Знаймо

Додати знання

приховати рекламу

Цей текст може містити помилки.

ГЛОНАСС



План:


Введення

Супутник системи ГЛОНАСС першого покоління
Супутник системи ГЛОНАСС другого покоління

Глобальна Навігаційна Супутникова Система (ГЛОНАСС, GLONASS) - радянська і російська супутникова система навігації, розроблена на замовлення Міністерства оборони СРСР. Одна з двох функціонуючих на сьогодні систем глобальної супутникової навігації [1]

Основою системи повинні бути 24 супутника, що рухаються над поверхнею Землі в трьох орбітальних площинах з нахилом орбітальних площин 64,8 і заввишки 19 100 км. Принцип вимірювання аналогічний американській системі навігації NAVSTAR GPS. В даний час розвитком проекту ГЛОНАСС займається Федеральне космічне агентство (Роскосмос) і ВАТ " Російські космічні системи " [2].

ГЛОНАСС призначена для оперативного навігаційно-часового забезпечення необмеженого числа користувачів наземного, морського, повітряного і космічного базування. Доступ до цивільних сигналам ГЛОНАСС в будь-якій точці земної кулі, на підставі указу Президента РФ, надається російським та іноземним споживачам на безоплатній основі та без обмежень.

Для забезпечення комерціалізації і масового впровадження технологій ГЛОНАСС в Росії і за кордоном Постановою Уряду РФ в липні 2009 р. був створений "Федеральний мережевий оператор у сфері навігаційної діяльності", функції якого були покладені на ВАТ "Навігаційно-інформаційні системи".

Основна відмінність від системи GPS в тому, що супутники ГЛОНАСС в своєму орбітальному русі не мають резонансу (синхронності) з обертанням Землі, що забезпечує їм більшу стабільність. Таким чином, угруповання КА ГЛОНАСС не вимагає додаткових коригувань протягом усього терміну активного існування. Проте термін служби супутників ГЛОНАСС помітно коротшим.


1. Історія розвитку системи

Перший супутник ГЛОНАСС був виведений Радянським Союзом на орбіту 12 жовтня 1982. 24 вересня 1993 система була офіційно прийнята в експлуатацію з орбітальної угрупованням з 12 супутників. У грудні 1995 супутникова угруповання було розгорнуто до штатного складу - 24 супутника.

Внаслідок недостатнього фінансування, а також через малого терміну служби, число працюючих супутників скоротилося до 2001 року до 6.

В серпні 2001 була прийнята федеральна цільова програма "Глобальна навігаційна система" [3], згідно з якою повне покриття території Росії планувалося вже на початку 2008, а глобальних масштабів система досягла б до початку 2010. Для вирішення даного завдання планувалося протягом 2007, 2008 і 2009 років провести шість запусків РН і вивести на орбіту 18 супутників - таким чином, до кінця 2009 року угруповання знову налічувала б 24 апарату.

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, некоторые из которых 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 раді головних конструкторів ГЛОНАСС план розгортання системи був скоректований з тією метою, щоб на території Росії система ГЛОНАСС заробила хоча б до 31 грудня 2008 року. Колишні плани передбачали запуск на орбіту двох трійок нових супутників " Глонасс-М "у вересні і в грудні 2008 року, а проте в березні 2008 року терміни виготовлення супутників і ракет були переглянуті, щоб ввести всі супутники в експлуатацію до кінця року. Передбачалося, що запуски відбудуться раніше на два місяці і система до кінця року в Росії запрацює. Плани були реалізовані в строк.

29 січня 2009 було оголошено, що першим містом країни, де громадський транспорт в масовому порядку буде оснащений системою супутникового моніторингу на базі ГЛОНАСС, стане Сочі. На той момент ГЛОНАСС-обладнання виробництва компанії " M2M Телематика "було встановлено на 250 сочинських автобусах. [4]

У листопаді 2009 року було оголошено, що Український науково-дослідний інститут радіотехнічних вимірювань (Харків) і Російський науково-дослідний інститут космічного приладобудування (Москва) створять спільне підприємство. Сторони створять систему супутникової навігації для обслуговування споживачів на території двох країн. У проекті будуть використані українські станції корекції для уточнення координат систем ГЛОНАСС. [5]

15 грудня 2009 на зустрічі прем'єр-міністра Росії Володимира Путіна з главою Роскосмоса Анатолієм Перміновим було заявлено, що розгортання ГЛОНАСС буде закінчено до кінця 2010 року. [6]

До 30 березня 2010 року кількість працюючих КА було доведено до 21 (плюс 2 резервних КА).

