Спутниковая навигация

Файл:Gps-biking.jpeg
**Спутниковые системы навигации** позволяют пользователю узнавать свое местоположение с точностью до 3 метров, пользоваться электронной картой, прокладывать маршруты, получать путевую информацию и многое другое. Единственная реально используемая велосипедистами система спутниковой навигации — GPS. Отдельные модели навигаторов дополнительно поддерживают российскую ГЛОНАСС, что теоретически позволяет улучшить качество навигации за счет комплексирования двух навигационных систем.

Система спутниковой навигации включает в себя орбитальную группировку спутников, станции управления и приемное оборудование — **спутниковые навигаторы**.

На данный момент имеют распространение (а также доступную картографию, тех. поддержку и сервис) навигаторы фирм Garmin, Magellan и различных производителей на платформах Windows Mobile и Android, значительно различающиеся по своим возможностям.

## Навигаторы Garmin

 Файл:Gpsmap62s.jpg
*Основная статья: **Garmin***
Приборы Garmin — одни из самых популярных туристских GPS-навигаторов на российском рынке. Они хорошо изучены пользователями, обеспечены гарантийной поддержкой, аксессуарами и картами.

Спортивная (велосипедная) серия:

* Edge

Туристские серии:

* ETrex
* GPSMap
* Dakota
* Oregon
* Colorado
* Montana
* Monterra

В навигаторы Garmin загружаются векторные карты фирменного формата, которые можно как купить, так и скачать бесплатно. Хорошие карты России соответствуют по детализации 500-метровым бумажным топографическим картам, периодически обновляются, имеют автопрокладку маршрутов, включают в себя объемные базы адресов и объектов инфраструктуры (магазины, бензоколонки, ж/д станции и т. д.) с поиском. Самые свежие модели навигаторов допускают работу и с растровыми картами.

Топографические покрытие фирменных карт Гармин на территории России хорошо проработаны только для центральной части России. Альтернативные карты из проекта OSM и другие самодельные карты могут для отдельных регионов нести гораздо больше информации.

## Навигаторы Magellan

Фактически представляют собой специализированные КПК на Windows CE. Поддерживают растровые карты «из коробки», могут быть превращены в обычный КПК, с возможностью установки различного ПО под Windows Mobile.

## Навигаторы Lowrance

Навигаторы этой фирмы — весьма удобное решение благодаря относительной дешевизне приборов по сравнению с аналогичными приборами фирмы Garmin. Преимущества:

* весьма уверенный приём сигнала в сложных условиях.
* Наличие картографии и практически неограниченный объём памяти благодаря возможности установки карт SD или MMC, что в навигаторах Garmin обходится минимум в полтора раза большую цену.
* Количество одновременно загружаемых в прибор карт практически неограничено — правда, такая загрузка приводит к большему времени запуска прибора. На скорости непосредственно навигации она не сказывается.
* Наличие входа внешней антенны (стоимость около 100 $, покупается отдельно), и разъёма для подключения COM-кабеля.

Основной недостаток навигаторов этой фирмы (в данном разделе речь идёт о серии iFinder) — отсутствие в записанном треке времени записи точек и высоты. Соответственно, отсутствует возможность анализа трека в домашних условиях после поездки на предмет скорости передвижения по различным участкам местности. Компенсировать это можно лишь частично, задав обновление трека через временной интервал (в отличие от автоматического выбора интервала, или по прохождению определённой дистанции) и записав время его начала и окончания. В результате, задав этот временной интервал в программе вроде OziExplorer, можно получить время каждой точки трека и, соответственно, скорость передвижения. Данные же о высоте по-прежнему будут утеряны.

Второй недостаток — малораспространённость картографии (формат .lcm) на территории бывшего СССР. Однако существует возможность конвертации в этот формат с помощью программы MapEdit и, кроме того, в последнее время ситуация с картами начинает улучшаться.

## Навигаторы под управлением Windows Mobile, CE и Android

 Файл:Iphone на руле.jpg
 Файл:OziExplorer CE.jpg
Эти навигаторы представляют собой как специализированные устройства, так и обычные КПК/коммуникаторы/смартфоны с GPS-приемником и установленным навигационным ПО.

Возможности таких устройств всецело зависят от установленного программного обеспечения. Для работы с растровыми картами на платформах Windows Mobile, CE и Android часто используется платная программа Ozi Explorer [1] соответствующей разновидности. Таким образом, в прибор можно подгружать растровые карты, в том числе старые военные карты (известные как карты Генштаба), спутниковые фотографии, а также создавать собственные карты.

С растровыми картами на Windows Mobile также неплохо работает бесплатная и развивающаяся программа GPS Cycle Computer [2], специально предназначенная для использования на велосипеде. Для платформы Android существуют бесплатные программы Androzic [3] и OruxMaps [4]. Также популярно и активно развивается приложение Locus [5], в нём есть поддержка как растровых, так и векторных (OSM) карт, поддержка скачивания областей сразу из приложения (в том числе спутниковые снимки), имеется удобная для велосипедистов навигация по произвольным трекам.

