Cum se deschide un lansator de grenade GM 94. GM94 este un lansator de grenade rusesc cu acțiune de pompă, cu un țevi în mișcare

Tehnologii moderne navigația prin satelit oferă determinarea locației cu o precizie de aproximativ 10-15 metri. În cele mai multe cazuri, acest lucru este suficient, totuși, în unele cazuri este nevoie de mai mult: să zicem, o dronă autonomă care se mișcă suficient de repede peste suprafața pământului, se va simți inconfortabil într-un nor de coordonate cu erori de contor.

Pentru a clarifica datele satelitare, sunt folosite sisteme diferențiale și tehnologii RTK (cinematică în timp real), dar până de curând, astfel de dispozitive erau costisitoare și greoaie. Ultimele realizări tehnologia digitală sub forma microcomputerului Intel Edison a ajutat la rezolvarea acestei probleme. Așadar, întâlniți: Reach - primul receptor GPS compact de înaltă precizie, foarte accesibil și, în plus, dezvoltat în Rusia.

Mai întâi, să vorbim puțin despre tehnologiile diferențiale care permit Reach să obțină rezultate atât de înalte. Sunt bine cunoscute și implementate destul de pe scară largă. Sistemele de navigație diferențială (DNSS) îmbunătățesc locația și precizia vitezei utilizatorilor de telefonie mobilă prin furnizarea de date de măsurare sau informații de corecție de la una sau mai multe stații de bază.

Coordonatele fiecărei stații de bază sunt cunoscute cu mare precizie, astfel încât măsurătorile stației servesc la calibrarea datelor de la receptoarele din apropiere. Receptorul poate calcula distanța teoretică și timpul de propagare a semnalului dintre el și fiecare satelit. Când aceste valori teoretice sunt comparate cu datele observaționale, diferențele reprezintă erori în semnalele primite. Din aceste diferențe se obțin informații corective (date RTCM).

Precizia determinării coordonatelor folosind Reach. Atenție la scară.

Informațiile corective pot fi obținute de dispozitivul Reach din două surse. În primul rând, dintr-o rețea publică de stații de bază prin Internet folosind protocolul NTRIP (Networked Transport of RTCM via Internet Protocol), care implementează ideea descrisă mai sus în legătură cu o rețea globală de calculatoare. În al doilea rând, cu ajutorul celui de-al doilea Reach, care ocupă o poziție staționară lângă primul și este astfel o stație de bază în ceea ce privește DNSS. A doua opțiune este de preferat (precizia DNSS scade semnificativ odată cu creșterea distanței dintre receptor și BS) - nu întâmplător, ca parte a campaniei de crowdfunding de pe site-ul Indiegogo, creatorii Reach oferă prima poziție pentru a cumpăra un set de două dispozitive.

Specificațiile dispozitivului sunt prezentate în tabelul de mai jos. După cum puteți vedea, hardware-ul este format din 3 părți: un computer Intel Edison care rulează Linux OS și software-ul RTK RTKLIB; Receptor GPS U-blox NEO-M8T și antenă Tallysman TW4721. Vă rugăm să rețineți că receptorul acceptă toate cele existente sisteme prin satelit: GPS, GLONASS, Beidou și QZSS. Acest întreg set de componente software și hardware oferă o precizie impresionantă de determinare a coordonatelor: până la 2 cm!
Cine poate folosi un astfel de dispozitiv? După cum am menționat mai sus, creatorii diverselor robotici mobile, autonome și nu așa; Mai mult, având în vedere costul scăzut (precomandă 545 USD pentru set dubluși 285 USD pentru un singur) nu numai pentru profesioniști, ci și pentru entuziaști. În continuare, la compilatori diferite feluri carduri, din nou, inclusiv pentru amatori. Ei bine, doar tocilari care vor să-și cunoască locația până la un centimetru.

Creatorii Reach, compania Emlid, au evoluat cu succes pe site-ul indiegogo: în mai puțin de o lună s-a încasat aproape dublu suma solicitată. Aceasta înseamnă că proiectul va fi cu siguranță implementat. Mai ai timp să preconzi și să fii printre primii care primesc un dispozitiv de navigare complet nou. Distribuția de mărfuri este programată pentru iulie.