З переходом на супутники "Глонасс-К" точність системи ГЛОНАСС стане порівнянної з точністю американської навігаційної системи NAVSTAR GPS - єдиної зарубіжної розгорнутої навігаційною системою.

2 вересня 2010 угруповання супутників поповнена ще трьома супутниками і загальна кількість супутників в угрупованні доведено до 26. [7]

3 жовтня 2011 успішно виведено на орбіту ще один супутник. Загальна кількість на орбіті - 27 [8]

4 листопада 2011 за допомогою ракети-носій "Протон-М" з розгінним блоком "Бриз-М" були виведені на опорну орбіту 3 КА "Глонасс-М" [9].

28 листопада 2011 з космодрому Плесецьк виконаний успішний пуск ракети-носія "Союз-2.1б" з розгінним блоком "Фрегат" і КА "Глонасс-М". В 15:57 МСК супутник успішно виведений на цільову орбіту. [10]


2. Супутники ГЛОНАСС

Розробник і виробник супутників - ОАО "ИСС" имени академика М. Ф. Решетнёва (до 2008 года " НПО ПМ"), город Железногорск, Красноярский край.

2.1. Запуски

Байконур, 26 октября 2007 года. Запуск ракеты-носителя "Протон-К", выводящей на орбиту три спутника "Глонасс-М"

В декабре 2009 года введён в эксплуатацию 110 КА (запущен 14 декабря 2009 года). Общее число запущенных спутников NAVSTAR к этому времени составило 60. [11]

