Как построить маршрут в навигаторе автомобиля в условиях глушения GPS

После атаки дронов на Кремль, столичные водители столкнулись с проблемой навигации в столице. Навигаторы неожиданно теряют место положения автомобиля на карте. Проезжая, например, по Моховой улице, водитель на карте может увидеть, что его автомобиль оказался где-нибудь в Домодедово. Если водитель знает свой маршрут, это не такая уж большая проблема. Но сложности возникают у таксистов. Они, например, не могут найти пассажира, который их вызвал.
Все это связанно с блокировкой GPS-сигнала в центре города. Именно по этой причине там сейчас не работает каршеринг. Как ранее сообщал департамент транспорта столицы, ограничения продлятся до 10 мая.
«Подавление GPS сигнала вокруг стратегических объектов в целях безопасности, влияет не только на навигацию вражеских дронов, но и на определение геолокации всех участников дорожного движения», — пояснил «РГ» генеральный директор компании «СКАУТ | Разработчик Системы мониторинга транспорта» Андрей Трофимов.
Первое, что замечает водитель при потере сигнала — это некорректное определение местоположения или сообщение на экране навигатора об ошибках. Некоторые GPS-навигаторы имеют индикаторы, отображающие количество спутников, с которыми устройство связывается. Если количество доступных спутников уменьшилось или равно нулю, это указывает на потерю сигнала.
Чтобы построить верный маршрут при помехах в GPS, нужно отключить навигационный приемник в настройках смартфона. После этого активируется функция LBS, позволяющую получать данные о местоположении по Wi-Fi и GSM. LBS — это технология установления геолокации пользователя по силе сигнала сотовой сети методом триангуляции. Это одна из первых технологий навигации, которая до сих пор используется в неидеальных условиях: закрытых складских или подземных помещениях.
Даже при выключенном GPS онлайн-карты будут подгружаться, так как для этого нужен только мобильный интернет, а местоположение будет определяться по вышкам сотовых операторов, причем всех, независимо от того, какая SIM-карта вставлена в телефон. Конечно, подобная геолокация менее точна, чем GPS, но будет достаточной для навигации, особенно в городских условиях благодаря высокой плотности базовых станций и Wi-Fi точек.
Также существуют профессиональные системы мониторинга транспорта. В автомобиль устанавливаются трекеры, поддерживающие пять навигационных систем ГЛОНАСС, GPS, Galileo, BeiDou, QZSS. Даже при перебоях одной или нескольких из них, навигационное оборудование продолжает получать сигналы и отправлять их в специализированное ПО. Алгоритмы анализируют полученные данные со всех спутников, определяют и исключают ложные координаты, сопоставляют их с информацией, полученной с инерционных датчиков оборудования и устанавливают верное местоположение автомобиля.
«Яндекс Карты» и «Яндекс Навигатор» теперь могут работать без GPS. Вот как обойти блокировку в Москве и России

Российская компания «Яндекс» является лидером на рынке картографических сервисов, существующих и работающих на российской территории. Такие используют десятки миллионов человек на постоянной ежедневной основе, чтобы просто элементарно добираться из одного места в другое, делая это максимально легко, просто и быстро. Особенно распространенными среди россиян являются программы «Яндекс Карты» и «Яндекс Навигатор», которые активно используются во всех регионах страны для поиска различных объектов, прокладывания маршрутов и иных действий, связанных с использованием карт. Более десяти лет данное ПО работало без каких-либо сбоев, но в начале мая 2023 года все изменилось, так как в Москве и в некоторых других регионах РФ начали блокировать сигнал GPS.
Для обеспечения безопасности российских граждан власти страны посчитали целесообразным отключение сигнала GPS, в связи с чем определить местоположение оказалось невозможно в регионах, где такой сигнал блокируют. Подобные события привели к многочисленным массовым сбоям в работе различных сервисов, а пользоваться навигационными приложениями стало просто элементарно невозможно, так как при попадании в зону блокирования сигнала пользоваться GPS становится невозможно. Из-за этого смартфон, планшет, навигатор или любой другой гаджет попросту не в состоянии определить местоположение, в связи с чем не представляется возможным в режиме реального времени получать информация о том, с какой скоростью движется автомобиль, куда нужно поворачивать и так далее.

