Спутниковые системы навигации *

Добрый день, уважаемое хабрасообщество.
По моему мнению тематика работы с пространственными данными и в частности с ГИС-системами слабо освещена на Хабре. Вследствие чего свою первую статью хотел бы посвятить замечательному инструменту под названием SharpMap. Тем более что объект рассмотрения достаточно интересен с точки зрения разработки ГИС-приложений, а информации на русском языке об его использовании мало. Поиск выдает лишь единичные результаты на форумах, посвященных тематике программирования.

Введение

На официальном сайте проекта дается следующее определение:
SharpMap – простая в применении картографическая библиотека для использования в настольных и веб-приложениях. Движок написан на языке C# и основывается на фреймворке .NET 2.0. Распространяется под лицензией GNU Lesser General Public License.

Всегда нравилась идея онлайн-мониторинга чего-либо на карте. И вот представилась возможность сделать нечто подобное.
Процессом и результатом разработки хочу поделиться с сообществом.

Как уже писали ранее на весь новосибирский транспорт установили системы спутниковой навигации. Теперь любой обладатель ноутбука, мобильного телефона или коммуникатора при помощи интернет сможет наблюдать за передвижениями на любом из маршрутов.

Систему, похоже, уже запустили окончательно.

Решил я найти для себя сервис, позволяющий хранить GPS треки путешествий и прогулок, просто рисовать на карте маршруты будущих поездок и делиться ими с друзьями. Из требований — привязка фото к маршруту, различная статистика по поездке, возможность рисовать маршруты в браузере. Обязательно — загрузка треков в формате GPX или NMEA, приятным бонусом было бы наличие приложения для iPhone.
Перебрав достаточно много подобных сервисов — решил выделить три (хорошее число, да) наиболее интересных и многофункциональных, обзор этих сервисов я и хочу представить вашему вниманию.

Сегодня сигнал ГЛОНАСС во всех просторах крупнейшей страны мира принимается в течение 100% суток (кроме небольшого участка под Владивостоком, где перебои возможны до 5% суток, то есть около часа).

Вот сегодняшняя копия официальной карты:


Работают все существующие спутники системы, кроме аппаратов орбитального резерва.

Мы с вами видим вершину развития ГЛОНАСС на ближайшее полугодие. Только итоги космических пусков в конце 2010 года смогут развить спутниковую группировку ещё далее, обеспечив и общемировое покрытие.

Официальная страница со сведениями о составе группировки спутников ГЛОНАСС (а также её peeep-слепок, изготовленный на случай хабраэффекта) показывает, что вчера (28 марта) начали работу все три аппарата, запущенные 2 марта с Байконура во ближний космос.

Судя по карте, опубликованной на одной из соседних страниц сайта, нынешняя группировка ГЛОНАСС, в силу её незавершённости (работают 20 спутников, а необходимо 24) не способна ещё обеспечить навигационным сигналом весь мир. Тем не менее, бóльшая часть России ужé обеспечена спутниковой навигацией в течение 100% времени суток, а в остальных частях России (на карте помеченных жёлтым цветом) перебои с навигацией составляют не более 5% суток (около часа). Выглядит это так:


В частности, сегодня стопроцентной доступности навигационного сигнала могут порадоваться жители Европейской России и Западной Сибири. В дальнейшем зоны доступности будут постепенно смещаться вдоль поверхности Земли по мере плавного обращения системы спутников в околоземном космическом пространстве.

В понедельник (позавчера) глава Росгидромета (Александр Фролов) объявил журналистам, что в феврале (около месяца тому назад) на станции Новолазаревская (в Антарктиде, которая на фото справа) была установлена (совместно с Роскосмосом) специальная антенна, которая позволит корректировать работу спутников российской навигационной системы ГЛОНАСС и повысит её точность. Он пояснил также, что с территории России видно не все спутники, а эта антенна позволит следить за теми космическими аппаратами, которые видны только в западном полушарии.

РИА Новости, опубликовав слова Фролова, прибавляет ещё, что в 2010 году орбитальную группировку системы ГЛОНАСС планируется довести до штатной численности (24 спутника), а также создать необходимый резерв космических аппаратов.