Последние и планируемые запуски
26 октября 2007 года РН "Протон-К" стартовал с Байконура и вывел на околоземную орбиту три модифицированных КА "Глонасс-М".
25 декабря 2007 года С космодрома "Байконур" стартовал РН "Протон-М" и вывел на орбиту три КА "Глонасс-М". Запуск увеличил число работающих спутников до 16 (одновременно 4 спутника, запущенные в 2001-2003 годах, были выведены из группировки).
25 сентября 2008 года Запуск РН "Протон-М" с тремя КА "Глонасс-М" в каждом. Запуск увеличил число работающих спутников до 18 (1 спутник был выведен из состава группировки).
25 декабря 2008 года Запуск РН "Протон-М" с тремя КА "Глонасс-М".
14 декабря 2009 года Запуск РН "Протон-М" с тремя КА "Глонасс-М".
2 марта 2010 года Запуск РН "Протон-М" с тремя КА "Глонасс-М". Запуск увеличил число работающих спутников до 21 КА (плюс 2 КА в орбитальном резерве).
2 сентября 2010 года Запуск РН "Протон-М" с тремя КА "Глонасс-М". Число работающих спутников 21 КА (плюс 2 КА в орбитальном резерве и на 06.09.2010 3 КА на этапе ввода в эксплуатацию).
5 декабря 2010 года Запуск РН "Протон-М" с тремя КА "Глонасс-М". В результате выведения разгонного блока с тремя КА на нерасчетную орбиту потеряны три аппарата "Глонасс-М" . [12]
3 октября 2011 года Запуск КА "Глонасс-М" при помощи РН "Союз-2-1Б". [13]
4 листопада 2011 Запуск трех КА серии "Глонасс-М" РН "Протон-М". [14]
Полный список запусков
Номер КА "Космос" Номер в ГЛОНАСС Тип КА Дата запуску Коментар
1413 Глонасс (11Ф654) № 1 12.10.1982
1490 Глонасс № 2 10.08.1983
1491 Глонасс № 3
1519 Глонасс № 4 29.12.1983
1520 Глонасс № 5
1554 Глонасс № 6 19.05.1984
1555 Глонасс № 7
1593 Глонасс № 8 04.09.1984
1594 Глонасс № 9
1650 Глонасс № 10 17.05.1985
1651 Глонасс № 11
1710 Глонасс № 12 24.12.1985
1711 Глонасс № 13
1778 Глонасс № 14 16.09.1986
1779 Глонасс № 15
1780 Глонасс № 16
1838 Глонасс № 17 24.04.1987 Неудачный (на нештатную орбиту)
1839 Глонасс № 18
1840 Глонасс № 19
1883 Глонасс № 20 16.09.1987
1884 Глонасс № 21
1885 Глонасс № 22
1917 Глонасс № 23 17.02.1988 Неудачный (на нештатную орбиту)
1918 Глонасс № 24
1919 Глонасс № 25
1946 Глонасс № 26 21.05.1988
1947 Глонасс № 27
1948 Глонасс № 28
1970 Глонасс № 29 16.09.1988
1971 Глонасс № 30
1972 Глонасс № 31
1987 Глонасс № 32 10.01.1989
1988 Глонасс № 33
2022 Глонасс № 34 31.05.1989
2023 Глонасс № 35
2079 Глонасс № 36 19.05.1990
2080 Глонасс № 37
2081 Глонасс № 38
2109 Глонасс № 39 08.12.1990
2110 Глонасс № 40
2111 Глонасс № 41
2139 Глонасс № 42 04.04.1991
2140 Глонасс № 43
2141 Глонасс № 44
2177 Глонасс № 45 29.01.1992
2178 Глонасс № 46
2179 Глонасс № 47
2204 Глонасс № 48 30.07.1992
2205 Глонасс № 49
2206 Глонасс № 50
2234 773 Глонасс № 51 17.02.1993 24 сентября 1993 года система была официально принята в эксплуатацию с орбитальной группировкой из 12 спутников.
2235 759 Глонасс № 52
2236 757 Глонасс № 53
2275 758 Глонасс № 54 11.04.1994
2276 760 Глонасс № 55
2277 761 Глонасс № 56
2287 767 Глонасс № 57 11.08.1994
2288 770 Глонасс № 58
2289 775 Глонасс № 59
2294 762 Глонасс № 60 20.11.1994
2295 763 Глонасс № 61
2296 764 Глонасс № 62
2307 765 Глонасс № 63 07.03.1995
2308 766 Глонасс № 64
2309 777 Глонасс № 65
2316 780 Глонасс № 66 24.07.1995
2317 781 Глонасс № 67
2318 785 Глонасс № 68
2323 776 Глонасс № 69 14.12.1995 Состав орбитальной группировки доведён до штатной, на орбите 25 КА.
2324 778 Глонасс № 70
2325 782 Глонасс № 71
2362 779 Глонасс № 72 30.12.1998 Состав орбитальной группировки сократился до 13 КА.
2363 784 Глонасс № 73
2364 786 Глонасс № 74
2374 783 Глонасс № 75 13.10.2000 Состав орбитальной группировки сократился до 8 КА.
2375 787 Глонасс № 76
2376 788 Глонасс № 77
2380 790 Глонасс (11Ф654) № 78 01.12.2001
2381 789 Глонасс (11Ф654) № 79
2382 711 Глонасс-М (14Ф17 [15] [16], по другим данным - 11Ф654М [17] [18] [19]) № 1 Модифицированная версия КА " Глонасс ", на котором испытывались некоторые новые системы. [20] Иногда его называют " Глонасс-М ", хотя фактически это не так. Состав орбитальной группировки сократился до 6 КА.
2394 791 Глонасс (11Ф654) № 80 25.12.2002 Состав орбитальной группировки увеличился до 7 КА.
2395 792 Глонасс (11Ф654) № 81
2396 793 Глонасс (11Ф654) № 82
2402 794 Глонасс (11Ф654) № 83 10.12.2003
2403 795 Глонасс (11Ф654) № 84
2404 701 Глонасс-М (11Ф654М) № 2 Модифицированная версия КА "Глонасс" - 11Ф654М, переходная к КА "Глонасс-М". На сайте производителя проходит как первый КА "Глонасс-М". [21] Состав орбитальной группировки увеличился до 9 КА.
2411 796 Глонасс (11Ф654) № 85 26.12.2004
2412 797 Глонасс (11Ф654)№ 86
2413 712 Глонасс-М (11Ф654М) № 3 Модифицированная версия КА " Глонасс " - 11Ф654М, переходная к КА " Глонасс-М ". Состав орбитальной группировки увеличился до 11 КА.
2417 798 Глонасс (11Ф654) № 87 25.12.2005 Последний КА "Глонасс" (изделие 11Ф654).
2418 713 Глонасс-М (14Ф113) № 4 Первый "настоящий" КА " Глонасс-М " (изделие 14Ф113).
2419 714 Глонасс-М (14Ф113) № 5 Второй "настоящий" КА "Глонасс-М" (изделие 14Ф113). Состав орбитальной группировки увеличился до 13 КА.
2424 715 Глонасс-М № 6 25.12.2006
2425 716 Глонасс-М № 7
2426 717 Глонасс-М № 8
2431 718 Глонасс-М № 9 26.10.2007
2432 719 Глонасс-М № 10
2433 720 Глонасс-М № 11
2434 721 Глонасс-М № 12 25.12.2007
2435 722 Глонасс-М № 13
2436 723 Глонасс-М № 14
2442 724 Глонасс-М № 15 25.09.2008
2443 725 Глонасс-М № 16
2444 726 Глонасс-М № 17
2447 727 Глонасс-М № 18 25.12.2008
2448 728 Глонасс-М № 19
2449 729 Глонасс-М № 20
2456 730 Глонасс-М № 21 14.12.2009
2457 733 Глонасс-М № 22
2458 734 Глонасс-М № 23
2459 731 Глонасс-М № 24 02.03.2010
2460 732 Глонасс-М № 25
2461 735 Глонасс-М № 26
2471 Глонасс-К № 11 26.02.2011
2474 Глонасс-М № 33 02.10.2011