На проблемы с доступом сигнала GPS, который не ловит вообще или периодически пропадает, жалуются те, кто используют такси, каршеринг, аренду самокатов, различные доставки и другие сервисы, так или иначе завязанные на определении местоположения в пространстве. Российская компания «Яндекс» всерьез озаботилась данным вопросом и выпустила обновленные версии фирменных приложений «Карты» и «Навигатор». Они могут работать без GPS, что позволяет обойти блокировку сигнала в Москве и в некоторых других местах на территории России. Определение местоположения происходит без использования GPS и его российского аналога ГЛОНАСС, который также блокируется из-за схожего принципа работы с американской технологией. Новое ПО определяет местоположение пользователя через мобильный интернет и, кроме того, по точкам Wi-Fi и по Bluetooth.

Приложения «Яндекс Карты» и «Яндекс Навигатор» обновили, получив новый алгоритм определения местоположения. Для того чтобы пользоваться этими приложениями в местах блокировки сигнала необходимо обновить ПО до последней версии через Google Play (Android) или App Store (iOS), после чего включить на телефоне Bluetooth и активировать мобильный интернет. В таком случае картографический сервис будет показывать местоположение даже при блокировке GPS и ГЛОНАСС, но есть несколько нюансов. Определение местоположения является приблизительным, поэтому использовать такое решение для поездок на автомобиле по Москве или другим места, где блокируется сигнал со спутников, не получится. Подобный алгоритм показывает информацию с ощутимой задержкой и, кроме того, не позволяет определять скорость движения, как впрочем и многие другие важные нюансы.
Ранее сообщалось, что интернет-магазины Wildberries, Ozon и «Яндекс Маркет» массово продают подделки. И их жестко за это наказали.
Отключение России от GPS: как будет работать ГЛОНАСС
GPS – это система глобального позиционирования, позволяющая определить местонахождение устройства или автомобиля, в котором установлен специальный датчик. Система работает за счёт большого количества спутников, запущенных на орбиту Земли. Они посылают сигнал находящимся на земле объектам. В нём закодировано большое количество информации. Самая важная из них – точное время. По времени до ответа получается установить точное местоположение объекта, подключённого к спутнику.
При помощи GPS работают многие современные сервисы. Но у России есть собственная система позиционирования – ГЛОНАСС. В последнее время нарастает угроза отключения страны от GPS. А значит, придётся перестраиваться под работу только с ГЛОНАСС. Далее расскажем, каких сфер это коснётся, и какие будут последствия.

Где применяется GPS
Отраслей, в которых в России используется GPS много. Например, в авиации система используется, чтобы определять траекторию движения и маршрут самолётов. Это важно при посадке при плохой видимости. В этой отрасли ещё в апреле прошлого года началась подготовка к отказу от GPS. Заместитель главы Росавиации порекомендовал пилотам учиться летать без GPS, отработать взлёт и посадку без него.
Остановимся на сферах, в которых GPS востребован больше всего:
- Геодезия. Позволяет точно определять координаты важных объектов и границы земельных участков;
- Сотовая связь. Используется, чтобы во время экстренного звонка определить, где находится абонент. Человек не всегда может точно указать своё местоположение в аварийной ситуации, поэтому для этого используется сигнал со спутника;
- Картография. GPS используют для составления подробных карт, учитывающих рельеф местности и объекты, которые на ней находятся. Эти карты могут использоваться, как в бытовых целях, так и для экстремального туризма, военных целей;
- Транспортный мониторинг. Отслеживая сигналы из машин многих людей можно отслеживать транспортный поток, заранее сообщая автолюбителям, что впереди пробка;
- Навигация. Основная задача, для решения которой и была разработана система GPS. Люди могут быстро определять своё точно местоположение. Используется во всех отраслях: в городе, на скоростных трассах, в дикой местности, при авиаперелётах, во время морских перевозок или военных действий;
- Мониторинг тектоники. Используя систему определения местоположения, можно контролировать движения тектонических плит. Это позволяет понимать, когда произойдёт извержение вулкана или землетрясение;
- Составление прогнозов погоды. Метеорологические станции, передавая погодные прогнозы, связывают их со своим местоположением. Это упрощает обработку информации, позволяя составлять карты погоды в реальном времени;
- Геотаргетинг. Фотография, видео или другие действия, сделанные каким-либо устройством, привязываются к местоположению, благодаря соединению с GPS;
- Компьютерные/мобильные игры. Некоторые проекты основаны на местонахождении игрока в реальном мире. Популярным примером будет Pokemon Go;
- Прогнозирование курсов. Востребовано в мореходстве и авиации. Система позволяет автоматически определять маршрут и траекторию движения. Благодаря этому, скорость реакции на сигнал бедствия ускоряется, а самолёты не сталкиваются друг с другом в воздухе.
