Коммуникаторы, смартфоны, КПК, GPS-навигация

Авторы, перевод: Караванов Александр

Дата статьи: 03.06.2002

Содержание   Версия для печати

Скачать в формате: iSilo - iSilo HiRes

Данная статья описывает работу группы мобильных устройств во время восхождения на Эльбрус. Автор не преследует никаких коммерческих интересов, а хочет поделиться впечатлениями о работе связки устройств(GPS+Palm+сотовый телефон) в реальных условиях.

Я много путешествую и по возвращении друзья всегда просят рассказать об увиденном, о том, что происходило. Когда-то я посылал по почте письма из городов, которые проезжал, но послать письмо я мог одному-двум адресатам. И вот мне пришла в голову идея: "А не сделать ли рассылку по электронной почте? Все необходимые для этого компоненты у меня есть. И знакомые смогут получить от меня известия." Собираясь в путешествие на Эльбрус, я решил осуществить эту идею. Что же из этого вышло?

Связка состояла из карманного компьютера Palm Vx, мобильного телефона Siemens S35 и GPS-навигатора eTrex от Garmin, который я одолжил у друзей. Первое, что меня интересовало, нужен ли мне в дальнейшем GPS или достаточно карты и компаса. Второе, что хотелось сделать - это поразвлечь друзей электронными письмами, написанными практически он-лайн. А, в-третьих, проверить работу этого "трио" в "боевых" условиях.

Маршрут проходил на высотах от 2000 до 5600 метров над уровнем моря. Температурный режим от -20 до +20`C. Осадков практически не было, но мучило палящее солнце (на таких высотах сильное излучение), и иногда шел снег.

GPS и Palm физически связаны не были (хотя это возможно с помощью кабеля). Я вводил данные вручную. Из Palm по инфракрасному порту я пересылал данные в сотовый телефон, который работал, как обычный модем. Звонок осуществлялся на номер одного из московских интернет-прорвайдеров. Ну, а дальше электронные письма разлетались адресатам по всему миру.

Перед выездом в горы связка была испытана во время выхода по Подмосковью. Однако условия Подмосковья и длительное пребывание в горном районе - совсем разные вещи. Как поведет себя "мобильное трио" в горах? Чуть ниже я постараюсь рассказать вам об особенностях работы мобильных устройств в горах.

Palm Vx

Программное обеспечение состояло из следующих частей:
• ОС - Palm OS 4.1
• Навигация - Atlas 5.05i - http://www.gpspilot.com
• Базы данных - ThinkDB 2.5.0 - http://www.thinkingbytes.com
• Почта и передача данных - MultiMailPro 3.1 - http://www.actualsoft.com
• Прочее - iSilo, Calc, MemoPad, Hi-Note, Quicksheet

Опишу отдельно особенности некоторых программ.

Программа Atlas позволяет работать с отсканированной картой: калибровать ее, вводить новые координаты, получаемые на местности, считывать параметры с GPS навигатора, отмечать текущее положение на карте. Поскольку я не имел кабеля, соединяющего GPS и Palm, то меня интересовал ручной ввод координат, что программа позволяет весьма легко осуществить. Надо заметить, что тут не надо пересчитывать координаты в разные системы, как если бы мы работали с бумажным носителем (в отечественном картопроизводстве используется в основном система координат Пулково 42 года, и, чтобы GPS выдавал координаты в нужной системе, надо сделать некоторые настройки, которые понятны отнюдь не сразу). Достаточно ввести текущие градусы, минуты и секунды (с точностью до тысячной, хотя GPS выдает точность до десятой секунды). По 2-м снятым с местности точкам можно привязать карту. Другой, более удобной навигационной программы для Palm я не нашел. Тут надо отметить, что при конвертации в формат Palm, 500-метровка восточной части Приэльбрусья (от В.Баксана до Эльбруса, включая долину реки Адыл-Су) занимает 1,8 Мбайта памяти (16 градаций серого). При 4-6 свободных Мбайтах памяти у Vx, это вполне ощутимый размер. Пришлось пожертвовать ненужным на время похода софтом. Есть смысл подумать о покупке Palm 500 серии с цветным экраном (хотя 16-ти градаций серого мне вполне хватает). Память этого КПК возможно расширить с помощью покупки дополнительных карт памяти.

База данных ThinkDB. В этой программе я вел/хранил отчет похода, а также базу данных по снимаемым пленкам и кадрам. Возможность создания связанных таблиц и фильтров сильно облегчает жизнь, а по окончании похода очень удобно писать отчет. Также всегда под рукой архив отснятых пленок и кадров с описанием. Тем, кто работает с БД (базой данных), нет смысла объяснять достоинства данной БД, а тем, кто не работает - проще хранить свои данные в другом софте, более простом для понимания (если возникнет интерес, то готов переслать сконструированную базу для ведения архива фотографий и для архива путевых заметок с комментариями).

MultiMailPro - программа для работы с почтовыми серверами. Будучи в Москве и являясь абонентом МТС, я пользовался услугой "мобильный интернет" (0885), однако при использовании роуминга не все операторы сотовой связи поддерживают данную услугу. Поэтому я использовал сотовый телефон как модем, звоня на телефон провайдера (+7095 и тд) и передавая данные, как если бы я делал это по обычному модему.

Связка в теории

Теперь непосредственно о работе КПК, сотового телефона и GPS в связке. Как было уже сказано, в наладоннике я вел дневник путешествия, писал письма, хранил путевые данные. Также там было залито: пара книг, игрушки, контактная информация, которая мне могла понадобиться в путешествии, раскладка продуктов, вес снаряжения и прочая мелочь. Поскольку GPS принадлежал не мне, то связать его кабелем с Palm у меня не было возможности, хотя такая возможность существует и ее надо использовать. С GPS я считывал текущие координаты и высоту, вводя их в Palm вручную. Остальная информация меня не интересовала (хранение маршрута, возврат по маршруту в исходную точку, средняя скорость движения, время восхода и заката и прочее). Далее готовые и обработанные результаты с Palm по инфракрасному порту передавались на сотовый телефон, который играл роль модема.

Казалось очень удобным отправлять письма практически сразу, пока все впечатления свежи и данные не устарели. Тем более, что все три устройства помещаются в один карман. Но есть свои особенности. Самое первое, о чем приходится задуматься - это вопрос питания.

GPS использует 2 пальчиковые батарейки. Согласно инструкции их хватает на 20 часов непрерывной работы. Таким образом, если работать непрерывно, то 14 дней похода обходится в 28 батареек. Этот вариант сразу отметаем за абсурдностью. Непрерывно GPS должен работать лишь в тех местах, где нам нужно будет вернуться назад по проложенному ранее треку. Это единичные случаи. На весь поход расчитаем, что по 10 часов подряд GPS будет использоваться максимум 2-3 раза, все остальное время - снятие точечных показаний, то есть включили, замерили, записали, выключили. Получаем, что понадобится 2-3 комплекта батареек. Свежий комплект вставим в сам прибор и 2 запасных комплекта с собой (подчеркну, что это только теоретический расчет, практика описана ниже).

Palm питается от литий-ионного аккумулятора, поэтому встает вопрос с подзарядкой. Блок питания в горы тащить - смысла никакого нет. В природе существует зарядное устройство от 9-ти вольтовой батарейки. Я его покупал через друзей в Америке. Известно, что на морозе литий-ионный аккумулятор разряжается быстрее, чем при обычных температурах. На сколько хватит заряда - не понятно. Походы по Подмосковью показали, что за один день Palm разряжается со 100% до 40-35% (при условии работы в течении 2-х часов и температуре +5 -5`С). Однако, учитывая нелинейность разрядки/зарядки, надо полагать, что заряда хватит на 3-4 дня. Таким образом, берем 3 батарейки для Palm.

Siemens S35 так же использует Li-Io аккумулятор, но от батареек зарядки для него нет (я не нашел, хотя полагаю, что можно сделать своими руками). Работать он будет ровно на передачу писем, плюс несколько звонков. Отключаю все будильники и беру его полностью заряженный, хотя можно подстраховаться вторым аккумулятором. Надо также заметить, что как и Palm, телефон имеет инфракрасный порт, что очень важно. Если такового в телефоне нет, тогда следует подумать о кабеле, соединяющим оба устройства.

Эксперимент

Сразу скажу, что эксперимент удался. Не все шло гладко, но в общем связка сработала удачно. Применение ее в походных условиях возможно, тем не менее, я выяснил для себя ряд важных моментов, с которыми следует считаться. Как же все это вело себя в реальных условиях?

Первый сеанс связи я устроил по пути в Нальчик в поезде. Письмо, написанное там же, ушло без проблем. Время на соединение с московским номером и передачу данных составило чуть больше минуты (о настройках соединения смотрите приложение А в конце статьи).

Следующий этап - калибровка карты, то есть, сняв две первые приметные точки в пути (развилка у В.Баксана и поворот в долину реки Адыл-Су), ввел их в Atlas. Чтобы откалибровать карту, необходимо ввести координаты 2-х точек (желательно расположенных в противоположных углах карты). Для этого, двигая стилусом по экрану, перемещаем карту таким образом, чтобы требуемая точка попала в перекрестие по центру экрана.

Экран программы Atlas

Первое неприятное место - водить стилусом по экрану (мы двигаем карту, а не точку). Этот процесс достаточно долог и неудобен.Однако других вариантов нет. Итак, карта оказалась привязанной к местности. Прибыв в альплагерь Джан-Туган, снял третью точку (координаты лагеря). Погрешность оказалась 300-400 метров, что очень много!

Ошибка определения а/л Джан-Туган

Калиброванная карта Подмосковья давала погрешность в 30-40 метров, что на порядок лучше результатов, полученных в горах (Возможно, что точки, по которым я калибровал, располагаются слишком близко. Возможность перекалибровать у меня еще появится, когда мы будем в окрестностях Эльбруса). Второй минус программы в том, что нельзя калибровать карту по большему числу точек (только по 2-м), что уменьшало бы ошибку привязки. Еще один недостаток обнаружился, когда мы вышли на акклиматизационный выход. Область карты, помещающаяся на экране мала, ориентироваться по ней не удобно. Приходится все-время таскать стилусом карту, что не удобно само по себе, а на морозе вдвойне. Проще иметь под рукой печатный вариант карты, закатанный в прозрачную пленку от влаги (о других вариантах использования Atlas смотрите приложение Б).

Спустя три дня после последней зарядки (еще до отъезда), уровень заряда батареи показывал 20%, и я решил подзарядить Palm. За ночь Palm зарядился до 100% и держал этот уровень в течении всего следующего дня, после чего начал постепенно разряжаться. Среднесуточное время работы Palm составляло 2-3 часа, в течение которых я писал путевые заметки и одно-два письма. При этом путевые заметки вводились на морозе или под палящим солнцем, а письма писались в лагере. На этом этапе пути Palm работал без замечаний. На описание путевой точки уходит не более 2-3 минут, причем основное - это выбор записей из списка и лишь несколько росчерков стилусом, описывающих основные моменты пройденного участка пути. Надо отметить еще одну особенность - Palm хранился либо в нагрудном кармане, либо в нашейной сумке - ближе к телу, чтобы основное время он находился в тепле, что способствует более длительному сохранению заряда.

На протяжение первой половины пути с помощью GPS я только снимал координаты точек и заносил их в Palm. Если погода была неудобной для ведения записей или просто не хватало сил писать, тогда путевая точка заносилась в память GPS и впоследствии обрабатывалась в лагере. Поскольку маршрут проходил в одном районе, то перекалибровка карты не имела смысла. GPS работал на этом участке пути в общей сложности 5-10 минут в день. Надо заметить, что несмотря на горную местность, GPS находил спутники за 1,5 - 2 минуты, что значительно быстрее, чем на Московских улицах. В условиях непогоды неплохо было бы иметь портативный MP3 диктофон, который может избавить от написания данных в текущий момент, и сохранить информацию до лагеря, где ее можно будет спокойно обработать.

Сотовая сеть в долине реки Адыл-Су отсутствовала, поэтому телефон не использовался. Он находился в выключенном состоянии в рюкзаке.

Вторая часть маршрута проходила в долине реки Баксан через поселок Терскол на южном склоне горы Эльбрус. На подъезде к поселку Терскол появилась сеть. На сегодняшний день здесь принимается только NC-GSM (Северо-кавказский GSM), хотя я надеялся там подключиться к "Мегафону". Данный оператор не поддерживает услугу "мобильный интернет", на этот случай работает вариант со звонком по роумингу на московский номер провайдера и передача данных. При первой попытке дозвона обнаружился интересный факт - при ярком солнце данные по инфрареду передаются с ошибкой, пришлось прикрыть порты рукой, чтобы началась передача - слишком сильное солнечное излучение. Время передачи 3-4 писем составило чуть менее 2-х минут.

Когда мы были в Азау (начало канатной дороги), я снял еще одну точку. Решил перекалибровать карту (на данный момент я имел точки почти в противоположных концах карты), однако либо что-то не так сделал, либо просто прошел сбой - карта откалибровалась неверно и перестала отображаться на экране. Восстановить ее программа не позволила. На этом этапе работа с навигационной программой закончилась. Это самый большой минус программы - невозможность откатиться назад, да и вообще, такое странное поведение при калибровке.

По мере подъема на Эльбрус сотовая связь до станции "Кругозор" оставалась уверенной. Далее в целях экономии заряда аккумулятора, отключил телефон. Последующие попытки включения не привели к успеху. На высоте "Приюта 11" (4000м) сеть ловится, но телефон не регистрируется в сети (очень странный факт, поскольку у жены телефон зарегестрировался и мы даже звонили с него домой, но в связи с отсутствием у нее на аппарате услуги "мобильный офис", данные передать не удалось). Временами ловится пара турецких сетей, но регистрация в них тоже не происходит.

Во время отдыха или приготовления обеда (на высоте это достаточно долгий процесс) в лагере, я с удовольствием читал книгу (программа для чтения iSilo). Это еще одна полезная особенность Palm:)

Выводы

Вот выводы, к которым я пришел после 12 дней пути при вышеописанных условиях.

GPS. Я в очередной раз отказался от его покупки по ряду причин. Использовать связку GPS+Palm - удобно, но не надежно, возможны программные и механические сбои. (Существует также вариант работы GPS и КПК на базе WindowsCE. Смотрите приведенный ниже список ссылок). Конечно, интересно знать высоту, координаты местности, но не за $200. Если брать GPS в отдельности, то в отечественных условиях, когда кординаты местности остаются засекреченными или просто отсутствуют, а привязка карт, как следствие, становится невозможна, он малопригоден для полноценного ориентирования. Существует два варианта привязки карты, что обеспечило применимость GPS на 100%. Первый - привязать карту дома, но тогда надо знать координаты 2-х и более точек на карте предстоящего маршрута, что в условиях нашей страны практически невозможно (правда, встречаются в интернете координаты некоторых точек, но их ничтожно мало). Найти же карту с информацией о координатах местности, которую можно было бы привязать по этим данным, практически невозможно. Второй вариант - калибровка отцифрованной карты на местности. Он больше подходит для условий стран СНГ, но вопрос надежности отметает данный вариант. Если и использовать данный вариант, то только как вспомогательный. В условия Подмосковья, киллометровки которого лежат в сети и информация по привязке присутствует на карте (генштабовские карты) - вопрос целесообразности GPS решается однозначно в пользу GPS. Здесь можно еще дома рассчитать все: и ключевые точки, и расстояния, и пути движения... На мой взгляд, если брать карту удаленного района, привязка которой невозможна из-за отсутствия информации, тогда GPS становится лишь дорогой игрушкой, на выручку придут компас и знание картографии.

GPS. Я в очередной раз отказался от его покупки по ряду причин. Использовать связку GPS+Palm - удобно, но не надежно, возможны программные и механические сбои. (Существует также вариант работы GPS и КПК на базе WindowsCE. Смотрите приведенный ниже список ссылок). Конечно, интересно знать высоту, координаты местности, но не за $200. Если брать GPS в отдельности, то в отечественных условиях, когда кординаты местности остаются засекреченными или просто отсутствуют, а привязка карт, как следствие, становится невозможна, он малопригоден для полноценного ориентирования. Существует два варианта привязки карты, что обеспечило применимость GPS на 100%. Первый - привязать карту дома, но тогда надо знать координаты 2-х и более точек на карте предстоящего маршрута, что в условиях нашей страны практически невозможно (правда, встречаются в интернете координаты некоторых точек, но их ничтожно мало). Найти же карту с информацией о координатах местности, которую можно было бы привязать по этим данным, практически невозможно. Второй вариант - калибровка отцифрованной карты на местности. Он больше подходит для условий стран СНГ, но вопрос надежности отметает данный вариант. Если и использовать данный вариант, то только как вспомогательный. В условия Подмосковья, киллометровки которого лежат в сети и информация по привязке присутствует на карте (генштабовские карты) - вопрос целесообразности GPS решается однозначно в пользу GPS. Здесь можно еще дома рассчитать все: и ключевые точки, и расстояния, и пути движения... На мой взгляд, если брать карту удаленного района, привязка которой невозможна из-за отсутствия информации, тогда GPS становится лишь дорогой игрушкой, на выручку придут компас и знание картографии.

Palm Vx - вещь удобная и полезная, но не обязательная. Я не пожалел ни о его покупке, ни о том, что взял его с собой. Как средство навигации его не стоит использовать, точнее - на него можно расчитывать как на вспомогательное средство. Основными должны оставаться карта, компас и бумажный носитель информации с карандашем (не ручкой, заметьте). С помощью КПК очень удобно вести путевые заметки - они уже сразу отцифрованы; работа в разных природно-погодных условиях устойчива, однако ключевую информацию я рекомендовал бы дублировать на бумажном носителе. Одной батарейки типа "Крона" хватает на 2 полноценных зарядки (6-10 дней пути) и пару суток поддержания заряда на уровне 20-30% при непрерывном включении зарядной батареи. При работе Palm Vx 2-4 часа в день заряжать его придется раз в 3-4 дня. Зная это, легко расчитать расход батарей (как происходит зарядка на более дорогих батарейках Energizer я не проверял). Таким образом за 12 дней я израсходовал всего лишь 1 батарейку. В случае непогоды (снег/дождь) использование Palm затрудняется (экран может намокнуть, несмотря на защитную пленку), однако в лагере он заменит и книгу, и игрушку, и дневник. Для путешествий я бы рекомендовал 505 серию, которая расширяется дополнительными картами памяти и имеет цветной дисплей (что менее значимо).

Телефон. В любом путешествии связь необходима, будь это рация или какое-либо другое устройство. Мобильный телефон сейчас стал предметом повседневной жизни и возможность использовать его в походе решает важную проблему связи в пути. Тем не менее, использование телефона имеет ряд особенностей и ограничений. Заряда одной батареи хватило ровно на 12 дней при условии, что работал он в общей сложности 3-5 часов, включался при этом 20-30 раз (поиск сети при включении наиболее ресурсоемкая операция для батарей) и хранился он в рюкзаке, то есть при температурном режиме улицы (правда, на ночь телефон перекочевывал в мой спальник, когда температура опускалась до -20`С). Звонить домой или писать друзьям, конечно, здорово, но в нашей стране сотовая связь присутствует в основном в крупных населенных пунктах, а туристические маршруты проходят, как правило, вдали от них. Таким образом, использование телефона по большей мере становится невозможным. Если вы и взяли с собой телефон, то стоит отключить его аккумулятор, завернуть в непромокаемый пакет и убрать в нагрудный карман в тепло. Если вы путешествуете на машинах или ваш маршрут проходит вблизи крупных населенных пунктов, то телефон наверняка вам пригодится. Он-лайн информация (если говорить о электронной почте или подобной связи) всегда дорога, но надо учитывать, что это вылетит вам в копеечку, цены за роуминг не самые низкие, а один сеанс связи длится минимум 2 минуты.