2.2. Функціонування

Спутники, в которых происходили технические неисправности [22] :

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 немає даних 19 20
№ 714 20 мая 2009 немає даних 30 мая 2009 18 20
№ 724 26 мая 2009 немає даних 26 мая 2009 17 20
№ 712 27 мая 2009 немає даних немає даних 17 20
№ 713 29 мая 2009 немає даних немає даних 16 20
№ 728 3 июня 2009 временное исключение 13:00 [23], 3 июня 2009 16 20

3. Навігація

3.1. Технические средства навигации

НАП "ГРОТ-М" (НИИКП, 2003 г.) один из первых образцов
Приёмовычислительный модуль ГЛОНАСС 1К-181
Ё-мобиль будет иметь ГЛОНАСС/GPS навигатор [24] в стандартной комплектации

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 [25] GG24, выпущенный в 1995 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 11 предприятий ("НПО Прогресс", ЗАО "КБ НАВИС", ОАО "РИРВ", ОАО "МКБ Компас", ФГУП "НИИМА Прогресс", ОАО "Российские космические системы" (ФГУП " РНИИ КП), ОАО " Русские Навигационные Технологии ", ООО "ТехноКом", ООО " M2M телематика ", ЗАО "Микчел-ТСК", ООО НТП "СТАТТ" [26] и другие).

Комбинированная ГЛОНАСС/GPS аппаратура профессионального уровня изготавливается многими производителями, в том числе зарубежными фирмами Topcon, Leica Geosystems, Javad, Trimble, Septentrio, Ashtech, NovAtel, SkyWave Mobile Communications.

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 [27] разработало и выпустило аппаратуру спутниковой навигации ГАЛС-М1, которой уже сегодня могут быть оснащены многие виды военной и специальной техники Вооружённых Сил Российской Федерации.

Для автолюбителей перспективным направлением видится расширение функциональных возможностей ГЛОНАСС/GPS-приемников для более интенсивного использования навигаторов не только в автомобиле, но и вне его. Одно из потенциально востребованных таких расширений - добавление функций электронной книги.

Для декодирования сигналов ГЛОНАСС КБ "НАВИС" разработана специализированная микросхема. Поддерживаемые системы - ГЛОНАСС/GPS, а также GALILEO/COMPASS (серия NV08C)

  • Размеры: 9 11 2,5 мм
  • Энергопотребление: около 0,1 Вт

Это полнофункциональный чип: для работы ему требуется только подключение антенны и питания.

"Сейчас ГЛОНАСС используется только вместе с GPS" - считает Михаил Фадеев, независимый аналитик рынка GPS/ГЛОНАСС-навигации. [28]

Подробнее: http://source.cnews.ru/news/top/index.shtml?2011/12/19/469398

Американский производитель мобильных чипов Qualcomm производит семейство микросхем для приема сигналов GPS и ГЛОНАСС: Snapdragon 2 и 3. В 2011 году объявлен выпуск семейства Snapdragon 4. В настоящее время общее количество моделей устройств с возможностью приема ГЛОНАСС исчисляется десятками [29].

