Персональные gps/gsm-трекеры: возможности, принцип действия и стоимость устройств

Fake GPS Go Location Spoofer

Не позволяйте запутанному названию сбить вас с толку, потому что приложение Fake GPS Go Location Spoofer — одно из лучших приложений для спуфинга GPS, которое вы можете использовать на Android. Как следует из названия, это идеально подходит для пользователей, которые хотят попытаться подделать своё местоположение GPS для Pokemon Go и других приложений и игр для Android, в которых используется ваше местоположение.

Это приложение предлагается бесплатно, с функциями, соответствующими другим в этом списке, включая прямую подмену местоположения, историю местоположений и списки избранного. Для платных пользователей все становится намного интереснее.

Если вы обновитесь до версии Pro, вы сможете имитировать целые поездки с настраиваемой скоростью и джойстиком для ручных перемещений. Как и в случае с фиктивными локациями, вы также можете установить точки остановки на фальшивом маршруте для более реалистичного подмены местоположения.

Для поклонников Pokemon это приложение также включает в себя локации Pokemon Go Gyms и Pokestops, где можно найти своих любимых персонажей. В конце концов, вы должны поймать их всех, но кто сказал, что вам нужно выйти из дома, чтобы сделать это?

Преимущества практически неисчислимы

Технология геолокации позволяет выполнять автоматическую посадку самолета, направляет вас по незнакомым местам или континентам и помогает службам экстренной помощи максимально быстро находить вас.

Конечно же, есть и военное применение, для которого изначально и был разработан GPS, включая высокоточное вооружение.

Он также обеспечивает широкий спектр научных и промышленных применений ― от измерения вулканической активности до автоматического управления сельскохозяйственным оборудованием и автомобилями.

Технология GPS помогает с точным позиционированием измерительных приборов, направляет траектории полета и измеряет движение земной коры после землетрясений. С помощью встроенных в автомобиль устройств технологии GPS, вы можете снизить (или увеличить!) ваши страховые тарифы в зависимости от того, как вы водите машину. Можно найти потерянные или украденные вещи, или же показать местоположение членов семьи.

Короче говоря, GPS ― это современная «чудо-технология». К сожалению, как и большинство вещей в жизни, у него есть и темная сторона.

Точность

См. также: DOP

Составляющие, которые влияют на погрешность одного спутника при измерении псевдодальности, приведены ниже:

Суммарная погрешность при этом не равна сумме составляющих, а складывается квадратично: Δ=δ12+δ22+…+δn2,{\displaystyle \Delta ={\sqrt {\delta _{1}^{2}+\delta _{2}^{2}+…+\delta _{n}^{2}}},} поскольку составляющие погрешности считаются независимыми.

Коэффициент корреляции погрешностей двух рядом стоящих GPS приёмников(при работе в кодовом режиме) составляет 0,15—0,4 в зависимости от соотношения сигнал/шум. Чем больше соотношение сигнал/шум, тем больше корреляция. При затенении части спутников и переотражении сигнала корреляция может падать вплоть до нуля и даже отрицательных величин. Также коэффициент корреляции погрешностей зависит от геометрического фактора. При PDOP < 1,5 корреляция может достигать значения 0,7. Так как погрешность GPS складывается из многих составляющих, она не может быть представлена в виде нормального белого шума. По форме распределения погрешность есть сумма нормальной погрешности, взятой с коэффициентом 0,6—0,8 и погрешности, имеющей распределение Лапласа с коэффициентом 0,2—0,4. Автокорреляция суммарной погрешности GPS падает до значения 0,5 в течение приблизительно 10 секунд.

Типичная точность современных GPS-приёмников в горизонтальной плоскости составляет примерно 6—8 метров при хорошей видимости спутников и использовании алгоритмов коррекции. На территории США, Канады, Японии, КНР, Европейского Союза и Индии имеются станции WAAS, EGNOS, MSAS и т. д., передающие поправки для дифференциального режима, что позволяет снизить погрешность до 1—2 метров на территории этих стран. При использовании более сложных дифференциальных режимов точность определения координат можно довести до 10 см.
Точность любой СНС сильно зависит от открытости пространства, от высоты используемых спутников над горизонтом.

