Что такое GPS в телефоне?

Как работает GPS

Содержание

Содержание

Надо найти библиотеку в 3 часа ночи — пожалуйста, доехать до Рубинштейна «24» — нет проблем, найти север без фокусов с иголкой — запросто. Портативные гаджеты давно заменили бумажные карты и компасы благодаря GPS и ее аналогам. Система спутниковой навигации — популярная тема для споров, обросшая мифами и легендами, как исландское дерево мхом. Попытаемся разобраться во всем по порядку.

Маленький, но уже военный

В 1967 году руководство СССР задумалось о создании системы глобальной навигации. Спустя 9 лет родился «Циклон» — комплекс спутников, снабженных атомными часами, передатчиками и возобновляемым источником питания. Перспективный космический страж не долго сиял золотыми эполетами солнечных батарей. В начале 90-х прекратили выделять ассигнования, несколько спутников сломались и сошли с орбиты. Сменив в 1993 году военную форму на гражданский костюм, Циклон взял новое имя — ГЛОНАСС. В этом же году американцы запустили двадцать четвертый спутник, завершив девятнадцатилетнюю эпопею создания GPS. До этого момента СССР и США шли ноздря в ноздрю, создавая практически идентичные системы, но кризис 1998 года изменил расстановку сил навсегда.

Слухи и факты

Среди форумных забияк бытует мнение, что ГЛОНАСС — плохая система с очень низкой точностью позиционирования, ее работе может помешать даже дерево. Слухи начали распространяться в начале 2000 годов.
Десяток спутников отправились в космос полетать, один сошел с орбиты, их осталось девять.
Девять спутников, в космосе летая, ловили солнца луч, один не смог поймать, их осталось восемь.
Из-за недостатка финансирования в 2001 году количество летунов сократилось до шести. В те времена пациент был скорее мертв, чем жив. В 2007 аппаратов стало 18, в 2010 на орбиту вывели 26 штук. Космические скитальцы постоянно падают, срок жизни американского образчика технического искусства — 10 лет, у российского меньше.

Как это работает?

Спутник в космосе — летающая радиостанция, посылающая приветственные сигналы приемникам. Роль приемников играют наши смартфоны и навигаторы. Вопреки расхожему заблуждению, телефон никуда и никакие сигналы не отправляет с помощью супермощной антенны. Для точного вычисления координат необходимо минимум 4 спутника — три передают данные о своем местоположении относительно земли и друг друга, четвертый фиксирует время прохождения сигнала от передатчика к приемнику. Местоположение устройства определяет процессор — он должен быть мощным. Флагманский вычислитель обрабатывает информацию практически мгновенно. Старенький же процессор, как Сусанин, будет долго водить по кустам, кочкам и болотам. Современные устройства умеют принимать сигналы от 12 летающих радиостанций, в скором времени научатся и от всех 24. Чем больше источников информации — тем лучше.
Кроме широко известной GPS и отечественного аналога, существует еще несколько похожих систем навигации — китайский Beidou, европейский Galileo, индийский IRNSS. Но чтобы точно определять координаты, достаточно только одной. Такое многообразие обуславливается лишь страхом пред отключением GPS и необходимостью координировать передвижение войск в случае войны.

Не такой, как все

У ГЛОНАСС, в отличии от GPS, отсутствует привязка к планете. Из-за этого спутники не видят краев и часто падают, сгорая в атмосфере. Точность тоже страдает — 4–8 метров против 2,5 метров у американцев. Зато в России можно пользоваться двумя системами одновременно, получая точность в 1,5 метра. В США такая опция доступна только в некоторых штатах, устройства просто не видят российские спутники. Для точного определения местоположения на территории РФ достаточно 18 спутников на орбите. ГЛОНАСС лучше всего ловит на севере, потому что изначально система создавалась для позиционирования войск в северных регионах страны. GPS info — приложение, помогающее ловить сигналы от двух систем одновременно. Узнать, сколько космических летунов видит конкретное устройство, можно с помощью софта GPS Test.

Почему тупит?

Спутники все время находятся в движении, их траекторию отслеживают наземные станции. Актуальная информация отправляется на гаджеты в альманахах — библиотеках с самыми точными сведениями о местоположении всех доступных спутников. Обновляются альманахи по воздуху через GPRS или Wi-Fi. Если скорость Интернет-соединения низкая, процедура поиска может затянутся на 5–10 минут. В нормальном режиме на обновление уйдет 30 секунд.

Читайте также:
Что такое IMEI телефона и для чего он нужен?

Для тех, у кого с интернетом все норм, придумали A-GPS — специальный софт, передающий данные о местоположении спутника с помощью всемирной сети. Используется там, куда не пробиться сигналу от крылатой радиостанции — горы, подвалы, низины. По сути A-GPS — это цифровой репитер, повторяющий сигналы от GPS по другим каналам.

Незаменимые помощники

Акселерометр приходит на помощь спутникам, показывая куда поворачивает телефон, с какой скоростью он движется.
Магнитометр помогает акселерометру понять, где север, чтобы сориентировать в пространстве. Чем больше всяких датчиков в гаджете, тем точнее будут определены координаты.
Датчик компаса помогает определить направление движения. Если он не настроен, точность позиционирования значительно снижается. Чтобы привести его в рабочее состояние, достаточно запустить приложение и откалибровать, следуя инструкции от производителя.

А что в целом?

ГЛОНАСС — ровесник GPS, идеален для северных регионов, об этом хорошо осведомлены Шведы, использующие именно эту систему спутниковой связи. Самый большой минус — низкая точность, компенсируется подключением GPS-спутников через специальное приложение для Android и iOS.
В смартфонах антенна не важна, главное процессор и вспомогательные датчики, топовые устройства не имеют проблем с навигацией. A-GPS и другой софт — отличные костыли, помогающие престарелым устройствам ориентироваться в условиях мегаполисов и бездорожий. Для быстрого и правильного позиционирования навигатор необходимо подключать к 4G или регулярно обновлять информацию с помощью ноутбука, смартфона по Bluetooth.