В мае 2011 года в розничную продажу поступили первые массово производимые ГЛОНАСС/GPS навигаторы компаний Explay, Lexand и Prology. Они все были собраны на чипсете MSB2301 тайваньской компании Mstar Semiconductor [30].

В Apple iPhone 4S вбудована підтримка ГЛОНАСС [31] на чіпі Qualcomm.

В Garmin Etrex 10, 20, 30 вбудована підтримка ГЛОНАСС [32].

В Samsung Galaxy Note вбудована підтримка ГЛОНАСС.


3.2. Точність навігації

В даний час точність визначення координат системою ГЛОНАСС дещо відстає від аналогічних показників для GPS.

Згідно з даними СДКМ [33] на 22 липня 2011 помилки навігаційних визначень ГЛОНАСС (при p = 0,95) по довготі і широті складали 4,46-7,38 м при використанні в середньому 7-8 КА (в залежності від точки прийому). У той же час помилки GPS складали 2,00-8,76 м при використанні в середньому 6-11 КА (в залежності від точки прийому).

При спільному використанні обох навігаційних систем помилки складають 2,37-4,65 м при використанні в середньому 14-19 КА (в залежності від точки прийому).

Відповідно до заяв глави Роскосмоса Анатолія Пермінова, вживаються заходи щодо збільшення точності. До 2010 точність системи ГЛОНАСС повинна бути поліпшена до 5,5 метрів, а до 2011 року до 2,8 метрів. [34] Серед заходів щодо підвищення точності російської системи зазвичай називаються поповнення орбітального угрупування, збільшення точності ефемерид, поліпшення споживчих пристроїв і поступова заміна супутників на більш досконалі Глонасс-М і Глонасс-К.

Система ГЛОНАСС визначає місцезнаходження об'єкта з точністю до 4,5 м, але на початку 2012 року точність буде збільшена з 4,5 метрів до 2,5-2,8 метрів. А після переведення в робочий стан двох супутників корекції сигналу системи "Луч", точність навігаційного сигналу ГЛОНАСС зросте до одного метра. (Раніше система визначала місцезнаходження об'єкта лише з точністю до 50 м.) [35]

Росія почала роботи з розміщення станцій системи диференціальної корекції і моніторингу для підвищення точності і надійності роботи навігаційної системи ГЛОНАСС за кордоном. Перша закордонна станція вже побудована і успішно функціонує в Антарктиді, це станція "Беллінсгаузен". Тим самим забезпечені необхідні умови для безперервного глобального моніторингу навігаційних полів космічних апаратів ГЛОНАСС. Поточна мережа наземних станцій налічує 14 станцій в Росії та одну станцію в Антарктиді. Розвиток системи передбачає розгортання восьми додаткових станцій на території РФ і п'яти станцій за кордоном (додаткові станції будуть розміщені в таких країнах, як Куба, Бразилія, В'єтнам, Австралія і ще одна додаткова буде розміщена в Антарктиді).

При цьому використання обох навігаційних систем вже зараз дає істотний приріст точності. Європейський проект EGNOS, що використовує сигнали обох систем [36], дає точність визначення координат на території Європи на рівні 1.5-3 метрів. [37]


3.3. Доступність навігації

Штатний навігатор з підтримкою GPS / ГЛОНАСС, що встановлюється на деякі комплектації автомобілів виробництва " АВТОВАЗ "

Інформаційно-аналітичний центр ГЛОНАСС [38] публікує на своєму сайті офіційні відомості про доступність навігаційних послуг у вигляді карт миттєвої та інтегральної доступності, а також дозволяє обчислити зони видимості для даного місця і дати. Оперативний та апостеріорний моніторинг систем GPS і ГЛОНАСС також здійснює Російська система диференціальної корекції і моніторингу (СДКМ). [33]

На 4 лютого 2010 року кількість видимих ​​над горизонтом над Росією супутників ГЛОНАСС, як правило, було одно 6-8 КА. [33] [38] Відповідно до карти інтегральної доступності точність визначення координат "гарна" і краще ( PDOP ≤ 6) здійснювалося для Росії практично протягом усього дня (точніше, для 95% часу протягом дня, хоча для самих південних районів іноді буває 92%). У деяких районах земної кулі "гарна" і краще точність визначення координат ( PDOP ≤ 6) могла здійснюватися тільки протягом 80% часу доби, а в деяких точках і протягом 70%. [38]

