Перспективы системы ГЛОНАСС

[АниКей]

Махинации космического масштаба
    «Это может показаться смешным, но складывается такое ощущение, что тюменские чиновники получают откаты из НАСА»
 
19.06.2013 22:28
    

          
Весь городской транспорт Тюмени напрямую зависит от американской военной системы глобального позиционирования. ГЛОНАСС – лишнее понятие
       
       Пока президент России договаривается о внедрении системы ГЛОНАСС в Великобритании и выделяет сотни миллиардов рублей для разработки отечественной навигационной системы, а российские власти тужатся ради независимости российской оборонки и экономики от американской GPS, в Тюмени чиновники ведут собственную хитрую политику. В установленных ими правилах игры лоббируются интересы отнюдь не собственной страны, а плотно связанного с ними частного бизнеса. Как в отдельно взятом образцовом городе умудрились отодвинуть в сторону стратегически важный и амбициозный космический проект России, и что за «дети лейтенанта Шмидта» поделили Тюмень — в материале «URA.Ru».
Пока в России гремят коррупционные разоблачения вокруг освоения средств, отпущенных президентом на разработку и внедрение российской навигационной системы ГЛОНАСС, в Тюмени разгорается собственный «космический» скандал. В его центре — пресловутый департамент дорожной инфраструктуры и транспорта администрации города, в кабинетах которого в последние месяцы постоянно гостят силовики и антимонопольщики. Теперь информацию о подозрительной активности тюменских чиновников местное отделение «Центра по борьбе с коррупцией» намерено донести до Минтранса и Счетной палаты РФ.

Все дело в том, что на протяжении последних нескольких лет транспортную отрасль Тюмени сотрясали скандалы за скандалами. Самый громкий произошел летом 2011 года — когда после открытого конкурса на право выполнения пассажирских перевозок весь город встал в глобальном транспортном коллапсе, поскольку чиновники не предусмотрели несколько нюансов и «забыли» прописать пару положений в конкурсной документации.
«Нарушений антимонопольного законодательства конкурсная документация содержала немало, но все участвующие в конкурсе перевозчики, не без поддержки чиновников, договорились тогда поделить город Тюмень ,,по честному" — как дети лейтенанта Шмидта послереволюционную Россию, поэтому на стадии проведения конкурса жалобы в ФАС никто не понес», — пояснил нашему корреспонденту источник, знакомый с ситуацией в департаменте транспорта. Тогда потребовался не один месяц, чтобы утихла буря народного возмущения, однако «лихорадка» в транспортной сфере не прошла до сих пор.

Дело в том, что пресловутую конкурсную документацию после неудачного почина чиновники использовали отнюдь не по назначению: ее стоило бы выбросить в урну, а не брать в основу для нового конкурса. Итоги вновь оказались печальны: одна из компаний нажаловалась на чиновников в ФАС, решение которой департамент пытался опротестовать в двух судах, однако безуспешно. И Арбитражный суд Тюменской области, и Восьмой апелляционный суд города Омска согласились с тем, что документация составлена с многочисленными нарушениями, и самое главное из них, на котором детально остановился суд каждой инстанции — нарушение в сфере навигационной деятельности.

«На федеральном уровне было принято несколько законов и подзаконных актов, в том числе программа развития российской навигационной системы ГЛОНАСС, — рассказал корреспонденту агентства другой информированный источник. — Но поскольку к моменту её внедрения на российском рынке активно использовалась система GPS, разработали которую США, то законодатель установил обязанность по установлению навигационного оборудования (в том числе и для перевозчиков на общественном транспорте) либо системы ГЛОНАСС, либо системы ГЛОНАСС/GPS, то есть двойного назначения».
В конкурсной документации, которая имеется и в «URA.Ru», в приложение 13 к Договору перевозок перечислены технические характеристики навигационного оборудования, которое должно стоять у перевозчика, претендующего на заключение договора: «С целью подключения к ,,Автоматизированной системе диспетчеризации для городского пассажирского транспорта и мобильных служб" все транспортные средства должны быть оборудованы исправными приборами ГЛОНАСС/GPS навигации, совместимыми с этой системой. Прибор спутникового мониторинга на базе ГЛОНАСС/GPS (далее — Контроллер) должны иметь следующие минимальные характеристики: GPS-чипсет SiRFstar III GSC3f/LPx, канал передачи данных GSM / GPRS / SMS, антенна внешнего типа (GPS, GSM), интерфейс связи с ПК USB 2.0, внутренняя энергонезависимая память (не менее 270.000 записей), 6 дискретных входов, 2 аналоговых входа, 2 дискретных выхода, Шина 1-Wire, шина RS-485 (TIA / EIA-485-A), шина CAN (J1939 / FMS) (...)».

