Что такое спутниковый навигатор как он помогает ориентироваться на местности
Использование gps-навигатора в походе
Необходимость навигатора в походе
Каждый любитель походов и путешествий рано или поздно задумывается о покупке GPS навигатора. Однако перед тем как потратить свои кровные на этот чудо прибор, любой человек поневоле задастся вопросом насколько эффективной будет эта покупка и насколько надёжным помощником данный девайс окажется на практике. В этой статье попробуем разобраться в тонкостях эксплуатации навигаторов в походных условиях, а также об их основных возможностях и базовых приемах ориентирования на местности.
Где я?
Имея в наличии современный GPS-навигатор, вы всегда без проблем очень быстро и точно сможете определить свое местоположение на местности. Для этого необходимо определить ваши координаты при помощи спутника, далее прибор сохраняет эти данные и наносит их на карту. После этого становится понятно, где вы находитесь и сколько еще следовать к намеченной цели.
Туристические навигаторы в нашем магазине:
Определяем расстояние до конечной точки
Многие скажут, что ориентироваться в лесу можно и при помощи компаса. Тут сложно поспорить, но представьте себе ситуацию, когда по пути следования вам постоянно попадаются различные препятствия, преграждающие обзор. Ну, например, опушки, ложбинки, ямы и пригорки. Имея в руках только компас, вы, может, и дойдете к цели, но поблуждать вам придется немало. Да и приблизительное расстояние, которое осталось пройти в таком случае также будет сложно вычислить.
Вот тут как раз и выручит туристический навигатор, который вы предусмотрительно захватили с собой в поход. Для решения проблемы потребуется всего лишь задать начальную и конечную точки следования. Даже если во время пути вы собьетесь с правильного направления, прибор сразу проинформирует об этом, поэтому вернуться на начальный маршрут не составит особого труда.
Возвращаемся на отправную точку
Многие путешественники отправляются в поход для посещения какого-нибудь места, после чего возвращаются назад. Сделать это можно, если у вас хорошая память или навигатор в кармане. Причем полагаться на первый фактор может быть опасно, а вот GPS передатчик сбоев не дает, поэтому вы никогда не заблудитесь. При необходимости можно заново проложить оптимальный маршрут движения, указав координаты точки, в которую необходимо попасть.
Прокладка маршрута по заданным заранее точкам
Перед длительным и сложным путешествием не лишним будет продумать и спланировать свой маршрут – это поможет в последствие не выбиваться из графика. Любой современный навигатор на андроиде позволяет ввести в память ориентировочные точки, следуя по которым вы не отклонитесь от желаемой трассы, что избавит от наматывания лишних километров.
Электронная карта – оптимальное средство ориентирования
Туристические GPS навигаторы позволяют загружать в них специальные карты в векторном формате. С их помощью можно ориентироваться на местности. К примеру, следуя по заданному пути, вы точно знаете, что в определенном месте необходимо свернуть на проселочную дорогу, а перед вами сразу несколько таких дорог. В таком случае, посмотрев подробную карту можно точно определить правильный путь.
Можно ли определить высоту при помощи GPS
Для тех, кто путешествует по равнинам знать высоту не так уж и важно, а вот если вы отпарились в горы, то данная информация может быть очень полезной. Часто от высоты той или иной возвышенности зависит дальнейшее движение путника. И здесь все упирается в стоимость прибора. Не будем скрывать, что дешёвые GPS навигаторы не очень точно определяют высоту, а вот модели подороже, оснащенные барометрическим альтиметром, будут в самый раз.
Вычислить среднюю скорость движения – не проблема
Практически все выпускаемые сегодня GPS навигаторы позволяют достаточно точно определить среднюю скорость движения туриста. Этот показатель, конечно, является весьма относительным, так как в дороге всегда могут возникнуть различные непредвиденные обстоятельства. Однако, не смотря на это знать среднюю скорость движения важно для прогнозирования времени, необходимого для преодоления оставшейся части пути.