Precizia măsurătorilor utilizarea GLONASS/GPS depinde de designul și clasa receptorului, de numărul și locația sateliților (în timp real), de starea ionosferei și a atmosferei Pământului (nori grei etc.), de prezența interferențelor și de alți factori. .

Dispozitivele GPS „casnice”, pentru utilizatorii „civili”, au o eroare de măsurare în intervalul de la ±3-5m la ±50m și mai mult (în medie, precizia reală, cu interferențe minime, dacă modelele noi, este ±5-15 metriîn respect față de). Precizia maximă posibilă atinge +/- 2-3 metri pe orizontală. Înălțime - de la ±10-50m la ±100-150 metri. Altimetrul va fi mai precis dacă calibrezi barometrul digital la cel mai apropiat punct cu o altitudine exactă cunoscută (de la un atlas obișnuit, de exemplu) pe un teren plat sau la un cunoscut presiune atmosferică(dacă nu se schimbă prea repede când se schimbă vremea).

Contoare precizie ridicata„clasa geodezică” - mai precis cu două sau trei ordine de mărime (până la un centimetru, în plan și în înălțime). Precizia reală a măsurătorilor este determinată de diverși factori, de exemplu, distanța de la cea mai apropiată stație de bază (corecție) din zona de serviciu a sistemului, multiplicitatea (numărul de măsurători / acumulări repetate la un punct), controlul adecvat al calității muncii , nivelul de pregătire și experiența practică a specialistului. Un astfel de echipament de înaltă precizie poate fi folosit numai organizatii specializate, servicii speciale iar militarii.

Pentru a îmbunătăți acuratețea navigației Se recomandă utilizarea unui receptor Glanas / GPS cu mai multe sisteme - într-un spațiu deschis (nu există clădiri în apropiere sau copaci deasupra) cu un teren destul de plat și conectați o antenă externă suplimentară. În scopuri de marketing, astfel de dispozitive sunt creditate cu „dublă fiabilitate și acuratețe” (referindu-se la cele două sisteme de satelit utilizate simultan, Glonass și Gypies), dar îmbunătățirea reală a parametrilor (precizia crescută a determinării coordonatelor) poate ajunge la doar până la câteva zeci de procente. Este posibilă doar o reducere vizibilă a timpului de pornire cald-cald și a duratei de măsurare.

Calitatea măsurătorilor GPS se deteriorează dacă sateliții sunt localizați pe cer într-un fascicul dens sau pe o singură linie și „departe” - în apropierea orizontului (toate acestea se numesc „geometrie proastă”) și există interferențe de semnal (cladiri înalte blocarea semnalului, copaci, munți abrupți din apropiere). Pe partea de zi a Pământului (lit, in acest moment, Soare) - după trecerea prin plasma ionosferică, semnalele radio sunt slăbite și distorsionate cu un ordin de mărime mai puternic decât noaptea. În timpul unei furtuni geomagnetice, după puternic erupții solare- sunt posibile întreruperi și întreruperi lungi în funcționarea echipamentelor de navigație prin satelit.

Precizia reală a GPS-ului depinde de tipul de receptor GPS și de caracteristicile colectării și procesării datelor. Cu cât mai multe canale (trebuie să fie cel puțin 8) în navigator, cu atât mai precis și mai rapid sunt determinați parametrii corecti. Când primiți „date auxiliare ale serverului de locație A-GPS” prin Internet (prin transfer de pachete de date, în telefoane și smartphone-uri), viteza de determinare a coordonatelor și a locației pe hartă crește.

WAAS (Wide Area Augmentation System, pe continentul american) și EGNOS (European Geostationary Navigation Overlay Services, în Europa) - subsisteme diferențiale care transmit prin geostaționare (la altitudini de la 36 mii km la latitudini inferioare până la 40 mii kilometri deasupra latitudinilor mijlocii și înalte) sateliți care corectează informații către receptorii G P S (se introduc corecții). Ele pot îmbunătăți calitatea poziționării unui rover (de câmp, receptor mobil) dacă stațiile de corecție de bază la sol (receptoare staționare de semnal de referință care au deja o referință de coordonate de înaltă precizie) sunt amplasate și funcționează în apropiere. În acest caz, receptorii de câmp și de bază trebuie să urmărească simultan sateliții cu același nume.

