Антенна gps что это
Антенна GPS: характеристики и назначение
Наружная GPS антенна дает возможность gps приемнику через принятый сигнал определить географическое положение в конкретный момент времени. На территории РФ широко применяется система навигации ГЛОНАСС, точность местоположения человека с приемником GPS достигает 3 метров, у моделей старого коммерческого выпуска точность положения – около 150 метров в условиях плохого сигнала от спутника, на открытой местности – около 3 метров. Существуют дополнительные системы поправок (SBAS), применяя которые точность определяется одним или двумя метрами.
Описание работы антенны
Антенна gps является составляющим устройством в системе беспроводной структуры определения географического положения объекта. Правильный выбор элемента приема сигнала (антенны) обеспечивает способность работы всей системы по таким показателям, как: дальность принятия сигнала от спутника, пропускная способность (каналы связи), другие параметры.
Антенна, выбранная неправильно, проявит свои негативные качества только в условиях непогоды: дождь, снег, это отразится ухудшением сигнала или прекращением работы. В нормальных условиях она будет показывать хорошие параметры связи. Спроектировать отличную антенну требует значительных усилий, не меньше чем конструирование электронных изделий.
Дополнительные сведения. GPS расшифровывается как Глобальная Система Позиционирования, которая разработана в начале 70 годов прошлого века для вооруженных сил США, но уже в середине 90 годов прошлого века ее стали применять и для гражданских нужд. Первоначально в этой системе было 24 спутника, на этот год уже насчитывается 31 спутник.
Купленный смартфон или планшет имеет встроенную антенну gps, через драйвера она связывается с ПО (программным обеспечением). По этой причине специалисты выделяют три возможных фактора ошибки определения географического места, это:
Классификация антенн
Антенны GPS классифицируются, как: активные и пассивные, встроенные или внешние. Специалисты акцентируют внимание на тот фактор, что антенна в этой системе играет важную роль. Даже мощное устройство, но с неправильно подобранной антенной может показывать параметры намного ниже паспортных данных.
Активные gps антенны – это стандартная антенна, в схему которой встроен усилитель сигнала. Они часто применяются в приемниках, где нет внутренних аппаратов, но есть вывод для подключения внешней антенны. Активные элементы системы более чувствительные, а именно уровень сигнала к окружающему шуму выше, кроме этого происходит понижение помех.
Пассивную gps антенну характеризует окружающее электромагнитное излучение: чем оно выше, тем слабее сигнал дойдет к приемнику. Рекомендуется устанавливать в автомобиле активные антенны, с более большой амплитудой, выбор зависит от установленного приемника и наличия антенного усилителя.
Активные gps антенны
Изготовители антенн gps предлагают покупателям большой выбор внутренних и внешних моделей этих устройств, есть отличия по напряжению питания, от 3 вольт до 5 вольт, кроме этого устройства имеют и дополнительные полосовые фильтры для снятия сигнала (вырезания), который находится вне нужного диапазона.
Автомобильная gps антенна для навигационного блока имеет диапазон частоты 1575, 42 плюс-минус 3 МГц. Учитывая работу полосового фильтра, получается 10 МГц, с усилением 4 Децибела и рассеиваемой мощностью в один ватт. Эти устройства показывают стабильную работу при следующих температурных колебаниях: минус 40 градусов – плюс 100 градусов по Цельсию, влажность считается 100%.
Кроме большого выбора антенн производители предлагают различную комплектацию к ним по маркам кабеля и виду разъемов, что дает возможность применять их с разного вида устройствами. Важным показателем в комплектации кабеля выступает его длина, сейчас она достигает пяти метров. Оптимизация антенн проводится по разным показателям, это: коэффициент усиления, уменьшение энергопотребления, уменьшение стоимости устройств, уменьшение габаритных размеров устройств.
Как подключить антенну gps к планшету
Современные мобильные устройства и планшеты имеют внутреннюю gps антенну, но их нельзя приравнивать к навигатору, так как не всегда эти устройства могут уловить сигнал от спутника, когда плохие условия приема, а именно:
Простой выход из такой ситуации – это сделать подключение; gps антенна для планшета станет почти 100% навигатором. Эту работу можно выполнить самостоятельно или же обратиться в сервис.
Важно! Внешняя антенна представлена в миниатюрном виде, она размещается в специальном боксе, который имеет габариты не больше ½ коробка спичек, из него выходит специальный кабель, экранированный по всей длине, которая может быть разной, это зависит от модификации антенны, в основном установлено около 3500 миллиметров. Через специальный разъем антенный блок подключается к планшету, такого вида антенну можно подключать к стационарному ПК или смартфону.
