Pasaulio palydovinės navigacijos sistemos

Pasaulio palydovinės navigacijos sistemos
Pasaulio palydovinės navigacijos sistemos

Video: Pasaulio palydovinės navigacijos sistemos

Video: Pasaulio palydovinės navigacijos sistemos
Video: Dniestro salotos / greitai paruošiamos salotos 2024, Balandis
Anonim
Vaizdas
Vaizdas

Daugelis yra girdėję tokius žodžius kaip GPS, GLONASS, GALILEO. Dauguma žmonių žino, kad šios sąvokos reiškia navigacines palydovines sistemas (toliau - NSS).

Santrumpa GPS reiškia Amerikos NSS NAVSTAR. Ši sistema buvo sukurta kariniams tikslams, tačiau taip pat buvo naudojama sprendžiant civilines užduotis - nustatant oro, sausumos, jūros naudotojų vietą.

Sovietų Sąjungoje nuosavo NSS GLONASS kūrimas buvo paslėptas už paslapties šydo. Žlugus SSRS, darbas šia kryptimi ilgą laiką nebuvo vykdomas, todėl NAVSTAR tapo vienintele pasauline sistema, kuri buvo naudojama nustatant vietą bet kurioje pasaulio vietoje. Tačiau tik JAV turi prieigą prie kito šios sistemos tikslo - masinio naikinimo ginklų nukreipimo į taikinį. Ir dar vienas nesvarbus veiksnys - JAV karinio departamento sprendimu gali būti išjungtas „civilinis“signalas iš Amerikos navigacijos palydovų ir keleivinių orlaivių, laivai praras orientaciją. Ši JAV palydovinės sistemos kontrolės monopolija netinka daugeliui šalių, įskaitant Rusiją. Todėl daugelis šalių Rusija, Indija, Japonija, Europos šalys, Kinija pradėjo kurti savo padėties nustatymo NSS. Visos sistemos yra dvejopo naudojimo sistemos - jos gali perduoti dviejų tipų signalus: civiliniams objektams ir didesnį tikslumą kariniams vartotojams. Pagrindinis navigacijos sistemos veikimo principas yra visiškas savarankiškumas: sistema negauna jokių signalų iš vartotojų (be užklausos) ir pasižymi aukštu atsparumu triukšmui ir patikimumu.

Bet kurio NSS sukūrimas ir veikimas yra labai sudėtingas ir brangus procesas, kuris dėl savo karinio pobūdžio turėtų priklausyti tik besivystančios šalies valstybei, nes tai yra strateginis ginklas. Ginkluoto konflikto atveju palydovinės navigacijos technologija gali būti naudojama ne tik taikant ginklus, bet ir nusileidžiant kroviniams, palaikant karinių dalinių judėjimą, vykdant sabotažo ir žvalgybos operacijas, o tai šaliai, kuri turi savo palydovinės padėties nustatymo technologiją.

Rusijos GLONASS sistema naudoja tą patį pozicionavimo principą kaip ir amerikietiška sistema. 1982 metų spalį į Žemės orbitą pateko pirmasis GLONASS palydovas, tačiau sistema pradėta eksploatuoti tik 1993 m. Rusijos sistemos palydovai nuolat perduoda standartinio tikslumo (ST) signalus 1,6 GHz diapazone ir didelio tikslumo (HT) signalus 1,2 GHz diapazone. ST signalo priėmimas yra prieinamas bet kuriam sistemos vartotojui ir leidžia nustatyti horizontalias ir vertikalias koordinates, greičio vektorių ir laiką. Pavyzdžiui, norint tiksliai nurodyti koordinates ir laiką, būtina gauti ir apdoroti informaciją iš mažiausiai keturių GLONASS palydovų. Visą GLONASS sistemą sudaro dvidešimt keturi palydovai apskritomis orbitomis maždaug 19 100 km aukštyje. Kiekvieno iš jų tiražas yra 11 valandų ir 15 minučių. Visi palydovai yra išdėstyti trijose orbitinėse plokštumose - kiekvienoje yra 8 transporto priemonės. Jų išdėstymo konfigūracija suteikia visuotinį navigacijos lauko aprėptį ne tik žemės paviršiui, bet ir beveik žemei.„GLONASS“sistemoje yra valdymo centras ir visoje Rusijoje esantis matavimo ir valdymo stočių tinklas. Kiekvienas vartotojas, gaunantis navigacijos signalą iš GLOGASS palydovų, privalo turėti navigacijos imtuvą ir apdorojimo įrangą, leidžiančią apskaičiuoti savo koordinates, laiką ir greitį.