Антикоррупционщики, в распоряжении которых оказался этот документ, направили его в Роскосмос, снабдив несколькими вопросами. Ответ из космического агентства расставил все точки над «и». В документе тюменских чиновников речь идет исключительно о системе GPS — в технических характеристиках упоминается совершенно определенное оборудование: это GPS-чипсет SiRFstar III GSC3f/LPx. «В данном приложении (№ 13 к Договору переводок — ред.) не указан чипсет ГЛОНАСС, без которого заказываемое оборудование будет работать только в системе GPS», — сообщили в Роскосмосе, отметив при этом, что «конкурсная документация составлена с нарушением требований федеральной нормативно-правовой базы».
Получается, что все тюменские автобусы ездят сегодня с оборудованием НАСА — а система ГЛОНАСС, о которой так долго и воодушевленно говорил президент, в Тюмени остается невостребованной. «Это может показаться смешным, но складывается такое ощущение, что тюменские чиновники получают откаты из НАСА», — говорит один из специалистов.
Наш источник пояснил, что функции диспетчера, контролирующего городских перевозчиков, в том числе при помощи навигационного оборудования, лежат на МКУ «Тюменьгортранс» — а это дочернее предприятие городского департамента дорожной инфраструктуры и транспорта. «Это оборудование установлено на всех автобусах Тюмени, оно контролируется муниципальным диспетчером, и речь тут может идти как минимум о нецелевом расходовании средств, — полагает собеседник агентства. — При этом поставкой и монтажом таких навигаторов занимались как ПАТП, так и ,,Тюменьгортранс"».

Один из бывших работников муниципальной транспортной сферы города пояснил, что борьба за сбыт на рынке навигационного оборудования началась еще с введением изменений в положение о лицензировании перевозчиков. «Лоббирование шло сверху, начиная с установки навигаторов на приобретаемые для города автобусы и заканчивая установкой программного оборудования, отслеживающего эти приборы, но не видящее многие другие российского производства, — рассказал он. — Сейчас, кстати, городская система диспетчеризации делает вид, что видит всех городских перевозчиков и даже выставляет некоторым штрафы за невыполнение рейсов».
Когда в июле прошлого тюменское УФАС предписало директору департамента Виктору Смолину отменить результаты конкурса и исправить нарушения, транспортные чиновники это проигнорировали, рассчитывая, очевидно, повернуть колесо в свою сторону в Арбитражном суде. Однако суд принял сторону ФАС — равно как и Восьмой апелляционный суд города Омска. За неисполнение предписания антимонопольщиков Смолину выписали персональный штраф в 7 тысяч рублей, а возглавляемому им департаменту — в 100 тысяч.
Однако отмененный конкурс не проведен до сих пор, а глава Тюмени в своем ежегодном отчете с удовлетворением зачитал предоставленные ему чиновниками данные о том, что в областном центре «все городские автобусы оборудованы средствами спутниковой навигационной технологии на базе системы ГЛОНАСС/GPS». Слово ГЛОНАСС тут определенно лишнее.
    
    
Марина Шарапова © «URA.Ru»
 
http://www.ura.ru/content/tumen/19-06-2013/articles/1036259782.html

[PIN]

выносмозгов

[Yura_L.]

dmdimon пишет:
вопрос задавался о ограничении порядка 300 км/ч, связанном с софтовой реализацией. Логично предположить, что где-то стоит тип переменной unsigned char, что дает верхнее значение в 255. Альтернативно - float формат с мантиссой 18 бит при точности метр в секунду даст 262 км/ч как максимальное значение. Однако тут более реально использование понтовой точности 10 см или меньше - в этой ситуации использование стандартного Float32 и потеря по дороге всего одного разряда (вполне реально при неаккуратном программировании) как раз и приведет к переполнению между 500 и 250 км/ч

" float формат с мантиссой 18 бит при точности метр в секунду"...
Вы это о чем?
Вы хоть имеете самое отдаленное представление, что именно считается в навигационном приемнике?

