Система GPS

Система GPS(Global Positioning System-Система Глобального Позиционирования) используется для определения местоположения объектов на всей поверхности земли с очень высокой координатной точностью и временем, с помощью нескольких спутников, расположенных на промежуточной орбите вокруг Земли. Военные в США называют систему NAVSTAR.

Система GPS была создана и управляется Министерством Обороны Соединенных Штатов, но может быть использована любым человеком и абсолютно бесплатно. Система GPS делится на три сегмента: космос, управление и пользователь. Сегмент космоса состоит из спутников, которые осуществляют передачу сигналов GPS. Сегмент управления состоит из наземных станций приема сигнала. Они находятся по всему миру и получают сигнал со спутника, синхронизируя его с атомными часами, которые расположены на спутнике и корректирует передаваемые спутником данные. Сегмент пользователя представляет собой GPS приемник, который используется в военных или гражданских целях. GPS ресивер декодирует сигнал нескольких спутников и калькулирует свое положение путем "трилатерации".

Стоимость поддерживания системы в работе около 400 миллионов долларов США в год, включая стоимость замены старых спутников. Первая группировка спутников, состоящая из 24 GPS спутников(Блок 2), была выведена на орбиту до 14 февраля 1989года. Пятидесятый спутник с момента первого запуска в 1978году был запущен 21 Марта 2004года с помощью ракеты-носителя Дельта 2. В настоящее время группировка спутников также насчитывает 24штуки, которые расположены на шести орбитальных планах. Спутники производятся компанией Rockwell; первый был запущен в 1978году(Блок 1) и последний в 1994году. Каждый спутник совержает два витка вокруг Земли в день на орбите 20тысяч километров от Земли. На каждом расположены атомные часы и они постоянно передают специальные сигналы со временем на своих часах, а также персональную информацию о своем положении, чтобы они могли быть обнаружены наземными станциями.

У GPS-ресивера нет точных часов, но должны быть часы с хорошей стабильностью хода в течение короткого времени, а также возможность получить сигналы с минимум четырех спутников, для определние своей широты, долготы и уровня над морем в определенное время. Ресивер калькулирует расстояние до каждого из четырех спутников путем расчета разницы во времени между сигналами спутника и местным временем. Это расстояние называется "псевдодальность". Местоположение спутника определяется сравнением его сигнала с внутренней базой данных. Ресивер должен быть расположен в месте пересечения четырех сигналов с радиусом, который равен одинаковой задержке времени между спутником и ресивером, помноженной на скорость радио сигнала. Но у ресивера нет точных часов и он не может знать задержку времени. Но тем не менее он может измерять очень точно разницу между получениями сигналов. Необходимо знать три гиперболоиды вращений двух частей, чья точка пересечения дает точную информацию о положении ресивера. Поэтому минимум четыре спутника необходимо для определения своего положения. Менее трех спутников дают 2гиперболоиды и точка их пересечения неточна, поскольку неизвестен уровень над морем. Если он известен, то тогда трех сигналов достаточно для определения местоположения. Оно расчитывается по двум гиперболоидам и элипсоидом Земли на определенной высоте.

Если n > 4спутников, n-1 гиперболоиды(в идеальном случае) пересекается в одной точке. В реальности поверхности редко пересекаются по разным причинам. Вопрос нахождения точки Р может быть сформулирован иначе как поиск трех координат, а также количества n от r(i), где все i, PS(i)-r(i) близки к нулю и разные r(i)-r(j) близки к С. Delta(ij) где C скорость света, и Delta(ij) это время между сигналами i и j . Например, метод наименьших квадратов может быть использован как оптимальное решение. На практике, GPS калькуляции более комплексные...

Несколько примеров: Местное время неизвестно по причине отсутствия точных часов в ресивере. Радио сигналы проходят через ионосферу медленнее, а ресивер может двигаться(например, в автомобиле). Для предотвращения неточностей, ресивер берет за начало отсчета местное время так, чтобы сферы пересеклитсь в одной точке. Как только местоположение получено примерно, программный метод проводит задержку в ионосфере математическим способом, которая минимальна, если спутник находится прямо над головой или дальше от горизонта, поскольку сигнал проходит больший слой ионосферы. Поскольку автомобильные приемники двигаются, они определяют сферы сигнала как линейный сигмент. В приемнике расположена математическая модель, которая расчитывает подобное влияние. Также спутники передают некоторую информацию, которая помогает приемникам расчитывать правильную скорость распространения сигнала. Высококачественные ресиверы, которые используются в приборах CARMAN i , используют две частоты L1 и L2 для атмосферных задержек сигналов. Поскольку ионосфера воздействует на скорость распространения радио волн в зависимости от их частоты, то большинство современных ресиверов двухчастотны.

Для того, чтобы расчитать задержку между спутником и приемником, ступник посылает 1,023битный сигнал в псевдо произвольном порядке. Ресивер знает порядок сигнала , конструирует идентичный сигнал и контролирует его до тех пор, пока два сигнала не повторятся. Разные спутники используют разный порядок сигнала, что позволяет всем им передавать сигналы на одной частоте, а приемник может по типу сигнала понять, какой спутник его передает. Этот принцим называется Code Division Multiple Access(CDMA) и часто используется в сотовой связи. Используются две частоты : 1575,42МГц(равна L1) и 1227,60МГц(L2). L1 несет в себе код, доступный всем, с грубыми данными(С/А) так же как и код Р(Y). Сигнал L2 обычно только несет в себе код Р(Y). Ключи, которые сипользуют коды Р(Y) являются государственной тайной правительства США и используются только в военных целях. Ключи, которые не имеют доступа к Р(Y) не используются обычными автомобильными навигационными приемниками, хотя некоторые производители GPS приемников сделали раскодировщики этих кодов для очень точного определения и удаления влияния ионосферы.

