О GPS-координатах замолвите слово
Прошло то время, когда GPS было исключительной прерогативой навигаторов. Теперь GPS-приемник может быть и в автомобильной сигнализации, и в системе видеонаблюдения, и в фотоаппарате и в телефоне. Также стало модным вместо адреса указывать на визитках и на сайтах точные координаты.
Но ситуации могут быть и посерьезнее. Например, вы полностью доверились своей сигнализации с GPS-отслеживанием местоположения машины, например, установив охранную систему «StarLine Победит» или Pandora DXL 3700. Машину угнали, но вы спокойны, зная где ее найти. Когда же дело доходит до практики ее поиска, вдруг начинаются проблемы: в предполагаемом месте машины нет. А теперь представим куда более серьезную ситуацию: человек попал в беду, координаты его местонахождения известны, а найти его невозможно.
Почему так может получиться? Все дело оказывается в том, что простой набор цифр, хотя и очень похожих между собой, в несовпадающих системах координат может привести нас совершенно в другое место.
О системах записи координат
В школьном курсе географии рассказывается, что координаты должны измеряться в Градусах, Минутах и Секундах. Поэтому разница в написании зачастую воспринимается как прихоть дизайнера интерфейса. Но так ли это? Как раз здесь и кроется подвох, который может привести к совершенно неожиданным последствиям.
Разберемся, чем отличаются три наиболее распространенные системы записи координат.
Привычный формат записи: градусы, минуты, секунды
Этот формат в качестве предустановленного используется, например, в навигаторах JJ Connect. Выглядит он следующим образом: ГГГ°ММ’СС,С»
Координаты при этом выглядят так:
N 067°27’13.8″
E 034°16’59.9″
Что это означает на практике?
Если вы не видите привычных обозначений ‘ для минуты и » для секунд, например, координаты выглядят так:
N 067 27 13.8
E 034 16 59.9
Или хуже того, вот так:
N 672713.8
E 0341659.9
то опознать этот формат можно по точке или запятой перед последней цифрой.
Следующий формат записи: градусы, минуты, десятичные доли минуты
Этот формат по умолчанию используют, например, навигаторы Garmin. Выглядит он следующим образом: ГГГ°ММ.ССС’
N 067°27.230′
E 034°16.998′
Как видно, внешний вид координат почти совпадает. Разница есть, но если бы не цифра 9, которая подсказывает, что это не могут быть секунды (их не может быть больше 60, как мы помним), то можно было бы подумать, что это одна и та же система записи. Но нет, здесь минуты и десятичные доли минуты до третьего знака.
Если привычные градусы и знак минуты в конце указанных координат отсутствуют, опознать этот формат записи можно по точке или запятой перед последними тремя цифрами.
Вид записи координат охранного комплекса MS-PGSM «Спутник»
Наконец, третий формат записи: градусы, десятичные доли градуса до пятого знака после запятой
В этом формате нет минут и секунд вовсе. Все пять знаков означают исключительно десятичные доли градуса.
N 67,45383°
E 34,28331°
В случае отсутствия значка градуса его можно опознать по тому, что никаких точек или запятых между последними пятью цифрами нет.
Десятичный формат записи координат в качестве предустановленного, например, идет у навигаторов Lexand и охранных систем StarLine. Такая форма записи координат облегчает расчет расстояния между разными координатами, так как для этого требуется косинус угла широты.
Итак, для чего нужно это длинное вступление?
Если посмотреть внимательнее на эти разные по виду цифры, окажется, что это одна и та же точка в разных системах записи координат!
Очень часто встречаются жалобы на соревнованиях, например от пилотов Mercedes-Benz, или при чтении каких-нибудь штурманских листов, что «вот, нам выдали координаты Garmin, и мы долго искали съезд, но не нашли».
N 067 27 13.8 и N 067 27.138
E 034 16 59.9 и E 034 16.599
Между 27,138′ и 27’13,8″ разница будет такова: в одной секунде широты на этой широте 0,03087 км, то есть почти 30 метров. У нас же ошибка по широте составляет 5,52 секунды, то есть 170 метров.