Большая часть пользователей GPS – обычные гражданские люди. Система интегрирована в наш смартфон. Поэтому мы используем её, когда заказываем такси, еду на дом или пытаемся найти какое-либо место.
Последствия отключения от GPS
Рассматривая последствия отключения России от GPS, стоит сначала остановиться на возможности этого действия. Технически полностью отключить конкретную страну от системы невозможно. Дело в том, что орбиты, по которым движутся спутники – стационарные, а зона покрытия каждого из них – очень высокая. Для примера: всю Землю покрывает 32 спутника.
Отключить часть спутников, которые находятся над Россией можно. Но из-за этого пострадает точность сигнала и в других странах, находящихся возле России. Кроме того, спутники не висят статично над одной страной – они движутся. Таким образом, чтобы отключить страну полностью, придётся выключать передатчики каждый раз, когда они будут оказываться над территорией.
Но есть и другой способ – отключить наземные станции GPS. Всего в России их 11. Они располагаются по всей территории страны. Используются, чтобы уточнять информации, что существенно повышает точность навигации. Таким образом, если отключить их погрешность в определении местоположения может составить до 100 метров. Что критично для большинства сфер использования GPS и комфорта рядовых пользователей.

Как будут работать навигаторы после отключения от GPS
Сама вероятность отключения маловероятна – это технически сложно и, скорее всего, приведёт к проблемам с сигналом в пограничных с Россией странах. Но, даже если это произойдёт, отключение России от GPS будет ощутимым, но не критическим. Система навигации ГЛОНАСС, как и GPS, изначально была разработана для военных целей, но в нулевых начала использоваться в гражданских целях.
ГЛОНАСС долгое время активно развивается и хорошо справляется с определением местоположения устройств и датчиков. Принцип работы у системы такой же, как и у GPS. Поэтому она без проблем сможет выполнять её функции. По некоторым критериям они отличаются, но это мы рассмотрим далее.
Если говорить про автомобильные навигаторы, что здесь никаких потрясений не ожидается. Дело в том, что ещё 1 января 2017 года было выпущено требование к грузовым и пассажирским автомобилям, производимым и ввозимым в страну. В нём прописано, что на них обязательно должна быть установлена система вызова служб, подключённая к ГЛОНАСС. То есть, автомобильные навигаторы без проблем смогут работать в случае отключения GPS.
В большинство современных смартфонов также встроена поддержка технологии ГЛОНАСС. Сейчас она работает вместе с GPS, увеличивая точность определения местоположения. ГЛОНАСС больше ориентирована на Россию, поэтому позволяют определять местоположение там, где GPS не справляется, например, на Крайнем Севере.
Но при этом переход на ГЛОНАСС займёт определённое время и станет причиной новых расходов. Например, водители грузовых автомобилей часто используют не смартфоны, а отдельные устройства-навигаторы. Они определяют местоположение точнее и имеют больше функций. Но большая их часть работает с GPS. Модели с ГЛОНАСС существуют, но дороже, поэтому большинство водителей не покупает их.
