waas gps что это

Waas gps что это

Сигналы WAAS транслируются с нескольких геостационарных спутников над территорией США, и принимаются GPS-навигаторами с помощью одного или нескольких из каналов. Сигнал WAAS содержит коррекции(поправки) к GPS сигналам, используя которые GPS-приемник значительно улучшает точность позиции.

Содержание

Назначение и состав системы

Система WAAS создана для достижения возможности использования GPS во всех стадиях полета воздушного судна, включая точный выход к ВПП. Худшие заявленные характеристики при проектировании были — 7 метров по горизонтали и 10 метров по вертикали. Реально система обеспечивает ошибку не более 3 метра по горизонтали и 4 метров по вертикали в 95 % времени. Система состоит из космического и наземного сегментов. Поправки для спутников системы WAAS формируются с помощью развитой сети базовых станций (наземный сегмент WAAS). Спутники, покрывающие своими сигналами территорию США, составляют космический сегмент системы. Сигнал WAAS имеет ту же частоту и схожую структуру с GPS, что облегчает его реализацию в GPS-приемниках.

Наземный сегмент WAAS

Сеть базовых станций (WRS), расположенных на всей территории США, формирует поправки. Каждая из станций оборудована GPS аппаратурой и специальным программным обеспечением, предназначенным для приема GPS сигналов, анализа полученных измерений, вычисления ошибок ионосферы, отклонений траекторий и часов спутников. Эти данные передаются на центральную станцию управления (Master Station — WMS), где повторно обрабатываются и анализируются с учетом измерений, полученных со всех базовых станций сети. Затем корректирующая информация передается на геостационарные спутники и уже оттуда ретранслируются пользователям.

Космический сегмент WAAS

Космический сегмент представляет собой 5 геостационарных спутников, выполняющих прием и ретрансляцию корректирующей информации по зоне своей видимости (в нее входит вся территория США и ее окрестности). Сигнал WAAS передается на той же частоте, что и сигнал C/A L1 системы GPS, и имеет схожую структуру кодирования.

Аналоги

Полностью аналогичные WAAS системы функционируют в других районах Земли:

Источник

Waas gps что это

WAAS – глобальная система дифференциальных поправок.

Система EGNOS в России.

Планируется, что через несколько лет общее количество геостационарных спутников всех SBAS систем может достигнуть 19-и.

Работоспособность EGNOS в России

Европейский аналог WAAS называется EGNOS. Система EGNOS включает 3 геостационарных спутника, принадлежащих двум компаниям Artemis и Inmarsat, каждая из которых имеет свою независимую сеть наземных станций.

Как видно из таблицы, возвышение спутников в Москве 25-30 градусов. Фактически, спутники находятся не намного выше уровня горизонта. Поэтому в лесу и городах с плотной застройкой, сигнал со спутников EGNOS будет недоступен для приема навигационной аппаратуре. Чем восточнее находится пользователей, тем меньше становится угол, и соответственно, тем сложнее «увидеть» сигнал Но все же основная проблема заключается не в видимости спутников, а в отсутствии на территории России сети наземных станций для вычисления поправок. Более того, в России нет ни одной базовой станции. Поэтому в составе корректирующих сообщений EGNOS нет данных для «узловых» точек, относящихся к территории России. Исключение составляют западные приграничные территории, которые «захватываются» действием базовых станций, расположенных в Норвегии и Польше.

В качестве экспериментального оборудования использовались две двухчастотные OEM платы геодезического класса, производства «Trimble». Антенна была установлена на 17-и этажном здании, вдали от небоскребов и других высотных зданий, которые бы могли ограничить видимость геостационарных спутников. Приемники были подключенные к одной стационарной GPS антенне. Для проведения сравнительного анализа, на одном из них был отключен режим WAAS. Запись данных осуществлялась в течение 1,5 часов. На момент тестирования были видимы и использовались поправки с двух спутников Egnos под номерами 124 и 126. Поправки передавались для 7 из 9 видимых GPS спутников. GPS cпутники под номерами 22 и 31 находились над Восточной частью России и не могли быть «видимы» в Европе, где расположена сеть наземных измерительных станций.

