pic1
Корзина0 товаров на сумму 0,00 руб
БЫСТРЫЙ ПОДБОР ТОВАРА
  • Каталог

Акции

Основы спутниковой навигации (часть 2)

02.12.2013

О том, какие бывают навигаторы, для чего они предназначены и как работают, мы выяснили в первой части статьи (Основы спутниковой навигации - часть 1), теперь же перейдем к практике: расскажу о некоторых подводных камнях, которые рано или поздно встретятся на пути любого владельца GPS-приемника. А начинаются они тогда, когда пользователи, уже научившиеся работать со своим устройством или программой, начинают вносить данные вручную, используя географические координаты, а не адрес или непосредственно точку на карте. Для того, чтобы не совершать ошибок, необходимо понимать, что представляют собой географические координаты и что кроется под набором цифр, букв и символов.

Географические координаты

Наша планета делится на два полушария Северное и Южное. Кроме того отсчет координат идет к Западу и Востоку от Гринвича (Нулевой меридиан, проходящий через Лондон), это можно представить себе как разделение на полушария,  только в другой плоскости.

Географическая координата записывается в виде двух цифр, которые обозначают удаление от Экватора и Гринвичского меридиана.  Удаление от экватора называется - Широтой, а от Гринвича – Долготой.  К широте и долготе добавляется направление, в котором мы удаляемся.  Россия, Европа и Азия лежат в Северном Полушарии, к Востоку от Гринвича и все координаты, данные в этой зоне должны быть Северной Широты и Восточной Долготы.  

Если провести аналогию с декартовой системой координат, то за “0” принимается пересечение Гринвичского меридиана с экватором; широта – это X, долгота – это Y, а направление к северу/югу и востоку/западу – это знак “+” или “-“.    

При работе с приборами GPS длинные словосочетания долготы и широты заменяют всего лишь одной буквой – первой буквой написания на английском языке N (North) – Северное Полушарие; S (South) – Южное полушарие  и E (East) – Восточная долгота; W (West) – Западная долгота.

Очень важно, чтобы при ручном вводе координат места назначения Вы не перепутали эти буквы – для России необходимо устанавливать координаты N,E! Поскольку система GPS – американская, то устройства и программы чаще всего по умолчанию настроены на Северное Полушарие  к западу от Гринвича. Не забывайте проверять!

Некоторые устройства и программы имеют возможность изменить  значения по умолчанию для этих параметров – смотрите настройки, читайте инструкцию к своему устройству или справку по программному обеспечению.

Представление координат

Кроме направления отсчета, в координатах так же имеется непосредственное значение координаты, которые записываются в виде чисел. Но вот тут то и возникает основная проблема – координаты могут быть записаны в трех различных представлениях:      
  •     Градусы
  •     Градусы-минуты
  •     Градусы-минуты-секунды
Если не заметить ошибку в выборе положения относительно экватора или Гринвичского меридиана практически невозможно, то ввести неправильно представление значения координат и промахнуться на несколько десятков километров – проще простого!

С первого взгляда может показаться, что последнее более точное представление, но это не так: точность во всех представлениях одинаковая – используются десятичные значения градусов или минут.

Градусы
Координаты записываются в виде двух цифр формата  XX.YYYYY°. Бывают случаи, когда знак градусов ° опускают, а точку заменяют запятой.
Пример написания: N60,04535  E30,12754
Важным является то, что в представлении присутствует всего одна точка(или запятая).

Градусы-минуты
Координаты записываются в виде двух цифр формата  XX°YY.YYY’. Бывают случаи, когда знак градусов ° заменяют пробелом или даже точкой, знак минут ‘ опускают, а точку заменяют запятой. Примеры написания:
N60 04.463  E30 12.254
N60.04,463  E30.12,254
Важным является то, что в представлении присутствует два разделителя (точки, запятых, пробела, °)   

Градусы-минуты
Координаты записываются в виде двух цифр формата  XX°YY’YY.Y”. Бывают случаи, когда знак градусов ° и минут ‘ заменяют пробелом или даже точкой, знак секунд “ опускают, а точку заменяют запятой. Примеры написания:
N60 04 46.3  E30 12 25.4
N60.04.46,3  E30.12.25,4
Важным является то, что в представлении присутствует три разделителя (точки, запятых, пробела, °’)

Что же делать, если координаты в одном представлении, а Ваше устройство или программа предлагает ввести координаты в другом?  Самый простой вариант – изменить настройки на нужное представление. Например в популярной программе для PND  “Навител” это можно сделать в разделе “Меню-Настройки-Региональные-Единицы измерения-координаты”. Большинство ПО для ноутбуков тоже имеют возможность переключения, например в OziExplorer это “Configuration-Map-Lat/Long Display”.

