitų navigacijų, tokių kaip „EuroGPS“, „Lark“, „CoClever“, „PowerMax“, „Navimax“, „Prestigio“, „Navio“ ir kt., yra tiesiog kiniečių sukurti produktai, ant kurių galima parašyti kokį tik norite pavadinimą. Vieni iš šių kinietiškų produktų yra aukštesnės kokybės, kiti labai ekonomiški - čia taipogi priklauso, ką užsakinėja pats importuotojas/pardavėjas. Juolab, kad genda visi, tiek patys brangiausi, tiek patys pigiausi, tik va labai stipriai skiriasi gedimų procentas.

Šie „pavadinimai“ negamina programų, negamins (neišpirkinės) žemėlapių ir jais tikrai nesirūpins. Dažnai šie „kiniečiai“ parduodami su „iGO“ programa, nes į šią operacinę sistemą galima įrašyti daug ką, kas dirba „Windows“ aplinkoje. „iGO“ programa tiesiogiai kuriama „Windows“ aplinkai. „TomTom“ sukūrė tik bandomąją versiją, kurios nebetobulina daug metų ir ji yra labai sena, o „Garmin“ tiesiog protingi programuotojai pritaikė ant šios „Windows“ platformos; ji taipogi labai sena, net meniu nebus pilnai išverstas į lietuvių kalbą. Bendrai kalbant - „Garmin“ ir „TomTom“ bus tik „bandomosios“ senos versijos.

Jei norite turėti su GPS navigacija nesusijusius privalumus, kaip kad: muzikos ir vaizdo grotuvas, užrašų knygelė, tekstinių dokumentų tvarkyklė, žaidimai ir dar daug privalumų - tai tokiam pirkėjui tiks tik „kinietiškos“ tipo prekės. Tačiau jei Jūsų kriterijai aiškūs: reikia navigacijos, patikimos, stabilios, ne žaisliuko, o rimto daikto - tuomet tikrai verta rinktis iš rimtesnių gamintojų.

Alternatyvios navigacijos sistemos

Be JAV sukurtos GPS sistemos, egzistuoja ir kitos.

  • „Glonass“: tai rusų navigacijos sistema, pradėta kurti dar 1976 metais. Ji veikia taip pat, kaip amerikiečių GPS ir pradžioje taip pat buvo skirta kariniams tikslams. Panašus ir „Glonass“ veikimo tikslumas. Šis ryšys ir toliau tobulinamas.
  • „Galileo“: tai Europos Sąjungos kuriama navigacijos sistema. Jos tikslas - sumažinti priklausomybę nuo amerikietiškojo GPS ryšio bei padidinti tikslumą. „Galileo“ pradėta diegti 2003 metais, o 2013-aisiais jau turėjo veikti pilnu pajėgumu. Šią sistemą sudarys 30 kosminių žemės palydovų, kurių dėka koordinatės galės būti nustatomos maždaug keturių metrų tikslumu.
  • „Compass“: šią navigacijos sistemą kuria Kinija. Ji turėtų būti pabaigta 2015 metais ir veikti visame pasaulyje. „Compass“ naudos net 35 kosminius žemės palydovus. Įdomu, kad tai jau antroji Kinijoje sukurta navigacinė sistema.
Skirtingos navigacijos sistemos pasaulyje

GPS naudojimas išmaniajame telefone

Šiais laikais net ir nebrangūs mobilieji telefonai padeda orientuotis nežinomoje vietoje. Kaip įrenginiai nustato mūsų buvimo vietą? Navigacija vadinama visa tai, kas mums padeda nustatyti savo padėtį erdvėje ir joje orientuotis. Tiksliausiai savo buvimo vietą nustatysime „pakinkę“ aplink žemę keliaujančius kosminius palydovus. Tam įrenginyje turi būti įmontuotas GPS imtuvas.