Начиная с 2010 года, запускаются космические спутники версии GPS IIF, которые обеспечивают гораздо более высокую точность определения координат. Если аппараты GPS IIA/IIR/IIR-M имеют погрешность 6 метров, то с помощью новых спутников возможно определять местоположение с погрешностью не более 60—90 см. Повышенная точность спутников GPS нового поколения стала возможной благодаря использованию более точных атомных часов. Поскольку спутники перемещаются со скоростью около 14 000 км/ч (3,874 км/с) (круговая скорость на высоте 20 200 км), повышение точности времени даже в шестом знаке является критически важным для трилатерации.

Первоначально планировалось запустить 33 спутника нового поколения, но из-за технических проблем начало запуска перенесли с 2006 года на 2010 год, а количество спутников уменьшили с 33 до 12. На сентябрь 2018 года на орбиту выведены все двенадцать спутников из новой версии: GPS IIF SV-1 (запущен 28 мая 2010 года), GPS IIF-2 (запущен 16 июля 2011 года), GPS IIF-3 (запущен 4 октября 2012 года), GPS IIF-4 (запущен 15 мая 2013 года), (запущен 21 февраля 2014 года), (запущен 17 мая 2014 года), (запущен 2 августа 2014 года), …GPS IIF-8 (запущен 29 октября 2014 года), GPS IIF-9 (запущен 25 марта 2015 года), GPS IIF-10 (запущен 15 июля 2015 года), GPS IIF-11 (запущен 30 октября 2015 года), GPS IIF-12 (запущен 5 февраля 2016 года).

Однако даже точности в 10 см недостаточно для ряда задач геодезии, в частности, для привязки к местности границ смежных земельных участков. При ошибке в 10 см площадь участка в 600 м² может уменьшиться или увеличиться на 10 м². В настоящее время для геодезических работ всё чаще применяют GPS приёмники, работающие в режиме RTK. В таком режиме приёмник получает как сигнал со спутников, так и сигналы с наземных базовых станций. Режим RTK обеспечивает в реальном времени точность порядка 1 см в плане и 2 см по высоте.

Чтение данных

Большинство модулей GPS оборудованы последовательным портом, который позволяет подключить их к микроконтроллеру или компьютеру.

После включения устройства данные NMEA (или сообщения в другом формате) отправляются из последовательного передающего разъема (TX) с определенной скоростью передачи и скоростью обновления, даже при отсутствии приема со спутника. Чтобы микроконтроллер считывал информацию, необходимо подключить вывод TX GPS ко входу RX. Чтобы настроить модуль, нужно подключить его вход RX к выходу TX устройства управления.

Микроконтроллер обычно анализирует данные NMEA. Разбор предложения производится путем простого выделения из него части информации.

Например, микроконтроллеру требуется прочитать только высоту GPS. Вместо того чтобы иметь дело со всем текстом, он анализирует предложение GPGGA и выбирает только высоту. Как только необходимая информация будет отобрана, ею можно манипулировать, чтобы выполнять другие действия.

Платформа Arduino также может легко анализировать данные NMEA с помощью библиотеки Tiny GPS.

Пользуемся навигатором – прокладываем маршрут

После включения устройства и его первоначальной настройки необходимо проложить маршрут. Сначала нужно поймать сигнал со спутника, который определит местоположение автомобиля на дороге, а потом через меню выполнить прокладку маршрута.

К услугам водителя будет выбор нескольких вариантов. Ему доступна возможность проложить путь по координатам, по определенному адресу, выбрать любимые точки, расположенные ближе всего и так далее. В городских условиях оптимально выбирать по адресу, где в поле ввода указать соответствующие данные. Зачастую вводить информацию в полном объеме не придется, поскольку при наборе текста система выдаст подсказки, ускоряющие, а также упрощающие процедуру. Когда адрес введен и установлен, следует нажать на кнопку «Поехать», следуя проложенному маршруту.

Так пользоваться GPS-навигатором удобно, да и весьма просто – система все делает сама. К услугам водителя также голосовые подсказки, которые не отвлекают его от дороги.