С долготой не лучше: на этой широте в одной секунде долготы будет 0,01185 км, а разница с реальными координатами места составляет почти 24 секунды. То есть примерно 280 метров.
Вместо точки мы получили грубый квадрат 300х200 метров. Плохо, особенно если учесть, что навигатор сам по себе может давать неточное позиционирование при плохом приеме спутников. Но для многих задач разница вполне приемлема, поэтому часто люди не задумываются, почему они не попали точно к месту назначения.
Если же бездумно вбить цифры в последний формат записи, то ошибка будет куда серьезнее, если не сказать, что она будет фатальной. В одной десятой градуса широты больше 11 км! Да и по долготе не лучше: в одной десятой градуса долготы на широте примера более 4 км. А разница между реальными координатами точки и мнимыми начинается уже в десятых градуса!
Что делать?
В большинстве навигаторов можно менять системы записи координат в настройках. Если предложенные вам координаты по виду не совпадают с тем, что вы видите в навигаторе, не поленитесь разобраться с прибором и найти, как меняется система координат. К сожалению, данная функция часто хорошо «спрятана» и ее не всегда легко найти.
Однако в некоторых случаях поменять систему координат нельзя. В таком случае координаты точек нужно пересчитать для приведения в соответствие друг другу.
Вид координат по умолчанию в навигаторах Lexand SG-555 и Garmin Rino 530HCx
Как пересчитать координаты из одной системы записи в другую?
Исходные данные: градусы, минуты, секунды
ГГГ°ММ’СС,С» в ГГГ°ММ,МММ’
Новые минуты вычисляются так:
ГГГ°ММ’СС,С»в ГГГ,ГГГГГ°
Секунды и минуты переводятся в десятичный формат:
СС.С»/3600 + ММ/60 = 0,ГГГГГ
Исходные данные: градусы, минуты, десятичные доли минуты
ГГГ°ММ,МММ’ в ГГГ° ММ’СС,С»
Для перевода десятичных долей минуты в секунды и десятичную долю секунды нужно
ГГГ°ММ,МММ’ в ГГГ,ГГГГГ°
Минуты переводятся в десятичные доли градуса:
Исходные данные: градусы и десятичные доли градуса
ГГГ,ГГГГГ° в ГГГ°ММ’СС,С»
целая часть (0,ГГГГГ*60) = ММ
ГГГ,ГГГГГ° в ГГГ°ММ,МММ’
Справка: сколько километров в одном градусе?
Широта
Долгота
Длина экватора чуть больше длины меридиана и составляет 40075,7 км. В одном градусе долготы на экваторе примерно такое же количество километров, как в широте: 40075,7 км /360° = 111,3213 км. Для того чтобы рассчитать количество километров по долготе на конкретной широте, нужно это число умножить на косинус широты.
Т.е. в одном градусе долготы на 67-й параллели из примера будет (40075,7 км / 360°) х cos 67,45383° = 111,3213 х 0,3834 = 42,68 км
Если сместиться поближе к экватору, например на 55-ю параллель в Москву, то в одном градусе долготы уже будет (40075,7 км / 360°) х cos 55° = 63,85 км
А в Сочи и Владивостоке на 43-й параллели в одном градусе долготы уже будет (40075,7 км / 360°) х cos 43° = 81,41 км.
Форматы GPS координат
Многие любители отдыха на природе, а также автомобилисты и мотоциклисты активно пользуются GPS-навигаторами. Это могут быть как отдельные устройства, так и обычные смартфоны и планшеты со встроенным GPS-модулем и навигационным программным обеспечением. Пользоваться этими устройствами несложно, достаточно небольших навыков. Но когда речь заходит о системе координат GPS может возникнуть путаница из-за того, что нет общепринятого единого формата записи этих самых координат.
Типы координат GPS
Рядовому пользователю навигационной системы редко приходится сталкиваться с чтением и записью географических координат. Обычно достаточно вбить в навигатор нужный адрес или точку (POI), и устройство отобразит на карте нужное место и, при необходимости, проложит до него маршрут. Но более продвинутые пользователи GPS, например туристы и кладоискатели, нередко сталкиваются с необходимостью ручного ввода координат. И тут из-за отсутствия единого формата записи координат могут возникнуть трудности.