Как подключить внешнюю антенну к своему устройству
Приобретая наружную антенну gps, вы должны четко объяснить продавцу, для какого устройства вы ее берете, это необходимо сделать, так как современные усилители сигнала можно применять, используя USB порт, а также Bluetoot, а именно подключить своими руками:
Виды подключения усилителя к приемнику сигнала
Работа GPS в автомобиле
Специалисты для упрощения понимания работы системы позиционирования авто сделали простой алгоритм понятий, который представляет следующее:
Для правильного определения положения авто надо настроить дорожную карту, на ней отмечается местоположение машины. Дорожная карта через устройство DVD транслируется в навигационный блок и сравнивается с положением авто. Нельзя настраивать карту, когда авто в движении, а также когда машина находится на дороге, не обозначенной на карте.
Как сделать наружный усилитель самостоятельно
Знать собственное местонахождение в некоторых случаях важно, поэтому навигация все сильнее входит в повседневную жизнь. Очень часто пользователи сталкиваются со слабым gps сигналом, когда он нужен, а еще с полным его отсутствием. Выходом из этого положения может быть антенна самостоятельного изготовления для любого устройства с GPS модулем.
Китайского происхождения устройство с модулем gps часто страдает отсутствием сигнала; причина – слабый модуль приема сигнала. Антенной работает патч, размещенный на внешней стороне устройства. Необходимо отметить, что на улице это устройство работает, но сигнал пропадает, если создать плохие условия приема (занести устройство в дом, положить в авто). Порядок действий:
Для удобства антенну можно прикрепить к корпусу устройства скотчем. Результатом выполненной работы является стабильный прием сигнала устройством в помещении и в авто.
Пример самодельной антенны gps дает возможность принимать сигнал даже в плохих погодных условиях и внутри авто. Часто навигацией пользуются любители путешествий, когда надо проложить короткий маршрут из одного пункта в другой. Наружная GPS антенна дает гарантию стабильного приема сигнала.
Видео
GPS антенна для усиления сигнала
GPS антенна – это устройство, предназначенное для усиления сигнала приборов, с помощью которых происходит передача координат местности, где в текущий момент находится пользователь. Современные GPS-приёмники с дополнительным оборудованием, способны определить местоположение с точностью до 3 метров. В России есть альтернативная разработка, названная ГЛОНАСС.
Типы GPS-антенн
Антенны делятся на две группы по типу исполнения:
Активные варианты используют в том случае, если устройство лишено встроенного аппарата приёма сигнала и нуждается во вспомогательном оборудовании. Подключается оно через разъем, расположенный на корпусе устройства. Минусом такого аппарата, является его повышенная чувствительность к окружающей среде, на него могут влиять дождь, снег, туман.
Пассивные антенны зачастую бывают встроенными, но их работа сильно зависит от напряженности окружающих электромагнитных полей. При их высокой напряженности можно заметить, как плохо ловит GPS.
Благодаря развитию современных технологий, производителям удалось создать универсальные устройства, которые подходят для большинства аппаратов навигации.
При их выборе особое внимание следует уделить:
Все эти параметры прямым образом влияют на качестве сигнала. Не стоит также забывать и об устройстве, с которым антенна будет компоноваться. Оно может приобретаться для автомагнитолы, планшета или смартфона, что вносит определенные коррективы.
Правила расположения гаджетов
При работе с любым устройством, выполняющим функции навигатора, необходимо учитывать нюансы, способные отразиться на качестве приёма и передачи сигнала.
Ошибки в использовании аппарата навигации могут привести к нестабильной работе гаджета по назначению даже при самых благоприятных условиях.
Чтобы связь со спутников всегда находилась на высоте, следует обратить внимание на следующие факторы:
В первом случае решить проблему можно, изменив расположение антенны. Если она должна смотреть прямо в небо, её следует зафиксировать чуть ниже на лобовом стекле, чтобы та не располагалась непосредственно на месте фриттов. Отличным вариантов, будет закрепить устройство под крышей. Добиться максимального результата, позволяет врезной тип крепления GPS приёмника. Для этого, сверху кузова делают небольшое отверстие, откуда выводят антенну.
