ГЛОНАСС

Материал из Documentation.

(Перенаправлено с Глонасс)
Перейти к: навигация, поиск



Глобальная навигационная спутниковая система (ГЛОНАСС) — спутниковая навигационная система, позволяющая определять местоположение и скорость движения сухопутных, морских и воздушных объектов с высокой точностью. Одна из двух функционирующих глобальных навигационных систем (другая — американская GPS).[1][2]

Для определения пространственных координат и времени требуется приём сигналов с четырёх спутников одновременно. С помощью ГЛОНАСС-приёмников возможно определение трёх координат местоположения потребителя, скорости его движения в привязке ко времени по высокоточной шкале координированного всемирного времени.[3]

Содержание

[править] Принцип функционирования

Определение координат объекта на поверхности земли осуществляется за счёт получения абонентским приемником данных от одного или нескольких спутников, входящих в спутниковую группировку и последующего вычисления приемником координат на основе полученных данных.[4]

Спутники системы размещены на трёх орбитах, в полностью развёрнутой системе должно быть по 8 активных спутников на каждой орбите. Орбиты спутников круговые, высота 19100 км, угол наклонения 64 градуса, период обращения каждого КА — примерно 11 часов 15 минут.[5]

Сигналы со спутников передаются в непрерывном режиме, без запроса, а следовательно их прием доступен любому пользователю, имеющему приемник. Передаются два набора сигналов — так называемые, «гражданский» сигнал, а также «военный», закрытый специальным кодом. В особых ситуациях передача гражданского сигнала может быть остановлена.[6]

[править] История

Основная статья: История ГЛОНАСС

Развёртывание ГЛОНАСС началось в октябре 1982 года. Первый спутник ГЛОНАСС был выведен СССР на орбиту 12 октября 1982 года. 24 сентября 1993 года система была официально принята в эксплуатацию.[7]

В 1995 г. была развернута орбитальная группировка ГЛОНАСС полного состава (24 спутника) и начата штатная эксплуатация.[8]

Сокращение финансирования космической отрасли в 1990-х годах привело к деградации орбитальной группировки ГЛОНАСС, снижению её выходного эффекта.[9]

В целях сохранения и развития системы Президентом и Правительством РФ утвержден ряд директивных документов, основным из которых является федеральная целевая программа «Глобальная навигационная система» (ФЦП «ГЛОНАСС»).[10] ФЦП «ГЛОНАСС» была принята в августе 2001 года постановлением правительства РФ. Основными целями ФЦП «ГЛОНАСС» являются дальнейшее развитие и эффективное использование Глобальной навигационной спутниковой системы ГЛОНАСС в интересах социально-экономического развития страны, обеспечения ее национальной безопасности, сохранение Россией лидирующих позиций в области спутниковой навигации за счет гарантированного предоставления навигационных сигналов отечественным и зарубежным потребителям.[11] ФЦП «ГЛОНАСС» предусматривает создание глобального навигационного поля для определения координат объектов с высокой степенью точности и достоверности, внедрение спутниковых навигационных технологий в информационные контуры управления движением, повышение уровня безопасности в дорожно-транспортном комплексе страны, значительное снижение эксплуатационных расходов, отказ в перспективе от использования традиционных наземных навигационных радиотехнических средств.[12] Суммарный бюджет финансирования ФЦП «ГЛОНАСС», которая длилась с 2001 по 2011 годы, составил 117 млрд рублей при фактическом финансировании (по данным на апрель 2011 года) — 98,3 миллиарда рублей.[13][14]

В июле 2006 года постановлением правительства была утверждена скорректированная ФЦП «Глобальная навигационная система». Полностью развернутая система будет состоять из 24 спутников, действующих в трех орбитальных плоскостях.[15]

8 декабря 2011 года Россия полностью развернула спутниковую группировку ГЛОНАСС, что обеспечило равномерное покрытие всего земного шара.[16]

[править] Орбитальная группировка

В июне 2014 года зампред правительства России Дмитрий Рогозин сообщил о том, что сейчас работу ГЛОНАСС обеспечивают 29 орбитальных космических аппаратов, из которых 24 находятся в эксплуатации, а остальные представляют орбитальный резерв.[17]

[править] Космические аппараты «ГЛОНАСС-К»

«Глонасс-К» (наименование по ОКР «Ураган-К») — серия космических аппаратов российской глобальной навигационной системы ГЛОНАСС, разработанная ОАО Информационные спутниковые системы имени академика М. Ф. Решетнёва. Является 3-м поколением спутников этой серии (1-е поколение — «Глонасс», 2-е поколение — «Глонасс-М»).[18]