Существует 3 основных формата записи географических координат:
В качестве примера указаны координаты одного и того же места в г. Омске. Существуют и другие форматы, но они почти не используются в гражданских навигационных устройствах. Как видим, первые числа в координатах, т.е. целые части градусов, неизменны независимо от формата записи. А вот дробная часть градусов и минуты с секундами различны для одного и того же места. Т.е. если ввести координаты формата с минутами и секундами в навигатор, настроенный на формат градусов с дробью, то устройство отобразит место, которое может находиться в нескольких километрах от искомого. Либо выдаст ошибку о несоответствии типа координат.
Из-за этого и может возникнуть путаница: искали одно место, а пришли к другому. Чтобы этого не случилось, стоит понимать разницу между разными форматами записи координат и правильно настроить свое устройство. Большинство навигационных устройств и приложений для телефона поддерживают несколько форматов отображения координат, которые можно менять в настройках.
Выбор формата в приложении Статус GPS 
GPS Тест 
и RMaps
Наиболее распространен в настоящее время и формат градусов в виде десятичной дроби. Нередко к значениям координат могут добавляться буквы (N, S, E, W) или знаки («+», «-»), обозначающие тип широты (северная (N, «+»), южная (S, «-»)) и долготы (восточная (E, «+»), западная (W, «-»)). Знак «+» обычно не пишется. Иногда координаты могут записываться наоборот: сначала долгота, потом широта. Но такой тип записи используется редко.
Вывод
При необходимости можно всегда перевести координаты из одного вида в другой. Для этого достаточно помнить, что 1 градус равен 60 минутам, в каждой из которых по 60 секунд. Существуют специальные GPS конвертеры для телефона и онлайн сервисы для решения этой задачи. Но если пользоваться только одним форматом, желательно самым простым и распространенным (градусы с дробью, «54.97158, 73.38318»), то необходимость в конвертации координат возникает редко.
Читайте также:
Форматы GPS координат: 6 комментариев
Координаты вполне успешно гуглятся. Формат обычный, десятичный, но с меньшим количеством знаков после точки
Может быть 40-45 метров, а не километров? Давайте посчитаем: в 1 градусе широты примерно 111 км на любой долготе. В долготе это значение уменьшается при приближении к полюсам. Для простоты посчитаем на широте, а для еще большей простоты примем это значение за 100 км. Итак, в одном градусе — 100 км, в одном десятом градуса (1 знак после точки) — 10 км, в 1/100 градуса (2 знака) — 1 км, 3 знака — 100 м, 4 знака (как в вашем случае) — 10 метров. Возможно что-то напутал в расчетах, но не о каких 40-45 км речи даже близко не идет. Откуда вы это взяли? Просто введите свои координаты (N55.1374 E37.5728) в строку поиска Гугла, место отобразится на карте. Честно говоря, не понимаю, в чем проблема…
При необходимости можно всегда перевести координаты из одного вида в другой. Для этого достаточно помнить, что 1 градус равен 60 минутам, в каждой из которых по 60 секунд
И. …что это даёт без онлайн калькулятора?
То, что путем несложных вычислений можно перевести координаты из одной системы в другую без использования калькулятора
Что значат цифры в координатах gps
Введение в GPS
GPS расшифровывается как Global Positioning System; система, используемая для мировой навигации и геодезии. Он обычно используется для определения своего точного местоположения в любом месте на поверхности Земли и получения текущего времени в определенном месте.
Первоначально система использовалась только военными, но система GPS стала доступна для использования гражданами почти 30 лет назад. Он поддерживается Министерством обороны США.
Широта и долгота
Система GPS использует географические линии широты и долготы для определения координат местонахождения человека или интересующего места. Чтение и понимание координат GPS требует базового понимания навигации с использованием линий широты и долготы. Использование обоих наборов линий обеспечивает координаты для разных мест по всему миру.
На изображении показаны линии широты и долготы.
Линии широты — это горизонтальные линии, которые тянутся с востока на запад по всему земному шару. Самая длинная и главная линия широты называется экватором. Экватор представлен как 0 ° широты.