GPS imtuvai rodo mūsų vietą žemėlapyje kelių metrų tikslumu. Tačiau GPS signalą sunku pagauti, kai esame tunelyje ar požeminėje stovėjimo aikštelėje. Tokioje situacijoje nepasimeta mobilieji telefonai.

Telefonas su navigacijos funkcija gali mums parodyti artimiausią degalinę ar parduotuvę. Tą patį moka ir automobiliniai navigatoriai, tačiau mobilieji telefonai šią informaciją nuolatos atnaujina internetu. Pavyzdžiui, „iPhone“ telefonui skirta programėlė „Around Me“ akimirksniu parodo visus aplinkui esančius lankytinus objektus. Be to, jai net nebūtinas GPS ryšys. Gaila tik, kad „Around Me“ neveikia Lietuvoje.

Turėdami sumanųjį telefoną, galime rodyti savo buvimo vietą draugams ar šeimos nariams. Jei jie taip pat dalinasi tokia informacija, galime visada stebėti, kur yra mūsų draugai, šeimos nariai, bendradarbiai. Telefonas gali nustatyti buvimo vietą ir bevielio WLAN ryšio pagalba. Tam jis randa visus aplinkui esančius WLAN tinklo maršrutizatorius ir nuskaito jų vadinamuosius MAC adresus. Pagal šią informaciją ir signalo stiprumą įrenginys nustato buvimo vietą iki 20 metrų tikslumu. Kuo daugiau aplinkui WLAN ryšio šaltinių, tuo tikslesnis vietos nustatymas.

Trečias būdas - vietos nustatymas mobiliojo ryšio antenų pagalba. Tam telefonui reikia nustatyti, kur yra artimiausios GSM ryšio antenos. Kuo arčiau ir kuo daugiau antenų yra aplink mobilųjį telefoną, tuo tiksliau nustatoma mūsų buvimo vieta. Todėl miestuose šio vietos nustatymo paklaida yra apie 50 metrų, o užmiestyje - net iki trijų kilometrų. Tai pats netiksliausias vietos nustatymo būdas, užtat jis veikia tuneliuose bei požeminėse stovėjimo aikštelėse - ten, kur GPS ryšys visiškai nepasiekiamas.

Papildomos GPS funkcijos ir programėlės

Navigatorius gali gana tiksliai parodyti, per kiek laiko pasieksime kelionės tikslą. Tačiau tik tuomet, kai tam netrukdo spūstys bei kitos kliūtys. Todėl navigatoriuose diegiamos technologijos, pranešančios apie kliūtis kelyje ir leidžiančios jų išvengti. Viena jų - RDS-TMC, apie kelyje esančias kliūtis pranešanti radijo ryšiu. Tam reikia navigatoriaus su specialia RDS-TMC antena, kurie, deja, kainuoja brangiau už įprastus. Tam reikia navigatoriaus, sujungto su mobiliuoju telefonu arba paties telefono su GPS imtuvu. Tokiu būdu ne tik pranešama apie kliūtį, bet ir pateikiama daugiau informacijos apie ją.

Mobilieji telefonai su GPS imtuvu gali nuolatos rinkti duomenis apie mūsų praeitą ar pravažiuotą atstumą, laiką, greičius, maršrutus. Vėliau šią informaciją galime peržiūrėti, persikelti į kompiuterį. Pavyzdžiui, „TomTom“ GPS imtuvai ir navigacijos programos gali nuolatos rinkti duomenis apie mūsų keliones. Tai gali padėti kitiems vairuotojams išvengti spūsčių ir kitų kliūčių kelyje. Tačiau nei telefonų, nei navigatorių gamintojos neturi teisės naudoti šių duomenų ne pagal paskirtį, arba perduoti tretiesiems asmenims. Kelionės duomenų kaupimas praverčia ir tuomet, kai nukeliautais maršrutais norime pasidalinti su kitais.