На 29 березня 2010 року кількість видимих ​​над горизонтом над Росією супутників ГЛОНАСС, як правило, було одно 7-8 КА. [33] [38] Для 30 березня 2010 відповідно до карти інтегральної доступності точність визначення координат "гарна" і краще ( PDOP ≤ 6) здійснюється для Росії практично протягом усього дня (точніше, для 99% часу протягом дня для всієї країни крім району Владивостока, де цей показник дорівнює 95%). У деяких районах земної кулі "гарна" і краще точність визначення координат ( PDOP ≤ 6) може здійснюватися тільки протягом 92% часу доби, а в деяких точках і протягом 80%. [38]

При спільному використанні ГЛОНАСС і GPS в спільних приймачах (практично всі ГЛОНАСС приймачі є спільними) точність визначення координат практично завжди "відмінна" [33] внаслідок великої кількості видимих ​​КА та їх хорошого взаємного розташування.

Співробітники шведської компанії Swepos, яка обслуговує загальнонаціональну мережу супутникових навігаційних станцій, визнали перевагу російський системи навігації ГЛОНАСС над американською GPS, повідомляє Reuters. За словами Бо Йонссона, ГЛОНАСС забезпечує більш точне позиціонування в північних широтах. [39]

"Вона (Глонасс) працює трохи краще в північних широтах, тому що орбіти її супутників розташовані вище, і ми бачимо їх краще, ніж супутники GPS", - сказав заступник глави підрозділу геодезичних досліджень Swepos Бо Йонссон. Йонссон повідомив, що 90 відсотків клієнтів його компанії використовують Глонасс в комбінації з GPS. [39]

Постанова уряду Російський Федерації від 27 вересня 2011 [40] про обов'язкове оснащення пасажирських транспортних засобів модулями ГЛОНАСС / GPS зробить угруповання ще більш популярною.


4. Поточний стан

Значення позиційного геометричного фактора PDOP по системі ГЛОНАСС на поточний момент часу по земній поверхні (кут місця ≥ 5 ). Дата: 26 жовтня 2011
Інтегральна доступність навігації наземного споживача по системі ГЛОНАСС (PDOP <= 6) на добовому інтервалі: кут місця не менше 5 градусів. Дата: 26 жовтня 2011

Склад групи КНС ГЛОНАСС на 11.02.2012 [41] :

Всього у складі ОГ ГЛОНАСС 31 КА
Використовуються за цільовим призначенням 24 КА
На етапі введення в систему 1 КА
Тимчасово виведені на техобслуговування 2 КА
Орбітальний резерв 3 КА
На етапі виведення з системи 0 КА
На етапі льотних випробувань 1 КА

5. Модернізація системи

Модель КА Глонасс-К на виставці CeBIT

Згідно з програмою модернізації системи ГЛОНАСС, що діє до 2020 року [42] [43] :