Так вот, могу совершенно точно сказать, что с переменными типа char и даже  float программа расчета координат работать не будет ВООЩЕ и напрочь.
Просто напросто потому, что исходные данные - а именно координаты спутников - никак не укладываются в мантиссу. Точность float - это всего 6 десятичных значащих цифр, а координаты спутника с точностью до целых метров - уже 8.  Аналогично и со скоростями. Скорость спутника - единицы км/с и даже с точностью 1м/с нужно как минимум 7 десятичных знаков, а это никак в формат float не укладывается.
Да и окончательный результат - координаты в геоцентрической системе - это уже тысячи км, т.е. с точностью до целых метров - 7 десятичных знаков.

[dmdimon]

Yura_L. пишет:
" float формат с мантиссой 18 бит при точности метр в секунду"...
Вы это о чем?
Вы хоть имеете самое отдаленное представление, что именно считается в навигационном приемнике?

отвечаю в обратном порядке.
представление имею отдаленное
я это - конкретно о ограничении на нормальную работу при скорости перемещения порядка 300 км/ч, которая существует в некоторых реализациях и является результатом конкретной программной реализации. Смотрите, там везде присутствует слово "предположить". Так вот имея самое общее представление о принципах расчета, я предположил  с чем они могут быть связаны. Обратите внимание - я там не веду речь о расчете координат - а только о предположительных причинах переполнения переменной "скорость "

[Александр Ч.]

Yura_L., это для приемника ака "чипа", а вот в софте навигатора, который работает уже с готовыми координатами, такое "ограничение" встречается. Столкнулся с этим в одной из версий Навитела, как дело у них обстоит сейчас не в курсе, т.к. не использую.

[Yura_L.]

Ограничения, если они есть, вводятся ПОСЛЕ расчета координат. И это ограничение никак не связано с типом переменных. Просто посмотрел, если высота или модуль скорости больше допустимых значений, то результаты не выдаются дальше. Или весь приемник сбрасывается, или еще какая пакость -  это зависит от сволочизма разработчика.
И все.
Я встречал ограничение по точности, когда к рассчитанным точным координатам просто прибавляется случайное значение, которое меняется по случайному закону от запуска к запуску. В этом случае эту добавку нельзя усреднить, поскольку она постоянная, и нельзя просто учесть исходя из ранее вычисленных поправок (например, измерив координаты в известной точке), поскольку она все же меняется при повторном запуске.

[Yura_L.]

В самолетах работают практически все бытовые навигаторы, если удается в окошко поймать достаточное число спутников. Это из личного опыта. Ограничений не заметил.
Но 800 км/ч и 11 000 высота - не дотягивают до приведенных выше значений, а на скоростях 1900 и выше 18 000 - летать пока не приходилось.

А вообще говоря, всяческие ограничения - совершенно бессмысленны. Если кому надо поставить навигатор на военную технику - доступны навигаторы без всяких ограничений - те же Нависы. Или любые другие отечественные модули. Работают они нисколько не хуже зарубежных. И вполне доступны.

[Настрел]

Yura_L. Смотрите на вещи шире. Рано или поздно приемник должен выдать число в виде конечной десятичной дроби. А значит секретные сверхточные числа(векторы) на которые вы намекаете, неизбежно терпят преобразование к человеческому виду через человеческие переменные человеческих типов. И человек может там хоть short заюзать, это его индусские, или китайские заботы. И никакому сакральному знанию об "самом отдаленном представлении" его действия противоречить не будут.

[Yura_L.]

Александр Ч. пишет:
 Yura_L., это для приемника ака "чипа", а вот в софте навигатора, который работает уже с готовыми координатами, такое "ограничение" встречается. Столкнулся с этим в одной из версий Навитела, как дело у них обстоит сейчас не в курсе, т.к. не использую.

Так о том и речь. Но намного проще заблокировать работу программы при превышении исходными данными допустимых значений, нежели ограничивать их разрядность.