Двигаясь к северу от экватора, каждая линия широты увеличивается на 1 °. Следовательно, будут линии широты, представляющие 1 °, 2 °, 3 ° и так далее до 90 °. На изображении выше показаны только линии широты 15 °, 30 °, 45 °, 60 °, 75 ° и 90 ° над экватором. Вы заметите, что линия широты 90 ° представлена точкой на Северном полюсе.
Все линии широты над экватором обозначаются буквой «N», обозначающей север от экватора. Следовательно, у нас есть 15 ° с.ш., 30 ° с.ш., 45 ° с.ш. и так далее.
При движении к югу от экватора каждая линия широты также увеличивается на 1 °. Там будут линии широты, представляющие 1 °, 2 °, 3 ° и так далее до 90 °. На изображении выше показаны только линии широты 15 °, 30 ° и 45 ° ниже экватора. Линия широты 90 ° представлена точкой на Южном полюсе.
Линии долготы
Линии долготы — это вертикальные линии, которые тянутся от Северного полюса до Южного полюса. Основная линия долготы называется нулевым меридианом. Главный меридиан представлен как 0 ° долготы.
При движении к востоку от нулевого меридиана каждая линия широты увеличивается на 1 °. Следовательно, будут линии долготы, представляющие 1 °, 2 °, 3 ° и так далее до 180 °. На изображении выше показаны только линии долготы 20 °, 40 °, 60 °, 80 ° и 90 ° к востоку от нулевого меридиана.
Все линии долготы к востоку от нулевого меридиана обозначены буквой «E», чтобы обозначить восток от нулевого меридиана. Следовательно, у нас есть 15 ° в.д., 30 ° в.д., 45 ° в.д. и так далее.
Все линии долготы к западу от нулевого меридиана обозначены буквой «W» для обозначения к западу от нулевого меридиана. Следовательно, у нас есть 15 ° з.д., 30 ° з.д., 45 ° з.д. и так далее.
Вы можете просмотреть дополнительную информацию о линиях широты и долготы, посмотрев это видео на YouTube, используя ссылку ниже:
Чтение географических координат
Глобальная навигация использует линии широты и долготы, чтобы определить конкретное место на поверхности Земли. Оно указано как географические координаты.
На изображении выделено место в Южной Америке.
Местоположение находится на линии 10 ° северной широты и 70 ° западной долготы. При обозначении координат местоположения сначала всегда указывается линия широты, за которой следует линия долготы. Следовательно, координаты этого места будут: 10 ° северной широты, 70 ° западной долготы.
Координаты можно просто записать как 10 ° N, 70 ° W.
Однако большинство местоположений на Земле не попадают по линиям широты или долготы, а находятся в пределах форм, созданных пересечением горизонтальных и вертикальных линий. Чтобы точно определить человека на поверхности Земли, линии широты и долготы дополнительно разделяются и выражаются в одном из трех распространенных форматов:
1 / Градусы, минуты и секунды (DMS)
Пространство между каждой линией широты или долготы, представляющей 1 °, делится на 60 минут, а каждая минута делится на 60 секунд. Пример этого формата:
41 ° 24’12,2 ″ с.ш. 2 ° 10’26,5 ″ в.д.
Линия широты читается как 41 градус (41 °), 24 минуты (24 ‘), 12,2 секунды (12,2 дюйма) северной широты. Линия долготы читается как 2 градуса (2 °), 10 минут (10 футов), 26,5 секунды (12,2 дюйма) восточной долготы.
2 / Градусы и десятичные минуты (DMM)
Пространство между каждой линией широты или долготы, представляющей 1 °, делится на 60 минут, а каждая минута дополнительно делится и выражается десятичными знаками. Пример этого формата:
41 24.2028, 2 10.4418
Линия широты читается как 41 градус (41) 24,2028 минуты (24,2028) северной широты. Координата линии широты соответствует северу от экватора, потому что она положительна. Если число отрицательное, оно соответствует югу от экватора.
Линия долготы читается как 2 градуса (2) 10,4418 минут (10,4418) восточной долготы. Координата линии долготы соответствует востоку от нулевого меридиана, потому что она положительна. Если число отрицательное, оно соответствует западу от нулевого меридиана.