Pentru a crește viteza de măsurare Se recomandă utilizarea unui receptor multicanal (8 canale sau mai multe), multi-sistem (Glonas / Gps) cu antenă externă. Cel puțin trei sateliți GPS și doi GLONASS trebuie să fie vizibili. Cu cât sunt mai multe, cu atât rezultatul este mai bun. De asemenea, este necesară o bună vizibilitate a cerului (orizont deschis).

O pornire rapidă, „fierbinte” (care durează în primele secunde) sau „pornire la cald” (o jumătate de minut sau un minut, în timp) a dispozitivului receptor este posibilă dacă acesta conține un almanah actualizat, proaspăt. În cazul în care navigatorul nu a fost folosit o perioadă lungă de timp, receptorul este forțat să primească almanahul complet și, atunci când este pornit, se va efectua o pornire la rece (dacă dispozitivul acceptă AGPS, atunci mai rapid - până la câteva secunde).

Pentru a determina numai coordonatele orizontale (latitudine/longitudine), semnalele de la trei sateliți pot fi suficiente. Pentru a obține coordonate tridimensionale (cu înălțime), sunt necesare cel puțin patru coordonate.

Procesul de determinare a coordonatelor atunci când stați într-un loc sau vă deplasați se reduce la primirea semnalelor de la sateliții GPS, analizarea acestora și calcularea datelor privind locația receptorului. Rezultatele calculului sunt afișate ca coordonate pe afișajul receptorului.

Receptorul GPS are capacitatea de a calcula viteza și direcția de mișcare și poate oferi un link către o hartă a zonei sau o hartă descărcată pe receptor sau pe laptop. oraș mare. Această proprietate este de mare valoare, deoarece vă permite să navigați într-o zonă pe care nu o cunoașteți, urmărindu-vă mișcarea pe ecranul monitorului.

Receptoarele GPS au un dispozitiv de stocare a datelor conceput pentru a stoca coordonatele măsurate, iar software-ul controlează setările pentru intervalul de măsurare și cantitatea de date GPS stocate. Unitatea, în funcție de scopul receptorului, poate fi fie realizată ca dispozitiv separat, fie integrată cu receptorul într-o singură carcasă.

Semnale de navigație GPS

Fiecare satelit GPS emite la două frecvențe - L1 și L2 - un semnal special de navigație sub forma unei secvențe pseudo-aleatoare cu deplasare de fază, în care sunt criptate două tipuri de cod - codul C/A (agreat/achiziție sau clar). /achiziție), sau un cod „grund”, accesibil unei game largi de utilizatori.cercul de consumatori civili și care permite obținerea doar o estimare aproximativă a locației și codul P (cod de precizie), care oferă o mai precisă calculul coordonatelor. Inițial, utilizarea codului P a fost limitată, dar la 1 mai 2000, aceste restricții au fost ridicate prin ordin al președintelui Statelor Unite, ceea ce a făcut posibilă creșterea semnificativă a preciziei acestor receptoare fără a fi nevoie de upgrade. . Codul C/A este transmis pe frecvența L1 utilizând codificarea cu defazare a unei secvențe pseudo-aleatoare de 1023 de simboluri cu protecție împotriva erorilor. Perioada de repetare a codului C/A este de 1 ms. Frecvența ceasului - 1.023 MHz. Codul P este transmis pe frecvența L2 folosind o secvență pseudo-aleatorie ultra-lungă cu o perioadă de repetare de 267 de zile. Frecvența ceasului - 10,23 MHz. Pe lângă aceste coduri, semnalul GPS poate conține și un cod Y, care este o versiune criptată a codului P.

Pe lângă codurile C/A și P, satelitul GPS transmite în mod regulat un mesaj special care conține informații suplimentare. Utilizatorul primește informații despre ora sistemului, efemeride (seturi de parametri care descriu cu exactitate orbita satelitului), prognoza de întârziere ionosferică și indicatorii de performanță. Un mesaj de navigație cu o lungime de 1500 de biți este transmis cu o viteză de 50 de biți/s pe frecvențele L1 și/sau L2.

Precizia determinării coordonatelor în sistemele GPS

Coordonatele abonatului mobil sunt determinate folosind un receptor de semnal GPS standard. Poate folosi o antenă pasivă sau activă și calculează în mod autonom coordonatele geografice și ora universală (UTC) din semnalele de navigație. Astfel de receptoare oferă o precizie ridicată în determinarea coordonatelor.