Статистические данные эксперимента

Из графиков распределение позиции и результирующей таблицы видно, что включение WAAS режима (график справа) увеличивает горизонтальную ошибку фактически в два раза. При этом вертикальная ошибка фактически остается не изменой.

Использование Egnos в Garmin

Абсолютно такая же ситуация повторилась и в условиях, при которых проводился эксперимент для OEM приемников – крыша 17-этажного здания и идеальная видимость «на экватор». За два часа работы, приемник так и не смог переключиться в DGPS режим.

Использование Egnos в GlobalSat

В разделе «DGPS source» пункта «SiRF» следует выбрать источник поправок «SBAS» и нажать «Set». После этого в окне появится информация с перечислением номеров GPS, соответствующие им поправки измерений псевдодальностей и время прошедшее с момента получения последней поправки. Пока корректирующие данные SBAS спутников не получены, время равно 0 сек.

В разделе «SBAS» пункта «SiRF» необходимо выбрать номер SBAS спутника, либо установить «Auto» режим, при котором приемник самостоятельно найдет передающий поправки спутник. Для территории Европы и России, это спутники под номерами 120, 124 и 126. Стоит учесть, что спутники Egnos, и сама система в целом, находятся в тестовом режиме. Поэтому система может периодически переключаться между «нормальным» и «тестовыми» режимами. При этом смена режимов может происходить в любое время, пользователи никак об этом не информируются, а передаваемы данные могут не соответствовать заявленной спецификации.

После окончании работы с «SirfTech», необходимо восстановить протокол «NMEA» с которым работает большинство навигационных программ. Возврат к «NMEA» протоколу осуществляется через пункт «Switch to NMEA protocol» раздела «Sirf»

Аналогично GPS навигатору Garmin, приемник GlobalSat ВТ-338 тестировался разных условиях – «чистом» поле, при отсутствии поблизости деревьев и высотных зданий, которые могли бы блокировать сигнал с EGNOS спутников, и на крыше 17-и этажного здания. В обоих случаях поведение приемника было одинаковым. В настройках «SBAS» был выбран спутник под номером 124, установлен режим «Integrity» и таймаут «Default». Первый сигнал был получен через 2-3 минуты, но наблюдение за его уровнем (С/No) свидетельствовало о нестабильности его захвата – значение параметра варьировалось от 6 до 23 дБ, и периодически «обнулялось».

Такой нестабильный прием сигнала не позволял приемнику набрать какие-либо корректирующие поправки для GPS спутников, о что подтверждала не изменяющаяся информация на странице «DGPS source».

Можно с определенной долей уверенности сказать, что в Москве, использование сигналов WAAS не только не улучшает, а даже ухудшает точность определения позиции. По крайней мере в профессиональной навигационной аппаратуре. Это объясняется отсутствием в России сети базовых станций, которые бы могли правильно и точно вычислять ионосферные задержки и через геостационарные спутники ретранслировать их пользователям. Передаваемые поправки псевдодальностей, измерены и вычислены для спутников, расположенных над территорией Европы. Бытовые GPS навигаторы, в отличие от геодезических более «чувствительны» к любым изменениям в структуре и содержании данных EGNOS. Учитывая, что EGNOS функционирует в тестовом режиме и соответственно допускаются любые эксперименты в передаваемых данных, можно предположить, что GPS навигаторы просто не могут правильно декодировать сигнал. В случае, когда система работает в нормальном режиме, сигналы Egnos принимаются и обрабатываются, но как подтвердил эксперимент, точность позиционирования не улучшается. В то же время, в GPS конференциях Интернета, некоторые пользователи писали о том, что в Питере включение режима WAAS, несколько улучшает точность. Это объясняется наличием поблизости базовой станции, размещенной в Норвегии.

В качестве исходного материала использована статья с сайта » GPS portal«

Источник

GPS трекеры.

ПМП с GPS – новый сегмент рынка GPS устройств
В данном обзоре мы хотим обратить Ваше внимание на резкий рост предложения ПМП различных известных и не очень производителей портативной техники, которые имеют встроенный GPS приемник.

Обзор современного уровня развития GPS, GALILEO, GLONASS и национальных спутниковых систем Китая, Индии и Японии

Как от правильной политики сегодня зависит будущее ГЛОНАСС и будущее Вооруженных сил России завтра!

Причины популярности безлимитных тарифов
Мобильная связь стала незаменимым элементом человеческой жизни. В то же время условия, которые предлагают операторы, нередко ограничивают общение. Избежать этого помогут безлимитные тарифы.

GPS & GSM Азбука

Рейтинг GPS навигаторов

Выбор GPS приемника

Классификатор GPS карт

Как заказать

Оплата и доставка

Гарант.обслуживание

FAQ

О GPS: статьи и обзоры

Отзывы и вопросы

Тех. поддержка

WAAS – глобальная система дифференциальных поправок. Система EGNOS в России.

Введение

Вторая немаловажная роль систем SBAS заключается в контроле целостности и работоспособности GPS спутников. Если по каким то причинам, GPS спутник стал передавать неправильную информацию, либо ошибки навигационных измерений превышают допустимые значения, то ему должен быть присвоен статус «больной», чтобы исключить из алгоритмов вычисления позиции. Все GPS приемники используют информации о «здоровье» спутников из специальных полей альманаха и эфемерид, данные которых корректируются с управляющих наземных GPS станций раз в несколько часов. Соответственно, наземный сегмент системы GPS не может оперативно отреагировать на проблемы в работы спутников, и донести эту информацию до пользователей. Вспомогательные системы SBAS могут передать эти данные в течении нескольких минут.

Навигационные приемники идентифицирую геостационарные спутники WAAS по номерам, значение которых больше 32. Номера с 1 по 32 строго закреплены за спутниками GPS и привязаны к псевдошумовому коду (PRN)

Ниже приведена таблица соответствий между названием спутника, его номером и идентификационным номером, который используется в приемниках «Garmin». Координаты каждого спутника определены только значением долготы, так как широта экватора соответствует 0 градусов.

Планируется, что через несколько лет общее количество геостационарных спутников всех SBAS систем может достигнуть 19-и.

Работоспособность EGNOS в России

Как видно из таблицы, возвышение спутников в Москве 25-30 градусов. Фактически, спутники находятся не намного выше уровня горизонта. Поэтому в лесу и городах с плотной застройкой, сигнал со спутников EGNOS будет недоступен для приема навигационной аппаратуре. Чем восточнее находится пользователей, тем меньше становится угол, и соответственно, тем сложнее «увидеть» сигнал
Но все же основная проблема заключается не в видимости спутников, а в отсутствии на территории России сети наземных станций для вычисления поправок. Более того, в России нет ни одной базовой станции. Поэтому в составе корректирующих сообщений EGNOS нет данных для «узловых» точек, относящихся к территории России. Исключение составляют западные приграничные территории, которые «захватываются» действием базовых станций, расположенных в Норвегии и Польше.

Точность позиционирования

В качестве экспериментального оборудования использовались две двухчастотные OEM платы геодезического класса, производства «Trimble». Антенна была установлена на 17-и этажном здании, вдали от небоскребов и других высотных зданий, которые бы могли ограничить видимость геостационарных спутников. Приемники были подключенные к одной стационарной GPS антенне. Для проведения сравнительного анализа, на одном из них был отключен режим WAAS. Запись данных осуществлялась в течение 1,5 часов.
На момент тестирования были видимы и использовались поправки с двух спутников Egnos под номерами 124 и 126. Поправки передавались для 7 из 9 видимых GPS спутников. GPS cпутники под номерами 22 и 31 находились над Восточной частью России и не могли быть «видимы» в Европе, где расположена сеть наземных измерительных станций.

Статистические данные эксперимента

Из графиков распределение позиции и результирующей таблицы видно, что включение WAAS режима (график справа) увеличивает горизонтальную ошибку фактически в два раза. При этом вертикальная ошибка фактически остается не изменой.