От спутников предыдущей серии отличаются гарантийным сроком активного существования в 10 лет, полностью выполненными из российских комплектующих, уменьшенной массой, негерметичным исполнением и иными усовершенствованиями.[19]

Запуск первого спутника успешно произведён 26 февраля 2011 года с космодрома Плесецк.[20]

Космические аппараты «Глонасс-К» строятся на базе негерметичной платформы «Экспресс 1000». На корпус в форме параллелепипеда устанавливается бортовая аппаратура, способная работать в условиях открытого космоса. Отсутствие гермоконтейнера позволило уменьшить массу спутника до 935 кг (против КА «Глонасс-М» — 1415 кг). Мощность системы электропитания увеличена до 1,6 кВт. Кроме того, на «Глонасс-К» устанавливается аппаратура международной системы спасения терпящих бедствие Коспас-Сарсат.[21]

Другие характеристики:[22]

  • гарантированный срок активного существования — 10 лет («Глонасс» — 3, «Глонасс-М» — 7)
  • новые навигационные сигналы в формате CDMA, совместимые по формату с системами GPS/Galileo/Compass, которые значительно облегчат разработку мультисистемных навигационных приборов
  • за счёт добавления CDMA сигнала в диапазоне L3, точность навигационных определений в формате ГЛОНАСС повысится вдвое по сравнению со спутниками «Глонасс-М»
  • полностью российский аппарат, отсутствуют импортные приборы[4] («Глонасс-М» — с использованием французских комплектующих)
  • выводится — с космодрома «Плесецк» РН «Союз-2» с разгонным блоком «Фрегат» (сразу по 2 спутника) — позволит в 2 раза уменьшить стоимость выведения.

[править] Использование

[править] Навигаторы и смартфоны

Во многих навигаторах и смартфонах установлены совмещённые модули ГЛОНАСС и GPS, которые при одновременном использовании снижают погрешность определения местоположения. В последние годы всё больше крупных производителей электроники (в том числе Apple, Samsung, LG, Sony) оснащают свои устройства двухсистемными навигационными модулями, которые способны обрабатывать сигналы как от GPS, так и от ГЛОНАСС.[23]

[править] Чипы

К октябрю 2011 года чипсет на базе GPS/ГЛОНАСС разработала компания Qualcomm.[24]

В октябре 2011 года отмечалось, что примеру Qualcomm последовали другие производители — такие как Broadcom и STMicroelectronics.[25]

[править] ЭРА-ГЛОНАСС

«ЭРА-ГЛОНАСС» — система спутникового мониторинга транспорта, предназначенная для автоматического оповещения служб экстренного реагирования при авариях и других чрезвычайных ситуациях.[26]

Система включает навигационно-телекоммуникационные терминалы, устанавливаемые на транспортные средства, и соответствующую инфраструктуру операторов мобильной связи и экстренных служб. Предполагается, что введение системы позволит снизить уровень смертности и травматизма на дорогах на 30 %. «ЭРА-ГЛОНАСС» основана на европейском стандарте eCall/E112, разрабатывается по поручению правительства России для совместного использования с системой ГЛОНАСС.[27]

[править] Система «Платон»

На федеральных автодорогах России работает система «Платон», которая позволяет государству взимать плату за проезд тяжеловесных грузовиков массой свыше 12 тонн, которые наносят дорожному полотну наибольший ущерб — ежегодно на сумму до 180 млрд рублей.[28]

Идея внедрить свою систему сбора платы с тяжеловесных грузовиков впервые появилась лет восемь назад. Проект системы разработали Минтранс и подконтрольный ему Росавтодор. Основной целью этой инициативы стало желание привлечь внебюджетные источники финансирования для дорожного хозяйства.[29]

Работает система следующим образом: данные о позиционировании транспортного средства с бортового устройства в режиме онлайн передаются в центральную систему, после их обработки в автоматическом режиме средства списываются с лицевого счёта владельца автомобиля в соответствии с количеством пройденных километров. Контроль за оплатой осуществляется с помощью установленных на автотрассах рамок стационарного контроля. Проходящие через них грузовики автоматически распознаются по параметрам веса и наличия денежных средств на счёте.[30]

[править] Военная операция в Сирии

Система ГЛОНАСС сделала возможным применение в Сирии такого высокоточного оружия, как крылатые ракеты (в том числе ракеты «Калибр») и бомбы со спутниковой коррекцией.[31]

Благодаря работающим с помощью ГЛОНАСС новым прицельно-навигационным комплексам и обычные бомбы используются в Сирии как высокоточные.[32]