Хотя такое ограничение как-то встречал - в ранних версиях NMEA-183 под высоту отводилось недостаточно места, по-моему, до 1000 метров, поэтому высота "зашкаливала" на летательных аппаратах. Но остальное - все работало как положено.

З.Ы. На самолетах пользовался исключительно Навителом, никаких ограничений не замечал.

[Yura_L.]

Sellin пишет:
 Yura_L. Смотрите на вещи шире. Рано или поздно приемник должен выдать число в виде конечной десятичной дроби. А значит секретные сверхточные числа(векторы) на которые вы намекаете, неизбежно терпят преобразование к человеческому виду через человеческие переменные человеческих типов. И человек может там хоть short заюзать, это его индусские, или китайские заботы. И никакому сакральному знанию об "самом отдаленном представлении" его действия противоречить не будут.

Еще раз повторяю. Точности float совершенно не хватает для координат. Двойной точности - более чем достаточно. И именно с двойной точностью производится расчет, получают координаты и выдаются данные по бинарным протоколам.
А в бытовые приемники данные выдаются вообще в текстовом виде - в формате NMEA-183.
В общем, проблемы переполнения из-за типов данных не существует, и никто такую проблему назло врагам не вводил и не собирается. А ваше предположение - не соответствует действительности.

Про всяческие ограничения. В велосипед, который ездит со скоростью 2000 км/ч и на высоте 18 000м никто бытовой навигатор ставить не будет, а наоборот, будут ставить так называемые OEM-модули, в которых нет ни индикатора, ни навигационного вычислителя с Навителом или Автоспутником. А есть только навигационный приемник с антенной. И берут из этого модуля самые что ни на есть сырые координаты. В самом примитивном случае тот самый NMEA. А потом  заводят эти данные на бортовой вычислитель и делают с этими координатами все, что нужно для данного аппарата. То ли использовать их в автопилоте, то ли вывести на карту.
Поэтому, чтобы не допустить применения на военных объектах типа ракет этих навигаторов, надо вводить ограничения в сам приемник. А это можно сделать, когда уже все уже посчитано. То есть ограничения можно сделать только после того, как все уже готово и перед тем, как результаты выдать наружу.

[dmdimon]

Yura_L. пишет:
 А ваше предположение - не соответствует действительности.

Не подвергая сомнению вашу высокую квалификацию в вопросе хочу лишь заметить, что вы сами говорите именно о той ситуации, которую я предположил:

в ранних версиях NMEA-183 под высоту отводилось недостаточно места, по-моему, до 1000 метров, поэтому высота "зашкаливала" на летательных аппаратах

Кроме того поход на вики (я не специалист в этой области, мне не стыдно) за примером NMEA приводит меня именно что к выводу о float формате передачи координат - судя по точности. Т.к. NMEA платен и мне не нужен - что там на самом деле мне неизвестно, качать и смотреть исходники gpsd "чисто для спора" никакого желания у меня нет.

Не имею желания с вами спорить, т.к. вы очевидно специалист в вопросе - в отличии от меня. Просто хочу сказать что по ряду внешних признаков мое предположение имело смысл.

[Настрел]

Yura_L. пишет:
И именно с двойной точностью производится расчет, получают координаты и выдаются данные по бинарным протоколам.

Вы ему про Фому, а он вам про Ерёму. Где и кто говорил что вычисление координат производят флоатом, или шортом?
 
Причем сами же горите:

Yura_L. пишет:
в ранних версиях NMEA-183 под высоту отводилось недостаточно места, по-моему, до 1000 метров, поэтому высота "зашкаливала" на летательных аппаратах.

Где же ваш хваленый двойной точности был? По вашим же словам, это бред и полное незнание предмета, т.к. там жешь везде двойной точности вычисления. Почему вы, сами зная о косяке с типом данных для спецификации протокола, полностью отрицаете возможность косяка с типом данных для конкретной реализации приемника, причем не только и не столько в части расчета координат(про это кроме вас никто не говорил), а в части передачи и отображения уже готовых данных? Вы сейчас, что зуб даете, что например в гармине 60, координаты выводятся на экран из переменной двойной точности, а не из флоата, или вообще двумя шортами для целой и дробной части? Вы это утверждаете?

