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).
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.
Всего в составе ОГ ГЛОНАСС | 20 КА |
---|---|
Используются по целевому назначению | 18 КА |
На этапе ввода в систему | 0 |
Временно выведены на техобслуживание | 2 |
На этапе вывода из системы | 0 |
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]
Конструкция спутника
Разработчик и изготовитель спутников:
- ОАО «ИСС» имени академика М. Ф. Решетнёва (до 2008 года НПО ПМ), город Железногорск, Красноярский край[4]
Запуски
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. |
2010 год | Запуск последних четырёх спутников «ГЛОНАСС-М» , и таким образом будет окончательно сформирована орбитальная группировка спутников ГЛОНАСС. |
Запуски (полный список)
Kosmos 1413 (Uragan #1) | 12.10.1982 | |
Kosmos 1490 (Uragan #2) | 10.08.1983 | |
Kosmos 1491 (Uragan #3) | ||
Kosmos 1519 (Uragan #4) | 29.12.1983 | |
Kosmos 1520 (Uragan #5) | ||
Kosmos 1554 (Uragan #6) | 19.05.1984 | |
Kosmos 1555 (Uragan #7) | ||
Kosmos 1593 (Uragan #8) | 04.09.1984 | |
Kosmos 1594 (Uragan #9) | ||
Kosmos 1650 (Uragan #10) | 17.05.1985 | |
Kosmos 1651 (Uragan #11) | ||
Kosmos 1710 (Uragan #12) | 24.12.1985 | |
Kosmos 1711 (Uragan #13) | ||
Kosmos 1778 (Uragan #14) | 16.09.1986 | |
Kosmos 1779 (Uragan #15) | ||
Kosmos 1780 (Uragan #16) | ||
Kosmos 1838 (Uragan #17) | 24.04.1987 | Неудачный (на нештатную орбиту) |
Kosmos 1839 (Uragan #18) | ||
Kosmos 1840 (Uragan #19) | ||
Kosmos 1883 (Uragan #20) | 16.09.1987 | |
Kosmos 1884 (Uragan #21) | ||
Kosmos 1885 (Uragan #22) | ||
Kosmos 1917 (Uragan #23) | 17.02.1988 | Неудачный (на нештатную орбиту) |
Kosmos 1918 (Uragan #24) | ||
Kosmos 1919 (Uragan #25) | ||
Kosmos 1946 (Uragan #26) | 21.05.1988 | |
Kosmos 1947 (Uragan #27) | 21.05.1988 | |
Kosmos 1948 (Uragan #28) | 21.05.1988 | |
Kosmos 1970 (Uragan #29) | 16.09.1988 | |
Kosmos 1971 (Uragan #30) | 16.09.1988 | |
Kosmos 1972 (Uragan #31) | 16.09.1988 | |
Kosmos 1987 (Uragan #32) | 10.01.1989 | |
Kosmos 1988 (Uragan #33) | 10.01.1989 | |
Kosmos 2022 (Uragan #34) | 31.05.1989 | |
Kosmos 2023 (Uragan #35) | 31.05.1989 | |
Kosmos 2079 (Uragan #36) | 19.05.1990 | |
Kosmos 2080 (Uragan #37) | 19.05.1990 | |
Kosmos 2081 (Uragan #38) | 19.05.1990 | |
Kosmos 2109 (Uragan #39) | 08.12.1990 | |
Kosmos 2110 (Uragan #40) | 08.12.1990 | |
Kosmos 2111 (Uragan #41) | 08.12.1990 | |
Kosmos 2139 (Uragan #42) | 04.04.1991 | |
Kosmos 2140 (Uragan #43) | 04.04.1991 | |
Kosmos 2141 (Uragan #44) | 04.04.1991 | |
Kosmos 2177 (Uragan #45) | 29.01.1992 | |
Kosmos 2178 (Uragan #46) | 29.01.1992 | |
Kosmos 2179 (Uragan #47) | 29.01.1992 | |
Kosmos 2204 (Uragan #48) | 30.07.1992 | |
Kosmos 2205 (Uragan #49) | 30.07.1992 | |
Kosmos 2206 (Uragan #50) | 30.07.1992 | |
Kosmos 2234 (Uragan #51 (773)) | 17.02.1993 | |
Kosmos 2235 (Uragan #52 (759)) | 17.02.1993 | |
Kosmos 2236 (Uragan #53 (757)) | 17.02.1993 | |
Kosmos 2275 (Uragan #54 (758)) | 11.04.1994 | |
Kosmos 2276 (Uragan #55 (760)) | 11.04.1994 | |
Kosmos 2277 (Uragan #56 (761)) | 11.04.1994 | |
Kosmos 2287 (Uragan #57 (767)) | 11.08.1994 | |
Kosmos 2288 (Uragan #58 (770)) | 11.08.1994 | |
Kosmos 2289 (Uragan #59 (775)) | 11.08.1994 | |
Kosmos 2294 (Uragan #60 (762)) | 20.11.1994 | |
Kosmos 2295 (Uragan #61 (763)) | 20.11.1994 | |
Kosmos 2296 (Uragan #62 (764)) | 20.11.1994 | |
Kosmos 2307 (Uragan #63 (765)) | 07.03.1995 | |
Kosmos 2308 (Uragan #64 (766)) | 07.03.1995 | |
Kosmos 2309 (Uragan #65 (777)) | 07.03.1995 | |
Kosmos 2316 (Uragan #66 (780)) | 24.07.1995 | |
Kosmos 2317 (Uragan #67 (781)) | 24.07.1995 | |
Kosmos 2318 (Uragan #68 (785)) | 24.07.1995 | |