Используем навигацию в телефоне

Навигатор является узкоспециализированным устройством, крайне полезным, удобным, а также комфортным, но если он по каким-то причинам вышел из строя, то на помощь придет смартфон. С помощью мобильного телефона на Андроид, iOS или любой другой операционной системе можно успешно пользоваться навигацией. Особых сложностей тут также нет, зачастую владельцу аппарата даже не требуется руководство пользователя, чтобы во всем разобраться, настолько все доступно и понятно реализовано.

К услугам пользователя встроенные системы навигации, например, карты Гугла или Яндекса. Если по каким-то причинам они не подходят, всегда под рукой масса сторонних приложений, которые легко скачать из магазина приложений своей ОС.

В этом случае настроить навигатор тоже весьма просто. После скачивания приложения необходимо загрузить в память своего девайса актуальные карты, а потом выбрать режим навигации (автомобиль, пешеход и так далее). В остальном разительных отличий от автомобильного навигатора нет, пользовательский опыт сопоставим.

vote
Article Rating

В чем разница между GPS и A-GPS

В списке характеристик одних смартфонов указывается наличие GPS-модуля, других – A-GPS. Чем же отличаются эти модули?

Устройство с обычным GPS-приемником при холодном старте (когда системой навигации долго не пользовались) спутники может искать долго – время ожидания порою достигает 10 и более минут. Это объясняется тем, что GPS-приемник ищет спутники, не имея информации об их местоположении.

При использовании A-GPS устройство сразу же получает часть необходимой информации с помощью сети GPRS/3G (трафик не более 10 КБ). Таким образом, A-GPS представляет собою программную надстройку над GPS-приемником, которая значительно уменьшает время поиска спутников при холодном старте. Кроме того, эта надстройка позволяет увеличить точность определения местонахождения в зонах со слабым сигналом от спутников.

Есть, однако, у A-GPS один небольшой минус. В отличие от GPS, пользоваться которой можно абсолютно бесплатно, A-GPS приходится оплачивать согласно установленному вашим провайдером тарифу, поскольку она потребляет интернет-трафик (пусть и незначительный).

О системе GPS

История создания Global Positioning System (GPS) ведёт своё начало с 1973 г., когда Управление совместных программ,
входящее в состав Центра космических и ракетных исследований США, получило указание Министерства обороны США разработать, испытать и развернуть навигационную
систему космического базирования. Результатом данной работы стала система, получившая первоначальное название NAVSTAR (NAVigation System with Time And Ranging),
из которого прямо следовало, что система предназначена для решения двух главных задач – навигации, т. е. определения мгновенного положения и скорости потребителей,
и синхронизации шкал времени. Поскольку инициатором создания GPS являлось Министерство обороны США, то в качестве первоочередных задач предусматривалось решение задач обороны и национальной безопасности.
Отсюда ещё одно раннее название системы – оборонительная система спутниковой навигации (Defense Navigation Satellite System – DNSS).

Разработка концепции построения и архитектуры GPS заняла примерно 5 лет, и уже в 1974 году фирма Rockwell получила заказ на изготовление первых восьми космических аппаратов (КА) Block I для создания демонстрационной системы.
Первый КА был запущен 22 февраля 1978, и в том же году Rockwell получила контракт на создание ещё четырёх КА.

Первоначально предполагалось, что орбитальная группировка GPS будет насчитывать 24 КА в трёх орбитальных плоскостях высотой 20200 км и наклонением 63°.
К моменту начала серийного производства в 1989 году космических аппаратов модификации было принято решение об изменении параметров орбиты GPS, в частности, наклонение было изменено на 55°, а количество орбитальных плоскостей увеличено до 6.

Выделяют два важных этапа развёртывания системы GPS – фазу первоначальной работоспособности (IOC) и фазу полной работоспособности (FOC).
Этап IOC начался в 1993 году, когда в составе орбитальной группировки насчитывалось 24 КА различных модификаций (Block I/II/IIA), готовых к использованию по целевому назначению.
Переход в режим FOC состоялся в июле 1995, после завершения всех лётных испытаний, хотя фактически система начала предоставлять услуги в полном объеме с марта 1994 года.
Таким образом, GPS является полностью работоспособной уже в течение более чем двух десятилетий, при этом на протяжении всей своей истории GPS постоянно модернизировалась
с целью удовлетворения требований различных категорий как гражданских, так и военных потребителей.