Взгляните на официальные сведения о составе группировки (при случае хабраэффекта сгодится копия сведений в Coral CDN или peeep-слéпок). Вы увидите тотчас же, что запланированные действия приводятся в исполнение: на третьей орбитальной плоскости два спутника отправлены в орбитальный резерв космических аппаратов, их место остаётся ненадолго вакантным. Новые спутники, втроём запущенные с Байконура в начале марта, также предназначены занять свои места на этой плоскости; таким образом, через несколько недель третья плоскость ГЛОНАССа окажется не просто заполнена спутниками доверху, но и снабжена необходимым резервом аппаратов.

Зато прямо сейчас на третьей плоскости недостаёт трёх кряду рабочих спутников: прежние выведены в резерв, а новые ещё не введены в работу. Эта недостача приводит к тому, что в большей части мира навигационный сигнал ГЛОНАСС доступен не более 80%-90% времени в течение суток.

Вот как это выглядит на географической карте:

Внешний вид «РИРВ» вот каков:



Работает под управлением WinCE 5.0, тактовая частота процессора — 400 МГц, оперативная память — от 128 мегабайтов.

_{Эта фотография взята из вчерашнего обзора на smartZone, который вам придётся прочесть в первоисточнике: правила Хабрахабра запрещают копипаст.}

Обратите внимание вот на эту фотографию:



Она иллюстрирует совместную пресс-конференцию Медведева с Януковичем в Кремле.

Роскосмос поведал, что сегодня в 00:19 (по московскому времени) с космодрома Байконур стартовала ракета космического назначения «Протон-М» с разгонным блоком ДМ и блоком из трёх космических аппаратов «Глонасс-М».

В 03:52 состоялось штатное отделение блока космических аппаратов от разгонного блока.

На картинке слева — карта OSM до землетрясения. Справа — по состоянию на 14 января, через два дня (!) после землетрясения. Это результат трудов участников OpenStreetMap, которые их рисовали. Думаю, что на такое не был способен даже Google. А сейчас там такая детализация, что просто не верится, что это Гаити, а не Нью-Йорк.

Здесь говорится, что все карты Гаити были бумажными и устаревшими, а карт, пригодных для навигаторов просто не существовало. В блогах было много благодарностей участникам OSM, за пару дней сделавших не только карту, но множество актуальных отметок (палаточные городки, госпитали) на ней.

Далее цитата, но под катом есть ещё цитаты и ссылки.

Я сейчас в Порт-о-Пренсе с Поисково-спасательной командой из США. Я хотел, чтобы был способ, которым я могу должным образом рассказать вам как были важны для нас ваши OSM-файлы. У большинства членов нашей команды есть собственные устройства Garmin Rino и 60CSx. Иметь такие подробные карты на наших GPS — большое дело. Вскоре после обнаружения вашей работы я быстро рассказал всем и насколько мы могли закачал карты с детализацией на уровне улиц на многие навигаторы Garmin перед отправкой американских спасательных групп на улицы. Члены команды были поражены, что у них есть этот ресурс, который вы создали. Я хотел, чтобы вы видели как светились их лица, когда я дал им GPS-устройства и рассказал им, что я собираюсь дать им карты с детализацией на уровне улиц. Они работали ОЧЕНЬ усердно и всё, чем могли помочь им в каждом аспекте своей миссии здесь высоко оценено. Я рассказал о этой работе всем спасательным и гуманитарным командам здесь в Гаити. Пожалуйста, будьте уверены, что мы используем ваши данные — я бы просто хотел знать о них пораньше. СПАСИБО ВАМ!

Нам не придётся дожидаться итогов февральского пуска новых спутников ГЛОНАСС, чтобы наконец увидеть некоторое увеличение доступности навигационного сигнала (то есть увеличение той доли полного времени суток, в течение которой возможна навигация с желаемой точностью). Прямо сегодня число задействованных спутников больше, чем было вчера: один из тех спутников, которые были временно выведены из состава орбитальной группировки в связи с техническим обслуживанием, теперь возвратился в строй.

Сайт ИАЦ КВНО ЦНИИМаш показывает, что сегодня нам вещают 19 спутников из двадцати двух.