Путешествуйте чаще, не бойтесь открывать новые места, ведь современные технологии не стоят на месте и в ногу идут с желаниями человека, помогая и упрощая ему жизнь в исследовании неизведанного.

Принцип работы GPS- модуля в смартфоне

GPS – навигация в смартфонах

Включение

Как правило, раздел управления навигацией в смартфонах вынесен отдельным пунктом меню. И в этом же разделе можно делать настройки параметров пользования навигацией.

Первая загрузка навигационной программы может занять несколько минут, последующие будут проходить быстрее.

Если есть интерес, то оценить качество работы встроенного GPS-модуля можно при помощи утилиты GPS Test (скачивается бесплатно из Play Market). После запуска утилита показывает, сколько спутников GPS и/или ГЛОНАСС видит смартфон в данный момент. Также на экране отображаются точность позиционирования, текущие координаты и уровень сигнала от каждого спутника.

Скорость нахождения спутников

Скорость загрузки данных о спутниках зависит от того, сколько времени был выключен GPS-модуль в смартфоне. Дело в том, что каждый спутник передает два вида координатных данных: альманахи и эфемериды. Альманах включает в себя общие параметры всех спутниковых орбит, эти данные актуальны более месяца, но не отличаются точностью. Эфемерида же подразумевает точные координаты спутника и корректировку его текущего положения. Обновляется она каждые 30сек и актуальна около получаса.

После отключения больше, чем на 30 мин (так называемый «холодный старт») GPS-модуль смартфона ищет спутники на основе данных альманаха, что требует определенного времени (до 5 мин). Сам смартфон в это время должен быть неподвижен, чтобы не нарушилось скачивание альманаха. «Теплый старт» (при устаревании эфемерид, но сохранении актуальности альманаха) занимает около 1 мин. «Горячий старт» (после выключения на несколько минут и сохранении актуальности эфемерид) – несколько секунд.

Особенности работы

Лучше всего GPS-модуль работает на открытой местности, где нет многоэтажных зданий или иных высотных объектов. В помещениях модуль фактически не функционирует, так как межэтажные бетонные перекрытия выступают в роли своеобразных экранов и блокируют сигнал.
Кроме того, на работоспособность GPS в смартфоне влияет и погода. Скопления облаков и сильные осадки вызывают преломление и искажение спутникового сигнала. В результате местоположение либо не определяется, либо определяется неточно.

Онлайн и оффлайн навигация

  • Оффлайн-программы

(например, TomTom или «Навител») хранят все карты на внутренней памяти смартфона. Подключение к интернету им необходимо только для задействования онлайн-сервисов вроде отображения пробок. Иными словами, такие навигационные приложения проложат маршрут по незнакомой местности, где практически отсутствуют средства связи и интернет. А это, помимо прочего, позволяет экономить деньги на трафике. Подобные приложения платные, но у них есть бесплатный ознакомительный период.

Читайте также:
Чем отличается Ростест от Евротеста и что лучше?

Таким образом, оффлайн-приложения работают везде, даже в глуши, главное – наличие загруженной в памяти карты (поэтому они отлично подходят для поездок по городу или автодорогам общего назначения). Однако они сильно «съедают» внутреннюю память смартфона (из-за большого объема карт) и требуют регулярного обновления картографических данных.

  • Онлайн-навигаторы

работают только при подключении к интернету. Все их карты, базы данных и т.д. находятся на серверах разработчика, на смартфон устанавливается только программа-интерфейс для работы с ними. Таким образом, карты постоянно подгружаются на смартфон, что требует стабильного интернет-канала. У этих приложений довольно значительный расход мобильного трафика, это нужно учитывать выбирая тарифный план у вашего сотового оператора. Особенно в роуминге.

Главный плюс подобных программ – возможность подгружения карт разных типов (автомобильных, спутниковых, топографических и т.д.). Все обновления данных грузятся автоматически при каждом запуске. Самые популярные – Яндекс.Навигация, Goole Навигатор. Их базовые версии бесплатны. Лучше всего использовать их на внедорожье или для пеших прогулок в крупных городах.

Как правило, пользователи устанавливают на смартфон несколько приложений, например, одно – для онлайн, второе – для оффлайн-навигации. Таким образом, можно использовать наиболее удобную в данный момент программу в зависимости от текущих целей.

Итак, сегодня Вы можете купить и дешёвый смартфон, и приобрести дорогой имиджевый аппарат – в любом случае у вас будет возможность воспользоваться навигацией.

Навигация в смартфонах Highscreen

Среди смартфонов Highscreen, все модели старше 2018-2019 имеют прекрасное сочетание GPS+ГЛОНАСС, что значительно повышает точность маршрута.


Интернет-магазин мобильных телефонов Хайскрин
Каталог смартфонов Highscreen

GPS — что это такое и как работает, принципы

GPS является важной системой глобального позиционирования, которая позволяет нам узнавать местоположение любого объекта на планете.

Пользоваться GPS может абсолютно любой человек с любого смартфона, навигатора или персонального компьютера. И это очень удобно.

Из прошлого материала вы узнали, что делать если телефон не включается. Сейчас мы подробно рассмотрим термин GPS, дадим ему определение, и вы узнаете, как, вообще, работает эта система.

  • 1 Что такое GPS
  • 2 Как работает GPS
  • 3 Немного истории GPS
    • 3.1 В заключение

Что такое GPS

GPS (джипиэс, гпс) — система глобального позиционирования, использующая спутниковую систему навигации для определения местоположения наземных, воздушных и водных объектов с точностью до 1.8 метра. Это одна из двух основных спутниковых систем, которая предоставляет информацию о геолокации, вторая это — ГЛОНАСС. Но кроме них есть и другие, менее известные, европейский Galileo и китайский Beidou.

Принадлежит правительству Соединенных Штатов и управляется ее космическими силами. На английском пишется — Global Positioning System, что в переводе означает — Глобальная Позиционирующая Система.

GPS дает важные возможности позиционирования всем пользователям: как простым гражданским, так и военным или коммерческим организациям. Она доступна абсолютно для всех.