Turėdami GPS įrenginį, galime nesunkiai susirasti, pavyzdžiui, artimiausią degalinę. Tam daugelyje navigatorių yra dideli lankytinų vietų sąrašai. Panašiai veikia mobiliuosiuose telefonuose diegiamos mažytės programėlės.

Programėlė „Wikitude“ puikiai parodo, kaip galima suderinti GPS imtuvo, interneto ir fotoaparato galimybes. Įjungę fotoaparatą ir nukreipę į pastatą, pamatysime visą informaciją apie jį.

Turistiniai GPS imtuvai tampa vis populiaresni tarp turistų, dviratininkų ir sportininkų. Jie suteikia daugiau informacijos apie vietovę nei automobiliniai navigatoriai. Jie gali parodyti vietovių aukštį, pėsčiųjų, dviratininkų kelius bei kitus objektus.

Išpopuliarėjus GPS imtuvams, atsirado galimybė prie nuotraukų bei filmų failuose saugomos informacijos pridėti ir vietos žymę. Tai vadinama „Geotagging“. Pavyzdžiui, fotografuodami su tam tikru fotoaparatu, visuomet žinosime, kurioje vietoje padarėme nuotrauką. Tai patogu, bet ir pavojinga.

„Geocaching“ - tai žaidimas GPS imtuvų turėtojams, primenantis lobių ieškojimą. Jo taisyklės paprastos: žaidėjas kur nors paslepia nedidelę dėžutę su keliais nedideliais daiktais, bloknotu ir pieštuku. GPS imtuvu nustatęs slėptuvės koordinates, žaidėjas jas kartu su ne didele užuomina paskelbia svetainėje www.geocaching.com. Kitas „Geocaching“ žaidėjas, suradęs lobį, gali paimti vieną iš rastų daiktų, tačiau turi pakeisti jį kitu. Be to, jis turi pasirašyti įdėtame bloknote.

Jei telefoną su GPS turime ne tik mes, bet ir keli mūsų draugai, galime išbandyti sportinį žaidimą „Fastfoot Challenge“. Tam reikia į aparatus įdiegti nedidelę „Fastfoot“ programėlę. Žaidimo taisyklės paprastos: burtų kelių išrenkamas žaidėjas, kuris turės bėgti nuo visų likusiųjų. Visi gaudantys žaidėjai tampa komanda. Jie mato bėgantįjį ekrane atvaizduojamame žemėlapyje, gali kalbėtis tarpusavyje.

Programėlėmis „Foursquare“ ir „Gowalla“ galime pranešti draugams, kai apsilankome bare, kino teatre ar kitoje vietoje. Už tai tose vietose galime gauti įvairių nuolaidų ir akcijų.

„Google Latitude“ - tai mobiliesiems telefonams ir kompiuteriams skirta paslauga, leidžianti dalintis savo buvimo vieta su pasirinktais žmonėmis. „Latitude“ iš karto įdiegta telefonuose su „Google Android“ sistema.

Mobilieji telefonai leidžia sekti savo artimuosius, pavyzdžiui, vaikus, sutuoktinį ar darbuotoją. Beje, tam net nebūtinas GPS imtuvas. Šio būdo paklaida mieste - apie 50 metrų, užmiestyje - iki 12 kilometrų. Užklausos siunčiamos bei atsakymai gaunami SMS arba MMS žinutėmis. Tokiam sekimui būtinas sekamojo asmens sutikimas. Ši paslauga yra mokama.

Jei norime dar tiksliau žinoti savo vaiko, sutuoktinio, ar pavaldinio vietą, galime įsigyti vadinamąją GPS „blakę“ (angl. GPS „Tracker“). Šie įrenginiai paprastai būna labai nedideli ir turi lizdą mobiliojo ryšio kortelei. Jei norime sužinoti, kur šiuo metu yra GPS siųstuvas, siunčiame SMS žinutę į įrenginį ir gauname atsakymą su koordinatėmis arba nuorodą į vietą žemėlapyje. GPS „blakės“ montuojamos ir į automobilius. Jos seka automobilį, kai juo naudojasi kiti asmenys.