Для работы с векторными картами существует множество программ, самые известные из них: Навител [6], City Guide [7], Tomtom [8], iGo [9] и другие. Они дают примерно ту же функциональность, что и встроенное ПО Garmin, но опять же, все определяется наличием качественных карт. Для ОС Android в качестве навигации подойдет программа Rmaps [10], созданная специально для велопокатушек: есть возможность оффлайн загрузки карт с помощью компьютера, поддерживается широкий список картогрофических систем (в том числе OpenCycleMap, Яндекс-карты, Google maps и др.), для записи и анализа треков подойдет сервис Endomondo [11] и ему подобные. Для работы в онлайн-режиме можно использовать и обычные мобильные Яндекс-карты с маршрутизацией (трафик как правило бесплатный), Google Maps и подобные.

Основные проблемы большинства подобных устройств в сравнении со специализированными туристскими навигаторами:

* Проприетарные литиевые аккумуляторы малой емкости, необходима определенная «доработка напильником», чтобы устройство проработало хотя бы один ходовой день от штатной батареи;
* Плохая различимость экрана на солнце без подсветки;
* Отсутствие пыле/водозащиты и относительная непрочность у большинства моделей;
* Отсутствие штатного крепежа на руль велосипеда;
* У большинства новых моделей — емкостной сенсорный экран, не допускающий работу в перчатках.

Чтобы ездить в походы, приходится сооружать гермоупаковки с креплением на руль для негерметичных моделей, а также организовывать внешнее питание или подзарядку батарей.

Однако есть и потенциальные преимущества, из которые в условиях велопоездки главное — возможность установки самого широкого спектра программ, позволяющих выполнять на ходу некоторые расчёты, недоступные для специализированных устройств. Они ограничены только фантазией программиста, но зачастую их результаты представляют исключительно академический интерес.

## Что навигаторы не умеют

1. Быть полноценной заменой бумажной карте. Даже если установить в прибор самые лучшие карты, то в любом случае бумажная карта будет удобнее для стратегического планирования маршрута в походных условиях (за счет своих размеров) Она не может сломаться, у нее не могут сесть батарейки.
2. Идеально прокладывать маршрут. Чтобы понять, почему это происходит, стоит оговориться, что данное замечание действует и проверялось только на территории России. Так уж получается, что карты не содержат полноценной информации о качестве и проходимости дорог, и практически ни один из навигаторов не может нормально учитывать категорию транспорта «велосипед/автомобиль/пешеход». Зачастую местные жители гораздо точнее и быстрее проедут в городских условиях из одной точки в другую, потому что знают тонкости своего района. Разумеется, что при езде в незнакомом месте все равно лучше иметь навигатор, чем не иметь ничего. С другой стороны, навигатор с приемом информации о пробках может знать о заторах и больше местного жителя, но это уже не относится к туристским навигаторам.
3. При отсутствии барометрического альтиметра — точно измерять высоту и показывать величину подъема/спуска. Функция не работает вследствие дребезга, так как высота в навигаторе постоянно «плавает» вверх-вниз. В различных приборах она плавает по разному, с разной амплитудой, но практически всегда набор высоты, измеренный навигатором, окажется значительно больше реального набора высоты. Барометрический альтиметр сглаживает скачки высоты, определяемой по спутникам, поэтому современные туристские навигаторы измеряют высоту точно и без скачков.
4. Точно отображать оставшийся заряд батареи. Те проценты, что показывает прибор, весьма условны. Чтобы не оказаться в незнакомом месте с разряженным навигатором, рекомендуется брать в первые поездки солидный запас элементов питания, либо заранее измерить время работы от аккумуляторов, обнулив таймер и положив прибор на подоконник.
5. Мгновенно реагировать на изменения скорости. Дайте навигатору пару секунд, чтобы скорость на приборе совпала с фактической.

## Ссылки

* OSM для Гармин - GIS-Lab.info
* OSM для Гармин - MapTourist.org
* Сас. Планета лучший друг исследователей карты

## Примечания

1. ↑ На старых моделях требовалось подключать внешний приемник.
2. ↑ Описание на форуме http://forum.velomania.ru.
3. ↑ При этом обычно становится невозможным управлять навигатором на ходу.
4. ↑ Готовые решения существуют в продаже и обсуждаются в этой теме.
5. ↑ Действительно на навигаторе это полноценно сделать крайне затруднительно, только из за маленького размера экрана. Приходится непрерывно скроллировать карту, чтобы понять куда ведеть та или иная дорога. Однако планирование очень удобно делать на большом компьютере с использованием бесплатной программы «САС.Планета». Попробовав попереключаться между слоями, рассматривая один и тот же регион в разных картах в пределах одной программы, вернутся к бумажным картам будет невозможно. Тем более, что так любимые «тру-велосипедистами» карты генштаба там имеются.
6. ↑ Приложение OsmAnd при прокладывании маршрута по данным OSM учитывает вид транспортного средства, в том числе можно выбрать и велосипед, однако прокладка маршрутов пока далека от совершенства в большей мере из-за недостаточности данных и несовершенных алгоритмов