Работает даже при плохой погоде, и позволяет определять местоположение практически на всей поверхности земли, кроме приполярных областей и околоземного космического пространства.

Какую информацию об объекте дает GPS:

  • Местоположение с точностью до 1.8 метра
  • Скорость движения
  • Направление движения
  • Широта, высота, долгота над уровнем неба

Что представляет собой GPS:

Представляет собой сеть из 24 спутников (сейчас их уже 30), которые летают по орбите земли на высоте 20 000 км и наземных станций слежения, объединенных в единую сеть.

Абоненты/пользователи, получают доступ к системе с помощью устройств с установленным GPS-приемником. Это может быть, к примеру, навигатор или смартфон.

Интересно! Система работает в двух диапазонах, первый секретный и он доступен только для военных, второй доступен для всех остальных. В любой момент США могут заблокировать доступную частоту и GPS перестанет работать. Чтобы быть независимыми от них в РФ разработана своя спутниковая система навигации — ГЛОНАСС.

Какие радиосигналы отправляет спутник на землю:

  • Свой номер
  • Свой статус
  • Параметры орбиты всех спутников — данные альманаха
  • Точное время
Читайте также:
Что такое стилус в телефоне?

Как работает GPS

Чтобы определить местоположение какого-либо объекта, необходимо чтобы на нем был установлен GPS-приемник, и он был включен. Спутниковая система обеспечивает измерение расстояния до него, просчитывает время и определяет местоположение во всемирной системе координат WGS 84.

На экране смартфона или навигатора мы видим наше расположение на карте. Можем выбрать точку, к которой хотим добраться, и программа настроит ближайший маршрут, учитывая наше настоящее местоположение.

GPS работает независимо от телефонной связи или интернет соединения. Если на устройстве установлен соответствующий датчик, и он включен, сигнал уже будет передаваться.

Как вычисляются координаты:

GPS работает на основе радиосигналов. Скорость распространения радиосигналов постоянна и равняется скорости света. Когда GPS-навигатор отправляет сигнал, вместе с ним отсылается точное время отправки. Спутник принимает этот сигнал с определенной задержкой, плюс отправляет навигатору свое точное местоположение и тоже отсылает точное время отправки этого сигнала.

Эта задержка (миллисекунды) между отправкой и приемом, плюс информация о местоположении спутника и используется в расчетах.

Значение задержки умножается на скорость радиоволн, таким образом рассчитывается расстояние до спутника. Имея данные расположения, как минимум трех, а лучше четырех спутников и расстояние до них, высчитанное по задержке, GPS-навигатор вычисляет свои координаты (смотрите картинку). Данные местоположения показываются на карте, которая загружена в навигатор.

Чтобы правильно определить местоположение, объект должен находится в прямой видимости для трех или более спутников. Сигнал может блокироваться горами, зданиями и другими препятствиями.

Немного истории GPS

Сама идея создания спутниковой системы навигации родилась еще в 1 957 году, когда был запущен первый искусственный спутник в космос. Ученые, следившие за его полетом, заметили интересный эффект Доплера.

Когда спутник удалялся частота принимаемого сигнала, который он посылал — уменьшалась, а когда приближался, то, наоборот, становилась сильнее — появлялась задержка между отправкой и приемом сигнала. Таким образом, зная точное расположение/координаты, как минимум трех, а лучше четырех спутников, становится возможным узнать точное расположение объекта на земле по этой самой задержке.

Проект GPS был начат в 1 973 году Министерством обороны США, назвали программу NavStar. Первый навигационный спутник был запущен в 1 978 году, а полная группировка из 24 спутников была введена в эксплуатацию в 1 993 году.

Изначально предполагалось, что пользоваться системой будут только военные, но гражданское использование было разрешено 1 980 году. Такой указ принял президент США Рональд Рейган.

В заключение

В ближайшее время, скорее всего, все спутниковые системы будут объединены в одну, международную. Если это произойдет, то процесс определения геолокации будет происходит куда быстрее и точнее, за счет того, что спутников много, и навигатор сможет подключаться сразу к любому, который находится в пределах приема сигнала.

Система спутниковой навигации GPS – принцип, схема, применение

Спутниковая навигация GPS давно уже является стандартом для создания систем позиционирования и активно применяется в различных трекерах и навигаторах. В проектах Arduino GPS интегрируется с помощью различных модулей, не требующих знания теоретических основ. Но настоящему инженеру должно быть интересно разобраться со принципом и схемой работы GPS, чтобы лучше понимать возможности и ограничения этой технологии.

Схема работы GPS
GPS – это спутниковая навигационная система, разработанная Министерством обороны США, которая определяет точные координаты и время. Работает в любой точке Земли в любых погодных условиях. GPS состоит из трех частей – спутников, станций на Земле и приемников сигнала.

Идея создания спутниковой навигационной системы зародилась еще в 50-е годы прошлого столетия. Американская группа ученых, наблюдающая за запуском советских спутников, заметила, что при приближении спутника частота сигнала увеличивается и уменьшается при его отдалении. Это позволило понять, что возможно измерить положение и скорость спутника, зная свои координаты на Земле, и наоборот. Огромную роль в развитии навигационной системы сыграл запуск спутников на низкую околоземную орбиту. А в 1973 году была создана программа «DNSS» («NavStar»), по этой программе спутники запускались на среднюю околоземную орбиту. Название GPS программа получила в том же 1973 году.
Система GPS на данный момент используется не только в военной области, но и в гражданских целях. Сфер применения GPS много:

Читайте также:
Телефон упал в воду. Что делать?

Тектоника плит – происходит слежение за колебаниями плит;

Определение сейсмической активности;

Спутниковое отслеживание транспорта – можно проводить мониторинг за положением, скоростью транспорта и контролировать их движение;

Геодезия – определение точных границ земельных участков;

Игры, геотегинт и прочие развлекательные области.

