Навигация с помощью карт Yandex-Google,
системы «Вектор» и ГЛОНАСС/GPS

 

Карта из Googl импортирована в систему «Вектор»

 

В экспедициях по малодоступным местам в частности Ф. Конюхова и наших - по Саянам и Тибету, часто имеем недостаточно информации. Например, от Ойхи до Курагино Красноярского края в Google не хватает. Можно с помощью системы «Вектор» (при наличия ноутбука) и ГЛОНАСС/GPC-приемников – в группе обеспечения безопасности и непосредственно в группе, двигающейся по маршруту и сотовой связи  в какой-то степени решать  эту проблему.

В Монголии с Конюховым у нас случались неприятности – связь по сотовому была потеряна и мы заблудились. Подобное с Конюховым случилось в Эфиопии, когда он без воды и пищи оказался в пустыне, отрезанным от группы поддержки. Будь у него координатор движения, снабженный о чем, что было сказано выше, такое бы не случилось. Итак, что нужно для безопасного движения по маршруту? 

I. Проложить географический маршрут

Можно это сделать в картах-навигаторах систем Яндех и Googl, в случае, если есть сведения о местности по маршруту движения. Далее можно дополнить их расчетами в системе «Вектор», например, географического центра замкнутой области (ее габариты, крайние точки), длину пути и т.д.  Важно знать, что можно делать в картах Яндех, что в Google.

Яндех  имеет большие возможности и они многие понятны. Три типа видения Земли: план, Спутник, Гибрид, Народная карта. Быстро  пройти маршрут с отметками и вычислением длины и т.д. делает ее лучше карт в Google.

Недостаток – недостаточное погружение для многих участков Земли, где может отсутствовать информация. Нет возможности быстро найти точку на Земле по координатам, проложить маршрут с фиксацией координат (есть в API–картах, но сложнее чем в Google).

Google

– больше, чем в Яндексе, участков Земли имеют большее погружение;

- можно быстро найти точку начала маршрута (нужное места на карте) при помощи ввода  географических координат;

- прокладки маршрута при фиксации в удобном виде координат точек маршрута (хотя для системы «Вектор» важны всего две точки – начала навигации и контрольная точка масштабирования);

В системе же «Вектор» можно:

Импортировать любой участок земной поверхности с любым масштабированием, установкой начала навигации (совмещая с декартовым началом координат), масштабирования по контрольной точке к точке на карте.

Определять географические координаты любой точки Земли и расстояние до этой точки (отображается динамически на экране при движении курсора).

Устанавливать начала местной географический системы координат (ГСК) (начала навигации).

Прокладывать маршрут с помощью точек, затем их преобразования в полилинию, с определением автоматическим расчетом длины пройденного маршрута, задать анимацию движения любого объекта по маршруту и прочее из многих возможностей системы «Вектор».

Вычисление географического центра, площади, длины контура той или иной замкнутой/незамкнутой области.

Минусы в системе Вектор – пока недостаточная точность – мало знаков выводится на экран во время диалога по масштабированию. Для разрешения этой проблемы приходится обращаться к файлу, где сохраняются результаты расчетов – координаты центра, длины маршрута,  площади и т.д.

II. Информационно безопасно двигаться по маршруту.

Если есть приемник-навигатор и связь (сотовая), то определяем координаты и передаем на базу.

Однако могут возникать ситуации, что-то не работает, или навигатор вычисляет неправильно, или связь пропала.

1)    Пропала связь. В этом случае ориентация по карте и ГЛОНАСС/GPS-приемнику, сверяя данные, получаемые со спутника у казанные в ранее проработанном маршруте

2)     Не работает ГЛОНАСС/GPS или дает не точные данные. Опять сверка с данными ранее проработанного маршрута, корректировка  с базы, где по передаваемым оттуда данных по ГЛОНАСС/GPS, координируется маршрут.

 

 

Вычисления в системе «Вектор» длины (умножить на 10 в м),
центра и площади


Сделаем перевод в географические координаты в реальном времен, непосредственно на экране монитора

 

Координаты центра волейбольной площадки:

53.8794112262358 с.ш. 92.68306732177734

 

 

 

Координаты будки

53.88056227044337 с.ш. 92.68290638923645 в.д.

 

Координаты  Алпамыс у Тубы

53.879205679292916, 92.68321216106415

Адрес, где это можно определить

http://3planeta.com/googlemaps/karty-google-maps.html

 

 

  

Алпамыс (солнечный) породы «красный волк»  и доберман Кони

 

«Алпамыс готов к испытанию прий-йомника - говорит наш друг Боц заикаясь. - ГЛОНАСС/GPS по навигации от своей собачьей будки до р. Туба в Курагино, что не скажешь про добермана Кони – приемник у него (на заднем плане): «Кирпич на шею и камнем на дно. Конн-ч-чено!» C таким далеко не убежишь».

Алпамыс первым приступил к испытаниям по системе ГЛОНАСС-навигации и потому требует зарплату – 1000$ в месяц.  Если условия не будут выполнены, работать отказывается, а это привести к не успеху всей программы. К испытанием готов и наш друг Колек – социально незащищенный «товаритч», которому, в рамках программы «Социальный ГЛОНАСС», обещан приемник ГЛОНАСС/GPS -  ходить от дома до места дислокации самогона. Требования Колька: дать ему достойную пенсию. Колек (Николай Возжаев) заслужил – директором школы на Севере работал; и выстрадал: первым в мире испытателем-танатонавтом стал - читайте в книге «В мир иной и обратно».

 

Пос. Курагино с совхозными полями

Новые возможности системы «Вектор»
и соответственно новые технологии

1) Прокладываем маршрут в картах Google, фиксируя точки навигации A->I.

 

 

 

 

A 53.880556,92.682898

B 53.880456,92.682759

C 53.880469,92.682729

D 53.880333,92.682576

E 53.880105,92.68322

F 53.879772,92.682973

G 53.879691,92.683059

H 53.879511,92.683499

I 53.879199,92.683209

 

 

 

Данные и карта маршрута, полученные в Google

 

2) В системе Вектор задаем начала навигации (точка привязки), например, в т. I. 

 

 

 

3) Импортируем карту и сжимаем ее так чтобы географические координаты  соответствовали полученным в Google (см в табл. слева).

Сначала уменьшили в масштабе 0.01. Еще надо уменьшать на одну сотую градуса.  Выполнили масштабы уменьшения сначала 0.1, затем 0.5.  Если заново все сделать? Первый шаг уменьшаем на 0.001, затем 0.5. Не то

Курсор отмечает после запятой два знака, а в нашем случае все меняется в  сотой градуса. Значит, надо брать контрольную точку  К подальше, чтобы появился второй знак после запятой.

Точку I – начало навигации сдвигаем в начала декартовой системы координат. А дальше - все приехали – увеличение карты не векторное как в Google – в системе Вектор надо, чтобы после точки в числах, было хотя бы 4 знака, а это значительные переделки – стандарт два знака.

Какой выход? Строим контрольную точку А, например, с помощью МК. И картинку карту поджимаем (масштабируем) к расчетной точке А  (чтобы они совпали) (рис. ниже слева). Затем проводим маршрут А-I, изображая его точками.

 

Слева карта, с точкой масштабирования,
справа прокладка маршрута в системе Вектор

 

Группу точек преобразуем в линию и считаем ее длину

 

 

Справа  выделена волейбольная площадка на берегу Тубы

С учетом масштаба  (умножить на 1000) пробег туда и обратно будет равен – 0.41 км , в одну сторону 208 метров. Проверим по-другому. Курсор выдает расстояние от точки I до точки А напрямую 0.15 км. Замеренное расстояние линейкой равно 15 см. Получается, что 15 см соответствует 0.15 км. В одном см будет: 150/15 = 10 метров. Общий путь на экране 20 см, итого длина всего пути равна 20*10 = 200 м. 

Аналогично можно выделить на карте Google совхозное поле, и рассчитать его периметр, центр, площадь, координаты крайних точек, в горах учесть высоты и т.п. При задании новой группы точек (уже на карте в «Векторе»), старую группу необходимо удалить.

Дальше будем улучшать работу с картами из Google в системе Вектор, чтобы можно было непосредственно в диалоге рассчитывать метрические характеристики и выводить их (для более точных значений) в текстовый файл.  Может быть удастся в полях задавать четыре знака после запятой.

 

Алпамыс бегом к реке и пулей обратно – пример движения по маршруту в динамике.