При проектировании GPS предполагалось, что точность навигационных определений при использовании C/A-кода будет в пределах 400 м.
Реальная точность измерений по C/A-коду оказалась в 10 и более раз выше – 15-40 м (СКО) по координатам и доли метра в секунду по скорости.
Возможность получения такой точности измерений с помощью несложной коммерческой АП вызвала в США опасения, что сигналы GPS могут быть использованы потенциальным противником, в том числе в системах высокоточного оружия.
В качестве защитной меры, начиная с космического аппарата Block II, в GPS были реализованы два метода преднамеренной деградации (загрубления) точности навигационно-временного обеспечения гражданских потребителей –
селективный доступ и одновременно принятые меры по защите от так называемых уводящих помех.
Деактивация режима селективного доступа была осуществлена 2 мая 2000 г. около 4:00 (UT). Точность автономной навигации возросла почти в 10 раз, что дало гигантский импульс к развитию прикладных навигационных технологий.

Текущий третий этап модернизации GPS предполагает разработку и производство космических аппаратов следующего поколения , которые в сочетании с усовершенствованным
наземным комплексом управления и навигационной аппаратурой потребителей обеспечат улучшенные характеристики в части помехозащищённости, точности,
доступности и целостности координатно-временного и навигационного обеспечения.

Применение GPS

Основная статья: GPS-приёмник

Приёмник сигнала GPS

Несмотря на то, что изначально проект GPS был направлен на военные цели, сегодня GPS широко используются в гражданских целях.
GPS-приёмники продают во многих магазинах, торгующих электроникой, их встраивают в мобильные телефоны, смартфоны, наручные электронные часы, КПК и онбордеры. Потребителям также предлагаются различные устройства и программные продукты, позволяющие видеть своё местонахождение на электронной карте; имеющие возможность прокладывать маршруты с учётом дорожных знаков, разрешённых поворотов и даже пробок; искать на карте конкретные дома и улицы, достопримечательности, кафе, больницы, автозаправки и прочие объекты инфраструктуры.

• Геодезия: с помощью GPS определяются точные координаты точек и границы земельных участков.
• Картография: GPS используется в гражданской и военной картографии.
• Навигация: с применением GPS осуществляется как морская, так и дорожная навигация.
• Спутниковый мониторинг транспорта: с помощью GPS ведётся мониторинг за положением, скоростью автомобилей, контроль за их движением.
• Сотовая связь: первые мобильные телефоны с GPS появились в 90-х годах. В некоторых странах, например США, GPS используется для оперативного определения местонахождения человека, звонящего по телефону экстренной помощи . В России в 2010 году начата реализация аналогичного проекта ЭРА-ГЛОНАСС.
• Тектоника, Тектоника плит: с помощью GPS ведутся наблюдения движений и колебаний плит.
• Активный отдых: есть разные игры, где применяется GPS, например, геокэшинг и др.
• Геотегинг: информация, например фотографии, «привязываются» к координатам благодаря встроенным или внешним GPS-приёмникам.

Высказывались предложения об интеграции систем Iridium и GPS.

О настройке GPS

В ранних версиях «OS Android» требовалась ручная настройка всех параметров местоположения, и пользователь мог разрешать отображение той или иной информации, а также отчетность устройства перед разработчиками программного обеспечения. В современных версиях «OS Android» такой функции нет, так как устройство само выбирает необходимый уровень приватности и защиты данных и автоматически настраивает службу местоположения в соответствии с выбранными параметрами.

Все современные смартфоны и планшеты на «OS Android» автоматически оснащены автономной системой определения местоположения, пользование которой абсолютно бесплатно и не требует дополнительных настроек.

Антенна

Маленький GPS-модуль получает сигналы от спутников, удаленных на расстояние 19 тыс. км, которые расположены не только над головой, но и в любом месте на небе. Для лучшей производительности между антенной и спутниками нужна прямая видимость. Погода, облака, снежные бури не должны влиять на сигнал, но деревья, здания, горы, крыша над головой будут создавать нежелательные помехи, и точность GPS от этого пострадает.