Важнейшим недостатком системы можно считать невозможность получения сигнала при определенных условиях. Рабочие частоты GPS лежат в дециметровом диапазоне волн. Это приводит к тому, что уровень сигнала может снизиться из-за высокой облачности, плотной листвы деревьев. Радиоисточники, глушилки, а в редких случаях даже магнитные бури также могут мешать нормальной передаче сигнала. Точность определения данных будет ухудшаться в приполярных районах, так как спутники невысоко поднимаются над Землей.

Навигация без GPS.

Основным конкурентом GPS является российская система ГЛОНАСС (глобальная навигационная спутниковая система). Свою полноценную работу система начала с 2010 года, попытки активно использовать ее предпринимались с 1995 года. Существует несколько отличий между двумя системами:

Разные кодировки – американцы используют CDMA, для российской системы используется FDMA;

Разные габариты устройств – ГЛОНАСС использует более сложную модель, поэтому повышается энергопотребление и размеры устройств;

Расстановка и движение спутников на орбите – российская система обеспечивает более широкий охват территории и более точное определение координат и времени.

Срок службы спутников – американские спутники делаются более качественными, поэтому они служат дольше.

Помимо ГЛОНАСС и GPS существуют и другие менее популярные навигационные системы – европейский Galileo и китайский Beidou.

Принцип работы GPS

Работает система GPS следующим образом – приемник сигнала измеряет задержку распространения сигнала от спутника до приемника. Из полученного сигнала приемник получает данные о местонахождении спутника. Для определения расстояния от спутника до приемника задержка сигнала умножается на скорость света.

С точки зрения геометрии работу навигационной системы можно проиллюстрировать так: несколько сфер, в середине которых находятся спутники, пересекаются и в них находится пользователь. Радиус каждой из сфер соответственно равен расстоянию до этого видимого спутника. Сигналы от трех спутников позволяют получить данные о широте и долготе, четвертый спутник дает информацию о высоте объекта над поверхностью. Полученные значения можно свести в систему уравнений, из которых можно найти координату пользователя. Таким образом, для получения точного местоположения необходимо провести 4 измерения дальностей до спутника (если исключить неправдоподобные результаты, достаточно трех измерений).
Поправки в полученные уравнения вносит расхождение между расчетным и фактическим положением спутника. Погрешность, которая возникает в результате этого, называется эфемеридной и составляет от 1 до 5 метров. Также свой вклад вносят интерференция, атмосферное давление, влажность, температура, влияние ионосферы и атмосферы. Суммарно совокупность всех ошибок может довести погрешность до 100 метров. Некоторые ошибки можно устранить математически.
Чтобы уменьшить все погрешности, используют дифференциальный режим GPS. В нем приемник получает по радиоканалу все необходимые поправки к координатам от базовой станции. Итоговая точность измерения достигает 1-5 метров. При дифференциальном режиме существует 2 метода корректировки полученных данных – это коррекция самих координат и коррекция навигационных параметров. Первый метод использовать неудобно, так как все пользователи должны работать по одним и тем же спутникам. Во втором случае значительно увеличивается сложность самой аппаратуры для определения местоположения.
Существует новый класс систем, который увеличивает точность измерения до 1 см. Огромное влияние на точность оказывает угол между направлениями на спутники. При большом угле местоположение будет определяться с большей точностью.
Точность измерения может быть искусственно снижена Министерством обороны США. Для этого на устройствах навигации устанавливается специальный режим S/A – ограниченный доступ. Режим разработан в военных целях, чтобы не дать противнику преимущества в определении точных координат. С мая 2000 года режим ограниченного доступа был отменен.
Все источники ошибок можно разделить на несколько групп:

Погрешность в вычислении орбит;

Читайте также:
Фаблет. Что это такое?

Ошибки, связанные с приемником;

Ошибки, связанные с многократным отражением сигнала от препятствий;

Ионосфера, тропосферные задержки сигнала;

Геометрия расположения спутников.

В систему GPS входит 24 искусственных спутника Земли, сеть наземных станций слежения и навигационные приемники. Станции наблюдения требуются для определения и контроля параметров орбит, вычисления баллистических характеристик, регулировка отклонения от траекторий движения, контроль аппаратуры на бору космических аппаратов.
Характеристики навигационных систем GPS:

Количество спутников – 26, 21 основной, 5 запасных;

Количество орбитальных плоскостей – 6;

Высота орбиты – 20000 км;

Срок эксплуатации спутников – 7,5 лет;

Рабочие частоты – L1=1575,42 МГц; L2=12275,6МГц, мощность 50 Вт и 8 Вт соответственно;

Надежность навигационного определения – 95%.

Навигационные приемники бывают нескольких типов – портативные, стационарные и авиационные. Приемники также характеризуются рядом параметров:

Количество каналов – в современных приемников используется от 12 до 20 каналов;

Наличие картографической поддержки;

Различные технические характеристики – материалы, прочность, защита от влаги, чувствительность, объем памяти и другие.

Принцип действия самого навигатора – в первую очередь устройство пытается связаться с навигационным спутником. Как только связь будет установлена, происходит передача альманаха, то есть информации об орбитах спутников, находящихся в рамках одной навигационной системы. Связи с одним только спутником недостаточно для получения точного местоположения, поэтому оставшиеся спутники передают навигатору свои эфемериды, необходимые для определения отклонений, коэффициентов возмущения и других параметров.
Холодный, теплый и горячий старт GPS навигатора

Включив навигатор впервые или после долгого перерыва, начинается долгое ожидание для получения данных. Долгое время ожидания связано с тем, что в памяти навигатора отсутствуют либо устарели альманах и эфемериды, поэтому устройство должно выполнить ряд действий по получению или обновлению данных. Время ожидания, или так называемое время холодного старта, зависит от различных показателей – качество приемника, состояние атмосферы, шумы, количество спутников в зоне видимости.
Чтобы начать свою работу, навигатор должен:
Найти спутник и установить с ним связь;

Получить альманах и сохранить его в памяти;

Получить эфемериды от спутника и сохранить их;

Найти еще три спутника и установить с ними связь, получить от них эфемериды;

Вычислить координаты при помощи эфемерид и местоположения спутников.