Альтернатива компасу
Многие современные GPS навигатора имеют встроенный компас, но использовать эту функцию не всегда удобно ввиду быстрого разряда аккумулятора устройства, а также специфики его работы. Дело в том, что в отдельных моделях компас работает только в движении. Правда есть у GPS компасов и существенное преимущество – они все время указывают правильное направление в отличие от стандартных магнитных компасов.
Заключение
Так, вкратце разобрались с основными приемами GPS ориентирования в походах и выяснили, что современный турист, не представляющий свой жизни без активного отдыха, просто обязан иметь с собой навигатор. Это сделает путешествия более удобными, безопасными и позволит сэкономить драгоценное время в походах.
Спутниковый навигатор для туристов и грибников: нужен ли он и какой выбрать?
Туристические походы и просто вылазки на природу, для которых лето, пожалуй, самое подходящее время, становятся технологичнее. В том числе благодаря устройствам, которые определяют положение пользователя на местности и подсказывают оптимальный путь, делая путешествие безопаснее и по-своему комфортнее. Что надо знать о таких устройствах и каким стоит отдать предпочтение?
Какие бывают спутниковые навигаторы?
Функционально все многообразие навигационного оборудования, о котором идет речь, можно условно разделить на две группы, объясняет Владимир Милорадов, эксперт по геодезическим средствам измерений Центра стандартизации и метрологии Росстандарта в Свердловской области (ФБУ «УРАЛТЕСТ»). К первой группе относятся трекеры — приборы, чья ключевая функция — записать пройденный маршрут и после помочь пользователю вернуться тем же путем обратно. Работу этих устройств можно сравнить с нитью Ариадны, которая помогла герою мифов Тезею выбраться из лабиринта, где обитал убитый им монстр Минотавр.
Трекеры подойдут для непродолжительных походов или, скажем, для поездок на охоту и рыбалку в малознакомую местность, когда важно быстро выбрать верную дорогу назад.
Вторая группа навигаторов позволяет заранее загрузить маршрут или, обозначив конечную точку пути, следовать предложенному навигатором. Многие модели позволяют устанавливать новые или актуализировать старые карты и предлагают оптимальный путь. Кроме того, такого рода навигаторы можно использовать и как трекер. Например, если в походе открылась незапланированная, но интересная локация вроде живописной скалы или озера, манящей пещеры… Прибор дает возможность все это осмотреть, а потом без проблем вернуться на прежний курс.
Законны ли трекеры и годится ли автомобильный навигатор?
Туристические трекеры — это не те миниатюрные устройства, которые по современным российским законам подпадают под определение специальных технических средств, предназначенных для скрытого получения информации (СТС СПИ). А именно их оборот считают долгом ограничить российские спецслужбы, настолько перегибая палку, что в иные ситуации приходится вмешиваться самому президенту.
Как сделать заказ на AliExpress и остаться на свободе
Важно понимать: в отличие от незаконных GPS-трекеров, туристические трекеры не способны вести ни за кем тайную слежку хотя бы в силу своих не особенно компактных размеров. И предназначены они для определения не чужих, а собственных координат. К тому же, их функции явные, а не скрытые, а именно скрытность записывающих и передающих функций устройства — основной критерий, по которым оно может быть квалифицированно как СТС СПИ.
В любом случае дельный совет — перед покупкой убедиться, что навигатор разрешен к продаже на территории РФ. Сделать это элементарно, наведя справки в магазине, торгующем подобным туристическим оборудованием.
Что касается автомобильных навигаторов, то ответ тоже отрицательный. В лесу или на болоте, то есть без привязки к координатам дорожно-уличной сети, они окажутся абсолютно бесполезными.
Какую навигационную систему выбрать: GPS или ГЛОНАСС?
Учитывая, что первая система — американская, а вторая — российская, спор между их адептами, скорее всего, очень быстро выйдет за рамки выяснения, какая работает быстрее и точнее… Эксперты предлагают не спорить, а исходить из реалий. А они характеризуются тремя фактами.
Первый — выбор устройств, работающих с GPS, во всяком случае пока, на рынке объективно больше, чем приборов, ориентированных на отечественную группировку навигационных спутников. Факт второй — обе системы дают погрешность, которая вряд ли окажется сколько-нибудь критичной для участников туристического похода. И третий факт, проистекающий из второго, — точнее и быстрее окажутся двухсистемные устройства. То есть те, которые способны определять локацию на основе данных, поступающих одновременно от GPS и ГЛОНАСС. Но и стоить эти навигаторы будут явно дороже.
Что насчет надежности?
Любая активность на природе — это риск попасть как минимум в неблагоприятные погодные условия. Соответственно, при выборе навигатора важно обратить внимание на защиту корпуса от ударов, влаги и пыли. Производители стали маркировать свою продукцию международными кодами защиты — International Protection Marking. Это обозначение IPXX, где ХХ — числовой код, в котором первая цифра (от 0 до 6) говорит о степени защиты от проникновения посторонних предметов и частиц, а вторая (от 0 до 9) показывает уровень защиты от попадания воды.
Например, туристам, отправляющимся в многодневные походы в сложных условиях, например в сплавы по горным рекам, подойдут модели с защитой, начиная от уровня IP67.
Это означает что корпус гаджета — «пыленепроницаемый с возможностью кратковременного погружения на глубину до 1 метра».
Еще одна важная деталь, которая также влияет на безотказность устройства в различных условиях, — это особенность системы управления. Как и средства мобильной связи, такие аппараты могут быть с сенсорным или механическим (кнопочным) управлением. Спорить о том, какой тип лучше, пожалуй, тоже не имеет смысла. Однако, замечает Владимир Милорадов, в сложных погодных условиях (когда турист попадает в дождь, а то и в снег и мороз), кнопочный навигатор может оказаться понадежней.
Какие источники питания лучше?
В зависимости от того, для чего вам навигатор. Для одно-двухдневных прогулок выходного дня подойдет и тот, который работает на аккумуляторе. Не забудьте только захватить с собой пауэрбанк, чтобы в случае чего у вас все-таки была возможность подзарядить устройство. Если же предполагается более серьезный поход, да еще и с вероятными приключениями, не рискуйте и берите гаджет с комплектом сменных батареек.
Важно понимать, что как и в случае с обычным смартфоном, расход заряда прямо пропорционален сложности устройства и задействованию тех функций, которые в нем есть. Помимо уже перечисленных, в приборах могут быть и дополнительные: встроенная память, камера, альтиметр (определение высоты), беспроводная передача данных и так далее.
А почему не смартфон?
Действительно, если на телефоне есть функции, позволяющие определить положение на местности и следовать заданным маршрутам, не проще ли обойтись одним, уже знакомым устройством? Многие так и поступают, но опытные путешественники и специалисты по технологиям это сильно не рекомендуют, особенно если вылазка на природу предполагается не на несколько часов.
Эксперты рассказали, как выбрать в магазине полуфабрикат для приготовления шашлыка
Во-первых, по-прежнему далеко не все смартфоны позволяют загружать карты и использовать телефон как трекер. Подходящий модельный ряд Владимир Милорадов даже называет «катастрофически малым». Во-вторых, телефоны гораздо более уязвимы к внешним воздействиям — то есть к ударам, попаданию внутрь влаги и пыли. Еще одно слабое место смартфонов — неспособность их аккумуляторов тянуть без подзарядки больше 6–8 часов с включенным датчиком GPS. Наконец, в сложных погодных условиях и на сложном рельефе телефон может оказаться и вовсе бесполезным, потому что просто не сможет принять сигнал.
Так что даже опытным грибникам советуют по возможности приобрести и научиться пользоваться спутниковыми навигаторами. Пусть лежит в походном рюкзаке вместе со всем тем, без чего бывалые в лес даже не сунутся. Такие рекомендации перед каждым сезоном активных походов в тайгу и по болотам теперь дают в МЧС.
Ориентирование на местности с помощью приборов спутниковой навигации
Многие способы ориентирования, описанные выше, можно отнести к разряду рискованных, поскольку современный человек, который редко бывает в лесу, не обладает той наблюдательностью, которая была свойственна нашим предкам. Зато современные люди имеют возможность пользоваться научными достижениями, в частности, возможностями спутниковой навигации.
GPS (Global Positioning System) – это спутниковая навигационная система, позволяющая с точностью не хуже 100 м определить местоположение объекта: широту; долготу; – высоту над уровнем моря, а также направление и скорость его движения. Кроме того, с помощью GPS можно определить время с точностью до 1 наносекунды.
GPS состоит из работающих в единой сети 24 спутников, находящихся на 6 орбитах высотой около 17 000 км над поверхностью Земли. Спутники постоянно движутся со скоростью около 3 км/сек, совершая два полных оборота вокруг планеты менее чем за 24 часа.
Орбиты спутников располагаются примерно между 60 градусами северной и южной широты. Этим достигается то, что сигнал хотя бы от некоторых спутников может приниматься повсеместно в любое время. Даже на полюсах можно «увидеть» спутники.
GPS приёмник или GPS навигатор – это прибор, позволяющий определить ваше местоположение в любой точке: на суше, на море и в околоземном пространстве.
В зависимости от области применения, диапазон которой довольно широк, а также от стоимости, которая может колебаться от сотен до нескольких тысяч долларов, исполнение GPS-приемников также весьма разнообразно. В целом весь спектр моделей можно разделить на четыре большие группы:
— Портативные GPS приемники индивидуального применения.
Эти модели отличаются малыми габаритами и широким набором сервисных функций, от возможности формирования и расчета маршрут следования, до функции приема и передачи электронной почты.
— Автомобильные GPS приемники, которые предназначены для установки в любом наземном транспортном средстве и имеют возможность подключения внешней приемо-передающей аппаратуры для автоматической передачи параметров движения на диспетчерские пункты.
— Морские GPS приемники, оснащенные ультразвуковым эхолотом, а также дополнительными сменными картриджами с картографической и гидрографической информацией для конкретных береговых районов.
— Авиационные GPS приемники, используемые для пилотирования летательных аппаратов, включая коммерческую авиацию.
Для определения местоположения GPS приемник сравнивает время отправки сигнала со спутника со временем его получения на Земле. Эта разница во времени говорит приемнику о расстоянии до конкретного спутника. Если добавить к этому информацию о расстоянии, измеренном до нескольких других спутников, то можно триангулировать свое местоположение. Имея сигналы от (минимум) трех спутников, можно определить широту и долготу – это называется двумерной фиксацией. Если же спутников четыре или более, то GPS приемник может определить положение в 3-х мерном пространстве, т.е. указать широту, долготу и высоту над уровнем моря. Постоянно отслеживая ваше местоположение в течение некоторого времени, приемник также может рассчитать скорость и направление Вашего движения.
Одним из важнейших преимуществ GPS перед существовавшими ранее наземными системами является всепогодность. Независимо от того, для каких целей Вы используете навигацию, GPS приемник готов показать Ваше местоположение – и именно тогда, когда вам это надо.
На точность GPS влияет геометрия спутников. Понятие «геометрия спутников» означает то, как они расположены относительно друг друга и GPS-приемника. Если, например, приемник «видит» четыре спутника и все четыре расположены в северном и западном направлениях, то спутниковая геометрия скорее плохая. Причем вплоть до того, что приемник вообще не сможет определить местоположение. Почему? Потому что все расстояния, измеренные до спутников, будут лежать в одном глобальном направлении. Это означает, что триангуляция будет плохой и что область пересечения построенных прямых будет довольно большой (т. е. область вероятного положения будет занимать значительное пространство и точно указать координаты невозможно). В этом случае, даже если приемник выдает некоторые значения координат, их точность не будет достаточно хороша (возможно, 100 – 150 м). Если же эти четыре спутника будут находиться в разных направлениях, то точность значительно возрастет. Геометрия спутников становится особенно важной при использовании GPS приемника в автомобиле, среди высоких зданий, в горах или в глубоких ущельях. Если сигналы от некоторых спутников оказываются экранированными, то точность определения местоположения будет зависеть от оставшихся «видимых» спутников.
Другим источником ошибок является переотражение спутникового сигнала от различных объектов (в быту мы встречаемся с эти явлением в виде появления раздвоенного изображения на экране телевизора). В случае GPS переотражение возникает при взаимодействии сигнала со зданиями или рельефом местности до того, как он достигнет приемной антенны. Такому сигналу требуется больше времени для достижения приемника, чем прямому. Это увеличение времени заставляет приемник считать, что спутник находится на большем расстоянии, чем на самом деле и это увеличивает ошибку при определении положения. Такие переотражения, если происходят, то могут добавить около 5 м в общую ошибку.
Ориентирование в спортивном путешествии со спутниковым навигатором. В туристском путешествии нередко встречаются ситуации, когда наличие в группе прибора GPS позволяет легко решить проблемы, связанные с ориентированием на местности.
Определение расстояние до нужной точки и направление на нее. Как правило, целью, например, дневного перехода является достижение определенной точки на маршруте, которая находится вне пределов видимости, и в которую нельзя выйти просто по азимуту. Если же ориентироваться только по карте, то есть возможность сбиться с маршрута.
При наличии навигатора можно поступить следующим образом: Определим на карте исходную точку, где мы находимся в данный момент, и зафиксируем на приборе ее координаты (точка 1). Затем измерим по карте расстояние и азимут до цели нашего маршрута. Введем расстояние и азимут в GPS и создадим точку 2. и включим функцию движения к заданной точке (Goto). Теперь какбы мы не отклонились от маршрута, прибор будет показывать направление на точку 2 и расстояние до нее. При этом всегда можно ответить на вопрос (особенно детям) «Сколько осталось идти?».
Определение своего местонахождения на местности. Ситуации, когда нужно «привязаться» к карте в отсутствие надежных ориентиров, встречаются довольно часто. Например, путешествуя по тундре, или в лесном массиве, трудно однозначно определить точку, в которой вы находитесь в данный момент. Вам нужно определить свое местонахождение, чтобы продолжить маршрут в нужном направлении. Для этого нужно сделать отсчет на приборе в точке, где мы находимся в данный момент, а затем измерить расстояние и азимут до «надежной» точки, координаты которой были измерены раньше. Для более точного определения местонахождения можно измерить на карте расстояния и азимуты еще до 2-3-х точек измеренных ранее. В пересечении проведенных на карте отрезков будет находиться искомая точка.
Возвращение в исходную точку по своему маршруту. Довольно часто в походе нужно вернуться к определенной точке или пройти назад тем же путем. Примером таких ситуаций могут быть путешествия в горах, когда после взятия вершины в условиях плохой видимости нужно вернуться точно по пути восхождения. В этом случае, создав трек при восхождении, можно при помощи GPS точно вернуться по пройденному пути.
Ориентирование с подготовленной бумажной картой. Есть два варианта применения GPS в походе: 1) по подготовленной бумажной карте, 2) по электронной карте, введенной в память прибора.
Обычно для путешествий применяют топографические карты, на которых есть сетка координат (в градусах и минутах), но можно и самостоятельно откалибровать практически любую карту. Карты популярных районов туристских путешествий можно приобрести в магазинах, где продают GPS.
Пользуясь картой, можно заранее запланировать маршрут и занести в прибор координаты отдельных точек по маршруту. В этом случае путь всегда будет проходить по «нитке» маршрута.
Пользуясь GPS, можно периодически измерять координаты местности и сверять их с картой. Бывает, что идешь по тундре зимой, ориентиров нет никаких, только направление держишь по компасу. Прошел, например, два часа, определил координаты, поставил точку на карте и идешь дальше. Важно только, чтобы на карте была координатная сетка, и прибор был откалиброван по ней
Ориентирование по электронной карте. Некоторые модели GPS (Garmin eTrex Legend, Vista, eMap, GPSMap и др.) позволяют загружать в прибор из компьютера векторные карты. Сегодня можно достать подготовленные для GPS карты, многих районов путешествий. Если вы обладаете таким прибором и хорошей электронной картой, то в дополнение к привычной стрелочке на экране GPS будут отображаться окружающие объекты – реки, дороги, мосты и т.д. GPS-карта удобна для малых расстояний. Пример: идем по шоссе, от которого на протяжении километра ответвляется несколько боковых проселочных дорог. Задача – не ошибиться и не свернуть на не нужную дорогу. GPS точно покажет, на каком повороте мы находимся в данный момент. Однако прибор уступает обычной карте в обзорности: маленький экран GPS не позволяет стратегически оценить маршрут
Автомобильное путешествие со спутниковым навигатором. Дляпутешествий наавтомобиле обычно используют GPS,.встроенные в КПК или коммуникатор. Эти приборы позволяют «закачать» в них автомобильную карту любого региона. Специальная программа «маршрутизатор» позволяет выбрать оптимальный маршрут между отмеченными точками начала и конца маршрута. При этом прибор сам будет указывать путь движения по карте, и сообщать водителю обо всех поворотах и перекрестках на дороге.
Программа Google Earth. Современные космические технологии позволяют «просматривать» из космоса любой участок поверхности земли. Специальные компьютерные программы, например Google Earth, совмещенные с Интернет, позволяют обрабатывать космические фотоснимки в режиме on-line и получать изображение с большим разрешением. Это весьма перспективное направление получения точных карт местности в любом масштабе. Космические фотографии дают реальное трехмерное изображение местности. При наличии определенных навыков чтения таких карт ими удобно пользоваться в туристских путешествиях. Дешифрирование космических снимков и создание на их основе карт производится специалистами с помощью специальных компьютерных программ.
Геокэшинг – игра, в которой могут участвовать все желающие независимо от возраста, пола или социального положения. В нее можно играть семьей, компанией или в одиночку. Основная идея состоит в том, что одни игроки прячут тайники, с помощью GPS определяют их координаты и сообщают о них в Интернете. Другие игроки используют эти координаты и свои GPS-приёмники для поиска тайников. Для игры подойдут любые приёмники компаний Garmin, Magelan и других производителей. Можно использовать «связки» с подключением к КПК или ноутбуку.
Особенностью российского геокэшинга является то, что по правилам игры тайник рекомендуется создавать только в местах, которые представляют природный, исторический, культурный, географический интерес. Поэтому создание и поиск тайников превращаются в активный познавательный процесс. Игроки получают множество любопытных сведений о достопримечательностях российской земли. На первый взгляд, кажется, что найти тайник с помощью GPS приёмника просто. Однако точность, с которой GPS-приёмник определяет позицию, составляет несколько десятков метров. GPS-приёмник позволяет только «очертить» небольшой район местонахождения тайника.
Для более точного поиска надо пользоваться подсказками из его описания, т. е. легендой. Тайники бывают разных видов. Самый распространенный, (традиционный) тайник, представляет собой контейнер с крышкой, в котором находятся «сокровища» – мелкие предметы (диски, кассеты, игрушки, книги и т. п.) и блокнот для тех, кто нашел тайник. Игрок имеет право отметиться в блокноте, забрать любой предмет из контейнера, но взамен обязан оставить равноценный предмет. Блокнот является обязательным атрибутом тайника и содержит информацию о тайнике и его посетителях. После посещения тайника игрок должен закрыть контейнер и поместить его на прежнее место.
Тайник нужно аккуратно замаскировать, чтобы следующие участники игры приложили не меньшие усилия для поиска тайника, а также, чтобы он не был случайно найден и разорён. Остается только написать о своем посещении в интернетовской гостевой книге тайника. В Россию геокэшинг пришел сравнительно недавно – весной 2002 года, но уже активно развивается, а число тайников растет с каждым месяцем.
Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.
