Навигационная система ГЛОНАСС покроет весь земной шар в 2011 году

В орбитальной группировке российской "ГЛОНАСС" будет 30 спутников, как у американской GPS. Об этом, как сообщает "Интерфакс", рассказал журналистам во вторник глава Роскосмоса Анатолий Перминов.

"Всего наша система должна состоять из 30 космических аппаратов, точно также, как это сделано в американской GPS. Примерно столько же планируют иметь на орбите и европейцы в своей системе "Галилео", — сказал Перминов.

По его словам, "в настоящее время в составе орбитальной группировки системы насчитывается 20 космических аппаратов, — 19 используется по целевому назначению, один на техническом обслуживании". Для того, чтобы навигационный сигнал покрывал всю территорию России необходимо 18 спутников, 24 — в глобальном масштабе.

Перминов также сообщил, что с 2010 года начнутся летные испытания космического аппатара "Глонасс-К" со сроком эксплуатации десять лет.

Кроме того, с 2011 года на всей территории можно будет принимать высокоточные сигналы ГЛОНАСС — для этого будут запущены два спутника-ретранслятора. Об этом журналистам сообщил гендиректор компании "Информационные спутниковые системы" (ИСС) Николай Тестоедов.

Система навигационной коррекции позволяет на несколько порядков улучшить точностные характеристики системы ГЛОНАСС. Если обычными средствами система обеспечивает точность порядка 5-10 метров, то с помощью систем навигационной коррекции обеспечивается точность определения координат до нескольких сантиметров. Такие системы используются при обеспечении воздушного движения в зонах аэропортов, а также для точного судовождения в морских портах.

Спутниковая навигация (СПРАВКА)

Принцип работы спутниковых систем навигации основан на измерении расстояния от антенны на объекте (координаты которого необходимо получить) до спутников, положение которых известно с большой точностью. Таблица положений всех спутников называется альманахом, которым должен располагать любой спутниковый приемник до начала измерений. Обычно приемник сохраняет альманах в памяти со времени последнего выключения, и, если он не устарел, мгновенно использует его. Каждый спутник передает в своем сигнале весь альманах.

Таким образом, зная расстояния до нескольких спутников системы, с помощью геометрических построений можно вычислить положение объекта в пространстве. Для осуществления возможности измерения времени распространения радиосигнала каждый спутник навигационной системы излучает сигналы точного времени в составе своего сигнала используя точно синхронизированные с системным временем атомные часы.

При работе спутникового приемника его часы синхронизируются с системным временем и при дальнейшем приеме сигналов вычисляется задержка между временем излучения, содержащимся в самом сигнале, и временем приема сигнала. Располагая этой информацией, навигационный приемник вычисляет координаты антенны, а накапливая и обрабатывая эти данные за определенный промежуток времени, становится возможным вычислить такие параметры движения, как скорость, пройденный путь и т.д. В реальности работа системы происходит значительно сложнее.

Единственная полностью работающая спутниковая навигационная система в настоящее время — Navstar, которая принадлежит министерству обороны США, что, собственно, считается другими государствами ее главным недостатком. В мире она более известна под названием GPS.

Galileo — европейский проект спутниковой системы навигации. Европейская система предназначена для решения навигационных задач для любых подвижных объектов с точностью менее одного метра. Точность бытовых приемников Navstar (GPS) колеблется от 10 до 35 метров в зависимости от условий приема сигналов — в городе или за его пределами и т.п. — но зато они стоят очень недорого.

Ныне существующие GPS-приемники не смогут принимать и обрабатывать сигналы со спутников Galileo, хотя достигнута договоренность о совместимости и взаимодополнении с системой Navstar (GPS) третьего поколения.

Так как финансирование проекта будет осуществляться в том числе за счет продажи лицензий производителям приемников, следует ожидать, что цена на последние будет несколько выше сегодняшних.

Помимо стран ЕС достигнуты договоренности на участие в проекте с такими государствами, как Китай, Израиль, Южная Корея, Украина и Россия. Ожидается, что Galileo войдет в строй в 2013 году, когда на орбиту будут выведены все 30 запланированных спутников (27 операционных и 3 резервных).