Только пройдя весь этот цикл, устройство начнет работать. Такой запуск и называется холодным стартом.
Горячий старт значительно отличается от холодного. В памяти навигатора уже имеется актуальный на данный момент альманах и эфемериды. Данные для альманаха действительны в течение 30 дней, эфемерид – в течение 30 минут. Из этого следует, что устройство выключалось на непродолжительное время. При горячем старте алгоритм будет проще – устройство устанавливает связь со спутником, при необходимости обновляет эфемериды и вычисляет местоположение.
Существует теплый старт – в этом случае альманах является актуальным, а эфемериды нужно обновить. Времени на это затрачивается немного больше, чем на горячий старт, но значительно меньше, чем на холодный.
Ограничения на покупку и использование самодельных модулей GPS

Российское законодательство требует от производителей уменьшать точность определения приемников. Работать с незагрубленной точностью может производиться только при наличии у пользователя специализированной лицензии.
Под запретом в Российской Федерации находятся специальные технические средства, предназначенные для негласного получения информации (СТС НПИ). К таковым относятся GPS трекеры, которые используются для негласного контроля над перемещением транспорта и прочих объектов. Основной признак незаконного технического средства – его скрытность. Поэтому перед приобретением устройства нужно внимательно изучить его характеристики, внешний вид, на наличие скрытых функций, а также просмотреть необходимые сертификаты соответствия.
Также важно, в каком виде продается устройство. В разобранном виде прибор может не относиться к СТС НПИ. Но при сборе готовое устройство уже может относиться к запрещенным.

Как включить GPS на Андроиде: пошаговая инструкция

Что такое GPS?

GPS — система навигации, которая определяет местоположение смартфона, строит маршруты и позволяет найти нужный объект на карте.

Практически в каждый современный гаджет встроен GPS-модуль. Это антенна, настроенная на сигнал спутников системы геолокации GPS. Изначально она была разработана в США для военных целей, но позже ее сигнал стал доступен всем желающим. GPS-модуль гаджет является принимающей антенной с усилителем, но передавать сигнал она не может. Получая сигнал от спутников, смартфон определяет координаты своего местоположения.

Читайте также:
Что значит серый телефон или смартфон?

Практически каждый современный хотя бы раз пользовался GPS-навигацией на смартфоне или планшете. Потребность в ней может возникнуть в любой момент у людей разных профессий и разного рода занятий. Она необходима водителям, курьерам, охотникам, рыболовам и даже простым пешеходам, оказавшимся в незнакомом городе. Благодаря такой навигации можно определить свое местонахождение, найти нужный объект на карте, выстроить маршрут, а при наличии доступа в интернет объехать пробки.

Какие настройки геолокации есть на устройстве

Важно! Если отключить геолокацию, у приложений и сервисов не будет доступа к информации о местоположении телефона. При этом результаты поиска и реклама будут подбираться на основе IP-адреса.

У Google есть несколько сервисов, использующих данные о местоположении пользователя, в том числе:

  • Определение местоположения на устройстве Android (или геолокация Google)
    Позволяет точнее определять местоположение телефона. Узнайте, как включить эту функцию.
  • История местоположений в аккаунте Google
    Позволяет вам проверять и изменять список мест, где вы побывали с телефоном. Узнайте, как включить эту функцию.
  • Передача геоданных в Google Картах
    Позволяет вам показывать другим пользователям, где находится ваш телефон. Узнайте, как включить эту функцию.
  • Информация о местоположении в Поиске
    Благодаря этим сведениям вы можете получать более полезные результаты, когда ищете что-нибудь в Google. Узнайте больше о том, как управлять доступом сайтов и приложений к вашим геоданным.

Основы работы службы GPS

При предоставлении услуги определения точки положения телефона в пространстве выполняется соответствующая проверка оператора сотовой связи, который при выполнении данной операции использует стационарные башни (вышки) сотовой связи. Используя несколько контрольных точек, оператор сможет указать ваше точное местоположение по координатам расположения точек связи и скорости отклика волны до них.

Как правильно настроить GPS на Андроиде? Тут не требуется ничего придумывать или выполнять сложных манипуляций – настройка GPS на Андроиде выполняется автоматически.

Необходимо просто подождать некоторое время и глобальная система сама определит ваше местонахождение.

Службы определения расположения на карте Google в основном используют сигналы Wi-Fi для определения ваших координат. Не отключайте беспроводную интернет-связь Wi-Fi, это позволит необходимым приложениям и программам автоматически подключаться к сети и определять вашу дислокацию. Автономные службы GPS для определения вашего местоположения используют спутники GPS, а затем синхронизируют их с данными внутренней программы телефона.

Как включить или отключить геолокацию на телефоне

    При включенной геолокации
  • Приложения могут использовать данные о местоположении телефона для подбора наиболее подходящих услуг и сведений.Подробнее о том, как изменить настройки геолокации для приложений…
  • Если вы включите определение местоположения, геолокация Google сможет собирать данные для улучшения работы некоторых сервисов.Как точнее определять местоположение устройства
  • Реклама в приложениях и результаты поиска могут подбираться для вас с учетом данных о местоположении телефона.
  • Если вы потеряете телефон, то сможете увидеть, где он находится.Подробнее о функции «Найти устройство»…
  • Если телефон у вас с собой, вы можете поделиться со знакомыми своим местоположением. Подробнее о том, как делиться геоданными с помощью Google Карт и как показать свое местоположение в экстренной ситуации…
  • Если вы включите историю местоположений, в аккаунте будут сохраняться данные о местах, которые вы посещаете. Потом вы сможете посмотреть и удалить их. Подробнее об истории местоположений…

При отключенной геолокации

  • Приложения не получают доступ к данным о вашем местоположении. Некоторые функции могут работать неправильно.
  • Геолокация Google не получает данные, которые нужны для улучшения работы некоторых сервисов.
  • Результаты поиска и реклама могут подбираться для вас с учетом вашего IP-адреса.
  • Если вы потеряете телефон, то не сможете увидеть, где он находится. Подробнее о функции «Найти устройство»….
  • Вы не можете делиться сведениями о местоположении через Google Карты. Тем не менее телефон может отправлять их, если возникнет экстренная ситуация. Подробнее о том, как делиться геоданными с помощью Google Карт и как показать свое местоположение в экстренной ситуации…
  • Даже если вы включите историю местоположений, в аккаунте не будут сохраняться данные о местах, которые вы посещаете. Подробнее об истории местоположени
Читайте также:
Что такое режим DTS в смартфонах Huawei?