Kosmos 2323 (Uragan #69 (776)) | 14.12.1995 | |
Kosmos 2324 (Uragan #70 (778)) | 14.12.1995 | |
Kosmos 2325 (Uragan #71 (782)) | 14.12.1995 | |
Kosmos 2362 (Uragan #72 (779)) | 30.12.1998 | |
Kosmos 2363 (Uragan #73 (784)) | 30.12.1998 | |
Kosmos 2364 (Uragan #74 (786)) | 30.12.1998 | |
Kosmos 2374 (Uragan #75 (783)) | 13.10.2000 | |
Kosmos 2375 (Uragan #76 (787)) | 13.10.2000 | |
Kosmos 2376 (Uragan #77 (788)) | 13.10.2000 | |
Kosmos 2380 (Uragan #78 (790)) | 01.12.2001 | |
Kosmos 2381 (Uragan #79 (789)) | 01.12.2001 | |
Kosmos 2394 (Uragan #80 (791)) | 25.12.2002 | |
Kosmos 2395 (Uragan #81 (792)) | 25.12.2002 | |
Kosmos 2396 (Uragan #82 (793)) | 25.12.2002 | |
Kosmos 2402 (Uragan #83 (794)) | 10.12.2003 | |
Kosmos 2403 (Uragan #84 (795)) | 10.12.2003 | |
Kosmos 2411 (Uragan #85 (796)) | 26.12.2004 | |
Kosmos 2412 (Uragan #86 (797)) | 26.12.2004 | |
Kosmos 2417 (Uragan #87 (798)) | 25.12.2005 |
Навигация
Технические средства навигации
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]
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 от 15 до 5 метров. На территории Северной Америки может быть использована система WAAS, повышающая точность до 3 метров.[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]
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.
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 |
Примечания
- ↑ 1 2 Транспортная инфраструктура Сочи будет под контролем ГЛОНАСС Сотовик, РИА, 13 апреля 2009
- ↑ http://www.gpssoft.ru/fcp_glonass.html
- ↑ Сочи уходит в космос
- ↑ http://www.npopm.ru/
- ↑ Глонасс-101: лучше меньше, да лучше CNews, 11 февраля 2009
- ↑ Первая в мире аппаратура для совместной работы с GPS и ГЛОНАСС (англ.)
- ↑ http://www.mriprogress.ru/products_GA1.html
- ↑ GPS — для работы, ГЛОНАСС — для бумажки iBusiness
- ↑ 1 2 Роскосмос обещает повысить точность работы ГЛОНАСС с 10 до 5,5 метров РИА Новости
- ↑ 1 2 Точность GPS на практике PROGPS
- ↑ Зоны видимости спутников
- ↑ ГЛОНАСС «лихорадит»
- ↑ Не уточнено, какое именно имелось ввиду время (московское, международное и т. д.)
См. также
Ссылки
- Состояние группировки на настоящий момент и другая подробная информация о ГЛОНАСС
- Военные снимут ограничения по использованию навигационной системы ГЛОНАСС Компьюлента, 15 ноября 2006
- Первый спутник системы ГЛОНАСС был выведен 25 лет назад
- Российская спутниковая система навигации
- Как работает ГЛОНАСС, чем ГЛОНАСС отличается от GPS
- Первый ГЛОНАСС/GPS навигатор Glospace SGK-70
- Левитин: Системой ГЛОНАСС уже оснащены 100 тысяч автомобилей
- Для производства двухдиапазонных приёмников GPS/ГЛОНАСС нет чипсетов
- Иванов раскритиковал точность работы ГЛОНАСС и пригрозил чиновникам «Роскосмоса» «персональной ответственностью»
- «Башня», GPS и новые технологии
- Применение ГЛОНАСС «Вести»
- Интегральная и мгновенная доступности — альтернативный сайт
- «ГЛОНАСС» Видео Телестудия Роскосмоса
Литература
- ГЛОНАСС. Принципы построения и функционирования / Под ред. А. И. Перова, В. Н. Харисова. 3-е изд., перераб. — М.: Радиотехника, 2005, 688 с. ISBN 5-93108-076-7
- Сетевые спутниковые радионавигационные системы / В. С. Шебшаевич, П. П. Дмитриев, Н. В. Иванцев и др.; под ред. В. С. Шебшаевича. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Радио и связь, 1993. — 408 с. ISBN 5-256-00174-4
- ИНТЕРФЕЙСНЫЙ КОНТРОЛЬНЫЙ ДОКУМЕНТ (редакция 5.0) (PDF, 1,2 Мбайт) — официальное техническое описание параметров и сигнала ГЛОНАСС
- ИНТЕРФЕЙСНЫЙ КОНТРОЛЬНЫЙ ДОКУМЕНТ (редакция 5.1) (PDF, 1,2 Мбайт) — официальное техническое описание параметров и сигнала ГЛОНАСС
- ИНТЕРФЕЙСНЫЙ КОНТРОЛЬНЫЙ ДОКУМЕНТ (редакция 5.1) (PDF, 713 Кбайт) — Редакция от ФГУП "РНИИ КП"