Холодный старт gps


Краткий ликбез по работе навигаторов. Что такое «холодный» и «горячий» старт навигатора? | Техника и Интернет

Знаниями мы уже вооружены, давайте разбираться.

Общий алгоритм работы навигатора

Именно общий — все до мелочей знают только разработчики. Итак, после включения навигатор начинает совершать попытки установить связь с одним из навигационных спутников.

Первый же спутник, с которым связь была установлена, передает навигатору альманах, в котором содержится информация про основные параметры орбит каждого спутника орбитальной группировки этой конкретной навигационной системы.

Одного спутника для определения координат мало. Для этого, например, в навигационной системе GPS их необходимо как минимум четыре. Каждый из этих четырех передает навигатору свои эфемериды — набор уточненных данных про свою орбиту.

В целом, ничего сложного, но вот так незаметно мы и подобрались к тому этапу, на котором будет раскрыта разница между двумя этими видами старта навигатора.

«Холодный» старт

Включив навигатор в первый раз или после длительного перерыва в его использовании, получения собственных координат придется ждать. Сколько? Зависит от многих факторов:

от качества приемного блока навигатора; от количества спутников в зоне радиовидимости; от состояния атмосферы; от уровня электромагнитного шума на основных частотах.

При так называемом «холодном» старте навигатора, в его памяти вообще отсутствуют как альманах, так и эфемериды. А может, и присутствуют, но они безнадежно устарели.

В таком случае навигатор должен пройти полный цикл получения этих данных.

Алгоритм его действий примерно таков:

установить связь с первым из найденных спутников; получить альманах, сохранить; получить эфемериды от найденного спутника, сохранить; установить связь еще с тремя спутниками, получить от них эфемериды, сохранить; на основе эфемерид, зная местоположение спутников, вычислить собственные координаты.

Немало действий, правда? На все это необходимо время. Потому старт и называют «холодным» — навигатору нужно время на «разогрев», подготовку к работе.

«Горячий» старт

Кардинально отличается от «холодного» тем, что на момент включения в памяти навигатора уже находится актуальный альманах и актуальные эфемериды. Вспоминаем, что данные альманаха действительны 30 суток, а эфемерид — 30 минут.

Значит, старт может быть «горячим» только в том случае, когда питание отключается только на весьма непродолжительное время.

Алгоритм работы навигатора значительно упростится:

установить связь со спутниками; если необходимо — обновить эфемериды, сохранить; на основе эфемерид, зная местоположение спутников, вычислить собственные координаты.

«Теплый» старт

Кратко. Навигатор располагает актуальным альманахом, но все без исключения эфемериды устарели, значит, необходимо получить только их.

Расставим все по местам

Если расставить в порядке возрастания времени, необходимого для определения навигатором приемника после включения, получится такая последовательность: «горячий», «теплый», «холодный» старты.

Теперь характеристика навигатора «время холодного/горячего старта» не только не сможет смутить знающего человека, но и даст возможность продемонстрировать свои знания. А ведь все не так уж сложно!

В алгоритме работы навигатора при «холодном» и «горячем» старте упоминалось о вычислении навигатором своих координат.

О том, как эти координаты вычисляются, и о большом значении малых отрезков времени поговорим вследующей статье.

shkolazhizni.ru

Отличия "теплого" и "холодного" старта GPS-приемников

Смысл терминов WARM START (теплый старт), COLD START (холодный старт), AutoLocate (автоматическое определение местоположения) и "Search the Sky" (просмотр неба)

Смысл пустых или закрашенных столбиков сигнала спутников, понятия «горячего», «холодного» старта, "Автоопределения местоположения» и «Просмотра неба» в GPS-приемниках GARMIN многие понимают не правильно.

Для начала определим четыре режима инициализации GPS-приемников GARMIN.

Search the sky - Время, координаты, альманах и эфемерида не известны.

AutoLocate - Время, координаты и эфемерида не известны. Альманах есть полностью или частично.

Cold Start - Время, координаты известны с некоторыми ограничениями. Альманах и эфемерида не известны.

Warm start – Время, координаты с некоторыми ограничениями и альманах известны. Эфемерида, как минимум от 3-х спутников, известна после последнего выключения.

Спутники (SV) передают два типа данных: альманах и эфемериду. Альманах – данные об орбитах всех спутников. Каждый спутник передает альманах для ВСЕХ спутников. Эти данные не очень точные и обновляются раз в несколько месяцев. Эфемерида это сравнительно более точные данные об орбите спутника. Часы корректируются для каждого спутника отдельно, что необходимо для точного позиционирования. КАЖДЫЙ спутник передает ТОЛЬКО собственную эфемериду. Достоверность этих данных определяется особенностями спутника и достоверны в течение от 30 минут до 4-6 часов. Каждый набор эфемерид имеет индикатор "fit", который сообщает о том, как долго эти данные остаются достоверными. Эфемериды передаются спутником каждые 30 секунд, так чтобы GPS-приемники успевали принимать и обрабатывать эту информацию.

Когда GPS включается, он ищет спутники там, где они должны находятся по его «мнению», основанному на альманахе и текущем времени. На основе этой информации могут быть выбраны спутники для первоначального поиска. Когда приемник инициализируется ища спутники, на экране отображаются «пустые» столбцы, показывающие уровень принимаемого cо спутников сигнала. В это время принимаются и накапливаются эфемериды. Эфемериды принимаются от КАЖДОГО «видимого» спутника. Они проверяются на достоверность и достаточность для определения координат

После этого столбцы уровня сигнала закрашиваются темным цветом. Они так же они закрашиваются когда эфемериды успешно собраны в параллельной корреляционной системе. Так же приемнику не важно принял он эти пакеты вместе или раздельно. Если получен только один фрейм из трех, то GPS-приемник будет принимать и сохранять и недостающие. Пока не будут приняты все три, столбик соответствующего спутника не будет закрашен, а сам спутник не будет использоваться в навигации.

Экран с индикацией уровня сигнала, принимаемого со спутников, требует отдельного описания. В моделях 12/12XL и семействе II+ незакрашенные столбики означают, что эти спутники не используются для навигации, а закрашенные – используются. Используются в навигации, это означает что приняты эфемериды с этих спутников. Не используется – соответственно эфемериды не получены. В других моделях, таких III, III+, NavTalk, 175/195 и др. отображаются серые столбики в случае, если нет достоверных эфемерид, а незакрашенные – эфемериды получены. Однако, незакрашенные столбики не означают, что эти спутники используются в навигации.

Если питание приемника выключить и сразу включить, то эфемериды будут «свежими», и приемник быстро «поймает» спутники, т.к. ему не нужны будут их обновлять. Это называется «теплый» старт. Как замечено, «свежесть» данных может сохраняться до нескольких часов, в зависимости от особенностей конкретного спутника. В случае, если эфемериды устарели, GPS-приемник будет собирать новые эфемериды для тех спутников, у которых эти данные устарели. Фактически, GPS-приемник постоянно собирает свежие эфемериды.

Если «свежие» эфемериды на момент включения приемника есть менее чем для трех спутников, определение координат будет невозможно, пока не «поймается» хотя бы еще один спутник. Замечание: В некоторых моделях GARMIN, когда приемник выключается два раза подряд и между выключениями он не успеет определить координаты, то все эфемериды будут считаться устаревшими.

Эфемериды входят в три пакета данных. Пакеты связаны между собой идентификатором "issue of data", который служит для проверки целостности принятых данных. Это исключает ошибки, влияющие на результат, и позволяет приемникам Garmin (и другим) объединять эти три пакета из двух или трех посылок данных, если они были получены с поврежденными данными

Если Вы двигаетесь в автомобиле, то сбор эфемерид займет НАМНОГО БОЛЬШЕ времени, чем при неизменном местоположении и «чистом» небе. Это происходит из-за того, что GPS-приемник должен принять ПОЛНЫЙ пакет эфемерид БЕЗ ОШИБОК до «закрашивания» столбика соответствующего спутника, а возможные повороты, мгновенные пропадания сигнала, отражения его от зданий или гор могут создать различные ошибки, которые вынуждают приемник начинать прием заново.

Если GPS-приемник увезти на несколько сотен километров в выключенном состоянии или в нем сбилось точное время, то эфемериды будут неправильные, и приемник будет искать спутники не там где они находятся. В этом случае приемнику надо будет сделать автоопределение (AUTOLOCATE), при котором он получит новые эфемериды (и новый альманах).

GPS-приемники автоматически в фоновом режиме обновляют эфемериды. Если Вы закрыли антенну или несколько спутников «не видны» при обновлении эфемерид, или получены неполные данные, то соответствующий столбик станет незакрашенным. Это может привести к получению ошибочных (случайных) координат.

www.rus-roads.ru

Холодный старт в навигаторе | MnogoZnanie.ru // Хочешь много знать?.. Заходи!

В качестве базовых понятий, на которых основана функция холодного старта, используются эфемериды и альманах. Суть этих терминов будет рассмотрена ниже. Пользователи современной техники слабо интересуются внутренними процессами ее работы. Не является исключением и навигатор, который сегодня достаточно широко используется в различных целях для получения точных координат.

Механизм действия этого прибора очень прост. За счет пары движений пальцами можно за минуту набросать будущий маршрут. После включения устройство за секунды определяет точное координатное расположение своего владельца.

Чтобы разобраться с характеристиками технической стороны, которые присущи данному виду техники, и тем более понять, как сделать холодный старт на навигаторе, мало просто ознакомиться с основной информацией, необходимой для пользования. Следует копнуть глубже как в саму терминологию, так и в строение аппарата и действие его функциональной стороны.

Основная терминология

Чтобы понять, как действует холодный и горячий старт GPS, следует разобраться с основной терминологией. Каждая сфера техники и науки насыщена терминами. Несмотря на относительную загадочность впервые услышанного слова, при разборе значения оно приобретает вполне понятный и осознанный смысл.

Теорией космической навигации рассматриваются:

  • передвижение спутников;
  • прием сигналов, обработка, передача;
  • кодирование сигналов.

Как уже упоминалось ранее, горячий и холодный старт зависят от терминологии. Рассмотрим более подробно понятия альманаха и эфемерид.

Каким образом используется в навигации альманах

С термином «альманах» знакомы многие. Причем впервые это слово можно было услышать в школе. По сути, альманахом считается своеобразный справочник, содержащий в себе основные информационные данные астрономического значения. К таким данным относятся положения небесных тел в космическом пространстве, специфика привязки их движения к календарным дням. Старейшим альманахом на Земле считается книга «Тун Син» из Китая.

Ко времени появления навигаторов, которые имеют горячий и холодный старт, ничего не изменилось в назначении альманахов. Изменения претерпели только сами данные, точнее их количество. С учетом развития современных технологий, а также особенностей функционирования сложнейшей техники, данные в альманах стали более обширными и точными.

Альманах, используемый в современной космической навигации, представляет собой набор данных, включающих информацию обо всех основных орбитальных параметрах, в рамках которых осуществляется движение спутников по навигационной системе.

Альманах имеет шесть орбитальных параметров, принадлежащих спутникам. Причем каждый из них действителен на определенный период времени. Каждый спутник этой системы обладает данными о других спутниках. В результате этого навигатор, устанавливая связь всего лишь с одним из них, при получении альманаха «узнает» данные обо всех других их орбитах.

При загрузке альманаха в память навигатора пользователь может применять эту информацию на протяжении 30 дней. Несмотря на это, уточнение данных происходит гораздо чаще. Этот процесс осуществляется во время соединения с одной из существующих наземных станций один раз в несколько суток.

Специфика эфемерид

Холодный старт руководствуется и такими данными, как эфемериды. Они используются для вычисления орбитальных отклонений, коэффициентов возмущений и прочего. Другими словами, эфемериды не только помогают определять местоположения спутников, но и дают возможность делать это с высокой точностью.

Те эфемериды, которые несут самые точные данные, быстрее всего устаревают. Активность этой информации длится всего лишь 30 минут. Обновление этих данных также осуществляется за счет наземных станций.

Важность этих данных для того, чтобы совершать горячий или холодный старт в навигаторе, очевидна. Без информации о местоположении навигационных спутников нельзя определить координаты приемника. Для этого требуется четыре спутника.

Алгоритм, применяемый в работе навигатора

Понять общие принципы, по которым происходит холодный старт в навигаторе, несложно. Но если говорить об алгоритме, действующем в самом устройстве, то он может быть только общим. Углубленными знаниями могут обладать только сами разработчики навигатора.

В целом, действие у этого устройства следующее:

  1. Включенный навигатор совершает попытки связаться с одним из существующих навигационных спутников.
  2. Первый спутник, с которым удалось успешно установить связь, начинает передачу альманаха устройству. В нем обычно содержится вся основная орбитальная информация об одной группировке спутников в рамках определенной навигационной системы.
  3. Поскольку связи с одним спутником для получения точных координат недостаточно (минимальное количество их – 4), то оставшиеся начинают передачу своих эфемерид. Происходит уточнение их размещения.

Особенности холодного старта

При включении навигатора впервые или же после долгого перерыва в работе срабатывает холодный старт. Пользователю приходится ожидать некоторое время, пока будут получены собственные координаты. Это и будет время холодного старта GPS.

Длительность периода ожидания зависит от различных причин:

  • от качественного уровня приемного блока, установленного в навигатор;
  • от того, сколько спутников расположено в зоне видимости;
  • от атмосферных особенностей;
  • от показателя электромагнитного шума, который есть на рабочих частотах.

В целом холодный старт – это состояние навигатора, при котором его память вообще не имеет никаких эфемерид и альманаха. В некоторых случаях эти данные могут присутствовать, но они будут считаться устаревшими.

Для получения новых данных придется запустить холодный старт GPS и выполнить все необходимые манипуляции.

Алгоритм действия холодного старта

Для получения новых данных навигатору требуется прохождение полного цикла.

Холодный старт при этом включает следующие действия:

  • поиск первого спутника и попытка установления с ним связи;
  • получение альманаха и сохранение этих данных;
  • получение и сохранение эфемерид;
  • попытка установления связи с тремя другими спутниками;
  • получение от трех спутников эфемерид и сохранение этих данных;
  • использование эфемерид с целью вычисления собственных координат.

С учетом того, сколько действий выполняется, чтобы «разогреть» навигатор, становится понятным, зачем при холодном старте устройству требуется время.

В целом, если проводить аналогии, такой запуск навигатора напоминает по затратам времени холодный старт двигателя.

Особенности теплого и горячего стартов

Горячий старт навигатора характеризуется присутствием в его памяти актуальных данных – активного альманаха и эфемерид. Время действия уже рассматривалось. Оно составляет 30 суток на альманах, полчаса – на эфемериды.

Возможность выполнения горячего старта существует в том случае, если питание было отключено на непродолжительный срок. Это значит, что для получения координат алгоритм включения значительно сократится.

Потребуется лишь:

  • попытаться установить связь со всеми спутниками;
  • при необходимости совершить обновление эфемерид и их сохранение;
  • используя эфемериды, вычислить координаты собственного местоположения.

При теплом старте работа значительно упрощается. В этом состоянии навигатор обладает актуальным альманахом, однако он нуждается в получении обновленных эфемерид.

Особенности навигатора «Навител»

«Навител» является программным обеспечением навигационного типа. Оно предназначено для различных типов устройств, в оснащение которых входит внешний или встроенный GPS-приемник. Данной программой обеспечивается загрузка карт различных стран в подробном виде.

Такие карты содержат:

  • нумерацию домов;
  • названия улиц;
  • названия станций метрополитена и прочее.

Холодный старт «Навитела» подразумевает, что неизвестными показателями является время, эфемериды, позиция, альманах. Порог отключения, при котором теряются навигатором данные, составляет 70 часов и более. Этому может поспособствовать и перевозка навигатора на большие расстояния в выключенном состоянии. Процесс получения данных в этом случае уже описывался ранее. Время холодного старта может продлиться более 20 минут.

Многие водители приобретают для своих авто комплект для холодного старта Webasto. Ведь двигатель автомобиля во время простоя в холодное время года так же нуждается в разогреве, как и навигатор.

Если говорить о теплом и горячем старте навигатора «Навител», следует заметить, что схема действия аналогична. Только при теплом старте прибор активизируется уже через несколько минут. При горячем координаты вычисляются меньше чем через минуту.

Преимущества навигатора «Навител»

Существует множество аналогичных программ. Но в сравнении с ними «Навител» имеет множество преимуществ.

Достоинства устройства:

  • быстрая система масштабирования и прокрутки карты;
  • процесс переключения автоматизирован;
  • возможность выбора ориентации карты на основании направления, в котором осуществляется движение, или на основании расположения севера;
  • полноэкранное восприятие информации;
  • режимы 2D и 3D;
  • функция всплывающих подсказок.

Функциональная сторона прибора поддерживает множество возможностей, включая определение нынешней позиции на карте, отображение ее, прокладку маршрута (ручным или автоматическим способом) и т.д.

Похожие статьи:

mnogoznanie.ru

Краткий ликбез по работе навигаторов Что такое холодный и горячий старт навигатора

Базовыми для понимания особенностей «холодного» и «горячего» старта являются понятия альманаха и эфемерид, которые были рассмотрены немного раньше. Кратко: альманах – общие данные о параметрах орбиты навигационных спутников; эфемериды – данные, уточняющие эти параметры для конкретного спутника в конкретный момент времени.

Знаниями мы уже вооружены, давайте разбираться.

Общий алгоритм работы навигатора

Именно общий – все до мелочей знают только разработчики. Итак, после включения навигатор начинает совершать попытки установить связь с одним из навигационных спутников.

Первый же спутник, с которым связь была установлена, передает навигатору альманах, в котором содержится информация про основные параметры орбит каждого спутника орбитальной группировки этой конкретной навигационной системы.

Одного спутника для определения координат мало. Для этого, например, в навигационной системе GPS их необходимо как минимум четыре. Каждый из этих четырех передает навигатору свои эфемериды – набор уточненных данных про свою орбиту.

В целом, ничего сложного, но вот так незаметно мы и подобрались к тому этапу, на котором будет раскрыта разница между двумя этими видами старта навигатора.

«Холодный» старт

Включив навигатор в первый раз или после длительного перерыва в его использовании, получения собственных координат придется ждать. Сколько? Зависит от многих факторов:

от качества приемного блока навигатора ;от количества спутников в зоне радиовидимости; от состояния атмосферы; от уровня электромагнитного шума на основных частотах.

При так называемом «холодном» старте навигатора, в его памяти вообще отсутствуют как альманах, так и эфемериды. А может, и присутствуют, но они безнадежно устарели.

В таком случае навигатор должен пройти полный цикл получения этих данных.

Алгоритм его действий примерно таков:

установить связь с первым из найденных спутников; получить альманах, сохранить; получить эфемериды от найденного спутника, сохранить; установить связь еще с тремя спутниками, получить от них эфемериды, сохранить; на основе эфемерид, зная местоположение спутников, вычислить собственные координаты.

Немало действий, правда? На все это необходимо время. Потому старт и называют «холодным» – навигатору нужно время на «разогрев», подготовку к работе.

«Горячий» старт

Кардинально отличается от «холодного» тем, что на момент включения в памяти навигатора уже находится актуальный альманах и актуальные эфемериды. Вспоминаем, что данные альманаха действительны 30 суток, а эфемерид – 30 минут.

Значит, старт может быть «горячим» только в том случае, когда питание отключается только на весьма непродолжительное время.

Алгоритм работы навигатора значительно упростится:

установить связь со спутниками; если необходимо – обновить эфемериды, сохранить; на основе эфемерид, зная местоположение спутников, вычислить собственные координаты.

«Теплый» старт

Кратко. Навигатор располагает актуальным альманахом, но все без исключения эфемериды устарели, значит, необходимо получить только их.

Расставим все по местам

Если расставить в порядке возрастания времени, необходимого для определения навигатором приемника после включения, получится такая последовательность: «горячий», «теплый», «холодный» старты.

Теперь характеристика навигатора «время холодного/горячего старта» не только не сможет смутить знающего человека, но и даст возможность продемонстрировать свои знания. А ведь все не так уж сложно!

В алгоритме работы навигатора при «холодном» и «горячем» старте упоминалось о вычислении навигатором своих координат.

О том, как эти координаты вычисляются, и о большом значении малых отрезков времени поговорим вследующей статье.

Школа Жизни

dokak.ru

Холодный старт в навигаторе

Длительность периода ожидания зависит от различных причин:

  • от качественного уровня приемного блока, установленного в навигатор;
  • от того, сколько спутников расположено в зоне видимости;
  • от атмосферных особенностей;
  • от показателя электромагнитного шума, который есть на рабочих частотах.

В целом холодный старт – это состояние навигатора, при котором его память вообще не имеет никаких эфемерид и альманаха. В некоторых случаях эти данные могут присутствовать, но они будут считаться устаревшими.

Для получения новых данных придется запустить холодный старт GPS и выполнить все необходимые манипуляции.

Алгоритм действия холодного старта

Для получения новых данных навигатору требуется прохождение полного цикла.

Холодный старт при этом включает следующие действия:

  • поиск первого спутника и попытка установления с ним связи;
  • получение альманаха и сохранение этих данных;
  • получение и сохранение эфемерид;
  • попытка установления связи с тремя другими спутниками;
  • получение от трех спутников эфемерид и сохранение этих данных;
  • использование эфемерид с целью вычисления собственных координат.

С учетом того, сколько действий выполняется, чтобы «разогреть» навигатор, становится понятным, зачем при холодном старте устройству требуется время.

В целом, если проводить аналогии, такой запуск навигатора напоминает по затратам времени холодный старт двигателя.

Особенности теплого и горячего стартов

Горячий старт навигатора характеризуется присутствием в его памяти актуальных данных – активного альманаха и эфемерид. Время действия уже рассматривалось. Оно составляет 30 суток на альманах, полчаса – на эфемериды.

Возможность выполнения горячего старта существует в том случае, если питание было отключено на непродолжительный срок. Это значит, что для получения координат алгоритм включения значительно сократится.

Потребуется лишь:

  • попытаться установить связь со всеми спутниками;
  • при необходимости совершить обновление эфемерид и их сохранение;
  • используя эфемериды, вычислить координаты собственного местоположения.

При теплом старте работа значительно упрощается. В этом состоянии навигатор обладает актуальным альманахом, однако он нуждается в получении обновленных эфемерид.

Особенности навигатора «Навител»

«Навител» является программным обеспечением навигационного типа. Оно предназначено для различных типов устройств, в оснащение которых входит внешний или встроенный GPS-приемник. Данной программой обеспечивается загрузка карт различных стран в подробном виде.

Такие карты содержат:

  • нумерацию домов;
  • названия улиц;
  • названия станций метрополитена и прочее.

Холодный старт «Навитела» подразумевает, что неизвестными показателями является время, эфемериды, позиция, альманах. Порог отключения, при котором теряются навигатором данные, составляет 70 часов и более. Этому может поспособствовать и перевозка навигатора на большие расстояния в выключенном состоянии. Процесс получения данных в этом случае уже описывался ранее. Время холодного старта может продлиться более 20 минут.

Многие водители приобретают для своих авто комплект для холодного старта Webasto. Ведь двигатель автомобиля во время простоя в холодное время года так же нуждается в разогреве, как и навигатор.

Если говорить о теплом и горячем старте навигатора «Навител», следует заметить, что схема действия аналогична. Только при теплом старте прибор активизируется уже через несколько минут. При горячем координаты вычисляются меньше чем через минуту.

Преимущества навигатора «Навител»

Существует множество аналогичных программ. Но в сравнении с ними «Навител» имеет множество преимуществ.

Достоинства устройства:

  • быстрая система масштабирования и прокрутки карты;
  • процесс переключения автоматизирован;
  • возможность выбора ориентации карты на основании направления, в котором осуществляется движение, или на основании расположения севера;
  • полноэкранное восприятие информации;
  • режимы 2D и 3D;
  • функция всплывающих подсказок.

Функциональная сторона прибора поддерживает множество возможностей, включая определение нынешней позиции на карте, отображение ее, прокладку маршрута (ручным или автоматическим способом) и т.д.

загрузка...

utyugok.ru

Время старта GPS (Холодный,теплый,горячий) - Для новичков - Статьи

Время «старта» необходимое навигационному приемнику на определение позиции после включения, зависит от имеющейся в памяти начальной информации. Выделяются следующие режимы: «Холодный» старт («автопоиск») – время, позиция, альманах и эфемериды неизвестны «Теплый» старт – позиция и эфемериды неизвестны, время и альманах известны «Горячий» старт («перезахват») – альманах, эфемериды известны, время и позиция известны с некоторой ошибкой Навигационные сообщения передаваемые со спутников содержат два типа данных – эфемериды и альманах. Спутников. В альманахе передаются параметры орбиты, с помощью которых можно вычислить примерное местоположение спутников с достаточной большой степенью погрешностью. Альманах, хранящийся в памяти приемника, постоянно обновляется, т.к. каждый спутник передает данные альманаха для всех спутников группировки. Время «жизни» альманаха составляет 2-3 месяца. Далее, величина накопленной ошибки в расчетах будет недопустимой. Данные эфемерид содержат параметры, позволяющие более точно вычислить текущее местоположение спутников. В отличие от альманаха, каждый из спутников передает, только свои собственные эфемериды. Время «жизни» эфемерид не превышает 4-6 часов. Информация данных эфемерид и альманаха, передаваемой со спутников, постоянно корректируется. Это происходит один раз (а при необходимости и более) в сутки. Сеть наземных станций, получает информацию со спутников, по аналогии с обычными пользователями, анализирует измерения, сравнивает их с опорными, рассчитывает корректирующие поправки и передает их на главную станцию, с которой осуществляется передача данных на спутники. «Холодный» старт приемника может быть связан не только с его длительным бездействием, но перемещением на большое расстояние в выключенном состоянии. Если первый случай связан с устаревшим альманахом и ошибкой в определении текущего точного времени, то во втором случае приемник, не зная о своем перемещении, будет пытаться найти спутники, которых должны быть видимы на «старом» месте. Пользователь может «помочь» приемнику и уменьшить время «холодного» старта, указав на базовой карте, примерное «новое» местоположение. Во время «холодного» старта приемник сканирует весь диапазон возможных значений частот и временных задержек навигационных сигналов. При этом, в многоканальных приемниках, несколько каналов могут использоваться для поиска одного спутника, чтобы ускорить время его захвата. После того, как сигнал хотя бы от одного спутника будет получен и разобран, приемник будет иметь полную информацию об альманахе всей группировки и, по сути, перейдет к «теплому» старту При «теплом» старте, приемник, включенный после 6-и часов бездействия, начнет «поиск» сигналов спутников, используя значение текущего времени и данные, хранящегося в памяти, альманаха. Будет осуществляться поиск только тех спутников, которых, по теоретическим расчетам находятся в видимом полушарии и должны быть доступны приемнику. Соответственно, известен достаточно узкий диапазон частот и временный задержек, который требуется просканировать в процессе поиска сигналов. Эта информация существенно ускоряет время захвата спутников, по сравнению с «холодным» стартом, когда поиск ведется на широком диапазоне всех возможных значений задержек и частот В приемниках «Garmin» для контроля текущего использования спутников существует страница «Satellites», на которой отображается информация о местоположении спутников и индикатор уровня сигнала. Когда спутник только захвачен, но еще не используется в подсчете позиции, этот индикатор имеет «прозрачный» вид. После того, как эфемериды полностью получены и декодированы, спутник может использоваться в подсчете позиции. Стоит отметить, что в момент включения, многоканальный приемника начинает поиск сигналов с нескольких спутников одновременно. Информация передаваемая со спутников привязана к единой шкале времени, содержит одинаковую структуру и достигает антенны приемника, примерно в одно и тоже время. Поэтому данные эфемерид, одновременно захваченных спутников, поступят в приемник почти что одновременно. Если количество таких спутников более или равняется трем, то это позволяет приемнику сразу же рассчитать позицию. В случае, когда сигналы блокируются высокими зданиями или густой листвой, то может потребоваться достаточно длительное время на определение позиции. Наличие полностью полученных эфемерид, не гарантирует использование этого спутник в подсчете позиции. Информация передаваемая в эфемеридах может быть неправильной, ошибочной, либо связанной с неисправностью в работе спутника. В это случае, индикатора «здоровья» передаваемых в данных эфемерид и альманаха, информирует приемник, что сигналы с этого спутника нельзя использовать в подсчете позиции. Это может быть связано не только с неисправностью спутника, но и диагностическими работами проводимыми на его борту, процессом ввода его в эксплуатацию или тестированием новых режимов,. «Горячий» старт связан с кратковременным выключением приемника (до 6-и часов) не требует длительного времени на определение позиции. Это объясняется тем, что полученные ранее эфемериды содержат «свежие» данные, используемые для определения точных координат спутников и могут использовать в вычислении позиции. В случае включения прибора после порогового времени, эфемериды рассматриваются устаревшими и начинает действовать принцип «теплого» старта. Если на момент включения приемника видимыми остались менее 3-и спутников со «свежими» эфемеридами, то для определения позиции потребуется некоторое время на сбор данных эфемерид нового спутника. Данные эфемерид передаются в составе трех пакетов. Каждый из пакетов содержит одинаковый временной идентификатор (IOD – issue of data) по которому можно объединить общую информацию. Информация эфемерид передаваемая со спутников каждые 30 секунд, изменяется раз в 2 часа, и содержит одинаковый на это время IOD. Если один из пакетов был пропущен, либо получен с ошибками, то можно выделить аналогичный пакет из следующего сообщения, проверить его идентификатор и не дожидаясь следующих пакетов, использовать его с ранее полученными. Это позволяет приемнику ускорить время «старта». Существует минимальное возможное время, необходимое приемнику на «старт», и это определяется структурой передаваемого сигнала со спутников. Производители навигационной аппаратуры, используя стандартные методы навигации, могут приблизиться к этому времени, но уменьшить его не смогут. Одним из методов, предназначенных для решения этой проблемы, является Assisted-GPS (A-GPS). Его принцип заключается в вычисление точного местоположения спутников без информации эфемерид, на получении которых требуется время. Вычисление осуществляется на использовании точных моделей орбит спутников, доступных через специальные Интернет - сервисы. С другой стороны, максимальное время «старта» может значительно превышать заявленное в технической спецификации на навигатор время. Это объясняется окружающими условиями, в которых происходит «захват» спутников и «старт» приемника. Если приемник находится в условиях сильной многолучевости вызванной густой листвой деревьев, или близкорасположенными зданиями, то навигационных сигнал подвергается внешнему воздействию, содержит ошибки и неправильно декодируется. В условиях городских «каньенов», когда над приемником «нависают» высокие здания и виден только небольшой сектор неба, количество спутников доступных для использования резко ограничивается. Более, того геометрический фактор этих спутников, являющийся одним из критериев точно определения позиции, сильно ухудшается. Все эти условия могут значительно увеличить время «старта» приемника.Все права на статью принадлежат www.gpsportal.ru

nokia-world.ucoz.ru

Холодный старт в навигаторе

Длительность периода ожидания зависит от различных причин:

  • от качественного уровня приемного блока, установленного в навигатор;
  • от того, сколько спутников расположено в зоне видимости;
  • от атмосферных особенностей;
  • от показателя электромагнитного шума, который есть на рабочих частотах.

В целом холодный старт – это состояние навигатора, при котором его память вообще не имеет никаких эфемерид и альманаха. В некоторых случаях эти данные могут присутствовать, но они будут считаться устаревшими.

Для получения новых данных придется запустить холодный старт GPS и выполнить все необходимые манипуляции.

Алгоритм действия холодного старта

Для получения новых данных навигатору требуется прохождение полного цикла.

Холодный старт при этом включает следующие действия:

  • поиск первого спутника и попытка установления с ним связи;
  • получение альманаха и сохранение этих данных;
  • получение и сохранение эфемерид;
  • попытка установления связи с тремя другими спутниками;
  • получение от трех спутников эфемерид и сохранение этих данных;
  • использование эфемерид с целью вычисления собственных координат.

С учетом того, сколько действий выполняется, чтобы «разогреть» навигатор, становится понятным, зачем при холодном старте устройству требуется время.

В целом, если проводить аналогии, такой запуск навигатора напоминает по затратам времени холодный старт двигателя.

Особенности теплого и горячего стартов

Горячий старт навигатора характеризуется присутствием в его памяти актуальных данных – активного альманаха и эфемерид. Время действия уже рассматривалось. Оно составляет 30 суток на альманах, полчаса – на эфемериды.

Возможность выполнения горячего старта существует в том случае, если питание было отключено на непродолжительный срок. Это значит, что для получения координат алгоритм включения значительно сократится.

Потребуется лишь:

  • попытаться установить связь со всеми спутниками;
  • при необходимости совершить обновление эфемерид и их сохранение;
  • используя эфемериды, вычислить координаты собственного местоположения.

При теплом старте работа значительно упрощается. В этом состоянии навигатор обладает актуальным альманахом, однако он нуждается в получении обновленных эфемерид.

Особенности навигатора «Навител»

«Навител» является программным обеспечением навигационного типа. Оно предназначено для различных типов устройств, в оснащение которых входит внешний или встроенный GPS-приемник. Данной программой обеспечивается загрузка карт различных стран в подробном виде.

Такие карты содержат:

  • нумерацию домов;
  • названия улиц;
  • названия станций метрополитена и прочее.

Холодный старт «Навитела» подразумевает, что неизвестными показателями является время, эфемериды, позиция, альманах. Порог отключения, при котором теряются навигатором данные, составляет 70 часов и более. Этому может поспособствовать и перевозка навигатора на большие расстояния в выключенном состоянии. Процесс получения данных в этом случае уже описывался ранее. Время холодного старта может продлиться более 20 минут.

Многие водители приобретают для своих авто комплект для холодного старта Webasto. Ведь двигатель автомобиля во время простоя в холодное время года так же нуждается в разогреве, как и навигатор.

Если говорить о теплом и горячем старте навигатора «Навител», следует заметить, что схема действия аналогична. Только при теплом старте прибор активизируется уже через несколько минут. При горячем координаты вычисляются меньше чем через минуту.

Преимущества навигатора «Навител»

Существует множество аналогичных программ. Но в сравнении с ними «Навител» имеет множество преимуществ.

Достоинства устройства:

  • быстрая система масштабирования и прокрутки карты;
  • процесс переключения автоматизирован;
  • возможность выбора ориентации карты на основании направления, в котором осуществляется движение, или на основании расположения севера;
  • полноэкранное восприятие информации;
  • режимы 2D и 3D;
  • функция всплывающих подсказок.

Функциональная сторона прибора поддерживает множество возможностей, включая определение нынешней позиции на карте, отображение ее, прокладку маршрута (ручным или автоматическим способом) и т.д.

загрузка...

dayswoman.ru


Смотрите также