Kaip veikia GPS?

GPS žemėlapių atnaujinimas ir priežiūra

Kaip dažnai naujinti žemėlapius? Rekomenduojame nors kartą per metus. Kodėl? Vokietijos keliuose per 1 (vieną) dieną atliekama apie 14.000 pakeitimų. Naujai atsiradusi „Plyta“ Jūsų maršrute visada reikš papildomus km.

Prieš pirkdami išsiaiškinkite, kaip pardavėjas sprendžia remonto klausimus. Dauguma Azijos atstovų neturi aiškaus atsakymo į tokį paprastą klausimą. Kai kurie pardavėjai siūlo keliauti su nuolaidomis. Neveikia? Blogai veda? Padarę nustatymuose „mažą klaidelę“, prarasite laiko ir kuro. Gerai, kai yra kam paskambinti...

Bendrai kalbant, „Garmin“ ir „TomTom“ bus tik „bandomosios“ senos versijos. Tačiau, jei norite turėti su GPS navigacija nesusijusius privalumus, kaip kad: muzikos ir vaizdo grotuvas, užrašų knygelė, tekstinių dokumentų tvarkyklė, žaidimai ir dar daug privalumų - tai tokiam pirkėjui tiks tik „kinietiškos“ tipo prekės. Tačiau jei Jūsų kriterijai aiškūs: reikia navigacijos, patikimos, stabilios, ne žaisliuko, o rimto daikto - tuomet tikrai verta rinktis iš rimtesnių gamintojų.

Važiuodami su senu daiktu pasieksime bet kurį Europos miestą, o vėlavimas ar didvyriškas klaidžiojimas - tai kelionės romantika. Kokybiški GPS žemėlapiai įpratina keliauti sparčiau, tiksliau ir atsipalaidavus, o ekipažui nereikia dirbti patarėjais. Navigacijos kokybę ir nuotaiką lemia ne tik naujai suvesti keliai, bet ir ženklai.

Užrašas „Europos žemėlapiai“ visada reiškia tik dalies Europos žemėlapius, ir ta dalis būna skirtinga. Mums pritars daugelis, įsigiję navigatorių prekybos centre ar neaiškioje internetinėje parduotuvėje, vėliau susimokėję už didesnius Europos žemėlapius. Parduodantys prietaisą be programos ir žemėlapių, siūlo konstruktorių „pasidaryk pats“.

GPS įrenginys automobilyje

Privalumai ir trūkumai

Tipas Privalumai Trūkumai
Integruota automobilinė navigacija Nereikia kabinti, neužstoja vaizdo, saugus valdymas, navigacijos veikimui nebūtinas internetas. Nepigus montavimas, jei sistema "užrakinta", atnaujinti sudėtinga arba neįmanoma. Pasitaiko sisteminių klaidų.
Nešiojama navigacija (automobilinė) Nereikia kabinti, neužstoja vaizdo, navigacijos veikimui nebūtinas internetas, galima naudoti bet kurioje transporto priemonėje, įskaitant laivus bei keliones išnuomotu automobiliu. Jei navigacijos programa populiarioji iGO, ji veikia gimtąja kalba, galimi nebrangūs atnaujinimai. Daugumoje Europos šalių leis išvengti spūsčių (jei su TMC). Jei su TMC, reikalingas internetas.
Išmanusis telefonas su navigacijos programėle Dažniausiai nemokama, galima naudoti bet kuriame automobilyje. Neveikia be interneto, reiškia neveiks ten, kur gali labiausiai reikėti. Nemokamų programėlių (ir žemėlapių) kokybė, švelniai pasakius, kai kada labai nuvilia. Būkit ypač atsargūs su Google Maps: jei miestuose kartais veikia neblogai, tai nežinomose užmiesčio vietovėse naudoti nerekomenduojame.

tags: #viskas #apie #gps #navigacija