Еще один нюанс в том, что атомные часы на борту спутников настроены на "время GPS", которое отсчитывается с первых секунд полночи 5 января 1980года. Они идут вперед по сравнению с "Всеобщим Скоординированным Временем", поскольку не считают "скачущих секунд". Ресиверы корректируют время, фактор которого время от времени передается с данными, и определяют местное время, а затем выводят его на дисплей. Часы на спутниках принимают во внимание разные факторы и идут медленнее если бы они шли на поверхности Земли. Это вызывает разницу в 38 микросекунд в день, которая корректируется электронно на каждом спутнике. Такой зазор является явным доказательством относительности реального времени на Земле, как это было предсказано Эйнштейном, в рамках экспериментальной аккуратности.

В идеальном случае, GPS ресиверы могли бы легко конвертировать С/А и Р(Y)-коды измерения в аккуратность местоположения. Но в реальности на систему влияет много факторов. Вот несколько примеров. Часы: и GPS спутники и ресиверы имеют погрешность во времени. Спутники часто имеют цезиумные атомные часы и наземные станции проверяют правильно ли идет время на спутниках. Погрешность ресивера остается неизвестной и часто зависит от осциллятора, который находится внутри. Но данная ошибка может быть исправлена, если ресивер получает сигнал минимум четырех спутников. Ионосфера: это самая большая причина ошибок. Скорость света изменяется в зависимости от атмосферы. В результате получается ошибка на больше чем 10 метров. Для компенсации таких ошибок используется вторая ачстота L2. Путем сравнения разницы между сигналами L1 и L2 калькулируется и решается ошибка ионосферы. Мультидоступ: Антенна GPS получает не только GPS сигналы, но и отраженные от земли или других объектов(зданий, стен, гор и т.д.) радио сигналы. В течение некоторого времени ресивер фильтрует сигналы. Для укорачивания времени фильтрации используются специальные антенны. Особенно отраженные от земли сигналы очень похожи на реальные и могуть сильно влиять на точность. Недоступность: в прошлом сигналы спутников кодировались и искажались искусственно, и были доступны только военным США, поскольку использовались для нужд государства только. Однако 1 Мая 2000года президент США Бил Клинтон анонсировал отмену искажения сигналов. Поэтому сейчас все владельцы ресиверов могут использовать сигналы спутников с точностью определения координат менее чем 20метров.

Аккуратность GPS сигналов может быть увеличена несколькими методами: 1) Использование сети наземных станций. Станции передают информацию о разнице измеренной и реальной псевдодальности и ресиверы могут корректировать информацию по их сигналам. Этот метод называется Differential GPS (DGPS). Он дает увеличение точности на 5-10метров. Система DGPS разработана и используется морскими ведомствами Дании и Швеции для контроля территории на прилегающих к этим странам архипелагах. 2) Использовании системы наведения EDGE(Exploitation of DGPS for Guidance Enhancement) для DGPS, которая используется для высокоточного оружия, например JDAM. 3) Использование системы Wide-Area Augmentation System(WAAS), которая состоит из наземных станций, калькулирующих коррекцию GPS сигналов и передающих их ряд спутников на геосинхронных орбитах для передачи их на GPS ресиверы, включая информацию о задержках в ионосфере, погрешности индивидуальных часов спутников и т.д. На сегодняшний момент существует только несколько спутников WAAS, которые передают информацию на ограниченное число высокоточных ресиверов для авиации, например при посадке самолета в условиях плохой или отсутсвия видимости. Система WAAS сейчас работает только в Северной Америке, где есть соответствующие станции, причем только на западном и восточном побережье США. Однако варианты такой системы разрабатываются в Европе(EGNOS-Euro Geostationary Navigation Overlay Service) и в Японии(MSAS-Multi-Functional Satellite Augmentation System), которые идентичны WAAS. 4) Приминение Локальной Системы Корректировки(LAAS). Она аналогична WAAS, но передача данных идет из локального источника\. например аэропорта и т.д. Такая корректировка полезна на небольших расстояниях от 30 до 50километров от передатчика. 5) Применение системы Wide Range GPS Enhacement(WAGE) как попытка улучшения точности хода атомных бортовых часов и отправка эфемерных орбитальных данных для специальных ресиверов. 6) Относительное Кинематическое Позиционирование(RKP). Приведение аккуратности получения сигналов к погрешности менее 10сантиметров. Это достигается за счет цикличности сигналов, которые отправляются и принимаются ресивером.

Военное применение сигналов GPS позволяет улучшать контроль вооруженных сил посредством точного наведения оружия или армии на цель. Спутники также несут на борту детекторы ядерной детонации. Но также системой могут пользоваться все желающие. Низкая цена производства GPS приемников(100-200долларов США) привело к их широкому распространению в авиации, мореплавании и автомобилестроении. Система используется на машинах, которые контролируются компьютерами(например комбайны, трактора и т.д.) Портативные приемники используют альпинисты, грибники, охотники и т.д.