  • У 2002 році був здійснений перехід на оновлену версію геоцентричної системи координат ПЗ-90 - ПЗ-90.02.
  • З 2004 року запускаються нові КА ГЛОНАСС-М, які транслюють два цивільних сигналу на частотах L1 і L2.
  • У 2007 році проведена 1-а фаза модернізації наземного сегмента, внаслідок чого збільшилася точність визначення координат.
  • У 2-ій фазі модернізації наземного сегмента на 7 пунктах наземного комплексу управління встановлюється нова вимірювальна система з високими точносних характеристиками. У результаті цього до кінця 2010 року збільшиться точність розрахунку ефемерид та догляду бортових годин, що призведе до підвищення точності навігаційних визначень.
  • Починаючи з 2010 починається поступове введення КА Глонасс-К, в яких реалізовані додаткові сигнали у форматі CDMA, що полегшить розробку багатосистемні навігаційних приладів, так як схожі сигнали використовуються в навігаційних системах GPS / Galileo / Compass. Розгортання нових КА почнеться з двох КА " Глонасс-К 1 "в грудні 2010 року, в яких буде тестуватися новий відкритий сигнал в діапазоні L3.
  • У 2011 році планується завершення модернізації наземного комплексу управління. Результатом програми модернізації супутників і наземних комплексів стане збільшення точності навігаційних визначень системи ГЛОНАСС в 2-2,5 рази, що складе близько 2,8 м для цивільних споживачів.
  • У 2013-2014 намічений запуск удосконаленого супутника КА " Глонасс-К 2 ", доопрацьованого за результатами випробувань КА" Глонасс-К 1 ". На додаток до відкритого сигналу в діапазоні L3, з'явиться відкритий сигнал в діапазоні L1. [44] [45] [46]
  • В 2015 -2 017 роках з'явиться вдосконалений супутник "Глонасс-КМ", огляд якого знаходяться в стадії вивчення; імовірно, в нових супутниках буде використовуватися до 5 відкритих і до 2 зашифрованих сигналів з ​​кодовим поділом. [47] [48]
  • Після повного переходу на CDMA-сигнали, передбачається поступове збільшення кількості КА в угрупованні з 24 до 30, що можливо потребуватиме відключення сигналів FDMA [49] [50] [51]. Розглядаються варіанти з запуском додаткових супутників по високоеліптичних орбіті типу "Блискавка" або "Тундра", що має забезпечити більш високу доступність в окремих регіонах за рахунок диференціальної корекції сигналів ГЛОНАСС від основних супутників. [45]
Модернізація системи "Глонасс"
Серія КА Рік розгортання Стан 1602 + n 0.5625 МГц
(L1, FDMA)
1575.42 МГц
(L1, CDMA)
1246 + n 0.4375 МГц
(L2, FDMA)
1242 МГц
(L2, CDMA)
1207.14 МГц
(L3, CDMA)
1176.45 МГц
(L5, CDMA)
Тактовaя стабільність
" Глонасс " 1982 Виведений з експлуатації L1OF, L1SF L2SF 5.10 -13
" Глонасс-М " 2003 В експлуатації L1OF, L1SF L2OF, L2SF 1.10 -13
" Глонасс-К 1 " 2011 Льотно-конструкторські випробування L1OF, L1SF L2OF, L2SF L3OС 5.10 -14 -1 10 -13
" Глонасс-К 2 " 2013 У розробці L1OF, L1SF L1OC, L1SC L2OF, L2SF L2SC L3OC 5.10 -14
" Глонасс-К М " 2015 На стадії вивчення L1OF, L1SF L1OC, L1OCM, L1SC L2OF, L2SF L2OC, L2SC L3OC L5OC
"O": відкритий стандартний сигнал, "S": шифрований сигнал високої точності; "F": Частотний поділ (FDMA), "С": Кодове розділення (CDMA); n = -7, -6, -5, ..., 6;

В супутниках серії Глонасс-К1 сигнал L3OC розташований на частоті 1202.025 МГц


5.1. CDMA-сигнали

Формат і частоти нових сигналів ГЛОНАСС з кодовою поділом остаточно не визначені. За попередніми даними, нові сигнали використовують частоти і модуляцію сигналів модернізованої GPS (англ.) і Galileo / Compass. Зокрема, CDMA -сигнал GLONASS в діапазоні L1 буде використовувати модуляцію BOC (1,1) на частоті 1575,42 МГц, яка збігається з сигналами модернізованої GPS діапазону L1 і сигналом E1 систем Galileo / Compass, а сигнал в діапазоні L5 - модуляцію BOC (4,4) на частоті 1176,45 МГц, яка збігається з сигналом "Safety of Life" (L5) модернізованої GPS і сигналом E5a системи Galileo. CDMA-сигнал GLONASS в діапазоні L3 буде використовувати квадратурної фазову маніпуляцію QPSK (10) на частоті 1207,14 МГц, яка збігається з сигналом E5b систем Galileo / Compass. Сигнал буде складатися з пілотної та інформаційної складової, рознесених по квадратура модуляції.

Модуляція BOC (binary offset carrier, двійковий зрушення несучої) використовується в сигналах систем Galileo і модернізованої GPS; в сигналах GLONASS і стандартною GPS використовується двійкова фазова маніпуляція (BPSK), однак і BPSK і QPSK є окремими випадками квадратурної амплітудної модуляції (QAM-2 і QAM-4).

Також буде використовуватися частота 1242 МГц в діапазоні L2.


Література


Цей текст може містити помилки.

Схожі роботи | скачати

Схожі роботи:
Глонасс-М
© Усі права захищені
написати до нас
Рейтинг@Mail.ru