ГЛОНАСС также вывела на новый качественный уровень планирование ударов и решила проблему навигации для российских самолётов на незнакомой и безориентирной местности (такой, как Сирийская пустыня). Это значительно повысило возможности для контрповстанческих операций в этой местности.[33]

Благодаря системе ГЛОНАСС Россия смогла массово применять в Сирии беспилотники.[34]

[править] Точность определения местоположения

В апреле 2015 года отмечалось, что в настоящее время точность определения координат в ГЛОНАСС составляет 2,7 метров.[35]

[править] Горячий резерв космических аппаратов

Спутниковая группировка ГЛОНАСС должна иметь «горячий резерв» аппаратов на орбите на случай выхода из строя имеющихся, но резерва по состоянию на март 2017 года нет уже несколько лет из-за неудачного запуска с потерей трёх спутников в 2015 году.[36]

[править] Прогнозы

В июне 2014 года зампред правительства России Дмитрий Рогозин сообщил о том, что рамках федеральной целевой программы планируется довести точность системы ГЛОНАСС до 0,6 метра к 2020 году.[37]

[править] Ссылки

[править] Примечания

  1. ↑ [1]
  2. ↑ Чем гордимся: новая экономика[2]
  3. ↑ [3]
  4. ↑ ГЛОНАСС. 4 июня 2013
  5. ↑ ГЛОНАСС. 4 июня 2013
  6. ↑ ГЛОНАСС. 4 июня 2013
  7. ↑ [4]
  8. ↑ http://www.glonass-center.ru/guide/
  9. ↑ http://www.glonass-center.ru/guide/
  10. ↑ http://www.glonass-center.ru/guide/
  11. ↑ [5]
  12. ↑ http://www.glonass-center.ru/guide/
  13. ↑ [6][7]
  14. ↑ http://lenta.ru/news/2011/06/20/glonass24/
  15. ↑ [8]
  16. ↑ В уходящем году ГЛОНАСС впервые стала потребительской технологией. 30 декабря 2011
  17. ↑ Рогозин объявил, что точность ГЛОНАСС приблизилась к GPS. 6 июня 2014
  18. ↑ Спутники «ГЛОНАСС-К» будут обладать точностью позиционирования 60 см к 2020 году. 25 декабря 2014
  19. ↑ Спутники «ГЛОНАСС-К» будут обладать точностью позиционирования 60 см к 2020 году. 25 декабря 2014
  20. ↑ Спутники «ГЛОНАСС-К» будут обладать точностью позиционирования 60 см к 2020 году. 25 декабря 2014
  21. ↑ Спутники «ГЛОНАСС-К» будут обладать точностью позиционирования 60 см к 2020 году. 25 декабря 2014
  22. ↑ Спутники «ГЛОНАСС-К» будут обладать точностью позиционирования 60 см к 2020 году. 25 декабря 2014
  23. ↑ Лаборатория Migom.by № 17: Что такое ГЛОНАСС? 14 апреля 2015
  24. ↑ http://slon.ru/future/glonass_v_iphone_apple_polyubila_rossiyu-690409.xhtml
  25. ↑ http://slon.ru/future/glonass_v_iphone_apple_polyubila_rossiyu-690409.xhtml
  26. ↑ В Перми запущено серийное производство навигационных терминалов для «ЭРА-ГЛОНАСС». 3 июня 2013
  27. ↑ В Перми запущено серийное производство навигационных терминалов для «ЭРА-ГЛОНАСС». 3 июня 2013
  28. ↑ Неоплаченный ущерб. 29 июня 2015
  29. ↑ Неоплаченный ущерб. 29 июня 2015
  30. ↑ Неоплаченный ущерб. 29 июня 2015
  31. ↑ [9]
  32. ↑ [10]
  33. ↑ [11]
  34. ↑ [12]
  35. ↑ Точность ГЛОНАСС обещают приблизить к GPS к концу года. 17 апреля 2015
  36. ↑ [13]
  37. ↑ Рогозин объявил, что точность ГЛОНАСС приблизилась к GPS. 6 июня 2014
ГЛОНАСС
История  1980-е годы (1982, 1983, 1984, 1985, 1986, 1987, 1988, 1989) • 1990-е годы (1990, 1991, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998, 1999) • 2000-е годы (2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010, 2011, 2012, 2013, 2014, 2015, 2016, 2017, 2018, 2019, 2020)
Источник — «http://newsruss.ru/doc/index.php/%D0%93%D0%9B%D0%9E%D0%9D%D0%90%D0%A1%D0%A1»
Личные инструменты