Но есть и такие устройства и программы, как например CityGuide, где такая функция отсутствует. В этом случае единственным выходом из ситуации является пересчет координат в необходимое представление. Ничего сложного в этом нет, просто надо помнить, что в одном градусе содержится 60 минут, в одной минуте 60 секунд. 
 


Пересчет координат  

Для преобразования из градусов в градусы-минуты:

Целая часть градусов переписывается как есть; дробная часть градусов (она всегда меньше 1) умножается на 60, получается значение минут.
Пример: Имеются координаты N60.5643  E30.7543.
Широта: Целая часть 60, дробная часть 0.5643.
Записываем целую часть N60°;
умножаем 0.5643*60=33.858;
Получается N60°33.858'.

То же самое с со второй координатой, долготой:
E30°;
0.7543*60=45.258

Итоговые координаты: N60°33.858'  E30° 45.258’

Для преобразования из градусы-минуты в градусы:

Целая часть градусов переписывается как есть;
минуты (они всегда меньше 60) делятся на 60, и получается значение сотых долей градуса.
Пример: Имеются координаты N60°33.858'  E30° 45.258’
Широта: Целая часть 60, минуты 33.858
Записываем целую часть N60°;
Делим значение минут 33.858/60=0.5643;
Получается N60.5643°

То же самое с со второй координатой, долготой:
E30°;
45.258/60=0.7543

Итоговые координаты: N60.5643°  E30.7543°

Для преобразования из градусы-минуты в градусы-минуты-секунды:

Значение градусов переписывается как есть;
Целая часть минут переписывается как есть;
Дробная часть минут (она всегда меньше 1) умножается на 60, получается значение секунд.
Пример: Имеются координаты N60°33.858'  E30° 45.258’.
Широта: Целая часть градусов 60, целая часть минут 33, дробная часть минут 0.858
Записываем целые часть N60° 33’;
умножаем 0.858*60=51.48;
Получается N60°33' 51.48”.

То же самое с со второй координатой, долготой:
E30° 45’;
0.258*60=15.48

Итоговые координаты: N60°33' 51.48”  E30° 45’ 15.48”

Для преобразования из градусы-минуты-секунды в градусы-минуты:

Значение градусов переписывается как есть;
Значение минут переписывается как есть;
Значение секунд (оно всегда меньше 60) делится на 60, получается дробная часть минут. 
 
Пример: Имеются координаты N60°33' 51.48”  E30° 45’ 15.48”
Широта: значение градусов 60, значение минут 33, значение секунд 51.48
Записываем целые часть N60° 33’;
делим 51.48/60=0.858;
Получается N60°33.858'.

То же самое с со второй координатой, долготой:
E30° 45’;
15.48 /60=0.258;

Итоговые координаты: N60°33.858'  E30° 45.258’.

Преобразование градусы в градусы-минуты-секунды и обратно производится через преобразование в градусы-минуты (т.е необходимо произвести два пересчета). Точность координат при любом пересчете не изменяется.

Датум

Существует еще один параметр в географических координатах: ДАТУМ – это, если выражаться понятным языком, некая точка отсчета координат. Наша планета – далеко не шар, и даже не эллипс, а предмет сложной формы, который называется Геоид. Для того, чтобы более точно определять позицию на планете, и были придуманы датумы. Если ошибиться в выборе датума, то на местности координаты могут разойтись в несколько сотен метров.

Как правило большинство современных приборов и программ используют датум WGS-84 (усредненный для всей планеты). Если в вашем приборе или программе нет возможности изменить этот параметр, то он настроен именно на WGS-84. Ровно как и координаты, для которых не указан датум, тоже принято считать в WGS-84. Но в большинстве функциональных программ, таких как OziExplorer, возможность работы с датумами реализована полноценно и следует быть внимательным при вводе координат. Еще более внимательными при сообщении координат другим людям!

Одна из самых распространенных ошибок происходит, когда один пользователь, передает координаты в письменном виде другому пользователю, забывая при этом о датуме. Очень часто программное обеспечение, работающего с ноутбуками и персональными компьютерами, такое как программа OziExplorer,  использует локальные  датумы, а не общий WGS84. Это связано с тем, что большинство топографических карт, имеют именно локальную привязку, в отличии от карт для PND и других GPS-навигаторов.

Как же поступить, если датумы не совпадают? Конечно лучше всего попросить того, кто предоставил вам координаты предоставить их в другом датуме, но если это никак не сделать, то можно внести данные как есть, просто надо помнить, что точность составляет несколько сот метров – обычно этого достаточно, чтобы найти необходимое место на земном шаре. Если же нужна исключительная точность, то необходимо воспользоваться программами пересчета координат из одного датума в другой.

Александр Обухов

Copyright © Автомагазин «vezdehod-shop.ru» 2007-2017. Сайт не является публичной офертой.
Мы в социальных сетях:
Наверх Вниз