Вот новая карта доступности навигационного сигнала:


Нетрудно видеть, что теперь на большей части нашей России перебои сигнала длятся около 1 часа в сутки, а вдоль Волги навигационный сигнал поступал сегодня из космоса бесперебойно. Эта область бесперебойности, впрочем, не является постоянною, а станет плавно смещаться вдоль Земли по мере обращения системы спутников в ближнем космосе.

Хорошая новость вот какая: все три спутника, которые 14 декабря 2009 года стартовали в космос (как мы это смотрели в видеозаписи) — все они теперь в строю, все они теперь успешно работают. Последний (третий из них) был введён в систему 30 января, как свидетельствует сайт ИАЦ КВНО ЦНИИМаш.

Плохая новость вот какая: хотя теперь в системе восемнадцать космических аппаратов, доступность её навигационного сигнала (то есть та доля полного времени суток, в течение которой возможна навигация с желаемой точностью) сейчас реально стала ниже, чем 19 января, когда их было 17.

_{Конфигурация спутников изменилася за это время не только благодаря появлению новых спутников, но и в силу того, что некоторые спутники встали на техническое обслуживание, а некоторые закончили его, и к выходу из системы теперь готовятся два спутника вместо одного.}

Давайте сравним.

Заместитель министра юстиции РФ (Юрий Калинин) и председатель комитета Госдумы по безопасности (Владимир Васильев) вчера (19 января) поведали телеканалу «Вести» о том, что в России вводится новый вид наказания — ограничение свободы — и в 2010 году на российских заводах выпустят целую серию электронных браслетов, предназначенных для отслеживания географических координат осуждённых лиц сразу по двум системам — ГЛОНАСС и GPS. В конечном итоге такие браслеты будут применяться десятками тысяч.

Роскосмос поведывает, что 18 января (то есть вчера) в систему ГЛОНАСС был возвращён спутник № 714 (в 23 позиции третьей орбитальной плоскости), выведенный из неё 27 декабря 2009 года на временное техобслуживание.

Таким образом (как нетрудно убедиться на сайте ИАЦ КВНО ЦНИИМаш), сейчас по целевому назначению используется 17 аппаратов из 22. Ещё два спутника дожидаются ввода в систему после их запуска в декабре, и ещё два продолжают проходить временное техобслуживание.

Качественные перемены ожидают нас после того, как в системе будет восемнадцать или даже девятнадцать работающих аппаратов, так что навигационный сигнал накроет всю Россию бесперебойно.

И, по-видимому, ужé недолго ждать этого. Пара-тройка-другая недель осталася.

Нынешнее же состояние доступности сигнала — вот какое:


Что такое доступность сигнала — поясняется в комментариях.

Прошло ровно четыре недели после вон того старта, запечатлённого вон той зрелищной видеозаписью. И вот первый из трёх спутников, закинутых в ближний космос, начал работу — в понедельник 11 января, сообщает Роскосмос.

Оперативно, не правда ли? И месяца не успело минуть.

Вот созидательная мощь космотехники Отечества нашего!

В рамках пополнения спутниковой навигационной группировки ГЛОНАСС с декабря 2009 года по декабрь 2010 года (включительно) состоится запуск двенадцати космических аппаратов ГЛОНАСС, так сообщил вчера глава Роскосмоса (Анатолий Перминов). Ближайшие три спутника — в нынешнем же декабре. Перминов также отметил, что в феврале 2010 года будет запущено два спутника системы «Гонец» (см. иллюстрацию справа).

Весь новосибирский транспорт (и маршрутки, и автобусы, и троллейбусы) оснастили средствами спутникового определения координат и их последующей трансляции. Теперь (как я узнал, читая один из LJ-блогов) любой владелец ноутбука или нетбука, имеющего выход в Интернет, может ведать о близости общественного транспорта невозбранно — при помощи специальной карты, работающей на движке Google Maps.

Слава Богу! Слава Новосибирску! Слава России!

Вчера увидел в фиде Компьютерры новость о том, что некий Waze приходит в Россию. Решил посмотреть — что за зверь такой.

Waze — это программа навигации с учетом дорожной ситуации, карты для которой отрисованы самими пользователями.