Активация GPS

Но довольно лирики… Давайте же выясним, как включить GPS на телефоне под управлением Android. Делается это очень просто:

Шаг 1. Перейдите в меню устройства и тапните по иконке «Настройки».

Шаг 2. Здесь выберите пункт «Местоположение».

Шаг 3. Нажмите на пункт «Режим».

Шаг 4. Выберите режим определения местоположения «По всем источникам» или «По спутникам GPS».

На смартфонах, работающих на более актуальных версиях Android GPS можно включить через панель уведомлений. Для этого достаточно активировать кнопку «GPS» (в зависимости от фирмы производителя может иметь другое название). Сделав долгое нажатие на данный пункт вы сможете перейти в настройки местоположения и изменить другие параметры. Например, включить режим экономии энергии или высокую точность.

Обратите внимание: на смартфонах Samsung и некоторых других названия пунктов могут отличаться. Например, раздел «Местоположение» может иметь название «Геоданные».

Изменение режимов определения местоположения

Существует 3 режима для телефонов и планшетов с ОС Android 5.1 и ниже:

  1. Только устройство. Данный режим очень точен, но поиск спутников, особенно при холодном старте, может занять определённое время. Кроме того, необходимо находиться близко к окну или балкону, а лучше — на открытой местности под безоблачным небом. Высокое потребление энергии.
  2. Экономия заряда аккумулятора. Установление координат с помощью беспроводных сетей: Wi-Fi; мобильная сеть; Bluetooth. Для корректной работы этого режима должен быть включён Wi-Fi или мобильный интернет. Режим менее энергозатратный, однако и менее точный.
  3. Высокая точность. Комбинация предыдущих двух режимов. Самый точный, быстрый и энергозатратный режим.

Изменение источников геолокации

На телефонах с версией операционной системы Android 6.0 и выше, описанные ранее пункты имеют другие названия:

  1. По спутникам GPS.
  2. По координатам сети.
  3. По всем источникам.

Принцип действия тот же.

Отправка координат в сервисы Google

Для улучшения функций поиска и рекомендаций компания Google может собирать ваши геоданные. В разделе настроек местоположения есть пункты, отвечающие за активацию или деактивацию данной функции.

Важно! Если вы не хотите, чтобы смартфон передавал ваши координаты компании Google, отключите эту функцию.

В зависимости от версии прошивки этот пункт может называться “Передача геоданных” или “История местоположений”.

В истории местоположений можно проследить за посещенными местами.

Состояние аккумуляторной батареи при использовании GPS

Используя функцию геолокации, аккумулятор теряет заряд быстрее обычного. К счастью, Android 9 версии позволяет узнать количество использованного заряда приложением, которое использовало GPS. К сожалению, вычисления примерные. Учитываются еще и обращение к модулям Wi-Fi и GSM:

Шаг 1. Проведите с середины экрана вниз пальцем для вызова строки поиска.

Шаг 2. Введите фразу «GPS» и перейдите в соответствующий раздел.

Шаг 3. Активируйте функцию переместив ползунок в состояние «активен».

Шаг 4. Перейдите в приложение, напротив которого написано «Высокий расход заряда батареи».

Шаг 5. Выберите «Сведения энергопотребления». Пролистайте вниз до показателей «Время работы GPS» и «Энергопотребление».

Шаг 6. Если приложение потребляет заряд аккумулятора чрезмерно, можно вернуться в окно «О приложении», выбрать «Права» и отключить «Данные о местоположении».

Универсальные методы включения GPS

В смартфоне можно активировать функцию позиционирования на местности несколькими способами.

Использование панели быстрого доступа

Самый удобный и простой метод – открытие через панель быстрого доступа:

Шаг 1. Проведите пальцем сверху вниз, что открылась шторка с функциями. Если нужно, опустите панель ниже.

Шаг 2. Одна из кнопок с миниатюрой маркера и будет нужная функция. Называться может по-разному: GPS, место, геопозиция, геолокация и т.д.

В случае отсутствия на панели нажмите на иконку «карандаша» и перейдите в настройки значков.

Далее перетащите нужную функцию на панель, а ненужные спрячьте из панели быстрого запуска.

Использование приложения «Настройки»

Длинный тап по иконке из панели задач переходит в указанный в этом способе раздел. Еще перейти можно так:

  1. Откройте «Настройки».
  2. Зайдите в раздел «Безопасность».
  3. Откройте «Данные о местоположении».
  4. В самом верху будет доступен ползунок. Переведите его в состояние «активен» для включения географического позиционирования.
Читайте также:
Что такое PowerBank и как им пользоваться?

Режим работы GPS на Android

Кроме простого включения GPS вы можете изменить режим работы навигации. Для этого перейдите в раздел «Режим. По датчикам устройства».

В разделе «Режим» вы можете выбрать один из трех режимов определения вашего местоположения.

Рассмотрим эти режимы:

  • Высокая точность. В данном режиме для определения местоположения используется вся доступная информация: данные с датчика GPS, данные полученные с помощью беспроводной сети Wi-Fi, а также данные полученные при помощи мобильной сети. Если вы включите GPS в этом режиме, то сможете определять свое местоположение с максимальной точностью.
  • Экономия заряда батареи. Режим работы, предназначенный для увеличения времени работы батареи Андроид устройства. В этом режиме GPS модуль не включается. Вместо этого для определения местоположения используются данные полученные с помощью беспроводной сети Wi-Fi и мобильной сети.
  • По датчикам устройства. В данном режиме используется информация только с GPS модуля.