Разработано много вариантов антенн. Одним из самых распространенных является керамическая патч-антенна. Она отличается низким профилем, дешевизной и компактностью, но, по сравнению с другими типами, принимает хуже. Чтобы получить хороший сигнал, она должна быть направлена ​​вверх на открытое небо, т. е. когда усиление максимальное.

В некоторых GPS-модулях используются винтовые антенны. Они занимают больше места, но их форма позволяет получить лучший сигнал в любой ориентации за счет более низкого усиления.

В некоторых модулях применяются SMA-антенны. Это дает возможность монтировать их в местах, отличных от места расположения самого приемника, что пригодится в случаях, когда основная система не имеет доступа к открытому небу (например, в здании или автомобиле).

Техническая реализация

GPS состоит из трёх основных сегментов: космического, управляющего и пользовательского. Спутники GPS транслируют сигнал из космоса, и все приёмники GPS используют этот сигнал для вычисления своего положения в пространстве по трём координатам в режиме реального времени.

Космический сегмент состоит из 32 спутников, вращающихся на средней орбите Земли.

По состоянию на 07 апреля 2020 года используются по целевому назначению 31 космический аппарат (КА). На этапе ввода в систему 0 КА, выведены на техобслуживание 1 КА.

Управляющий сегмент представляет собой главную управляющую станцию и несколько дополнительных станций, а также наземные антенны и станции мониторинга, ресурсы некоторых из упомянутых являются общими с другими проектами.

Пользовательский сегмент представлен приёмниками GPS, находящихся в ведении государственных институтов, и сотнями миллионов приёмных устройств, владельцами которых являются обычные пользователи.

Орбиты спутников

Сравнение орбит разных НС

Орбиты спутников системы GPS. Пример видимости спутников из одной из точек на поверхности Земли. Visible sat — число спутников, видимых над горизонтом наблюдателя в идеальных условиях (чистое поле)

Спутниковая группировка системы NAVSTAR обращается вокруг Земли по круговым орбитам с одной высотой и периодом обращения для всех спутников. Круговая орбита с высотой около 20 200 км (радиус орбиты около 26 600 км) является орбитой суточной кратности с периодом обращения 11 часов 58 минут; таким образом, спутник совершает два витка вокруг Земли за одни звёздные сутки (23 часа 56 минут). Наклонение орбиты (55°) является также общим для всех спутников системы. Единственным отличием орбит спутников является долгота восходящего узла, или точка, в которой плоскость орбиты спутника пересекает экватор: данные точки отстоят друг от друга приблизительно на 60 градусов. Таким образом, несмотря на одинаковые (кроме долготы восходящего узла) параметры орбит, спутники обращаются вокруг Земли в шести различных плоскостях, по 4 аппарата в каждой.

GPS Emulator – RosTeam

Если вам нужен простой спуфер GPS для Android, то приложение GPS Emulator может быть вариантом, если другие приложения в этом списке не работают. Это совершенно бесплатное приложение позволяет вам подделывать своё местоположение по GPS на Android с помощью встроенного видоискателя Google Maps с удобной панелью поиска, которая поможет вам найти места, которые вы узнали.

Интерфейс прост в использовании, с кнопками в нижней части приложения, чтобы поставить булавку на ваше поддельное местоположение или полностью остановить спуфинг. Вы можете переключать режим просмотра карты в различные режимы, в том числе со спутника или местности, чтобы открывать новые места за пределами типичных городских районов.

Нет никаких дополнительных настроек или функций, о которых нужно беспокоиться — это простой спуфер местоположения, который должен помочь вам переместить ваше местоположение с A на B на вашем устройстве.