Вторую проблему призван решить усилитель GPS-сигнала. Учитывая потребительский спрос, такие устройства оборудуется современными системами коммуникаций по типу USB и Bluetooth. Это позволяет сэкономить пространство в салоне, тогда отпадает необходимость подводить ещё один кабель к планшету или смартфону. Усилитель имеет встроенную батарею и может заряжаться от стандартного зарядного кабеля от мобильного телефона. Они также имеют совместимость с бортовыми компьютерами через USB.
Варианты антенн
На рынке представлены сразу несколько ходовых моделей, которые незначительно отличаться характеристиками, в зависимости от производителя. В таком случае наиболее неудачным решением будет GPS-антенна с магнитной основой. Она выдает слабый сигнал GPS и принимает дополнительные помехи для приёма данных со спутника.
Порядком выше находится GPS/ГЛОНАСС. Её диапазон частот позволяет работать как с иностранной, так и отечественной системой передачи координат. Они наиболее востребованы у автомобилистов. Могут выглядеть как внешняя антенна и подключаться через разъём SMA-типа.
Заключение
Для повышения уровня сигнала и точности определения местоположения понадобится антенна GPS ГЛОНАСС, которая подойдёт для подавляющего числа современных устройств. В качестве альтернативы для мобильных гаджетов, можно использовать усилители.
Антенна GPS
Антенна GPS используется для определения специальными приборами координат местности, в которой находится человек в данный конкретный момент. С недавнего времени наша страна располагает собственной разработкой в данной области – системой ГЛОНАСС. Современные GPS-приёмники без дополнительных систем уточнения обладают достаточной для определения местоположения точностью – в районе 3-х метров.
Принцип работы
С появлением GPS-устройств для определения местоположения всё меньшее количество человек умеет пользоваться компасом. Первой составляющей GPS-навигатора является его антенна. Именно с помощью неё происходит приём сигнала от ближайшего навигационного спутника связи. От верного подбора характеристик принимающего устройства (антенны) зависит точность и способность принятия нужного сигнала.
Неверно подобранные характеристики принимающего элемента могут сильно усложнить жизнь во время таких природных явлений, как снег или дождь, что сделает определение местоположения невозможным как раз в тот момент, когда это наиболее необходимо. Поэтому проектированием GPS-антенн занимаются специальные проектные организации, и без обязательных полевых испытаний в промышленное производство изделие не запускается.
Дополнительная информация. GPS – Global Positioning System. В переводе означает система глобального позиционирования. Изначально была разработана военными для своих нужд на территории Северной Америки. Она настолько хорошо себя зарекомендовала, что военные ведомства в конце прошлого века вынуждены были поделиться технологией с гражданским населением.
На сегодняшний день в любом новом гаджете присутствует встроенная GPS-антенна. Однако точность определения местоположения зачастую оставляет желать лучшего. Выделяются три основные причины ошибочной работы устройства:
Типы антенн
Существуют различные типы антенн:
Для правильного выбора GPS-антенны необходимо охарактеризовать перечисленные выше разновидности. Это важно, т.к. неверное применение типа детали может привести к снижению характеристик GPS-приёмника.
Активные GPS-антенны
Это часто применяемое устройство со встроенным усилителем сигнала. Основная область применения – приёмники без встроенного аппарата приёма сигнала, но с возможностью его подключения через соответствующий разъём. Данные аппараты чувствительны. Ими же происходит понижение уровня помех.
Пассивные GPS-антенны
Обычно встроенные. Есть очень сильная зависимость от внешнего электромагнитного поля. Чем больше его влияние, тем менее сильный сигнал дойдёт до конечного устройства.
Производители выпускают огромное количество различных моделей данных GPS-устройств, в которых можно легко запутаться. Различаются и характеристики, вплоть до питающего напряжения. На рынке присутствует даже GPS антенна для планшета с фильтрацией паразитных сигналов.
На сегодняшний момент присутствуют различная комплектация моделей, виды разъёмов и марки кабелей, что позволяет применять их со всеми существующими видами приёмников. При выборе необходимо обращать внимание на длину кабеля: чем он больше, тем лучше.
При всём многообразии моделей устройства всё время модернизируются, улучшаются следующие показатели:
Подключение гаджетов
У современных гаджетов присутствует встроенная GPS-антенна. Однако в качестве навигаторов их использовать можно далеко не всегда. Не во всех неблагоприятных условиях они могут уловить сигнал от ближайшего спутника связи. К таким неблагоприятным условиям можно отнести:
При походе в магазин для приобретения необходимого устройства необходимо очень подробно объяснить продавцу-консультанту тип гаджета, для которого приобретается антенна, для каких целей планируется использование устройства, а также, какой результат применения требуется, где его необходимо будет устанавливать.
Всё это нужно учитывать потому, что сегодняшние усилители применяют такие современные средства коммуникации, как USB-порт и Bluetooth. Для использования в гаджетах последний кодированный протокол передачи данных предпочтительнее, т.к. не вменяет необходимость дополнительных проводов, мешающих при его использовании, например, у смартфона. Однако при данном подключении необходимо очень точно установить антенну в требуемое место. На компьютерах обычно используют специальные разъёмы USB.
GPS в автомобиле
В современном автомобиле нужен навигатор, зашитый в бортовой компьютер. Навигацией очень удобно пользоваться любому водителю.
Проектировщики, занимающиеся проектированием систем навигации автомобилей, остановились на следующем алгоритме работы:
При настройке определения местоположения автомобиля на загруженной в его память карте машина должна быть в статическом покое и в месте, обозначенном на карте. При этом gps антенна для навигационного блока устанавливается на заводе.
GPS-антенна своими руками
Бывают ситуации, в которых без определения местоположения, можно попасть в очень незавидное положение. В таком случае навигационные приборы просто жизненно необходимы. Здесь слабый сигнал от спутника связи или его полное отсутствие недопустимы. Тогда, зная, что из себя представляет GPS-антенна, есть возможность изготовить её самостоятельно.
На приведённом рисунке видно, каким образом можно изготовить необходимый элемент из подручных материалов:
В результате произведённых манипуляций можно получить приемлемый для определения координат местоположения сигнал.
GPS-антенны незаменимы в современных GPS-приёмниках для определения местоположения на местности. Очень востребованы туристами, которые с помощью данных устройств правильно прокладывают маршруты.
Видео
GPS антенна для автомагнитолы и ее установка
GPS антенна для автомагнитолы
GPS антенна для автомагнитолы и модуль – возможность для автомобилиста наших дней радикально изменить возможности стандартного радиоприемника. Спутниковые технологии уже давно используются в автомобилях, хотя раньше о таком можно было только мечтать.
Спутниковая антенна gps для автомагнитолы позволит грамотно настроить навигационную систему.
Установка
GPS модуль для автомагнитолы
Обычное место для установки антенны – крыша автомобиля. Это первое, что приходит на ум человеку, решившему самостоятельно ее поставить. Но мест для монтажа gps антенны может быть много, и крыша в данном случае не единственный вариант.
Примечание. Современные автомобильные антенны бывают разные. Но основное их предназначение, как и gps антенны, обеспечить уверенный сигнал приема.
Рассмотрим несколько вариантов:
Модуль gps для автомагнитолы
Примечание. Выбирают зону возле фар автомобиля для установки антенны частенько неопытные автомобилисты, решившие самостоятельно провести монтаж. В конкретном случае эффективность антенны заметно снижается ввиду сильных помех.
Итак, способов монтажа антенны может быть несколько, каждый подбирает себе вариант индивидуально. Что касается способа крепления, то он тоже может быть разным.
Понять всю важность правильной зоны для установки важно, чтобы не было в дальнейшем никаких проблем.
Несколько слов общей информации о принципе работы спутникового навигатора помогут многое понять:
Примечание. Обработка спутниковых сигналов заключается в извлечении информационного сообщения, содержащего эфемериды определенного спутника и определении времени, за которое сигнал дойдет от спутника до навигатора. Именно последняя обработка и определяет задержку сигнала, которая необходима для определения расстояния до спутника.
GPS приемник для автомагнитолы
Примечание. К примеру, антенна, поставленная под крышей автомобиля, может обеспечивать уверенный сигнал со спутника, но антенна, которой открыта геометрическая видимость до спутника, может сигнал не принимать.
Схема приема антенной gps спутников в зависимости от установки
Как указывает схема, кузов автомобиля не является преградой для принятия сигналов со спутника. Под лобовым стеклом антенна видит и принимает те же спутники, что и на крыше.
Что касается антенны между сидениями, то она уступает всего в пару спутников. Получается, в итоге, что геометрический фактор от установки антенны не зависит?
Но, не все так просто. Можно сказать точно лишь одно: устанавливать антенну для спутника лучше на лобовое стекло, а не слишком глубоко в салон.
Виды крепления
Приемник gps для автомагнитолы
Спутниковые антенны могут иметь разные типы крепления:
Обзор антенн
Ниже приведем описания нескольких известных моделей антенн gps.
GSM антенна штыревая
Простая антенна, отличающаяся следующими особенностями:
GPS/Глонасс антенна SMA
Антенна с разъемом SMA отличается следующими особенностями:
GPS/Глонасс антенна Факира
Модуль и антенна GPS
Антенна с угловым автомобильным разъемом, более удобным для подключения.
Отличается следующими характеристиками:
GAA-GPS совмещенная
Мощная совмещенная антенна китайского производства имеет следующие особенности:
Таким образом, антенны gps легко и просто установить своими руками в автомобиль по инструкции. Можно для практического понимания посмотреть видео или фото – материалы.
GPS антенна для усиления сигнала
GPS антенна позволяет снять ограничения по точности позиционирования, связанные с физическими параметрами передающих антенн, которые установлены в навигаторах и подобных устройствах. При ее использовании возможно определение координат с точностью до 3 метров.
Разновидности GPS антенн
По принципу действия бывают активные и пассивные антенны. Активные представляют собой устройства, в которых есть собственный приемник сигнала, а не только улавливатель.
Такие антенны легко подключаются, однако использовать их в плохую погоду нужно крайне осторожно, так как находящиеся внутри компоненты могут выйти из строя под воздействием чрезмерной влажности.
Пассивные антенны просто увеличивают точность определения координат за счет большей чувствительности к электромагнитным полям. Но этот же параметр может привести к помехам в некоторых местах.
Критерии выбора
При выборе внешней антенны GPS рекомендуется обращать внимание на несколько основных параметров:
Важно подобрать именно то устройство, которое необходимо для конкретных целей. Такой подход позволит не переплатить за лишний функционал, а также снизить вероятность обнаружения неприятных ограничений в работе.
Лучшие модели
Рассмотрим самые популярные модели антенн, которым удалось завоевать признание большого количества пользователей. Достаточно сложно сравнивать их между собой, поэтому логичнее сгруппировать их по предназначению и проанализировать каждое устройство отдельно.
Автомобильные антенны
Если стандартный автомобильный навигатор плохо ловит GPS, то эти устройства помогут значительно повысить эффективность его использования. Некоторые из них выполняют только функцию усилителя, тогда как другие выступают в роли многофункциональных следящих устройств.
Триада MA-2177
Надежное устройство, которое можно комфортно использовать в качестве выносного трекера на автомобиле. Сильный магнит позволяет надежно закрепиться на кузове и не сорваться даже при быстром передвижении. При этом на поверхности авто никаких царапин не остается.
StarLine GPS Мастер
Продвинутая система навигации, которая призвана работать в паре с установленной сигнализацией от этого бренда. Позволяет легко получать информацию о местонахождении автомобиля в режиме реального времени. При этом поддерживает возможность отправки оповещений на компьютер или смартфон.
NAVI-700
Внутрисалонная автомобильная антенна GPS ГЛОНАСС. Быстро синхронизируется с навигаторами или специализированными мультимедийными центрами. Стабильно фиксирует местоположение автомобиля. Оснащена прочным кабелем, длины которого хватает для удобного размещения в автомобиле.
Универсальные
Навигационные устройства используются во многих сферах. И если встроенный GPS не ловит спутники, то использование подобных аппаратов теряет всякий смысл. Но для усиления сигнала можно использовать специальную антенну. Представленные ниже модели подойдут практически для любых целей.
Triada 2178 (P5) антенна
Усилитель GPS сигнала, который можно использовать для слежения за любыми движущимися объектами. Удобно крепится при помощи магнита к металлическому основанию. От прочих моделей отличается повышенной устойчивостью к влаге и морозам. Может использоваться под водой или при крайне низких температурах.
GPS 350 QX
Небольшая антенна, предназначенная для встраивания в квадрокоптеры, машинки и другие достаточно маленькие подвижные объекты. Производитель сделал упор именно на компактности, создав маленькое, легкое и функциональное устройство.
Pandora NAV-035 GPS-антенна
Профессиональный приемник сигнала, который можно легко установить в автомобиль или другой объект. Очень точно отслеживает местоположение, отправляя на смартфон владельца соответствующую информацию.
Все антенны работают примерно одинаково. Они способны значительно усилить слабый сигнал GPS, делая позиционирование более точным и эффективным. Наибольшее распространение получили автомобильные антенны, которые используются для автомагнитолы и навигации. Однако их функциональность позволяет использовать такие устройства в разных сферах.