Хотя с 1 Мая 2000года сигналами GPS могут пользоваться все желающие, возможное частичное кодирование, глушение или изменение сигнала в определенном месте, например, в зоне войны во имя военных целей, не позволяет использовать систему в полной мере. Поэтому европейцы разрабатывают свою собственную систему позиционирования GALILEО, а Россия имеет свою собственную систему GLONASS, которая насчитывает 12 спутников.

Военные(и некоторые гражданские) пользователи пока могут пользоваться некоторыми техническими преимуществами, которые дают быстрое определение сигнала и повышенную аккуратность. Аккуратность как правило создается за счет двухчастотного приемника, которые определяют задержку сигнала в ионосфере. Коммерческие ресиверы также имеют погрешность в определении высоты над уровнеми морем, что делает их невозможным для использования в крылатых и баллистических ракетах. Многие синхронизирующие системы используют GPS как источник аккуратного времени для генераторов кодов или NTP часов. Например, датчики детонации, которые используются в сейсмологии, оснащены GPS приемниками, которые дают возможность определения точного времени записи о катаклизме и т.д.

Многие системы вооружений, например "умные бомбы" или высокоточное оружие используют GPS сигналы. Соответственно возникло производство глушилок GPS сигналов. Их размер равен сигаретной пачке. Американцы уверены в использовании таких глушилок во время их операции в Афганистане. Некоторые глушилки используются для отвлечения наведения высокоточного оружия от важных целей.

Разработчики GPS стали учеными 2003 года, получив престижную премию - Звезду Национальной Академии Инжиниринга. ИНженеры Массачусетского Института Технологии сделали базис системы GPS, создав во время Второй Мировой Войны систему LORAN(Long-range Radio Aid to Navigation). Непосредственно разработкой ситемы руководил Бретфорд Паркинсон, профессор аэронавтики и астронавтики в Стенфорде. В феврале 1993года Национальная Ассоциация Аэронавтики США присудила Приз Роберта Коллиера команде, работавшей над системой GPS. В проекте также участвовали ученые из Лаборатории Морских Разработок, Аэрокосмической корпорации, компании Рокуэл и IBM Federal Systems.

Предшественниками системы GPS были системы LORAN и OMEGA , в которых использовались длинноволновые радиопередатчики. Радио умпульс передавался от главной станции на второстепенные. Задержка сигнала строго контролировалась. Ресивер сравнивал задержку между получением и отправкой сигнала. По расстоянию и расчитывалось местоположение объекта.

Первой спутниковой навигацией встала система Transit, запущенная в 60-х годах в США. Она работала на принципе "эффекта Доплера". Ступники вращались по известным орбитам и передавали сигналы на известной частоте. Частота, на которой велась передача, отличалась от частоты, на которой работал прием по причине движения спутника относительно ревисера. Узнав разницу в частоте и знаю орбиту спутника, ресивер мог определить свое примерное местоположение.

Современные системы более точны. Спутники передают сигнал, в котором есть информация о положении спутника и времени передачи сигнала. С помощью атомных часов работа всей группировки спутников четко синхронизирована. Ресивер сравнивает время передачи сообщения и время его получения, ориентируясь на свои внутренние часы. Эти измерения сравниваются с сигналами несколькихз спутников и определяется точное местоположение ресивера в режиме реального времени.

При каждом измерении ресивер как бы помещается в сферическую ячейку по измеряемой дистанции до спутника. Поскольку спутник изменяет свое местоположение дло того, как ресивер получит сигнал, который в свою очередь замедляется при движении сквозь ионосферу, проводятся комплексные калькуляции. Базовый расчет проводится для поиска кротчайшей линии четырех сферических ячеек. Постоянно на орбите в 20000 км от Земли с уклоном в 55градусов находятся от 24 до 27 спутников, поскольку старые все время заменяются на новые.

Система GLONASS

Глобальная Навигационная Спутниковая Система состоит разработана в начале 80-х годов и принадлежит Российским Аэрокосмическим Силам. На пике своей эффективности система гарантировала аккуратность измерения местоположения в 55метров по горизонтали и 70метров по вертикали в общедоступном стандарте С/А. Точный сигнал (Р) доступен только для военных нужд.

Группировка ступников состоит из 24штук. Из них 21 работают на трех орбитальных планах и 3 находятся в законсервированном состоянии, чтобы заменить те, которые вышли из строя. Каждый орбитальный план состоит из 8 спутников, которых объединяет номер "слота": 1-8, 9-16, 17-24. Планы отделены друг от друга на 120градусов и каждый спутник на 45градусов друг от друга. Орбиты спутников ГЛОНАСС почти круглые с наклоном в 34,8градуса и удалены от Земли на 19100км, т.е. находятся ниже спутников GPS. Каждый спутник совершает круг вокруг Земли за 11часов 15минут. Спутники расположены так, что минимум пять сигналов может быть принято ресивером.

Все спутники были запущены с космодрома Тюратам в Казахстане. Первые три в октябре 1982года. Прием первых сигналов начался в декабре 1983года. Полностью система должна была начать функционирование в 1991году, но реально заработала только в сентябре 1993года. Посное укомплектование спутниками произошло только в декабре 1995года.

Для системы ГЛОНАСС характерен повтор орбит спутниками каждые 8дней. Поскольку каждый план состоит из 8 ступников, каждый из них занимает место предыдущего через несколько дней. GPS такой принцип не использует.