Šiuo metu sistema GLONASS nesuteikia vartotojams 100% prieigos prie savo paslaugų, tačiau numato, kad matomame Rusijos horizonte yra trys palydovai, o tai, pasak ekspertų, leidžia vartotojams apskaičiuoti savo buvimo vietą. Dabar palydovai „GLONASS-M“yra Žemės orbitoje, tačiau po 2015 metų planuojama juos pakeisti naujos kartos prietaisais-„GLONASS-K“. Naujasis palydovas pasižymės geresnėmis eksploatacinėmis savybėmis (pratęstas garantinis laikotarpis, atsiras trečias dažnis civiliams vartotojams ir kt.), Prietaisas bus du kartus lengvesnis - 850 kg vietoj 1415 kg. Be to, norint išlaikyti visos sistemos veikimą, reikės tik vienos grupės GLONASS-K paleidimo per metus, o tai žymiai sumažins bendras išlaidas. Siekiant įdiegti GLONASS sistemą ir užtikrinti jos finansavimą, šios navigacijos sistemos įranga yra sumontuota visose eksploatuojamose transporto priemonėse: lėktuvuose, laivuose, sausumos transporte ir kt. Kitas pagrindinis GLONASS sistemos tikslas yra užtikrinti šalies nacionalinį saugumą. Tačiau, pasak ekspertų, Rusijos navigacijos sistemos ateitis nėra be debesų.

Sistema „Galileo“kuriama siekiant suteikti Europos vartotojams nepriklausomą navigacinę sistemą, pirmiausia nepriklausomą nuo JAV. Šios programos finansinis šaltinis yra apie 10 milijardų eurų per metus ir trečdalis finansuojama iš biudžeto, o du trečdaliai - iš privačių įmonių. „Galileo“sistemą sudaro 30 palydovų ir antžeminių segmentų. Iš pradžių Kinija kartu su kitomis 28 valstybėmis prisijungė prie GALILEO programos. Rusija derėjosi dėl Rusijos navigacijos sistemos sąveikos su Europos GALILEO. Be Europos šalių, prie GALILEO programos prisijungė Argentina, Malaizija, Australija, Japonija ir Meksika. Planuojama, kad „GALILEO“perduos dešimties tipų signalus, kad galėtų teikti šių tipų paslaugas: padėties nustatymas 1–9 metrų tikslumu, informacijos teikimas visų rūšių transporto gelbėjimo tarnyboms, paslaugų teikimas vyriausybės tarnyboms, greitosios pagalbos automobiliams, ugniagesiams, policijos, karo specialistų ir tarnybų, užtikrinančių gyventojų gyvybę. Kita svarbi detalė - programa GALILEO sukurs apie 150 tūkst.

2006 m. Indija taip pat nusprendė sukurti savo navigacijos sistemą IRNSS. Programos biudžetas yra apie 15 milijardų rupijų. Į geosynchronines orbitas planuojama iškelti septynis palydovus. Indijos sistemą diegia valstybinė įmonė ISRO. Visą sistemos aparatūrą kurs tik Indijos įmonės.

Kinija, norėdama užimti lyderio poziciją pasaulio geopolitiniame žemėlapyje, sukūrė savo palydovinės navigacijos sistemą „Beidou“. 2012 m. Rugsėjo mėn. Du palydovai, įtraukti į šią sistemą, buvo sėkmingai paleisti iš Sichano kosmodromo. Sukūrę pilnavertę palydovinės navigacijos sistemą, jie prisijungė prie 15 erdvėlaivių, kuriuos Kinijos specialistai paleido į žemos žemės orbitą, sąrašo.

Programą Kinijos kūrėjai pradėjo įgyvendinti dar 2000 m., Paleidę du palydovus. Jau 2011 metais orbitoje buvo 11 palydovų, o sistema pateko į eksperimentinio veikimo etapą.

Įdiegus savo palydovinę navigacinę sistemą, Kinija negalės priklausyti nuo didžiausių pasaulyje Amerikos (GPS) ir Rusijos (GLONASS) sistemų. Tai padidins Kinijos pramonės šakų, ypač susijusių su telekomunikacijomis, efektyvumą.

Planuojama, kad iki 2020 m. Kinijos NSS bus įtraukta apie 35 palydovus, o tada „Beidou“sistema galės valdyti visą Žemės rutulį. Kinijos NSS teikia šių tipų paslaugas: vietos nustatymas 10 m tikslumu, greitis iki 0,2 m / s ir laikas iki 50 ns. Specialus vartotojų ratas turės prieigą prie tikslesnių matavimo parametrų. Kinija yra pasirengusi bendrauti su kitomis šalimis, kad sukurtų ir veiktų palydovinė navigacija. Kinijos „Beidou“sistema visiškai suderinama su Europos „Galileo“, rusišku GLONASS ir amerikietišku GPS.

„Beidou“veiksmingai naudojamas rengiant orų prognozes, stichinių nelaimių prevenciją, transportą sausuma, oru ir jūra, taip pat geologinius tyrimus.

Kinija planuoja nuolat tobulinti savo palydovinės navigacijos sistemą. Padidėjęs palydovų skaičius išplės viso Azijos ir Ramiojo vandenyno regiono paslaugų sritį.

Rekomenduojamas: