GPS и A-GPS: в чем разница и что лучше?

GPS (от английского Global Positioning System — система глобального позиционирования) — спутниковая система навигация. A-GPS — специальная технология, которая дополняет спутниковую навигационную систему GPS. Что именно она дает?

Самое главное — это ускоренный «холодный» старт. Когда вы включаете GPS на своем устройстве, спутнику необходимо получить информацию от вашего устройства прежде, чем будет определено текущее местоположение. Это и есть так называемый холодный старт, который может занимать и 30 секунд, и даже несколько минут. В случае с A-GPS предоставление необходимой информации происходит через альтернативные каналы связи. Такими каналами связи могут быть базовые станции операторов связи, однако обычно каналом выступает интернет — мобильный или Wi-Fi в зависимости от того, какой подключен в данный момент. При этом объем передачи данных по интернету совсем небольшой — часто всего несколько кб.

Если используются вышки оператора сотовой связи, возможны неточности при позиционировании устройства.

Второе важно преимущество A-GPS — повышение чувствительности приема слабых сигналов в так называемых «мертвых зонах», к которым можно отнести различные тоннели, низины, леса с плотным лиственным покровом и т.д.

Недостатки A-GPS

И все же нужно понимать, что вместе с достоинствами технология A-GPS имеет и недостатки.

• Некоторые A-GPS-приемники объединены вместе с радиомодулем. Если радиомодуль (GSM) отключен, A-GPS не сможет стартовать.

• A-GPS передает некоторое количество информации через интернет. Нужно понимать, что за передачу даже небольшого количества информации в роуминге с вашего счета могут списать приличную сумму.

• Вне покрытия сотовой сети и без доступа к интернету функция ускоренного старта A-GPS не сработает.

• Часто задаваемые вопросы
• Размещено 23 мая 2016

GPS (Global Positioning System) – глобальная система позиционирования, или, говоря проще, виртуальная карта с возможностью определения своего местоположения. Не стоит путать это понятие с GPRS (General Packet Radio Service) – надстройкой над технологией GSM для пакетной передачи данных, посредством которой осуществляется доступ к мобильному Интернету.

Технологией GPS пользуются не только автолюбители и таксисты. Она также популярна среди любителей попутешествовать на природе, рыбаков и просто людей, ведущих активный образ жизни и постоянно ходящих/ездящих туда-сюда. Если кому-то нужно узнать, где он находится, где расположена нужная ему локация, с какой скоростью он движетесь и как скоро достигнет цели, GPS придет на помощь.

Причина широкой популярности этой технологии кроется в следующем:

• зона действия покрывает весь земной шар;
• технология используется не только в дорогих защищенных GPS-трекерах, но и в сравнительно дешевых GPS-навигаторах для автомобилей и даже в смартфонах;
• за пользование GPS не нужно платить.

Подробнее о том что такое GPS

GPS – сокращение от английского понятия Global Positioning System, которое на русский переводится как «глобальная система позиционирования». Этот проект был задуман и реализован военным ведомством США исключительно в военных целях, но позже стал широко использоваться и для гражданских нужд.

Основой системы GPS являются 24 навигационных спутника NAVSTAR, составляющие единую сеть и расположенные на орбите Земли таким образом, чтобы из любой точки земного шара можно было получить доступ как минимум к 4 спутникам.

Работоспособность глобальной системы позиционирования контролируется с Земли станциями наблюдения, находящимися на Гавайских островах, в городе Колорадо-Спрингс (штат Колорадо), в атолле Кваджалейн и на островах Вознесения и Диего-Гарсия. Вся информация, собранная этими станциями, записывается, а затем передается на командный пункт, который расположен на военной базе ВВС США «Шрайвер» (штат Колорадо). Здесь производится корректировка навигационной информации и орбит спутников.

Вычисление координат GPS-трекера происходит по следующему принципу. От каждого навигационного спутника к находящемуся в их зоне доступа приемнику проходит радиосигнал. Задержка прохождения этого сигнала измеряется, и на основе этих измерений вычисляется расстояние до каждого спутника. Местонахождение приемника вычисляется на основе измерения расстояния от него до всех доступных спутников (в геодезии этот метод именуется триангуляцией), координаты которых известны и содержатся в передаваемых ими сигналах.

GPS-приемник способен не только определять свое местоположение, но и вычислять скорость движения, время, которое нужно затратить, чтобы достичь назначенного места, и показывать направление. Но это уже относится к возможностям не столько самой системы GPS, сколько программного обеспечения навигатора.

Об истории GPS и навигационных спутниках

Идеей создания системы спутниковой навигации американцы загорелись в далеких 1950-х, когда в СССР был запущен первый искусственный спутник Земли. В 1973-м была запущена программа DNSS, которая позже была переименована в Navstar-GPS, а затем – просто в GPS. Первый спутник (тестовый) на орбиту был выведен в 1974 году.

После выведения на орбиту первого советского навигационного спутника ГЛОНАСС (Глобальная навигационная спутниковая система) в 1982 году конгресс США выделил американским военным средства, чтобы ускорить работу. Первый рабочий спутник GPS был запущен в феврале 1978 года, а функционировать в полную силу система начала в конце 1993-го, когда свои места на орбите Земли заняли все 24 спутника.

Каждый навигационный спутник весит порядка 900-1000 кг, а в длину с раскрытыми солнечными батареями достигает 5 метров. Средний срок службы спутника – 10 лет. По истечении этого срока на смену выработавшему свой ресурс спутнику выводится новый.

О GPS-приемниках

Скорость вычисления координат при включении приемника, его чувствительность и точность позиционирования определяются чипсетом, которым он оснащен. Чипсеты для GPS-устройств изготавливают несколько производителей, но наиболее распространенным является SiRFstarIII от компании SiRf Technology.

Приемники с чипсетом SiRfstarIII отличаются коротким временем холодного старта (несколько секунд) и могут принимать сигналы одновременно от 20 спутников. Они очень чувствительны и позволяют определять координаты с высокой точностью.

В списке характеристик одних смартфонов указывается наличие GPS-модуля, других – A-GPS. Чем же отличаются эти модули?

Устройство с обычным GPS-приемником при холодном старте (когда системой навигации долго не пользовались) спутники может искать долго – время ожидания порою достигает 10 и более минут. Это объясняется тем, что GPS-приемник ищет спутники, не имея информации об их местоположении.

При использовании A-GPS устройство сразу же получает часть необходимой информации с помощью сети GPRS/3G (трафик не более 10 КБ). Таким образом, A-GPS представляет собою программную надстройку над GPS-приемником, которая значительно уменьшает время поиска спутников при холодном старте. Кроме того, эта надстройка позволяет увеличить точность определения местонахождения в зонах со слабым сигналом от спутников.

Есть, однако, у A-GPS один небольшой минус. В отличие от GPS, пользоваться которой можно абсолютно бесплатно, A-GPS приходится оплачивать согласно установленному вашим провайдером тарифу, поскольку она потребляет интернет-трафик (пусть и незначительный).

Оцените материал

Принцип работы GPS

Технология GPS представляет собой спутниковую систему глобального определения координат объектов. Любое устройство, оснащенное такой функцией, позволяет определять свое положение на карте. Технология использует сигналы от сети спутников, находящихся на орбите планеты.

Отличия A-GPS

Технологию A-GPS можно назвать “надстройкой” к спутниковой системе определения местоположения объектов. Ее отличие заключается в следующих характеристиках:

• технология использует базовые станции мобильных операторов для быстрого старта;
• услуга платная, по тарифам поставщика мобильной связи;
• A-GPS может получать данные через интернет;
• позволяет получить тройное позиционирование объекта.

Часто смартфон или планшет совсем не принимает сигнал со спутника. Если поблизости есть несколько вышек мобильного оператора, то устройство определяет свои координаты по данным со станций GSM.

 Преимущества и тройное позиционирование

Основным преимуществом данной системы является возможность использовать несколько каналов связи для определения точных координат.

Таким способом компенсируется медленный старт системы GPS, которая может “запускаться” от 30 секунд до нескольких минут.

А что такое тройное позиционирование? Это получение данных о своем месте расположения из трех разных источников. Пока смартфон получает координаты от спутника, первичные данные могут быть получены или от базовой станции сотовой связи, или через интернет (мобильный или Wi-Fi). Технология определения местоположения из трех источников дает одно важное преимущество – она работает в мертвых зонах (метро, тоннели, железобетонные конструкции).

Недостатки

Как любая технология, A-GPS имеет ряд недостатков:

• работает только при включенном радиомодуле GSM (SIM-карта);
• не определяет местоположение, если нет интернета и покрытия сотового оператора;
• может передавать небольшой объем информации на сервер. В роуминге это будет стоить приличных денег.

Где применяется кроме мобильных устройств

Сегодня функция тройного позиционирования A-GPS работает в детских наручных часах и ошейниках домашних животных. Новый инструмент получил распространение в системах слежения за частным и коммерческим транспортом. С его помощью можно получать данные о координатах автомобиля и параметрах работы его основных агрегатов.

Вывод

Преимущества новинки глобального позиционирования преобладают над некоторыми неудобствами. Скорость определения координат намного быстрее, чем в системе GPS. Функция GPS с приставкой “А” способна определить ваше местоположение в метро, и даже внутри бетонных строений.

Одна из двух крупнейших глобальных систем позиционирования через спутник — GPS — может быть задействована в стандартном формате или же в виде сервиса A-GPS. В чем основные особенности данных технологий?

Содержание статьи

Факты о GPS

Система GPS предназначена для определения географических координат объекта, на котором размещены приемник, навигатор или иное устройство, способное принимать сигналы GPS со спутника. Данная система предполагает использование стандарта WGS 84, позволяющего в трехмерном измерении определять координаты объекта на поверхности Земли с точностью до 2 см. Кроме того, навигация по технологии GPS позволяет также измерять скорость перемещения приемника или аналогичного ему девайса по поверхности Земли.

к содержанию ↑

Факты об A-GPS

Технология A-GPS дополняет стандарт GPS сразу в нескольких аспектах. В первую очередь — в части ускорения работы используемых в навигации приемников. Дело в том, что определение координат только через спутники предполагает значительную нагрузку на аппаратные ресурсы данного устройства. Но если дать приемнику возможность задействовать вспомогательные источники определения своего месторасположения (те, что применяются в инфраструктуре A-GPS), то он будет работать заметно быстрее.

GPS-навигатор, поддерживающий технологию A-GPS, загружается значительно быстрее тех девайсов, что не совместимы с соответствующим стандартом. Кроме того, A-GPS позволяет ощутимо улучшить стабильность непрерывного отслеживания координат приемника: сигнал со спутника не всегда устойчив (особенно в условиях города), и задействование вспомогательных каналов определения месторасположения навигатора в этом смысле может стать критическим условием выполнения приемником своих пользовательских функций.

Реклама

Какие конкретно вспомогательные каналы для определения координат навигатора задействуются при использовании технологии A-GPS? Как правило, это мобильный интернет — по технологии 3G или 4G. В ряде случаев подойдет связь и через Wi-Fi.

Если 3G, 4G или Wi-Fi-каналы недоступны, то определение координат может осуществляться через базовые станции сотовых операторов. Правда, такой метод имеет сравнительно небольшую точность — до 20 метров, часто — в несколько сотен метров.

к содержанию ↑

Сравнение

Главное отличие GPS от A-GPS в том, что первая технология предполагает определение географических координат навигатора через спутник, вторая — через альтернативные каналы (3G, 4G, Wi-Fi, базовые станции операторов).

Приемник, поддерживающий стандарт A-GPS, как правило, загружается намного быстрее, чем девайс, поддерживающий только «классические» GPS-каналы. Это возможно за счет оперативного получения координат, а в некоторых случаях — также обновления карт через интернет или сотовые каналы.

Кроме того, навигатор, совместимый с технологией A-GPS, может выполнять свои функции в тех случаях, когда сигнал со спутника очень слабый или отсутствует вовсе. Разумеется, только если альтернативные каналы получения координат девайса работают.

Определив, в чем разница между GPS и A-GPS, зафиксируем выводы в таблице.

к содержанию ↑

Таблица

Дата публикации: 08.02.2016 <figu

Приобретая смартфон или планшет, вы можете обнаружить в его характеристиках поддержку GPS и A-GPS. Что это за технология с буквой A, и чем она отличается от давно привычной всем системы спутниковой навигации?

Есть ли разница между GPS и A-GPS?

GPS (от английского Global Positioning System — система глобального позиционирования) — спутниковая система навигации. Она позволяет определять текущее местоположение вашего гаджета на земном шаре при помощи улавливания сигнала со спутника.

А что же такое A-GPS? На самом деле, это не какая-то отдельная технология, а надстройка над системой глобальной навигации. Она добавляет к ней очень важную функцию — тройное позиционирование.

Что такое тройное позиционирование?

Когда вы включаете навигацию на телефоне, ему необходимо связаться со спутником, чтобы определить текущее местоположение — так называемый «холодный старт». В зависимости от местонахождения устройства, он может занимать приличное время: от 10-15 секунд до пары минут.

При использовании новой технологии телефон при холодном старте получает координаты не только из космоса. Данные могут быть взяты с базовой станции вашего оператора связи либо, что чаще, через интернет — мобильный или Wi-Fi.

Одним словом, к чему первому подключишься, оттуда и получишь свое местоположение. Если используются вышки оператора сотовой связи, сперва возможны неточности при позиционировании устройства. Они корректируются, когда гаджет «дозванивается» до спутника.

Что это дает?

Одна голова хорошо, а три — уже дракон! Позиционирование по трем различным источникам позволяет не только ускорить получение координат, но и сопоставить их между собой, чтобы определить местоположение с точностью до нескольких метров.Еще одно важное преимущество технологии — возможность приема сигнала в так называемых «мертвых зонах» — тоннелях, низинах, густых лесах. Один из трех источников сигнала так или иначе «добьет» до «мертвой зоны», и телефон получит координаты.

Досадные мелочи

Несмотря на очевидные достоинства, у технологии есть несколько неудобств:

• Некоторые приемники этого типа требуют, чтобы работал радиомодуль. Если, к примеру, в вашем планшете нет SIM-карты, то есть радиомодуль (GSM) отключен, то A-GPS вы использовать не сможете.
• Вне покрытия сотовой сети и без доступа к интернету функция просто не работает.
• При использовании технологии телефон или планшет передает некоторую информацию через интернет. Ее объем невелик — всего несколько килобайт. Но  если вы находитесь в роуминге, с вашего счета могут списать ощутимую сумму даже за них.

В остальном, геопозиционирование с буквой A — удобная штука. Не зря определение местоположения по трем источникам используется в детских часах и собачьих ошейниках! Оно гораздо быстрее и точнее обычного геопозиционирования, а также работает там, куда «не добивает» спутник — например, внутри железобетонных зданий или в метро.

А вот еще интересное о технологиях: 

Фото: Pixabay, Dissolve

Самые опасные вирусы в истории Быстрое 3D-моделирование