Компания Arianespace заключила договор на 10 ракет-носителей "Союз" для запуска спутников начиная с 2010 года. Космический сегмент будет дополнен наземной инфраструктурой, включающей в себя два центра управления и глобальную сеть передающих и принимающих станций.

В отличие от американской GPS и российской ГЛОНАСС, система Galileo не контролируется ни государственными, ни военными учреждениями. Разработку осуществляет Европейское аэрокосмическое агентство (ЕКА). Общие затраты на создание системы оцениваются в 3,8 млрд. евро, включая стоимость инфраструктуры на Земле.

Две трети капиталовложений будут сделаны частными компаниями и инвесторами, а одна треть ЕС и ЕКА. Планируется, что система будет бесплатна для всех, однако за большую по сравнению с GPS точность придется платить отдельно.

Однако развитию системы мешают разногласия европейских стран в финансировании программы. Например, Франция активно поддерживает ее развитие, что означает для этой страны независимость от технологий США. Другие страны считают, что выгоднее использовать бесплатно систему GPS.

Глобальная навигационная спутниковая система (ГЛОНАСС) была разработана в СССР в начале 1980-х годов и сейчас принадлежит Российским аэрокосмическим силам. Все спутники были запущены с космодрома Тюратам в Казахстане, первые три — в октябре 1982 года. Прием первых сигналов начался в декабре 1983 года.

Полностью система должна была начать функционирование в 1991 году, но реально заработала только в сентябре 1993 года. Полное укомплектование спутниками произошло в декабре 1995 года. На пике своей эффективности система гарантировала аккуратность измерения местоположения в 55 м по горизонтали и 70 м по вертикали в общедоступном стандарте. Более точный сигнал был доступен только для военных нужд.

В свои лучшие годы группировка спутников состояла из 24 штук, в связи с плохим финансированием программы к апрелю 2002 года на орбите осталось только 8 работающих спутников, что сделало их использование неприемлемым.

Началась разработка новой программы ГЛОНАСС-М. Космические аппараты типа "Глонасс-М" эксплуатируются с декабря 2003 года. Они созданы в железногорском (Красноярск-26) ОАО "Информационные спутниковые системы" им. Решетнева на базе тех же проектно-конструкторских решений, что и их предшественники — аппараты типа "Глонасс".

Основные изменения в "Глонасс-М" свелись к модификации антенно-фидерного устройства, увеличению срока активного существования до семи лет (у "Глонасс" этот параметр составлял 3 — 4,5 года), введению второй навигационной частоты для гражданских пользователей. Масса одного космического аппарата — 1415 кг.

Согласно данным информационно-аналитического центра ГЛОНАСС, в настоящее время на орбите находится 13 спутников. Для бесперебойного покрытия территории России нужно как минимум 18, а для покрытия всего мира — 24. Однако по данным информационно-аналитического центра ГЛОНАСС, за последние сутки полное покрытие России обеспечивалось более 22 часов, и только 1 час 17 минут существовали пробелы.

Если орбитальную группировку все же можно использовать, то с приемниками для военных дела обстоят гораздо хуже. Модели ГЛОНАСС-приемников для армии были представлены еще прошлым летом, однако после этого никакой информации о них не появлялось. В России, как утверждается, нет предприятий с ресурсами для изготовления данных приемников.

Кроме того, ни одна компания не будет вкладывать деньги в разработку приемников, пока орбитальная группировка не будет полностью сформирована. Попытка в принудительном порядке обязать госпредприятия производить такой тонкий продукт ни к чему не привели.

А первые покупатели гражданских навигаторов оказались разочарованы. Некоторые пользователи жалуются на то, что навигаторы не видят спутников или есть неполадки в работе программного обеспечения. К 2011 году группировка спутников ГЛОНАСС-М будет увеличена с 16 до 30, в частности, до конца 2008 года на орбиту планируется вывести шесть спутников.