ГЛОНАСС

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Перейти к: навигация, поиск
Спутник системы ГЛОНАСС

ГЛОбальная НАвигационная Спутниковая Система — российская спутниковая система навигации.

Основой системы должны являться 24 спутника, движущихся над поверхностью Земли в 3-х орбитальных плоскостях с наклонением 64,8° и высотой 19 100 км. Принцип измерения аналогичен американской системе GPS (NAVSTAR).

Содержание

[править] Необходимое системе количество спутников

На 7 марта 2009 года в системе действовало 20 спутников,[1] что обеспечило непрерывную навигацию почти на всей территории России. Европейская часть обеспечена сигналом на 95−99 %. На остальной части земного шара интегральная доступность — не ниже 80 %.

Практически непрерывная навигация по всей территории Земли обеспечивается при полной орбитальной группировке из 24 действующих спутников.

Обнародованы планы доведения численности группировки до 30 аппаратов (включая резервные по образцу NAVSTAR), хотя структура резервирования с учётом используемого системой частотного разделения остаётся неясной.

Состав группировки КНС ГЛОНАСС на 13 июня 2009[1]
Всего в составе ОГ ГЛОНАСС 21 КА
Используются по целевому назначению 18 КА
На этапе ввода в систему 0
Временно выведены на техобслуживание 2
На этапе вывода из системы 0

[править] Периоды развития и упадка системы

Первый спутник ГЛОНАСС был выведен Советским Союзом на орбиту 12 октября 1982 года. 24 сентября 1993 года система была официально принята в эксплуатацию. В 1995 году спутниковая группировка составила 24 аппарата.

Впоследствии из-за недостаточного финансирования, а также из-за малого срока службы, число работающих спутников сократилось.

В августе 2001 года была принята федеральная целевая программа «Глобальная навигационная система»[2], согласно которой полное покрытие территории России планировалось уже в начале 2008 года, а глобальных масштабов система достигла бы к началу 2010 года. Для решения данной задачи планировалось в течение 2007, 2008 и 2009 годов произвести шесть запусков РН и вывести на орбиту 18 спутников — таким образом, к концу 2009 года группировка вновь насчитывала бы 24 аппарата.

В конце марта 2008 года совет главных конструкторов по российской глобальной навигационной спутниковой системе (ГЛОНАСС), заседавший в Российском научно-исследовательском институте космического приборостроения, несколько скорректировал сроки развёртывания космического сегмента ГЛОНАСС. Прежние планы предполагали, что на территории России системой станет возможно пользоваться уже к 31 декабря 2007 года; однако для этого требовалось 18 работающих спутников, из которых некоторые успели выработать свой гарантийный ресурс и прекратили работать. Таким образом, хотя в 2007 году план по запускам спутников ГЛОНАСС был выполнен (на орбиту вышли шесть аппаратов), орбитальная группировка по состоянию на 27 марта 2008 года включала лишь шестнадцать работающих спутников. 25 декабря 2008 года количество было доведено до 18 спутников.

На совете главных конструкторов ГЛОНАСС план развёртывания системы был скорректирован с той целью, чтобы на территории России система ГЛОНАСС заработала хотя бы к 31 декабря 2008 года. Прежние планы предполагали запуск на орбиту двух троек новых спутников «ГЛОНАСС-М» в сентябре и в декабре 2008 года; однако в марте 2008 года сроки изготовления спутников и ракет были пересмотрены, чтобы ввести все спутники в эксплуатацию до конца года. Предполагалось, что запуски состоятся раньше на два месяца и система до конца года в России заработает. Планы были реализованы в срок.

29 января 2009 года было объявлено, что первым городом страны, где общественный транспорт в массовом порядке будет оснащён системой ГЛОНАСС, станет Сочи. На тот момент ГЛОНАСС-оборудование производства компании «M2M телематика» было установлено на 250 сочинских автобусах.[3]

[править] Конструкция спутника

Основные статьи: ГЛОНАСС-М, ГЛОНАСС-К

Разработчик и изготовитель спутников:

[править] Запуски

Байконур, 26 октября 2007 года. Старт ракеты-носителя «Протон-К», выводящей на орбиту три спутника «Глонасс-М».

В феврале 2009 года введён в эксплуатацию 101 спутник (запущен 25 декабря 2008 года). Общее число запущенных спутников NAVSTAR к этому времени составило 60.[5]

25 декабря 2005 С космодрома «Байконур» на орбиту ракетой-носителем «Протон-К» были запущены ещё один спутник «ГЛОНАСС» и два спутника «ГЛОНАСС-М» с увеличенным ресурсом эксплуатации для пополнения группировки ГЛОНАСС.
26 декабря 2006 Состоялся вывод на орбиту РН «Протон-К» трёх спутников «ГЛОНАСС-М».
26 октября 2007 РН «Протон-К» стартовал с Байконура и вывел на околоземную орбиту три модифицированных спутника «ГЛОНАСС-М».
25 декабря 2007 С космодрома «Байконур» стартовал РН «Протон-М» и вывел на орбиту три спутника «ГЛОНАСС-М». Запуск трёх спутников позволит увеличить число работающих спутников до 16 (одновременно 4 спутника, запущенные в 2001—2003 годах, были выведены из группировки).
25 сентября 2008 Запуск РН «Протон» с тремя спутниками «ГЛОНАСС-М» в каждом. На текущий момент 14 спутников рабочих, 1 на на техобслуживании, 1 на этапе вывода из состава ОГ, 3 на этапе ввода в эксплуатацию. Итого 19 спутников.
25 декабря 2008 Запуск РН «Протон» с тремя спутниками «ГЛОНАСС-М».
2009 год Запуск двух РН «Протон» с тремя «ГЛОНАСС-М» в каждом.

[править] Навигация

[править] Технические средства навигации

Ранний прототип комбинированного прибора для Вооружённых Сил России для приёма сигналов как ГЛОНАСС, так и GPS
Экран прибора-навигатора Glospace с отображением плана московских улиц (в перспективной проекции, то есть сходящимися к горизонту) и указанием местоположения наблюдателя.
Владимир Путин распечатывает навигационное устройство системы ГЛОНАСС

Впервые потребительские спутниковые навигаторы, рассчитанные на совместное использование ГЛОНАСС и GPS, поступили в продажу 27 декабря 2007 года — это были спутниковые навигаторы Glospace. Однако первым приёмником, рассчитанным на работу с американской и российской навигационными системами, был профессиональный прибор компании Ashtech[6], выпущенный в 1999 году.

По сообщению Вестей-24, объём производства составляет полторы-две тысячи навигаторов в месяц, а вопрос обеспечения цифровыми картами поручено проработать Роскартографии. По сообщению РИА «Новости» от 20 мая 2008 года, важная проблема ГЛОНАСС состоит в нехватке цифровых карт, и вице-премьер Сергей Иванов на совещании по развитию транспортной системы поведал, что основные средства, выделяемые на ГЛОНАСС, пойдут именно на эту часть программы — на создание цифровых карт.

В России навигационную аппаратуру выпускают порядка 10 предприятий (ЗАО «КБ НАВИС», ОАО «РИРВ», ОАО «МКБ Компас», ФГУП «НИИМА „Прогресс“», ФГУП «РНИИ КП», ООО «M2M телематика» и другие).

Смешанная ГЛОНАСС/GPS аппаратура профессионального уровня изготавливается многими производителями, в том числе зарубежными фирмами Topcon, Javad, Trimble, Septentrio, NovAtel.

В целях реализации Постановления Правительства РФ от 25 августа 2008 года № 641 «Об оснащении транспортных, технических средств и систем аппаратурой спутниковой навигации ГЛОНАСС или ГЛОНАСС/GPS» НПО ПРОГРЕСС[7] разработало и выпустило аппаратуру спутниковой навигации ГАЛС-М1 и ГЛИССАДА-А1, которой уже сегодня могут быть оснащены многие виды военной и специальной техники Вооружённых Сил Российской Федерации.

Для декодирования сигналов ГЛОНАСС разработана плата, но пока не микросхема, что увеличивает габариты, энергопотребление и цену устройства. Разработка микрочипа могла бы улучшить эти параметры и сравнять их с приёмниками GPS, но требует значительных капиталовложений. «Сейчас ГЛОНАСС используется только вместе с GPS» — считает Михаил Фадеев, независимый аналитик рынка GPS/ГЛОНАСС-навигации.[8]

[править] Точность навигации

В настоящее время точность определения координат системой ГЛОНАСС несколько отстаёт от аналогичных показателей для GPS.

На 12 мая 2009 года точность определения координат российской системой составляла около 10 метров[9], а американской, с диференциальным измерением координат, порядка 5 метров (до 3 метров с системой повышения точности WAAS)[10].

Однако, по заявляениям главы Роскосмоса Анатолия Перминова, принимаются меры по увеличению точности. Уже к 2010 году точность системы ГЛОНАСС должна возрасти до 5,5 метров, а к 2011 году до 2,8 метров.[9] Среди мер по повышению точности российской системы обычно называются пополнение орбитальной группировки, улучшение потребительских устройств и постепенная замена спутников на более совершенные ГЛОНАСС-М и ГЛОНАСС-К.

При этом использование обеих навигационных систем уже сейчас даёт существенный прирост точности. Европейский проект EGNOS, использующий сигналы обеих систем, даёт точность определения координат на территории Европы на уровне 1-3 метров.[10]

[править] Доступность навигации

Информационно-аналитический центр ГЛОНАСС публикует официальные сведения о доступности навигационных услуг в виде карт мгновенной и интегральной доступности.

Количество видимых над горизонтом в России спутников ГЛОНАСС уже, как правило, равняется четырём или более — и никогда не бывает меньше трёх.[11] Система ГЛОНАСС может быть использована для определения координат, но пока не на всей территории планеты из-за недостатка спутников. Система ГЛОНАСС уже несколько лет используется в приёмниках, которые принимают и обрабатывают сигналы нескольких спутниковых навигационных систем.

[править] Функционирование спутников

Спутники, в которых происходили технические неисправности[12]:

Номер спутника Дата выхода из строя Причина Дата возвращения в строй Кол-во работающих аппаратов на момент выхода Численность аппаратов
№ 795 12 мая 2009 техническое обслуживание нет данных 19 20
№ 714 20 мая 2009 нет данных 30 мая 2009 18 20
№ 724 26 мая 2009 нет данных 26 мая 2009 17 20
№ 712 27 мая 2009 нет данных нет данных 17 20
№ 713 29 мая 2009 нет данных нет данных 16 20
№ 728 3 июня 2009 временное исключение 13:00[13], 3 июня 2009 16 20

[править] Примечания

[править] См. также

[править] Ссылки

[править] Литература

Системы навигации
Спутниковые системы навигации:
Исторические - Соединённые Штаты Америки Transit
Действующие - Соединённые Штаты Америки NAVSTAR GPS | Союз Советских Социалистических Республик/Россия ГЛОНАСС | Союз Советских Социалистических Республик Цикада | Союз Советских Социалистических Республик Циклон | Китайская Народная Республика Бэйдоу
Проектируемые - Европейский союз Галилео | Индия IRNSS
Системы радионавигации наземного базирования:
Соединённые Штаты Америки Omega | Россия Альфа | Соединённые Штаты Америки Loran-C | Россия Чайка | Великобритания Decca | Великобритания Consol