Системы геопозиционирования: понятие, типы и использование в телематике

Тема транспортного мониторинга активно развивается в России. Цифровизация автопарков позволяет оптимизировать использование коммерческих автомобилей, грузовиков, автобусов и строительной и агротехники, а вместе с тем повысить качество транспортных услуг, сократить расходы и повысить рентабельности бизнеса. 

Клиенты и начинающие партнеры задают нам вопросы по теме, и вот специально для тех, кто начинает свой путь в телематике, или готовится к подключению своего автопарка к системе мониторинга, мы решили выпустить цикл статей по базовым понятиям транспортного мониторинга. Мы поможем разобраться с ключевыми понятиями направления. Именно для этого, принято решение выпустить цикл обзорных статей о базовых понятиях телематики, в которых мы доступно разберем эту, на первый взгляд, непростую тему.

Что такое система геопозиционирования

Глобальная система навигации с помощью спутников (GNSS) используется для точного определения координат объекта при движении по земле, воде или воздуху. Кроме того, с ее помощью также можно определять скорость и направление движения объекта (транспортного средства или человека), оснащенного трекером или навигатором. 

Навигационная сеть состоит из нескольких элементов:

• спутники в космосе, которые транслируют информацию;
• наземные станции для управления;
• приемники пользователя (могут иметь вид отдельных приборов или чипа, который встраивается в устройства).

Принцип действия состоит в следующем. Каждый спутник транслирует устройству пользователя информацию о своем положении и сигналы точного времени. Навигатор или трекер на объекте получает эти данные и рассчитывает расстояние до космического аппарата. Определить его можно по времени задержки с момента отправки до момента получения данных. 

Для точного позиционирования устройство взаимодействует с несколькими спутниками, после чего вычисляет свое положение с помощью геометрических расчетов. Скорость, направление движения и пройденное расстояние рассчитывается на основе координат двух и более точек. 

Точность позиционирования может уменьшаться из-за различных факторов, которые влияют на скорость прохождения сигнала от спутника. Для гражданских целей этого достаточно. Если нужна минимальная погрешность, координаты дополнительно корректируются с помощью сети наземных станций. Но такие возможности применяются только для военных целей.

Основные системы геопозиционирования

Основой любой навигационной сети является спутниковая группировка, которая отправляет информацию потребительским устройствам. 

Наиболее крупными и востребованными в мире являются такие системы:

• GPS — самая известная и популярная сеть, разработанная Минобороны США. Сейчас широко используется в гражданских целях. 
• ГЛОНАСС — российская спутниковая система, работу которой также поддерживают военные. Она доступна для использования в гражданских целях по всему миру. 
• Бэйдоу — китайская разработка, запущенная в полноценную эксплуатацию в 2020 году. 
• Galileo — навигационная система ЕС для геодезии и позиционирования, в развитии которой участвуют также страны Азии, Северной и Южной Америки, Австралия. 

Функции и возможности каждого проекта в целом похожи, точность позиционирования сопоставима. Погрешность может быть большей или меньшей в зависимости от страны нахождения объекта. Производители навигационных чипов для потребительских устройств часто обеспечивают совместимость со всеми сетями.

Какие системы используются в России

В России в основном используют системы ГЛОНАСС и GPS. Телематическое оборудование, которое предлагают производители, в подавляющем большинстве поддерживает обе системы, что обеспечивает достаточную точность при определении координат. 

Собранные данные передаются в систему мониторинга транспорта Wialon. Программное обеспечение сохраняет и обрабатывает полученные данные. Пользователи получают возможность строить аналитические отчеты и управлять своими подконтрольными объектами, опираясь на точную и актуальную информацию, получаемую в режиме реального времени. 

Системы мониторинга позволяют реализовать различные решения по управлению автопарком, начиная от стандартного отслеживания геолокации, заканчивая построением оптимальных маршрутов, контролем нахождения объекта в рамках заданных геозон, а также оперативного контроля показаний с датчиков (например, датчиков уровня топлива) с привязкой с местонахождению объекта и т.д. Подробнее о функционала системы Wialon можно узнать здесь.

Следите за нашими публикациями, впереди много интересных тем!