Чтобы показать объект на карте, сначала нужно определить его координаты. Эту задачу выполняет установленный на объекте GNSS-трекер.
GNSS — общее название спутниковых навигационных систем. К ним относятся GPS, ГЛОНАСС, Galileo и BeiDou. Современный трекер обычно способен одновременно принимать сигналы спутников нескольких систем.
Но как по сигналам со спутников получается точка на карте?
Спутники постоянно передают сигналы
Навигационные спутники движутся по известным орбитам и постоянно передают радиосигналы. В них содержится информация о спутнике, его положении и точном времени передачи сигнала.
Трекер принимает эти сигналы и определяет, сколько времени потребовалось каждому из них, чтобы пройти путь от спутника до приемника.
Поскольку радиосигнал распространяется со скоростью света, по времени его прохождения можно определить расстояние до спутника.
Получается:
спутник передал сигнал → трекер измерил время его прохождения → определил расстояние до спутника
Но расстояния до одного спутника недостаточно.
Зачем нужно несколько спутников
Представим, что известно только одно: объект находится в 20 000 км от определенного спутника.
Это еще не говорит, где именно находится объект — подходящих точек огромное количество.
Если одновременно определить расстояние до нескольких спутников, область возможного положения постепенно сужается.
На практике для полноценного определения пространственного положения и коррекции ошибки часов приемника обычно используются сигналы как минимум четырех спутников.
Упрощенно:
расстояние до спутника №1
— расстояние до спутника №2
— расстояние до спутника №3
— расстояние до спутника №4
→ расчет положения трекера
В результате GNSS-приемник получает координаты своего местоположения.
Важно: спутники не определяют положение объекта и не отправляют его в Axenta. Они только передают навигационные сигналы. Координаты рассчитывает сам GNSS-приемник трекера.
Почему координаты не всегда одинаково точны
Расчет выполняется по реальным радиосигналам, поэтому условия приема имеют большое значение.
На открытой местности трекер обычно хорошо «видит» небо и принимает сигналы достаточного количества спутников.
Условия становятся хуже:
- внутри зданий;
- в тоннелях и подземных парковках;
- под металлическими конструкциями;
- рядом с высокими зданиями;
- при неудачном расположении или экранировании антенны.
Сигнал может ослабляться или отражаться от окружающих объектов. В результате координаты могут определяться с большей погрешностью, смещаться или временно не определяться вообще.
Поэтому количество спутников важно, но само по себе не гарантирует высокую точность. Имеют значение также качество сигнала и расположение спутников относительно приемника.
Что происходит после определения координат
Когда трекер определил положение, координаты добавляются в сообщение вместе с другими данными, например временем, скоростью и параметрами подключенного оборудования.
Дальше работает уже другая часть системы:
трекер определил координаты
→ сформировал сообщение
→ передал его через мобильную сеть
→ сервер получил сообщение
→ Axenta обработала данные
→ объект отобразился на карте
Отсюда следует важный практический вывод:
определить координаты и передать координаты — две разные задачи.
Например, объект может находиться вне зоны мобильной связи. Трекер продолжает определять местоположение и сохранять сообщения в памяти, но Axenta получит их только после восстановления связи.
Возможна и обратная ситуация: терминал передает сообщения на сервер, но из-за проблем с приемом спутниковых сигналов не может получить актуальное местоположение.
Что такое валидность координат
После расчета координат важно понимать, можно ли полученное навигационное решение использовать.
Для этого существует понятие валидности координат.
Простыми словами:
валидные координаты — координаты, которые терминал считает корректно определенными и пригодными для использования.
Например, сразу после включения трекер еще может не получить достаточно навигационных данных для надежного определения положения. При этом в сообщении могут присутствовать старые или служебные значения координат, которые не следует воспринимать как текущее местоположение.
В Axenta для каждого объекта можно настроить фильтрацию координат по признаку валидности, определив, какие навигационные данные система будет учитывать при обработке.
При этом валидность не означает абсолютную точность.
Координата может быть валидной, но иметь некоторую погрешность из-за условий приема сигнала.
Упрощенно:
невалидная координата — использовать ее как корректно определенное положение нельзя;
валидная координата — навигационное решение получено и может использоваться, но у него все равно существует погрешность.
Как это помогает на практике
Представим, что объект перестал двигаться на карте.
Вместо общего вывода «трекер не работает» можно разделить проблему на несколько вопросов:
Приходят ли от терминала сообщения?
↓
Есть ли в них новые координаты?
↓
Валидны ли эти координаты?
↓
Соответствуют ли они реальному движению объекта?
Например, если сообщения продолжают поступать, но валидных координат нет, мобильная связь с терминалом работает. Искать причину нужно уже в части определения местоположения.
Если валидные координаты формируются, но поступают в Axenta с большой задержкой, проверять нужно уже передачу данных.
Главное
Трекер определяет свое положение не потому, что спутник «видит» объект.
Процесс работает наоборот:
спутники передают навигационные сигналы → трекер измеряет их → определяет расстояния до нескольких спутников → рассчитывает собственные координаты → проверяет корректность навигационного решения → передает координаты в Axenta.
Поэтому при проблеме с местоположением важно разделять три этапа:
трекер получил спутниковые сигналы → смог определить корректные координаты → смог передать их в Axenta.
Проблема на каждом из этих этапов будет выглядеть на карте похоже, но причины и дальнейшая диагностика будут разными.
Если нужного ответа в инструкции нет, вернитесь в базу знаний и воспользуйтесь поиском по другим материалам.