 

В системе Вектор появились новые возможности масштабирования: задавать контрольную точку и к ней подтягивать соответствующую точку на карте и автоматического (без МК) расчета в файл.

 

Начала навигации:  т. I =53.879199,92.683209

Контрольная точка:  т. А = 53.880556,92.682898

 

    

 

Длина маршрута расчетная = 0.209378

То есть 209 метров.  Совпало с предыдущим результатом. Все правильно, отлично! В Морской университет мне идти 300 метров. На 100 метров больше. Так и есть.

 

 

 

Клинышек агронома Сурена
в совхозе «Алексеевский
»

 

А-В-С-D-E-F-A  - клинышек зерновых Сурена

Где-то за Новопокровкой – знаменитый «Ковчег завета». Увидеть из Космоса сложно, неизвестны и координаты.

 

 

       

 

Начало навигации точка А 54.106112, 92.336998 (устанавливается в диалоге и карта перетаскивается точкой А в начала координат)

Контрольная точка Е 54.080944,92.320175 – задается и затем к ней поджимается карта так, чтобы т. Е совпала заданной, что будет соответствовать масштабу.

Вычисляем (команда «Расчет» - в окне «Правка» - центра – линия должна быть в группе), команда «расчет» в окне слева  - расчет остальных параметров (линия вне группы).

Вычисления – выполнить команду Сохранить и в файле Vector.vbs автоматически будут даны расчеты:

Географические координаты центра и расстояние до центра = (54.0922, 92.333, 1.61303)

Длина границ поля = 9.03185

Площадь = 4.32346 га.

 

Резюме: Сурен имеет неучтенку - «клинышек»  в 4 га.

 

* ГЛОНАСС/GPS планируем испытать в экспедиции «По силам Земли и путям Рериха - 2011»

** A-GPS - навигация по сотовым вышкам

 

ГЛОНАСС/GPS-навигация – это средство, которое определяет ваше местоположение путем связи со спутником. Система навигации вычисляет расстояние по времени задержки распространения сигнала от посылки его спутником до приёма антенной ГЛОНАСС/GPS-приёмника. Для определения трёхмерных координат ГЛОНАСС/GPS-приёмнику нужно знать расстояние до трёх спутников и время ГЛОНАСС/GPS системы. Таким образом, для определения координат и высоты приёмника, используются сигналы как минимум с четырёх спутников.

ГЛОНАСС/GPS-навигация очень удобна если вы живете в большом городе. Вы опаздываете на работу или на важную встречу, и не знаете, как поехать так, чтоб не натолкнуться на пробку? ГЛОНАСС/GPS-навигация поможет вам и тут, предоставив вам активировать опцию в меню «показывать пробки» - и вы свободно можете наблюдать за тем, что твориться на дорогах.

А вот вам и основные возможности современной ГЛОНАСС/GPS- навигации: - Определение своего местоположения с отображением его на карте; - Определение направления движения; - Постоянно обновляемая информация о состоянии на дорогах; - Возможность устанавливать точки (маяки); - Запись маршрутов следования; - Возможность работы в offline-режиме.

Точность определения координат напрямую зависит от возможностей вашего устройства. ГЛОНАСС/GPS-навигация предоставляет вам простой и понятный интерфейс. Он настолько прост, что нет особой нужды рассказывать обо всех пунктах меню, потому как с ним разберется даже школьник.

Листинги через МК (сейчас в системе Вектор сделаны расчеты автоматически: щелкнул по команде – получи в файле)

Вычисление географического центра

//Vector.Import ("C:\Temp\Jap.dxf", 1);

n2=LastNmb

VBSMsg ("Номер группы n2 =   " + n2)

var Pmin = Vector.Centroid(n2)

VBSMsg ("Центр    x =   " + Pmin.x +  "      y  = " + Pmin.y +  "     z  = " +  Pmin.z);

 

Вычисление  длины линии и площади замкнутой полилинии

 

//Vector.Import ("C:\Temp\Jap.dxf", 1);

// Длина полилинии - вытащить из группы

CurrObjNmb = 2

var L = Polyline.Length()

VBSMsg ("Длина полилинии   L =   " + L)

// Площадь замкнутой полилинии - вытащить из группы под номером 3

CurrObjNmb = 3

var ar = Polyline.Area()

VBSMsg ("Площадь площадки =   " + ar)