В связи с плохим финансированием программы к апрелю 2002года на орбите осталось только 8 работающих спутников, что сделало их использование неприемлимым. Сейчас разрабатывается новая программа ГЛОНАСС-М. В марте 2004года ступников на орбите стало 12 и полностью система начнет работу к 2007году.

Система GALILEO

Решение о начале развития системы GALILEO было принято 26 мая 2003года совместно Европейским Союзом и Европейским Аэрокосмическим Агенством. Система предназначена только для гражданского использования, в отличие от системы GPS, котороая принадлежит военным США, и они оставляют за собой право частично загрублять сигнал или вовсе его отключать когда им заблагорасудится.

Однако развитию системы GALILEO мешают разногласия европейских стран в финансировании программы. Например, Франция активно поддерживает ее развитие, что означает для этой страны независимость от технологий США. Другие страны считают, что выгоднее использовать бесплатно систему GPS. Начальные капиталовложения в систему GALILEO насчитывают около 1,1миллиарда Евро. По плану на орбиту должно быть выведено около 30спутников в период 2006-2008годов. Полностью программа должна обойтись Европейским странам в 3миллиарда Евро, включая стоимость инфраструктуры на Земле. Две трети капиталовложений будут сделаны частными компаниями и инвесторами, а одна треть Европейским Союзом и Европейским Аэрокосмическим Агенством. Планируется, что система будет бесплатна для всех, но точные сигналы будут передаваться за деньги.

В сентябре 2003 Китай также присоединился к системе GALILEO и инвестирует 296миллионов долларов в проект в течение 2004-2005годов. В июле 2004года партнером GALILEO стал Израиль.

В настоящее время покупателю предлагается огромный выбор всевозможных GPS навигаторов и GPS приемников. Как не потеряться во всем этом разнообразии? Как выбрать наиболее подходящий GPS навигатор? Как подобрать оптимальное соотношение цены и качества для решения своих задач? Надеемся, наши рекомендации помогут Вам совершить правильный выбор своего GPS приемника.

Для начала нужно решить, что именно мы хотим? Для каких целей? С поддержкой карт или без? Это вопрос экономии. В некоторых случаях, когда предполагается использовать прибор на соревнованиях или на заранее проложенных маршрутах, карты могут быть не нужны. В таком случае обязательно понадобится программное обеспечение, которое позволит проектировать маршруты на компьютере и загружать их в прибор.

Более Автомобильный или более пешеходный - какой прибор должен быть по размеру и весу? Если прибор в основном будет использоваться в машине, то необходимо выбирать прибор с большим экраном, размер и вес ? не принципиальны.Автомобильный прибор должен иметь внешнюю антенну или выход на внешнюю антенну. ?Пешеходные? приборы ? eTrex, Geko, GPS 12. ?Автомобильные? ? GPSMAP 176 и 276. Существенно более универсальными являются GPS III+ и V, eMap и GPSMAP 76, GPSMAP 60C, Garmin Quest.

Цветной или нет? Это вопрос цены, конечно цветной прибор удобнее, Хотя при некоторой привычке и монохромный с четырьмя градациями серого вполне удобен. Какой размер экрана? Для близоруких лучше подойдёт большой экран с низким разрешением (емап, 3+).

Какие технические характеристики? Такие параметры как количество запоминаемых точек и количество маршрутов для многих не имеют значение. Все приборы, за исключением самых дешевых имеют достаточное, для бытовых нужд количество точек и маршрутов. Даже если прибор имеет не много точек и нет маршрутов, можно воспользоваться компьютером для хранения необходимых точек, а маршрут создавать вручную из трэка (это позволяет OziExplorer). По этому основной ?числовой? параметр, на который необходимо обратить внимание - количество точек в трэке ? чем больше, тем лучше! Трэк ? пройденный путь, чем больше ?точек?, тем большей длинны ?след? запоминает прибор. Полезен такой параметр как количество запоминаемых Трэков (обычно это 10-15)? хотя большинство пользователей не пользуются сохранением трэков на приборе, а сохраняет всё на компьютере или не сохраняют вовсе.

Для картографических приборов важнейшим параметром является размер памяти ? чем больше, тем лучше. Удобней если прибор имеет разъём для подключения карты памяти. В этом случае нет ограничений по объёму (не считая высокой цены за карточки), удобней хранить и менять, записывать (загрузка карт возможна по скоростному карт-ридеру) карты. Малоизвестный параметр ? количество поддерживаемых карт. Так, например, в eMap не может быть загружено больше чем 225 карт.

Эту информацию не просто найти, но касается она лишь узкой части пользователей.

Продолжительность работы. Важный параметр для многих пользователей. Дольше работают приборы с четырьмя элементами ?АА?, но современные технологии позволили и на ?двухбатарейных? приборах добиться великолепных результатов. Так например GPSMAP 60C работает от двух элементов ?АА? до 30 часов (данные производителя подтверждаются). В данных производителя этот параметр, как правило, завышен.

?Излишние? Навороты, такие как автопрокладка маршрутов, магнитный компас, барометрический высотомер редко востребованы, но, тем не менее, нужны некоторой части пользователей. Навороты повышают расход энергии и цену. Встроенный Барометр-высотомер будет полезен альпинистам и спелеологам ибо имеет существенно меньшую погрешность определения высоты (+/- 1М) и независим от приёма сигнала спутников. GPS-высота определяется с погрешностью от 10 метров и хуже, а при 2D GPS Position - не определяется вовсе. В этих случаях - он просто не заменим.