[Yura_L.]

Да уж...
Я, в отличие от вас, сам писал программы для приемников ГЛОНАСС/GPS, и поэтому знаю, как оно есть на самом деле, и как можно организовать ограничения, если они есть в буржуйских аппаратах.
По поводу NMEA, то ограничение в виде ограниченного числа символов при выводе высоты были в ранних версиях этого протокола, сейчас этого ограничения нет. Далее, ограничение по разрядности по высоте никак не блокируют работу приемника, координаты считаются, с той же самой точностью. Мы решили проблему в своем приемнике, просто изменив масштаб высоты при выводе NMEA. И вообще, NMEA - это для чайников, в серьезных применениях его не используют.
Про float и short высказали предположение как раз вы, а я утверждаю, что именно этих проблем никогда не было и нет. Тем более никто и никогда не ограничивал разрядность именно таким образом.

[Настрел]

Т.е. вы мамой клянетесь, что китайские программисты чей софт лежит в приемнике гармин с60, выводят высоту на экран приёмника из переменной типа дабл, а не двумя шортами? Вы меня понимаете? Не вычисляют координаты, а выводят их на экран.
 
И вы утверждаете, что любой автомобильный навигатор, например Texet, выведет 1000 км/ч? И пофиг, что на экране только три знака под скорость, пофиг что используется шорт, ибо для авто больше 256 кмч и не надо. Всё равно выведет, потому что Yura_L. писал навигационный софт.
 
В бытность мою студентом, я участвовал в разработке программы радиопеленгации для тех кому надо. Для мобильного пеленгационного комплекса. Нмеи я там напрасился вволю, и на карту всё это дело выводил, и логи писал, и скорость учитывал в некоторых алгоритмах. Это я к тому, что мне сейчас страшно подумать чего я там в студенчестве понаписал. И не могу ручаться, что где-то чтот-то в моей писанине не упрется в переполнение переменной, или битовые маски начнут что-то отсекать не то, когда этот пеленгационный комплекс с газельки на самолет поставят. А вот Вы можете! Причем и за меня ручаетесь, и за всех китайских программистов. Груз ответственности не давит?

[Yura_L.]

Выводят на экран - конечно же байтами. Только не двумя, а как минимум четырьмя, а то и большим числом.
У вас несколько примитивные представления о программировании, в частности навигационных приемников.
Очень похожие рассуждения были при обсуждении т.н. проблемы-2000. 
Вы так и не поняли, что протокол NMEA-183 - это не бинарный формат, там нет ни флоат, ни даблов. Там символы, которые выводятся на экран. И ничего дополнительно с ними делать не надо. Например:
$GPGGA,004241.47,5532.8492,N,03729.0987,E,1,04,2.0 ,-0015,M,,,,*31
И китайскому программисту надо просто взять символы из соответствующих полей и тупо вывести их на экран.

Опять же по поводу точности и ее потери при преобразованиях. Диапазон действительно актуальных значений определяется верхним пределом значений с одной стороны, и погрешностью - с другой. Например, для координат верхнее значение составляет 10 000 км, а погрешность - 1м. Итого - 7 десятичных разрядов.
Если вы захотите запихать это число в формат флоат, а у него всего 6 значащих десятичных разрядов, то потеряете порядок-другой по точности. А если представите в дабле, или в 10-байтном интеловском формате с его 18 значащими десятичными разрядами, то точность все равно останется той же самой - 7 разрядов. А остальные 11 - просто бесполезные.
И преобразовывать нужно так, чтобы формат представления соответствовал диапазону данных. В настоящее время в NMEA это соответствует - для представления данных отводится вполне достаточное количество текстовых символов.

[Настрел]

Yura_L. пишет:
$GPGGA,004241.47,5532.8492,N,03729.0987,E,1,04,2.0 ,-0015,M,,,,*31
И китайскому программисту надо просто взять символы из соответствующих полей и тупо вывести их на экран.