Как настроить GPS на Aндроид через инженерное меню

Все нижеописанные действия осуществляются с активированным GPS и интернетом на балконе, или открытой местности. Приём работает только на рутированных системах:

1. Для открытия инженерного меню, наберите комбинацию *#*#3646633#*#*. Если комбинация не сработала, попробуйте команды *#*#4636#*#* либо *#15963#*, работоспособность кодов зависит от изготовителя и прошивки.
2. В открывшемся меню перейдите на вкладку “Location” и нажмите на “Location Based Service”.
3. Если есть вкладка AGPS, отметьте галочкой “Enable EPO” и “Auto Download” в разделе EPO.
4. В разделе “YGPS” на вкладке “Satellites” можно увидеть схематическое положение спутников. Все сателлиты изображены красными, что означает невозможность подключения к доступным спутникам.
5. На вкладке “Information” нужно отметить “full”, а затем “AGPS restart”.
6. Вернувшись во вкладку со спутниками, можно увидеть, как подключенные спутники изменят свой цвет на зелёный.
7. Остаётся только перезапустить ваше устройство для применения новых настроек.

После того, как вы включите GPS и правильно настроите геолокацию в вашем гаджете согласно нашей инструкции, можно приступать к работе с приложениями-навигаторами. В настоящее время их насчитывается несколько десятков. Есть и оффлайн-карты, которые могут работать даже с выключенным интернетом, нужно лишь предварительно загрузить необходимые файлы карт и навигации. Но полную мощь навигации с информацией об объектах, погоде, пробках и многом другом можно ощутить при наличии интернета.

Преимущества и недостатки

Преимущества

A-GPS имеет несколько важных отличий от обычного GPS, которыми объясняются все преимущества этой системы. Главное из них — более быстрое определение координат сразу после включения. Другое преимущество состоит в повышении чувствительности приёма слабых сигналов в «мёртвых зонах» (тоннелях, низинах, впадинах, на узких городских улицах, в помещениях, в лесу с плотным лиственным покровом). A-GPS не нагружает процессор и батарею смартфона, а также расходует минимум интернет-трафика.

Недостатки

Функция ускоренного старта A-GPS не функционирует вне зоны покрытия сотовой сети.

Некоторые приёмники с A-GPS объединены с радиомодулем (GSM) и не могут стартовать, если радиомодуль отключен. Наличие GSM (GPRS) покрытия для старта самого модуля A-GPS не обязательно.

Модули A-GPS при старте потребляют небольшой трафик, который составляет 5-7 кБ; при потере сигнала обычно требуется повторная синхронизация, что может привести к повышенным затратам, особенно при нахождении в роуминге.

GPS: глобальное личное наблюдение?

Простой миф: Конфиденциальная информация GPS доступна только хорошо контролируемым организациям на законных основаниях.

Например, приложение погоды, которое я недавно установил, попросило меня предоставить доступ к данным о моём местоположении, для предоставления персонализированных прогнозов. Это звучало разумно, и я согласился.

Но потом я подумал: «Эй, подожди минутку… а точно ли моё местоположение используется ТОЛЬКО для того, чтобы предупредить меня о дожде?»

Я задался вопросом, что еще может произойти, поэтому я начал копаться во всей технической документации, которую только смог найти, а также ознакомился с 31 страницей лицензионного соглашения. Я нашел то, чего боялся: примерно раз в минуту моё местоположение отправляется владельцам приложения, а в дальнейшем и их деловым партнерам, кем бы они ни были.

Интересно то, что приложение бесплатное, ведь они могут зарабатывать деньги, продавая информацию обо мне. Кто я и где я, днем ​​и ночью, в дождь или жару.

Просто с помощью приложения погоды мои перемещения по миру становятся известны с потрясающей точностью тысячам людей, имеющим доступ к этим данным. В основном это рекламодатели, которые покупают данные у разработчиков подобных приложений, но в принципе это может быть кто угодно.

Узнав об этом, мне стало интересно, что произойдет, если я изменю свои настройки, чтобы запретить приложению доступ к службам определения местоположения моего устройства.

И угадайте, что? Это было не сложно… в следующий раз, когда я запустил приложение, оно запрашивало моё местоположение, и я ввел его вручную. Почтовый индекс ― этого более чем достаточно для прогноза погоды.

Теперь, вместо того, чтобы мгновенно отслеживать моё местонахождение, единственное, что отправляется обратно на их серверы и, следовательно, продается другим, ― это мой почтовый индекс, который фиксируется независимо от того, куда я иду.