Ну что окончательно запутались? Тогда совет - выбирайте прибор по внешнему виду! Или по цене.

Наиболее распространенные способы выбора GPS ? выбор по соотношению цена/качество и ?самый крутой?. Так одним из лучших по параметру цена-качество является Gаrmin eTrex Legend. Это не дорогой прибор небольших размеров, с поддержкой карт, не большим экраном с высоким разрешением. Из ?самых крутых? пожалуй GPSMAP 276C, GPSMAP 60CS, Garmin Quest. Это дорогие приборы нового поколения. Они очень удобны в эксплуатации и обладают множеством функций, приятно облегчающих жизнь пользователю. Мне например, очень понравился GPSMAP 76CS, который является улучшенной версией GPSMAP 60CS, ?дешевый? GPSMAP 276C , также очень хорошее впечатление на меня произвел STREET PILOT 2610. Все зависит от преследуемых Вами целей, и конечно же, финансовых возможностей.

Возможно, многие из вас играли в пейнтбол на корпоративных выездах, с друзьями на выходных или просто ради интереса. Вопрос о GPS-навигации может вызывать у вас недоумение: для чего она может потребоваться на площадке размерами 25x25 метров или даже в закрытом пространстве стадиона. Поэтому сразу оговоримся - мы будем касаться лишь так называемого "лесного" пейнтбола

Введение

Военные тактические игры, как например, "лесной" пейнтбол, страйкбол и хардбол увлекают всё больше людей. В действительности, этому есть объяснение - целое поколение, воспитанное на играх-шутерах устало от виртуальной стрельбы и хочет получить порцию адреналина в более реалистичных играх, где залогом успеха является взаимодействие команды, физическая подготовка, умение ориентироваться на месте и, конечно же, удача. Непосвящённому человеку трудно понять, сколько удовольствия можно получить, продираясь через кусты и развалины в тыл врага, чтобы обеспечить прикрытие группы или организовать засаду. Реалистичность - одна из основных причин, заставляющая мужчин и женщин разного возраста надевать на себя дорогостоящую экипировку, зачастую повторяющую экипировку того или иного подразделения какой-либо армии, и рваться в бой. Всё чаще на больших сценарных играх встречаются люди с портативными GPS-навигаторами, и в этой статье мы постараемся разобраться, насколько оправдано использование спутниковой навигации в военных тактических играх на примере пейнтбола.

Актуальность GPS-навигации

Мы будем касаться лишь так называемого "лесного" пейнтбола, более родственного к страйкболу, где театр военных действий разворачивается на пересечённой местности, заброшенных стройплощадках, лесах и т.д. В частности, поговорим о Больших Сценарных Играх (БСИ). Такие игры проводятся, в среднем, раз в месяц в крупных регионах России и собирают до 800 участников на площади в несколько десятков геткар, включающей в себя лесополосу, поле и даже какие-то капитальные постройки.

Как правило, перед проведением БСИ организаторы публикуют карту местности, на которой будет проходить игра. На карте обозначаются основные ориентиры и места расположения баз противников и каких-либо ключевых объектов.

По заданиям миссий, игрокам придётся захватывать и удерживать какие-либо точки, либо конвоировать груз или объект из точки "A" в точку "B". Но вся трудность в том, что точки на поле могут быть отмечены всего лишь крестом яркой ленты, либо не отмечены вовсе. Поэтому даже проходя в двадцати метрах от вершины, которую нужно удерживать, вы можете не найти её, либо обознаться. А времени разбираться с распечатанной картой на поле, под обстрелом, может и не быть. Поэтому уже стало традицией для организаторов вместе с картой игрового поля публиковать GPS-координаты основных игровых точек (базы, респауны, различные объекты) в формате, совместимом с навигаторами Garmin. Скачав из интернета, вы сможете загрузить их в свой Garmin, чтобы в дальнейшем не потерять ориентиры на поле.

Второй, не менее важный вопрос, который возникает как у новичков, так и у бывалых игроков, будет ли время в тактической игре, под обстрелом, пользоваться GPS-навигатором? Как показывает практика, даже в самой "жаркой" игре, даже если вы на переднем фланге ведёте наступление, время от времени образуются паузы, в течение которых есть время, чтобы и ствол почистить, и шарами засыпаться, да и достать из кармана Garmin-овский навигатор. А уж если вы передвигаетесь в тыл врага захватывать какой-то объект, то времени предостаточно. Особенно важно в самом начале миссии, когда ни одна из сторон ещё не подошла близко друг к другу настолько, чтобы вступить в схватку, добежать до стратегически важной высоты и занять её. Если вы ни разу ещё там не были, то сделать это будет трудно.

Итак, мы уже выяснили, что на больших сценарниках у игроков есть и время и, в общем-то, потребность точно знать, где они находятся и где по отношению к ним располагается тот или иной игровой объект. Теперь поговорим непосредственно о спутниковых навигаторах.

Выбор GPS-навигатора

В двух словах, принцип работы GPS-навигатора можно объяснить так: это устройство принимает со спутников сигналы точного времени. Сравнивая их с собственными часами, оно рассчитывает своё местоположение в пространстве. Для определения местоположения достаточно, чтобы навигатор принимал сигналы с трёх спутников. Чем больше спутников одновременно попадает в "поле зрения" навигатора, тем выше его точность позиционирования. Современные GPS-навигаторы имеют до 12 каналов одновременного приёма данных и обеспечивают точность позиционирования до 3 метров. Как правило, на территории средней полосы России одновременно в "поле зрения" навигатора попадают не более 8 спутников, что достаточно для обеспечения высокой точности.

Сегодня существуют десятки и сотни различных моделей GPS-навигаторов. Они встраиваются в ноутбуки, сотовые телефоны, КПК, рации, но бывают и в виде отдельных устройств. Совершенно понятно, что с ноутбуком на поле, где ведётся стрельба из пневматического оружия (пусть даже безопасного для человека), не выйдешь - ноутбук жалко, да и слишком он большой. КПК или смартфон в этом плане не намного лучше - как правило, управление КПК производится двумя руками, плюс эти гаджеты не защищены даже от попадания влаги, не говоря уже о "шальном шарике". Поэтому от идеи интегрированного во что-то спутникового навигатора придётся отказаться, это должно быть отдельное устройство, надежное и простое в обращении.

Как уже было сказано, традиционно GPS-координаты игрового поля публикуются в форматах Garmin, поэтому рассматривать будем только продукцию этой компании. Выбор огромен, поэтому из всего списка моделей надо выбрать простые, носимые навигаторы с водонепроницаемым усиленным корпусом и доступной ценой. Таких моделей как раз не много: семейство eTrex и модель GPS 60.

Серия бюджетных навигаторов Garmin eTrex интересна, прежде всего, по цене. Стоимость самого простого eTrex в розничных магазинах составляет порядка 175-180$, что сравнимо со стоимостью апгрейда маркера (пейнтбольное оружие) или тремя коробками шаров. Вот ключевые особенности серии eTrex:

-Встроенная антенна -Размеры 112x51x30 мм -Питание от двух батареек АА -Масса с батарейками 150 г. -Диапазон температур: от -15 оС до 70 оС -Водонепроницаемый корпус (стандарт IPX7 - погружение до 1 метра) -Прорезиненные боковины корпуса -Монохромный ЖК-экран размерами 54x27 мм с регулируемой контрастностью и яркой подсветкой -Разрешение экрана - 64x128 пикселей

Возможность записи в энергонезависимую память до 500 точек маршрута с названием и графическим символом Усиленный корпус, хорошо читаемый на свету дисплей, простота и готовность к экстремальным условиям - вот неоспоримые достоинства данной модели. Все модели серии eTrex имеют мощный водонепроницаемый корпус и питание от батареек, которые продаются на каждом углу, в том числе и на больших сценарных играх. Кроме того, Garmin выпускает версию eTrex Camo в камуфляжной расцветке, что выглядит особенно антуражно. Единственный минус серии eTrex - это встроенная антенна, из-за которой область применения навигатора ограничивается только открытыми пространствами. В лесу навигатор скорее всего не "увидит" спутники.

Для использования в лесу, в условиях неуверенного приёма, как раз и существует модель Garmin GPS 60. При стоимости 285$, он уже относится к более продвинутому классу устройств. Внешне он очень похож на рацию, поэтому помещается в карман разгрузочного жилета, в подсумок, или туда, где вы храните рацию, может также крепиться на пояс на клипсе. Garmin GPS 60 имеет более удобное управление и больший по размеру экран.

Вот его основные характеристики:

-Штырьковая антенна -Размеры 179x60x33 мм -Питание от двух батареек АА -Масса с батарейками - 153 г. -Монохромный экран размерами 54x36 мм с разрешением 160x240 пикселей -Водонепроницаемый корпус (стандарт IPX7 - погружение до 1 метра) -Прорезиненные боковины корпуса -Возможность скроллинга карты -Диапазон температур: от -15 оС до 70 оС -Возможность записи в энергонезависимую память до 500 точек маршрута с названием и графическим символом

Основные отличия этой модели - более эргономичный корпус с кнопками на лицевой стороне, экран с большим разрешением и штырьковая антенна, благодаря которой GPS 60 можно использовать в лесу. Корпус GPS 60 имеет резиновые вставки и отличается прочностью, так как эта серия разрабатывалась специально для туристов, спасателей, геологов, в общем, для экстремальных условий. Единственный недостаток Garmin GPS 60 для использования в военных играх - это ярко-жёлтый цвет корпуса, видимый на большом расстоянии. Но если постараться, то можно найти в продаже неопреновый чехол для этой модели, частично скрывающий корпус. А можно перекрасить или закамуфлировать другими способами.

На базе eTrex и GPS 60 компания Garmin выпускает и более дорогие модели, поддерживающие загрузку карт, но покупать их имеет смысл лишь если вы планируете использовать навигатор и помимо пейнтбола: для езды по городу, по бездорожью, для рыбалки или туризма.

Оба предложенных нами GPS-навигатора Garmin имеют крепкие водонепроницаемые корпуса и прорезиненные кнопки. В общем-то, они способны выдержать прямое попадание пейнтбольного шарика в корпус, но экран все равно остаётся слабым местом. Не могу сказать точно, треснет он или нет при выстреле с нескольких метров (не проверяли), но лучше носить Garmin в кармане разгрузки или камуфляжа и доставать только, когда надо сориентироваться.

Пользоваться Garmin-ами можно даже в пейнтбольных перчатках - их кнопки специально сделаны большими, с глубокими и чёткими нажатиями, но довольно тугими, чтобы не нажимались случайно в карманах. А вес?... таская на себе десяток килограммов различной экипировки, 150 грамм спутникового навигатора, в общем-то, не замечаешь.

Все переносные Garmin-ы имеют функцию автоматической записи пройденных путей. На экране ваш след отображается тонкой пунктирной линией. Таким образом, вы можете уже запоминать наиболее удачные пути обхода огневых точек. А в случае, если вы заметите хорошее место для засады, или наоборот нарвётесь на хорошо закамуфлированную огневую точку, можете буквально двумя нажатиями кнопки пометить её на карте, чтобы по возвращении на базу, обсудить её с товарищами по команде. Кстати, официально поставляемые в Россию Garmin-ы уже русифицированы.

Следует учитывать, что любой GPS-навигатор не может определять ваше направление, если вы стоите без движения. Другими словами, если вы стоите на месте, то прибор не знает, в какую сторону вы смотрите - направление определяется только в движении, причём порой достаточно сделать пару шагов вперёд, чтобы сориентировать карту. Как легко бывает пройтись пешком по улице или проехать на автомобиле, но находясь под обстрелом, это может превращаться практически в большую проблему. У компании Garmin есть недорогое решение этой проблемы - модель eTrex Summit со встроенным магнитным компасом, который автоматически включается, когда вы останавливаетесь и ориентируют карту по вашему направлению. Но стоимость eTrex Summit практически такая же, как у GPS 60, что может быть дороговато для подобного устройства. Да и вряд ли вы захотите пользоваться навигатором, находясь под перекрёстным огнём.

История одной игры

Конечно же, мне не терпелось использовать навигатор Garmin в реальных, боевых условиях. Тем более, что 16 сентября в пейнтбольном клубе "Гвардия" проходила большая сценарная игра "Переправа 11". На огромном поле площадью более полутора десятков гектар, включая лес, недостроенные коттеджи и поле двухметровых травяных зарослей должны были сойтись две армии общей численностью несколько сотен человек. За несколько дней до начала были опубликованы GPS-координаты в формате Garmin, которые я решил занести в новенький eTrex Camo. Первая трудность, с которой мне пришлось столкнуться - это как перенести эти координаты в прибор. Дело в том, что в комплекте с eTrex Camo не поставляется интерфейсного кабеля. И тем более обидно, что в комплекте с Garmin GPS 60 он есть. Пришлось вводить координаты всех точек вручную, на что с непривычки у меня ушло около 30 минут. Это был первый раз, когда я пожалел, что сэкономил 100$ и не потратился на более дорогой Garmin GPS 60. Зато, каждой точке присвоил собственный значок, чтобы удобнее было ориентироваться по карте: "монастырь", "лес", "хутор", - все обозначались своими домиками, крестиками и деревьями.

Вторая трудность заключалась в том, что eTrex не может пролистывать карту: он лишь позволяет увеличивать или уменьшать масштаб, но не перемещать её по экрану. Когда находишься в 30 километрах от игрового поля, просмотреть точки на экране навигатора было нереально: при приближении они уходили за пределы экрана, а при удалении сливались в одну. Это был второй раз, когда экономия средств сыграла против меня, ведь Garmin GPS 60 позволял это делать.

В то самое утро я проснулся пораньше и, собрав своё оборудование, выдвинулся в клуб, где должна была состояться игра. И хотя я неоднократно бывал там, решил в автомобиле включить навигатор - было очень интересно видеть, на каком я расстоянии от нашей базы дислокации, и припарковавшись, уже было ясно, в какую часть территории огромного пансионата надо двигаться на сборы.

После регистрации, переодевания и проверки экипировки решил воспользоваться Garmin-ом, чтобы посмотреть как далеко от нас находятся игровые объекты и базы противника. Каково же было удивление, когда Garmin eTrex обнаружил наше местоположение даже под деревьями, но надо сказать, что приём был неуверенный и навигатор то и дело терял сигнал со спутников. Конечно, в аналогичных условиях GPS 60 работал бы намного стабильнее за счёт штырьковой антенны.

В лесу eTrex не мог определить своё местоположение, и заставил в очередной раз решить, что следовало бы приобретать прибор со штырьковой антенной. Миссию за миссией я отважно сражался, забыв в пылу битвы о том, что в кармане лежит Garmin. Не было повода даже вспомнить о нём, но, так было до определённого момента.

В самом начале последнего этапа, после выхода из базы наша команда рассредоточилась, и мы начали выдвигаться к заранее определённой точке, чтобы выбить оттуда противника. Но плотный огонь с вражеской стороны оттеснил некоторых из нас в заросли двухметровой травы. Тут я встретил бойца из нашей команды и решили с ним обойти врага и зайти с флангов. Решили идти как раз через травяные заросли. Высота сухоцвета была более двух метров, и мы скрывались в ней в полный рост. Но несколько выстрелов в нашу сторону заставили ввязаться в перестрелку и покинуть протоптанную траву. И тут мы заблудились. Связи с командованием не было, да и самих командиров к тому моменту уже на поле не было. Вокруг одна только трава, и выстрелы с разных сторон. Куда идти - не понятно. И тут как раз вспомнил я, что в кармане томится без дела Garmin. Достал, включил и поднял его на уровне головы, чтобы тот быстрее нашёл спутники. На удивление, eTrex Camo довольно быстро сориентировался и показал наше местонахождение. Уже было понятно, что та стрельба слева сзади - это захват недостроенных коттеджей, а справа - битва за другую точку. Перестрелка идёт со всех сторон, а мы стоим неприкаянные вдвоём посреди зарослей.

Но судя по карте, впереди находился ещё один вражеский объект, неподалёку от выхода с точки респауна (возврата на поле после поражения). Знаем по прошлой миссии, что возле этого объекта, именуемого "поместье", проходит тропинка, по которой вражеские силы выходят из респауна и продвигаются к "хутору". И если мы сможем организовать на тропинке засаду, то вдвоём нам удастся хотя бы частично сдержать вражеские силы, и хотя бы немного поддержать наши атакующие силы. С помощью eTrex мне удалось сориентироваться, где лучше выйти из зарослей, откуда нас не ждут. И наш план сработал - мы поразили нескольких вражеских игроков, нагрянув оттуда, откуда нас не ждали, пройдя заросли не по тропинке, а наперерез. Но внезапно подошедшее с тыла вражеское подкрепление обрушило на нас буквально шквал шаров, и поражённые мы пошли на респаун.

Респаун находился в лесу, и, на удивление, eTrex продолжал точно определять наше местоположение. "Зализав раны", мы снова с товарищем вышли в игру, встретив по дороге ещё одного игрока из нашей армии. Чтобы снова не попасть на превосходящие по числу силы противника, мы решили пойти в обход, по самому краю игрового поля. В этой части местности уже не велись бои, и мы спокойно шли по лесу, пока снова не стали перед вопросом: "Где же, чёрт побери, мы находимся?". Попытки сориентироваться на стрельбу, в очередной раз ни к чему не привели. Но я уже знал, что Garmin сослужил добрую службу и снова достал прибор из кармана (на этот раз я его не выключал). И снова с удивлением обнаружил, что ему удалось сориентироваться в лесу. Но ещё больше удивило наше местоположение - судя по его карте, метрах в пятидесяти перед нами должна быть ключевая точка "омут", за захват и удержание которой начисляются очки. Проходим вперёд и видим глубокий ров, укрепления из металлических листов, обрывки маркировочной ленты и валяющуюся вниз лицом табличку "омут". Видимо, эта точка изрядно пострадала от боёв в предыдущих миссиях, и неудивительно, что найти её визуально удавалось не всем. С гордостью объявляю: "Радируйте на базу, омут захвачен и удерживается командой синих!".

Продержав точку несколько минут, было решено выдвинуться в самое горячее место, где постоянно происходят стычки между противоборствующими сторонами, и от души пострелять по врагам (миссия ведь последняя - а шаров и воздуха ещё предостаточно). На экране Garmin-а был найден объёкт "Хутор", и теперь уже было ясно, куда двигаться. Мы пошли наиболее короткой дорогой.

В итоге, вдвоём мы добрались почти до самого "Хутора", где противник пытался прорваться и выбить изрядно потрёпанные силы нашей армии. До самого конца миссии пейнтбольный маркер стрекотал не переставая, делая короткие паузы лишь для того, чтобы зарядиться шарами. Мы не допустили прорыва вражеских сил и удержали наши позиции. Как было объявлено позже, наша армия победила в этой миссии и выиграла большую сценарную игру.

Я не могу сказать, что я многим обязан GPS-навигатору в той игре, но точно скажу - Garmin помог мне в той самой последней миссии. Помог зайти в тыл, помог обнаружить рядом с собой "омут", который не заметил бы, даже пройдя в десяти шагах и в итоге вернуться на передовую, где я и оставался до конца миссии. И Garmin eTrex помог мне сделать свой маленький вклад в большую победу нашей армии.

Заключение

GPS-навигация только начинает использоваться в тактических военных играх. Зачастую, способность ориентироваться на месте может принести вашей команде дополнительные очки или даже победу. Возможность показать товарищам, где расположился снайпер, где хорошее место для засады или попытка обойти противника и захватить базу с фланга может оказаться бесценной в больших сценарных играх. Помимо этого, с помощью GPS-навигации можно расширить стандартные задачи "уничтожить противника", "захватить и удержать" совершенно новыми - найти точку по координатам, первым прибыть в нужный квадрат и удержать его, либо последовательно обойти заданные базы. Здесь уже выбор и постановка задач зависят от фантазии организаторов больших сценарных игр, но следует лишь представить выполнение одной из таких миссий, процесс защиты единственного в команде человека с навигатором, который может показать точное место, где спрятаны "бонусы" - и станет ясно, что игра предстанет уже совершенно в ином свете.

Кроме того, уже известно, что военные спецподразделения различных стран мира используют спутниковую навигацию для ориентировки на месте. Солдаты США активно использовали Garmin eTrex в военных операциях на территории Ирака. А это значит, что простенький компактный Garmin добавит антуражности как одному игроку, так и целой команде.

Для игр в лесу безусловно лучше выбирать Garmin GPS 60 со штырьковой антенкой, если же вы чаще воюете на открытых площадях, в карьере, на территории бывших заводов и т.д, где небо не скрыто деревьями, то можно приобрести и недорогой Garmin eTrex. Стоимость этих устройств намного меньше стоимости хорошего оружия для страйкбола или полностью оснащённого электронного маркера для пейнтбола, а рано или поздно такие навигаторы появятся у ваших соперников по ту сторону линии фронта, и уж тогда выбора у вас точно не останется.

Источник: www.hardwareportal.ru

В статье про русско-грузинский конфликт об этой системе были не очень хорошие отзывы... Я боюсь даже предположить, что они еще намутят с этой Глонасс-М...