Т.е вы еще и за всех китайских программистов знаете что им надо? Они то думают что им надо вывести на экран скорость в 3 знака, взяв рекомендуемый минимум:
$GPRMC,113650.0,A,5548.607,N,03739.387,E,014.51,25 5.6,210403,08.7,E*69
- преобразовать седьмое поле в флоат
- умножить на 1.8 для километров
- сделать ему округление
- преобразовать целую часть в целое
- чтобы не вылезти с экрана за 3 символа можно сразу преобразовать в шорт, т.к. больше 256 кмч машины не ездят.
- спокойно вывести на экран в соответсвующую рамочку, в человеческом формате 26 кмч.

 а на самом деле им надо вывести 014.51 кмч, затерев при этом часть рамки, потому что Yura_L. так сказал.

[Yura_L.]

Я просто потрясен вашим искусством программирования.
То есть надо взять исходное число в текстовом формате ASCII, потом преобразовать его в формат с плавающей точкой, потом вспомнить, с какой скоростью движутся автомобили и на этом основании урезать координаты до целого Short, и наконец, обратно преобразовать в текстовый вид для вывода на экран.

Это просто потрясающе!
Я думаю, у китайских программистов не хватит интеллекта для таких манипуляций, и они тупо возьмут исходное число в ASCII и тут же выведут его на экран без всяких преобразований

Кстати, вы в навигаторе смотрите исключительно на скорость? А нормальным людям обычно интересны в первую очередь координаты, и даже высота над уровнем моря их обычно мало интересует. И какие ограничения значений координат (широта и долгота) существуют для автомобилей?

[dmdimon]

Yura_L, вот SOE поинтересовался - как обьясняется существующее в некоторых навигаторах ограничение на скорость в районе 300 км/ч? Я своими словами пересказываю - но суть вопроса примерно такова. Вы как специалист можете обьяснить?

ps перегон полученных данных в нормальный формат - совершенно адекватный ход. Мало ли зачем это нужно - может, статистику набрать типа расход топлива от скорости например, или среднюю скорость посчитать, или самые медленные участки маршрута (чтобы потом предложить их объехать например) - что угодно может быть. Да и неважно это - если софт (не чипа, а навигатора) сделан по человечески  командно - то онпрактически наверняка модульный и расширяемый в том числе по функционалу и ему все полученные с чипа данные будут нужны в виде адекватной структуры, с которой удобно работать. С аскишными строками, содержащими численные значения, работать неудобно - т.е. их придется конвертировать. Логично не гонять конверсию везде - а сконвертировать при импорте. Более того - наличие модуля импорта данных обезопасит софт от смены стандарта и позволит использовать его с несколькими стандартами при нужде. Я бы делал так.

[Настрел]

Yura_L. пишет:
Я просто потрясен вашим искусством программирования.

Да ну. Вы ведь утверждаете, что поскольку Вы мастер программирования навигаторов, то легко можете предсказать поведение любого другого программиста, в том числе студента, и китайца, и меня. Что же вас так потрясло, тогда? Несколько тривиальных основ написания человеческого ГУИ?

Yura_L. пишет:
Это просто потрясающе!
Я думаю, у китайских программистов не хватит интеллекта для таких манипуляций, и они тупо возьмут исходное число в ASCII и тут же выведут его на экран без всяких преобразований

Это да, округлять вы будете тоже в текстовом виде. И мили в километры конвертировать тоже в текстовом. Велик ваш опыт, я смотрю, написания человеческих интерфейсов. Так вот у отечественных инженеров и получаются жигули вместо автомобиля.

Yura_L. пишет:
Кстати, вы в навигаторе смотрите исключительно на скорость? А нормальным людям обычно интересны в первую очередь координаты, и даже высота над уровнем моря их обычно мало интересует. И какие ограничения значений координат (широта и долгота) существуют для автомобилей?

Про координаты это вы придумали. Речь изначально шла о скорости, в частности об ограничении в 300кмч. Что касается нормальных людей, то на координаты они вообще не смотрят, они им ничего не скажут. Им достаточно стрелочки на карте. А скорость и высоту как раз смотрят. И хотят видеть её в человеческом виде и в привычных единицах измерения.

[Alex-DX]

Был опыт написание программы синхронизации времени компьютера по GPS приемнику GlobalSat MR-350. Из ограничений насторожило обновление данных с приемника 0,1 сек.
Тогда получается точность определения времени не равна 1 мкс?