Применение систем круиз-контроль и ГЛОНАСС в современных автомобилях

Существенный недостаток спиралевидной антенны – это  снижение чувствительности вблизи металлической  поверхности (в автомобиле) и в случае, если располагается рядом с телом человека, например, в кармане брюк. Плоская антенна работает в этих условиях намного лучше. 

2.7 Внешние антенны

Существует три типа внешних  антенн для навигаторов:

- активная; 
          - пассивная; 
          - переизлучающая антенна.

Главным отличием активной внешней антенны является наличие  встроенного в неё LNA-усилителя (Low Noise Amplifier, усилитель с низким уровнем собственных шумов). Усилитель необходим для усиления принятых слабых сигналов и компенсации потери сигнала при его передаче по кабелю внешней антенны. Для работы активной внешней антенны требуется питание усилителя. Подключение производится через внешний антенный разъем приемника. Поскольку активные внешние антенны для навигаторов получают питание от самого устройства, то большинство приемников определяет наличие внешней антенны по увеличенному току нагрузки, и автоматически отключают встроенную антенну. Активная внешняя антенна для навигатора необходима, когда приемник находится в закрытом помещении, либо прямая видимость неба сильно ограничена гористой или лесистой местностью [5].

Пассивные внешние антенны  для навигаторов не включают в  себя усилитель и поэтому не требуют  дополнительного питания. По этой же причине длина кабеля обычно не должна превышать одного-двух метров. Пассивная  антенна для навигатора может  помочь, если есть небольшие препятствия  для видимости спутников, например, во время движения в автомобиле по городу в условиях плотной высотной застройки.

Переизлучающая    внешняя   антенна    может    понадобиться,   если   у навигатора нет внешнего разъема для подключения антенны. Переизлучающая внешняя антенна состоит из двух антенн: 
          - принимающей антенны, которая находится вне помещения или транспортного средства;  
          - передающей антенны - располагается рядом с приемником навигатора.

Для возможности подключения  внешней антенны в навигаторе должен быть установлен соответствующий  разъём. Для современных автонавигаторов  наличие разъёма для подключения  внешней антенны стало редкостью, так как современный уровень  развития схемотехники встроенных антенн и чувствительности чипсетов позвроляет обеспечивать уверенный приём на встроенную антенну в самых сложных  условиях внешней среды.

Качество приёма навигационных сигналов зависит не только от типа и конструкции антенны, но и чипсета навигатора. Это объясняется тем, что вычисление текущих географических координат - сложная математическая задача, требующая высокого быстродействия навигационного процессора. 

От чипсета зависят  такие характеристики навигатора как: время поиска спутников после  включения, возможность вычисления координат навигатора по отраженным сигналам от спутников (в условиях высоких  гор и густой растительности, туристические  навигаторы делают это хуже чем автомобильные), возможность использования растровых  карт большого размера с высокой  детализацией (требующих много места  на диске), качество графики на дисплее, быстродействие, использование карт памяти (для хранения нескольких навигационных  карт и пройденных маршрутов) и т.д.

2.8 Подсистемы ГЛОНАСС

В состав системы ГЛОНАСС  входит три взаимосвязанных подсистемы – навигационная аппаратура потребителей, подсистема космических аппаратов и подсистема контроля и управления. Навигационная аппаратура потребителей – НАП –  включает в себя несколько элементов. Это навигационные приемники и устройства обработки. Устройства обработки предназначены для приема сигналов от спутников, а также вычисления координат, времени, скорости движения объекта.

Подсистема космических  аппаратов (ПКА) включает двадцать четыре спутника. Каждые восемь спутников  входят в одну орбитальную плоскость, которые разнесены по долготе  на 120 градусов. Равномерный сдвиг  спутников по аргументу широты составляет 45 градусов, а сдвиг спутников  по отношению друг к другу по аргументы  широты - 15 градусов. В связи с  таким размещением спутников  обеспечивается полное и равномерное  покрытие всей поверхности земного  шара, а также околоземного пространства [3].

Подсистема контроля и  управления (ПКУ) состоит из двух уровней. Первый – это Центр управления системой ГЛОНАСС. Второй уровень – рассредоточенные по всей территории России станции измерения, управления и контроля. Основное назначение подсистемы контроля и управления – контроль правильности функционирования подсистемы космических аппаратов. С помощью ПКУ происходит постоянный контроль за параметрами орбит, на спутники подаются команды управления, навигационные данные, временные программы и др.

2.9 Перспективы развития системы ГЛОНАСС

Поддержание орбитальной  группировки на уровне 24–30 космических  аппаратов с учетом их орбитального резерва (24 штатных КА + до 6 резервных  КА, по 2 КА в каждой орбитальной плоскости). Плановая замена космических аппаратов  «Глонасс-М» космическими аппаратами нового поколения «Глонасс-К» со сроком активного существования до 10 лет (летные испытания «Глонасс-К» начаты в 2011 году), обеспечивающими:

 - введение в дополнение к существующим новых гражданских навигационных сигналов с кодовым разделением каналов в диапазонах L1 и L3;

- повышение точности навигационных определений пользователя до уровня – не хуже 3 метров;

- погрешность передачи потребителю системной шкалы времени системы ГЛОНАСС на любом суточном интервале – не хуже 12 нс;

- доступность навигационного поля на суточном интервале – не хуже 98%;

- совместимость и взаимодополняемость с системой GPS и перспективными системами Gallileo и Compass;

- реализацию функции поиска и спасания в качестве среднеорбитального сегмента системы КОСПАС/SARSAT.

Вывод 
          Российская система ГЛОНАСС ещё требует некоторой доработки, но уже довольно распространена. Прежде всего, в доработке нуждается антенная система, которая пока ещё довольно сложная, также распространение системы ГЛОНАСС задерживает отсутствие достаточного количества цифровых карт и высокое энергопотребление.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

        

 

 

 

 

 

 

 

Список использованных источников.

1. .Н.М. Волков, Н.Е. Иванов, В.А. Салищев, В.В. Тюбалин. Глобальная навигационная спутниковая система «ГЛОНАС» / Успехи современной радиоэлектроники. 1997 №1.

2. ГЛОНАСС: принципы построения и функционирования / Под ред. А. И. Перова, В. Н. Харисова — 3-е изд., перераб. — М.: Радиотехника, 2005. — 688 с. — 1000 экз

3. http://www.nis-glonass.ru/about-glonass/technology/

4. http://www.gpstat.ru/index.php/monitoring-systems/glonass-system

5. http://faravto.ru/biblioteka/navisystems/antenna-pna.html

6. http://carmanz.com/usefularticles/12772-2010-04-05-07-58-46.html

7. http://euro-auto-history.ru/cruise-control.php

8. http://systemsauto.ru/active/acc.html

9.  http://ru.wikipedia.org/wiki/Круиз-контроль

         10. http://www.lastochka.by/gt/tech/cruise_control/