Использование Egnos в Garmin

Использование Egnos в GlobalSat

Выводы

Можно с определенной долей уверенности сказать, что в Москве, использование сигналов WAAS не только не улучшает, а даже ухудшает точность определения позиции. По крайней мере в профессиональной навигационной аппаратуре.
Это объясняется отсутствием в России сети базовых станций, которые бы могли правильно и точно вычислять ионосферные задержки и через геостационарные спутники ретранслировать их пользователям. Передаваемые поправки псевдодальностей, измерены и вычислены для спутников, расположенных над территорией Европы.
Бытовые GPS навигаторы, в отличие от геодезических более «чувствительны» к любым изменениям в структуре и содержании данных EGNOS. Учитывая, что EGNOS функционирует в тестовом режиме и соответственно допускаются любые эксперименты в передаваемых данных, можно предположить, что GPS навигаторы просто не могут правильно декодировать сигнал.
В случае, когда система работает в нормальном режиме, сигналы Egnos принимаются и обрабатываются, но как подтвердил эксперимент, точность позиционирования не улучшается. В то же время, в GPS конференциях Интернета, некоторые пользователи писали о том, что в Питере включение режима WAAS, несколько улучшает точность. Это объясняется наличием поблизости базовой станции, размещенной в Норвегии.

Оригинал статьи на сайте GPSportal

Источник

Компас и барометр в навигаторах Garmin. Обзор малоизвестных настроек.

Возможные варианты такие:

Истинный ( True North )

Это направление на географический полюс, т.е. на ту точку, куда направлена ось вращения земли. Эта точка почти совпадает с Полярной звездой. Меридианы на карте направлены именно по направлению истинного севера. Такой режим удобен, если вы используете карту с градусной сеткой и откладываете азимуты от меридианов.

Магнитный (Magnetic North)

Именно этот режим является самым популярным у туристов, потому что он показывает те же самые азимуты, что откладываются на лимбе обычного магнитного компаса.

По сетке ( Grid North )

Этот режим удобен, когда вы откладываете азимуты от линий километровой сетки на карте.

Помните, что калибровать необходимо:

— После дальнего перемещения

— После больших изменений температуры

— После смены батарей

Калибруйте компас только на улице, находясь далеко от объектов, которые могут влиять на магнитное поле: машины, дома, ЛЭП и т.п.

Калибровка компаса достаточно простая процедура и описывается на экране прибора:

Одновременно прибор отслеживает два давления: одно, которое измеряет при помощи своего датчика, в русском переводе интерфейса оно имеет название Атм. Давление (в английском – Ambient Pressure ). Второе – вычисленное давление на уровне моря, в русском переводе имеет два названия Атмосферн. Давл. и Барометр (в английском – Barometric Pressure ).

Другое применение барометра – это определение вашей высоты, когда спутники по какой-либо причине не видны, например при перемещении в пещере или шахте (необходимо выставить режим барометра в Переменная высота). В этом случае у прибора не будет информации о высоте от GPS приёмника и он будет вычислять вашу высоту по изменению давления барометра, предполагая, что погода не меняется. Это хороший метод для определения высоты на небольших промежутках по времени (несколько часов). При длинных промежутках барометрическое давление неизбежно изменится и повлияет на точность определения высоты.

Выбор того, когда происходит калибровка барометра

Калибровка возможна только при наличии GPS сигнала

Переменная выс. ( Variable Elevation ) – в этом режиме прибор может мерять изменение высоты за счёт показаний барометра

Пост. высота ( Fixed Elevation ) – прибор предполагает, что не перемещается по высоте и все изменения давления происходят только из-за изменений погоды

Тренд давления ( Pressure Trending )

Устанавливает, когда прибор записывает показания датчика давления.

Тип графика ( Plot Type ) – эта опция определяет, что вам будет показывать экран с графиком

Высота/время ( Elevation / Time ) – Высота в зависимости от времени

Высота/расст. ( Elevation / Distance ) – Высота в зависимости от пройденного расстояния

Атмосферн. давл. ( Barometric Pressure ) – Барометрическое давление (давление на уровне моря) в зависимости от времени

Атм. давление ( Ambient Pressure ) – Внешнее давление (измеренное датчиком прибора) в зависимости от времени

Калиб.альтиметра ( Calibrate Altimeter )

Надо-ли вам это – решайте сами. Я не заметил повышенного потребления батарей при включении данной опции. Так что считаю это бесплатным способом повышения точности GPS (к сожалению не работает на территории России). Такая точность не часто бывает нужна, но вроде бы пока не мешала?

Источник