Receptoarele GPS pot diferi în ceea ce privește numărul de canale de recepție, viteza de actualizare a datelor, timpul de calcul, precizia și fiabilitatea determinării coordonatelor. Ele pot fi echipate cu mai multe receptoare, permițându-le să urmărească aproape toți sateliții de navigație în condiții de vizibilitate radio. Numărul de canale de recepție este de obicei dat în datele tehnice ale receptorului. Dacă numărul de canale de recepție este mai mic decât numărul de sateliți observați, este selectată automat cea mai optimă combinație a acestora din urmă. Datele de navigație sunt actualizate în fiecare secundă. Timpul necesar pentru determinarea coordonatelor depinde de numărul de sateliți observați simultan și de modul de determinare a poziției.

Coordonatele pot fi determinate în două moduri - 2D (bidimensional) și 3D (tridimensional sau spațial). În modul 2D, latitudinea și longitudinea sunt determinate, se presupune că altitudinea este cunoscută. Pentru a funcționa în acest mod, prezența a trei sateliți în zona de vizibilitate radio este suficientă, iar timpul pentru determinarea coordonatelor nu depășește 2 minute.

Determinarea coordonatelor spațiale ale unui abonat în modul 3D necesită să existe cel puțin patru sateliți în zona de vizibilitate radio. Timpul pentru determinarea coordonatelor nu este mai mare de 3 - 4 minute. Utilizarea unui receptor doar cu un sistem GPS sau numai cu un sistem GLONASS (mai multe despre aceasta mai jos) va produce o eroare de mai puțin de 100 m. Și dacă utilizați un receptor combinat cu două standarde GPS/GLONASS, precizia determinării coordonatelor va fi mult mai mare, iar eroarea va fi de numai 15–20 m.

La efectuarea unor lucrări, de exemplu, topografie geodezică, este necesară o precizie ridicată în determinarea coordonatelor. Este furnizat printr-o metodă diferențială, atunci când datele privind coordonatele unui obiect, măsurate de un receptor GPS, sunt clarificate prin legarea acestora la stâlpi staționari situati la sol, care sunt echipate cu receptoare GPS ale căror coordonate sunt cunoscute cu precizie. . Precizia măsurătorilor de coordonate variază de la câțiva decimetri până la 5 m.

Mărimea erorii în determinarea coordonatelor este influențată de o serie de factori. Pentru a reduce amploarea erorii în fiecare caz specific, se folosesc măsuri speciale, așa că vom enumera pur și simplu motivele apariției erorilor.

1. Erori datorate modului de disponibilitate selectivă (S/A). Acest mod este întrerupt în prezent, dar furnizorul de servicii GPS (Departamentul de Apărare al SUA) îl poate introduce în cazuri speciale. Valoarea erorii pătratice medii va fi de aproximativ 30 m.

2. Erorile asociate cu propagarea undelor radio în ionosferă apar din cauza întârzierii în propagarea semnalelor pe măsură ce acestea trec prin ionosferă, starea cărora depinde de mulți factori (momentul zilei, anul, nivelul activității solare) , și duc la erori de ordinul a 20–30 m ziua și 3–6 m noaptea.

3. Erori cauzate de propagarea undelor radio în troposferă (stratul inferior al atmosferei). Eroarea la utilizarea semnalelor cu cod C/A nu depășește 30 m.

4. Eroare efemeridă cauzată de discrepanța dintre poziția reală și cea calculată a satelitului GPS, care se stabilește în funcție de semnalul de navigație transmis de pe placa acestuia. Valoarea erorii nu depășește 3 m.

5. Eroarea în scara de timp a satelitului se datorează discrepanței dintre scalele de timp ale diferiților sateliți.

6. Eroare la determinarea distanței până la satelit. Acesta este un indicator statistic care este calculat pentru un anumit satelit și un anumit interval de timp. Valoarea erorii nu depășește de obicei 10 m. Receptorul de semnal de navigație pentru sistemul GPS este format dintr-un modul de recepție și o antenă de dimensiuni mici cu un amplificator cu zgomot redus. Modulul de recepție este disponibil atât ca dispozitiv autonom cu surse de alimentare încorporate, cât și ca bord separat, încorporat în terminalul utilizatorului.