В следующий поход я точно возьму с собой Palm. При условии прохождения маршрута вблизи населенных пунктов - телефон (в горы, скорее всего, я его не буду брать). GPS останется у знакомых. Если же в моих руках будет карта, привязать которую я смогу дома, тогда я постараюсь взять и GPS.

Приложение А

Настройки соединения Palm Vx и Siemens S35

В телефоне должен быть включен инфракрасный порт (Menu - Setup - Fax/Data mode - IrDA). Не забудьте, что также должны быть активированы услуги "мобильный офис" и "мобильный интернет", если оператор поддерживает данную услугу.

В Palm в Preference настраиваете следующее:
• Connection (создаете свое)
• Name: Internet
• Connect to: Modem
• Via: Infrared

В Network:
• Service: Mobile
• User name: ваш логин у провайдера
• Password: ваш пароль у провайдера
• Connection: Internet
• Phone: +7095_номер_провайдера(для Москвы)

В MultiMail в меню в Option выбираете Network Panel. Далее выбираете созданное соединение (Mobile).

Там же выбираете пункт Server.
• Title: название сервера (например, Elbrus)
• Server: ваш почтовый сервер (например, mail.msm.ru)
• Type: pop (или протокол, который поддерживает ваш почтовый сервер)
• Username: ваш логин на сервере
• Password: ваш пароль на сервере

Далее внизу нажимаем кнопку SMTP.

В открывшемся экранее вводим:
• Server: ваш SMTP сервер (например, mail.msm.ru)
• E-mail: ваш е-mail (например, karch@cyber.ru)
• Name: ваше имя
• Далее нажимаем OK. Основные настройки сделаны.

Приложение Б

Использование программы Atlas (краткий обзор возможностей)

Из вышесказанного понятно, что не стоит использовать навигацию с помощью КПК и GPS, как основной вариант. Тем не менее, данный вариант может служить хорошим дополнением в пути. Для пеших туристических походов, когда скорость вашего передвижения невелика (вы работаете в одном маштабе карты), данное решение не будет значимым, однако, если вы путешествуете на велосипеде или на машине (не по основным дорогам, где по атласу и так понятно местонахождения), то программа Atlas будет весьма полезна.

Основным преимуществом программы является тот факт, что можно залить любую карту, предварительно отсканированную и конвертированную в формат программы, а также откалибровать ее во время путешествия. По мере продвижения на маршруте, можно делать поправки в калибровке карты, вводя новые точки привязки. Если создать карту разных маштабов и залить их в Palm, привязав по одним и тем же точкам, то программа позволит вам быстро переключаться между ними, таким образом вы сможете маштабировать карту в программе (очень удобно, путешествуя на велосипеде по лесным дорогам). Наряду с этим, программа поддерживает несколько типов маршрутных точек (путевые, города, аэропорты и точки назначения), несколько карт и баз данных точек. Считывает данные с GPS по кабелю, а если нет кабеля, вы можете ввести данные вручную.

Тем не менее, программа имеет ряд недоработок. Основным и самым критичным в работе программы недостатком остается проблема восстановления карты после ошибочной калибровки. Иметь резервный вариант карты не позволяет ограничение КПК по памяти (вариант Palm Vx). Таким образом, в случае сбоя программа полностью оказывается непригодной для использования. Также не очень удобно таскать карту стилусом по экрану особенно в походных условиях.

Несмотря на эти недостатки, программа остается хорошим помошником в навигации. И остается надеяться, что в следующей версии программы, будет налажен механизм восстановления карты после сбоя.

Содержание   Версия для печати

Palm Vx   Связка в теории   Эксперимент   Выводы Приложение А   Настройки соединения Palm Vx и Siemens S35 Приложение Б   Использование программы Atlas (краткий обзор возможностей)