3 / десятичные градусы (DD)
Пространство между каждой линией широты или долготы, представляющей 1 °, делится и выражается десятичными знаками. Пример этого формата:
Линия широты читается как 41,40338 градуса северной широты. Координата линии широты соответствует северу от экватора, потому что она положительна. Если число отрицательное, оно соответствует югу от экватора.
Линия долготы читается как 2,17403 градуса восточной долготы. Координата линии долготы соответствует востоку от нулевого меридиана, потому что она положительна. Если число отрицательное, оно соответствует западу от нулевого меридиана.
Чтение координат на Google Maps
Большинство устройств GPS предоставляют координаты в формате градусов, минут и секунд (DMS) или, как правило, в формате десятичных градусов (DD). Популярные Google Maps предоставляют их координаты в форматах DMS и DD.
На изображении выше показано расположение Статуи Свободы на Google Maps. Приведены следующие координаты его местоположения:
Это читается как: «40 градусов 41 минута 21,4 секунды северной широты и 74 градуса 2 минуты 40,2 секунды западной долготы».
Напомним, что координаты десятичной степени (DD) не имеют букв N или S, чтобы обозначить, находится ли координата широты выше или ниже экватора. Также на нем нет букв W или E, чтобы обозначить, находится ли координата долготы к западу или востоку от нулевого меридиана.
Это делается за счет использования положительных и отрицательных чисел. Поскольку координата широты положительна, координата находится выше экватора. Поскольку координата долготы отрицательна, координата находится к западу от нулевого меридиана.
Проверка координат GPS
Карты Google — отличный интернет-инструмент для проверки координат достопримечательностей.
Поиск координат для определенного места
1 / Откройте Карты Google по адресу https://maps.google.com/ и найдите место, которым вы интересуетесь.
2 / Щелкните местоположение правой кнопкой мыши и выберите “What’s here? (Что здесь?) В появившемся небольшом меню.
3 / Внизу появится небольшое поле, указывающее название места и координаты в десятичном формате (DD).
Проверка координат определенного места
Карты Google укажут местоположение введенных координат красной булавкой.
Преобразование между форматами DMS и DD
В Интернете доступны различные инструменты, которые могут помочь вам в преобразовании между форматами градусов, минут и секунд (DMS) и десятичных градусов (DD).
Для математиков, желающих выполнять необработанные вычисления, вы можете узнать, как преобразовать из DMS в DD и наоборот.
Доступны веб-сайты, которые обеспечивают быстрое преобразование между DMS и DD. Вот ссылка на веб-сайт, который предоставляет координаты DMS и DD для любого конкретного места с помощью Google Maps.
Устройства с поддержкой GPS
Чтобы воспользоваться высокой точностью системы GPS, вам необходимо устройство с поддержкой GPS. Эти устройства напрямую связываются со спутниками GPS, используя маломощные радиоволны. Обмениваясь данными по крайней мере с тремя спутниками GPS, устройство может с точностью определять свое местоположение на Земле.
Эта ссылка (PDF) представляет собой плакат, который иллюстрирует, как работает система GPS для точного определения вашего местоположения. К устройствам с поддержкой GPS относятся:
GPS-навигаторы
Такие компании, как Garmin и Magellan, производят специальные устройства GPS-навигации. Они бывают разных размеров и могут напоминать смартфон или планшет. Эти устройства имеют специальное встроенное программное обеспечение, которое использует систему GPS, чтобы помочь людям найти кратчайший путь к определенному месту, найти интересные места и многое другое. Они обычно используются в транспортных средствах, походах и определенных видах спорта.
Смартфоны
Большинство смартфонов, особенно телефоны высокого класса, поддерживают GPS и могут использоваться в качестве навигационного устройства, если у вас установлены правильные приложения.
Мобильные компьютеры
Некоторые ноутбуки и нетбуки поддерживают GPS и предоставляют навигационную информацию в дороге.
Компьютерные периферийные устройства
Устройства, подключающиеся к компьютеру через USB, Bluetooth или слоты расширения, позволяют компьютеру использовать систему GPS.