Как откалибровать GPS: лучшие способы

Если модуль GPS на телефоне сломался, его необходимо поменять, но если он показывает не совсем верные данные на карте и всячески отклоняется от нормы, есть шанс решить проблему программным путём. Есть две популярных программы, которые помогут откалибровать (т.е. повысить точность) GPS. Обе можно найти в Google Play Market.

GPS Status & Toolbox

Для калибровки проще всего воспользоваться программой GPS Status & Toolbox. Помимо прочих возможностей, она позволяет сбросить соединение телефона со спутниками и настроить точность GPS фактически “с нуля”.

Калибровка GPS выполняется так:

  1. Откройте боковое меню (для этого понадобится сделать свайп слева направо),
  2. Выберите пункт «Управление состояниями A-GPS».
  3. Нажмите «Сбросить», затем «Загрузить».
  4. Начнётся калибровка, после которой геолокационные сервисы успешно вернутся к полноценной работе.

GPS Toolbox

Ещё одно приложение, которое позволяет без лишней возни откалибровать ваш GPS — это GPS Toolbox. Вообще, это очень многофункциональная программа, которая обладает множеством различных функций и настроек, связанных с геолокацией.

Калибровка в GPS Toolbox производится таким образом:

  1. Нажмите на значок Compass. Откроется виртуальный компас. Если он показывает всё совершенно корректно – проблема в чём-то другом, но если он не точен, его можно откалибровать.
  2. Выберите пункт Calibrate. В некоторых версиях приложения он может отсутствовать, потому нужно просто повращать телефон из стороны в сторону, перевернуть его — до тех пор, пока показания не станут более или менее точными.

Калибровка GPS штатным способом

Наконец, чуть более сложный вариант настройки GPS — воспользоваться встроенными функциями телефона. Для этого нужно:

  1. Перейти в инженерное меню, набрав *#*#3646633*#*#, реже работают комбинации *#*#4636#*#* или *#15963#*;
  2. Откроется специальное скрытое меню. В нём выберите EPO, отметьте Auto Download и Enable EPO;
  3. Вернитесь обратно и выберите YGPS — Satellites;
  4. Появится схема со спутниками, где цветом будут обозначены не подключенные спутники;
  5. Перейдите на вкладку Information, выберите Full и AGPS Restart
  6. Вернитесь на карту спутников
  7. Через некоторое время завершится калибровка и они снова станут зелёными.

Подводим итоги

Услуги определения месторасположения или GPS (глобальная система позиционирования) на вашем телефоне очень полезны для целого ряда вещей или разнообразных приложений на телефоне, а именно: поможет выяснить, где вы находитесь на карте или навигационной программе для водителей.

Многие из основных приложений для Android требуют, чтобы определение месторасположения работало в постоянном режиме. GPS в телефоне поможет точно определить местоположение пользователя в глобальном пространстве.

GSM — что это такое в телефоне и как работает

GSM является активным стандартом мобильной сотовой связи в России и многих других странах. Именно на основе этой технологии и работают наши телефоны.

Каждый из нас слышал про этот термин, но не все до конца знают и понимают, что это такое, как работает и зачем вообще нужны все эти стандарты.

Читайте также:
Что такое неверлок в iPhone?

Прошлый материал был посвящен тому, что это такое ростест и зачем и какую роль он играет при выборе смартфона с этим знаком. Сейчас вы узнаете про GSM, его определение и роль в развитии мобильных технологий.

  • 1 Что такое GSM
    • 1.1 Как это работает
    • 1.2 Немного истории
    • 1.3 Особенности GSM
    • 1.4 В заключение

Что такое GSM

GSM (Global System for Mobile Communications) — это международный стандарт связи второго поколения 2G, цифровая сеть, которая используется мобильными операторами для передачи в ней данных. Используется по всему миру и поддерживается практически всеми мобильными телефонами. Данные передаются в беспроводном формате, поэтому провода не нужны.

Переводится, как глобальная система мобильной связи. Основана на разделение каналов по времени TDMA и частоте FDMA. Является сетью второго поколения, означает цифровую связь.

GSM-сетями на данный момент пользуется около 80% телефонов по всему миру, как основными, чтобы осуществлять беспроводные звонки. Всего есть три основных и используемых сети: GSM, TDMA и CDMA. Именно первая является наиболее используемой и популярной.

GSM в отличие от того же CDMA предлагает более широкие возможности для международного роуминга. Так, как на его долю приходится 80% всего рынка. Также, технология позволяет одновременно передавать данные и совершать звонки.

Работает на частоте: 800/900/1800/1900 МГц. Практически все современные телефоны поддерживают эти частоты без проблем. Сигнал распространяется на расстояние в 35 км от базовой станции/вышки. А средняя скорость передачи данных — до 20 кбит/сек.

Включает в себя надстройки: GPRS и EDGE. Они позволяют передавать данные в пакетном формате и увеличивают скорость передачи. Также их называют 2.5G и 2.75G. Именно с их помощью с телефона можно выходить и во всемирную паутину.

Интересно! Данные передаются в сжатом виде, это связано с низкой пропускной способностью канала, поэтому качество звука не очень хорошее.

Наряду с другими технологиями, является частью эволюции беспроводной мобильной связи, которая включает высокоскоростную передачу данных с коммутацией каналов (HSCSD), общую систему пакетной радиосвязи (GPRS), улучшенную среду GSM данных (EDGE) и универсальную службу мобильной связи. (UMTS).

Как это работает

Ключевым элементом работы GSM на мобильном телефоне или планшете является SIM карта, которая привязана к вашему оператору сотовой связи. Пользователь СИМ карты не привязывается к определенному телефону и может пользоваться услугами связи, на которые подписан с любого устройства куда он ее вставит.

Мобильные телефоны идентифицируются при помощи IMEI. Сим карта идентифицируется, как IMSI. Все эти коды являются уникальными во всем мире. IMEI и IMSI независимы друг от друга, это обеспечивает личную мобильность. СИМ карта, как и телефон могут быть защищены паролем, чтобы ими никто не мог пользоваться кроме владельца.