Может ли ГЛОНАСС работать без GPS
ГЛОНАСС – это самостоятельная система спутников и наземных станций. Она никак не зависит от GPS, поэтому может работать при её полном отключении, выполняя те же функции. Но существует несколько отличия российской и американской системы:
- Количество спутников. У GPS их 32, а у ГЛОНАСС 25. Поэтому американская система доступнее, но российская больше рассчитана на территорию своей страны;
- Погрешность измерений. GPS точнее, погрешность позиционирования составляет 2-4 метра, а у ГЛОНАСС 4-6. А в координирующих странах погрешность GPS ещё меньше: 1-2 метра. Но недавно представители Роскосмоса заявили, что разработали программное обеспечение, которое сделает систему точнее в 2 раза;
- Количество орбитальных плоскостей. У GPS их 6, а у ГЛОНАСС 3. Из-за этого первая гарантирует большую точность;
- Тип вращения. Спутники GPS вращаются синхронно с Землёй, из-за чего приходится корректировать устройства на планете для повышения точности. Спутники ГЛОНАСС вращаются асинхронно Земле. Поэтому ими проще управлять, а сигнал у них стабильнее.
Таким образом, ГЛОНАСС немного уступает GPS по нескольким пунктам. Но после внедрения новых разработок система будет решать поставленные задачи так же эффективно.
Как пользоваться навигаторами без GPS и ГЛОНАСС
Со вчерашнего дня, 5 мая, в Москве появились проблемы с определением геопозиции, что отметили многочисленные пользователи навигаторов, в том числе «Яндекс Навигатора». Это может происходить из-за сбоев навигаторов или работы самих GPS и ГЛОНАСС, как объяснили представители компании Яндекс.
Также сигналы могут глушиться в целях безопасности, что технически не представляет проблем. Но даже в этом случае у мирных пользователей есть возможность видеть свое местоположение на картах и прокладывать маршруты в нужные им места.
О том, как это сделать, «За рулем», старейшему и самому популярному автомобильному изданию в России, рассказал эксперт в этой области.
Комментарий специалиста
Андрей Трофимов, генеральный директор компании «СКАУТ» – разработчика Системы мониторинга транспорта:
— Подавление GPS-сигнала вокруг стратегических объектов в целях безопасности влияет не только на навигацию вражеских дронов, но и на определение геолокации всех участников дорожного движения. Вот несколько рекомендаций для автовладельцев, которые помогут определить местоположение и построить трек в условиях отсутствия GPS-сигнала.
Первое, что замечает водитель при потере сигнала, – это некорректное определение местоположения или сообщение на экране навигатора об ошибках. Некоторые GPS-навигаторы имеют индикаторы, отображающие количество спутников, с которыми устройство связывается. Если количество доступных спутников уменьшилось или равно нулю, это указывает на потерю сигнала.
Чтобы построить верный маршрут при помехах в GPS, нужно отключить навигационный приемник в настройках смартфона. После этого активируется функция LBS, позволяющая получать данные о местоположении по WiFi и GSM. LBS – это технология установления геолокации пользователя по силе сигнала сотовой сети методом триангуляции. Это одна из первых технологий навигации, которая до сих пор используется в неидеальных условиях: в закрытых складских или подземных помещениях.
Даже при выключенном GPS онлайн-карты будут подгружаться, так как для этого нужен только мобильный интернет, а местоположение будет определяться по вышкам сотовых операторов. Причем всех, независимо от того, какая СИМ-карта вставлена в телефон. Конечно, подобная геолокация менее точна, чем GPS, но будет достаточной для навигации, особенно в городских условиях – благодаря высокой плотности базовых станций и WiFi-точек.
Также существуют профессиональные системы мониторинга транспорта. В автомобиль устанавливаются трекеры, поддерживающие пять навигационных систем: ГЛОНАСС, GPS, Galileo, BeiDou, QZSS. Даже при перебоях одной или нескольких из них навигационное оборудование продолжает получать сигналы и отправлять их. Алгоритмы ПО анализируют полученные данные со всех спутников, определяют и исключают ложные координаты, сопоставляют их с информацией, полученной с инерционных датчиков оборудования, и устанавливают верное местоположение автомобиля.