Сигнал передается через вышки, которые устанавливают сотовые операторы, их довольно много, сигнал в среднем распространяется на 35 километров. Как только мобильный телефон находит такую вышку — происходит соединение и можно совершать звонки.

Выглядит работа в целом так:

1. GSM модуль, установленный в телефоне, связывается с ближайшей вышкой сотовой связи. Происходит обмен данными.

2. Вышка проверяет данные с сим карты, идентифицирует абонента и позволяет совершать звонки и другие действия. Все при этом шифруется.

Интересно! Кроме сим карты — ее идентификатора IMSI, станция также проверяет и IMEI самого смартфона и, если он будет в черном списке — может заблокировать любые вызовы.

Немного истории

История GSM берет свое начало в 1 982 году, когда Европейский институт стандартизации электросвязи создал Group Special Mobile, которую потом переименовали в Global System for Mobile Communications. Развиваться технология и активно распространятся начала лишь в 90-ых годах.

Целью создания было обеспечение мобильного роуминга между странами, которые состояли в общеевропейском сотрудничестве. Сотовую связь устанавливать предполагалось на частоте в 900МГц.

По состоянию на 2 003 год цифровые беспроводные услуги GSM предлагались в той или иной форме в 193 странах.

Особенности GSM

  • СИМ карта используется для доступа к каналу и службам связи
  • Беспроводная сеть передачи данных
  • Шифрование телефонных звонков
  • Защита пользователя от возможного взлома и мошеннических действий
  • Анти-определитель номера
  • Возможность общаться в роуминге
  • Переадресация
  • Передача факсимильных сообщений
  • Ожидание вызова
  • СМС
  • Голосовая почта
  • Конференции
Читайте также:
Что такое PowerBank и как им пользоваться?

В заключение

Это были основные моменты, которые нужно знать об этом стандарте связи. Сейчас ему на смену пришли уже более новые и современные виды, обеспечивающие куда лучшее качество с быстрой передачей информации.

Что означает GSM и для чего он нужен

Подбирая новый телефон или изучая новинки, пользователь регулярно видит в характеристиках строчку GSM 800/900/1800/1900. У него закономерно могут возникнуть вопросы «GSM: что это такое в телефоне?» и «Что означают эти цифры?». Эта статья постарается ответить на них, а также расскажет о том, как работает эта технология и какие привычные функции поддерживает.

Что значит GSM

GSM (Global System for Mobile Communications) или 2G – международный стандарт цифровой мобильной связи. Разработан сотрудниками Европейского института стандартизации электросвязи в 80-х годах 20 века.

Использует для передачи информации радиоканалы частотой 800/900/1800/1900 МГц. Мобильные телефоны, выпущенные после 2000 года, поддерживают этот стандарт.

Скорость передачи информации – до 19,5 кбит/сек. Максимальное расстоянием между телефоном и базовой станцией – 35 километров. При необходимости его можно увеличить с помощью репитеров, усилителей до 120 километров.

Эволюция GSM или что такое 2.5G и 2.75G

GPRS (General Packet Radio Service) или 2.5G – надстройка над стандартом GSM. Информация в ней передается в виде пакетов – сообщений, содержащих информацию об отправителе, получателе и передаваемые данные. Фрагмент фотографии, например.

EDGE (Enhanced Data rates for GSM Evolution ) или 2,75G – улучшенный вариант GPRS, использующий модуляцию 8PSK. Технология повышает скорость передачи до 270 кбит/сек.

Возможности GSM связи

Стандарт и надстройки поддерживают следующие функции:

  • звонки;
  • прием / отправка СМС сообщений;
  • прием / отправка MMS, содержащих фото, видео или аудио;
  • доступ в Интернет: WAP, World Wide Web;
  • определение номера звонящего и скрытие собственного;
  • конференц-связь;
  • переадресация вызова на другой номер;
  • голосовая почта;
  • удержание вызова.

Как это работает

В передаче сигнала между абонентами участвуют 2 элемента:

  1. GSM модуль в телефоне – передает / принимает радиосигнал от базовой станции оператора;
  2. базовая станция – соединяет с другими абонентами, проверяет подлинность SIM карты, защищает радиоэфир от прослушивания.

Работает GSM связь следующим образом:

  1. Радиомодуль в телефоне сканирует радиоэфир.
  2. Базовая станция отправляет модулю случайное число, сгенерированное алгоритмом.
  3. Телефон генерирует ответ и отправляет обратно. Если ответный код верен, то он подключается к мобильной сети. При соответствующих настройках, базовая станция проверяет IMEI устройства и может отказать в доступе, если оно есть в списке запрещенных или отслеживаемых. Этот и 3 предыдущих этапа проходят при включении устройства, перед получением + отправлением СМС, звонками, переподключении к другой базовой станции.
  4. Между элементами устанавливается шифрованное соединение.
  5. Телефон и базовая станция обмениваются информацией.

По окончании обмена соединение разрывается, а устройство продолжает прослушивать радиоэфир.

Преимущества и недостатки GSM

Согласно Википедии, стандарт обладает следующими достоинствами:

  1. В сравнении с стандартом AMPS-800 (1G), телефоны с поддержкой GSM компактнее и расходуют меньше энергии, так как базовая станция отслеживает уровень сигнала от устройства абонента. Если он выше определенного уровня, то станция приказывает снизить его.
  2. Защита от случайного перехвата сообщений с помощью шифрования.
  3. Роуминг;
  4. Улучшенное качество и кодирование голосовой связи;
  5. Низкий уровень помех;
  6. Хорошее качество связи.

К недостаткам относятся:

  • искажение речи из-за оцифровки и сжатия;
  • низкий уровень сигала, если между абонентом и антенной связи больше 15 километров.

Подводя итог, можно сказать о GSM связи, то что этот стандарт позволил уменьшить телефоны, увеличить время автономной работы, улучшить качество связи и защищенность передаваемой информации.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: