Das GLONASS-System ist die größte Navigationein Komplex, mit dem Sie die Position verschiedener Objekte verfolgen können. Das 1982 gestartete Projekt wird bis heute aktiv weiterentwickelt und verbessert. Darüber hinaus wird sowohl an der technischen Unterstützung von GLONASS als auch an der Infrastruktur gearbeitet, die eine Nutzung des Systems durch eine zunehmende Zahl von Personen ermöglicht. Während in den ersten Jahren des Bestehens des Komplexes die Navigation mittels Satelliten hauptsächlich zur Lösung militärischer Probleme eingesetzt wurde, ist GLONASS heute ein technologisches Ortungswerkzeug, das im Leben von Millionen ziviler Benutzer obligatorisch geworden ist.
Globale Satellitennavigationssysteme
Aufgrund der technologischen Komplexität der ImplementierungVon den bisherigen globalen Satellitenortungsprojekten können nur zwei Systeme diesem Namen vollständig entsprechen - GLONASS und GPS. Der erste ist russisch und der zweite ist das Ergebnis amerikanischer Entwickler. Aus technischer Sicht ist GLONASS ein Komplex von spezialisierten Hardwaregeräten, die sich sowohl im Orbit als auch am Boden befinden.
Für die Kommunikation mit Satelliten, speziellSensoren und Empfänger, die Signale lesen und auf deren Basis Standortdaten bilden. Zur Berechnung der Zeitparameter wird eine spezielle Atomuhr verwendet. Sie dienen der Positionsbestimmung des Objekts unter Berücksichtigung der Ausstrahlung und Verarbeitung von Funkwellen. Die Reduzierung von Fehlern ermöglicht eine zuverlässigere Berechnung von Positionierungsparametern.
Satellitennavigationsfunktionen
Das Aufgabenspektrum globaler SatellitensystemeNavigation umfasst die Bestimmung der genauen Position von Bodenobjekten. Neben der geografischen Position ermöglichen globale Navigationssatellitensysteme die Berücksichtigung von Zeit, Route, Geschwindigkeit und anderen Parametern. Diese Aufgaben werden mit Hilfe von Satelliten realisiert, die sich an verschiedenen Punkten über der Erdoberfläche befinden.
Die Anwendung der globalen Navigation wird nicht verwendetnur in der Transportbranche. Satelliten helfen bei Such- und Rettungsaktionen, geodätischen und Bauarbeiten, und die Koordination und Wartung anderer Raumstationen und Fahrzeuge kann nicht ohne sie auskommen. Auch die Militärindustrie kommt nicht ohne die Unterstützung des GPS-Systems aus. Der GLONASS-Navigator bietet für solche Zwecke ein sicheres Signal, das speziell für die autorisierte Ausrüstung des Verteidigungsministeriums entwickelt wurde.
GLONASS-System
Das System begann erst 2010 vollständig zu funktionieren., obwohl seit 1995 Versuche unternommen wurden, den Komplex in den aktiven Betrieb zu bringen. Die Probleme waren in vielerlei Hinsicht mit der geringen Lebensdauer der verwendeten Satelliten verbunden.
Im Moment ist GLONASS 24 Satelliten,die an verschiedenen Punkten der Umlaufbahn arbeiten. Im Allgemeinen kann die Navigationsinfrastruktur durch drei Komponenten repräsentiert werden: Raumfahrzeug, den Kontrollkomplex (stellt die Kontrolle der Konstellation im Orbit bereit) und auch die navigationstechnischen Hilfsmittel der Benutzer.
24 Satelliten, jeder mit seinem eigenenkonstante Höhe, unterteilt in mehrere Kategorien. Es gibt 12 Satelliten pro Hemisphäre. Mittels Satellitenbahnen über der Erdoberfläche wird ein Gitter gebildet, aus dessen Signalen die genauen Koordinaten bestimmt werden. Darüber hinaus verfügt der Satellit GLONASS über mehrere Backup-Einrichtungen. Sie befinden sich auch jeweils in ihrer eigenen Umlaufbahn und sind nicht untätig. Zu ihren Aufgaben gehört es, die Abdeckung einer bestimmten Region zu erweitern und ausgefallene Satelliten zu ersetzen.
GPS-System
Das amerikanische Analogon von GLONASS ist ein GPS-System,die ebenfalls in den 1980er Jahren ihre Arbeit aufnahm, jedoch erst seit dem Jahr 2000, die Genauigkeit der Koordinatenbestimmung ermöglichte eine weite Verbreitung unter den Verbrauchern. Bisher garantieren GPS-Satelliten eine Genauigkeit von bis zu 2-3 m Die Verzögerung bei der Entwicklung von Navigationsfähigkeiten war lange Zeit auf künstliche Positionierungsbeschränkungen zurückzuführen. Dennoch ermöglichte ihre Entfernung eine genaue Bestimmung der Koordinaten. Auch unter der Bedingung der Synchronisation mit Miniaturempfängern wird ein GLONASS entsprechendes Ergebnis erzielt.
Unterschiede zwischen GLONASS und GPS
Zwischen den Navigationssystemen sticht hervorein paar Unterschiede. Insbesondere gibt es einen Unterschied in der Art der Platzierung und Bewegung von Satelliten in Umlaufbahnen. Im GLONASS-Komplex bewegen sie sich auf drei Ebenen (jeweils acht Satelliten), und das GPS-System sorgt für die Arbeit in sechs Ebenen (ca. vier pro Ebene). Somit bietet das russische System eine breitere Abdeckung des terrestrischen Bereichs, was sich in einer höheren Genauigkeit widerspiegelt. In der Praxis ermöglicht die kurzfristige "Lebensdauer" von Inlandssatelliten jedoch nicht die Nutzung des vollen Potenzials des GLONASS-Systems. GPS wiederum behält aufgrund der Fülle von Satelliten eine hohe Genauigkeit bei. Trotzdem führt der russische Komplex regelmäßig neue Satelliten ein, sowohl für den gezielten Einsatz als auch als Backup-Unterstützung.
Es werden auch unterschiedliche Kodierungsmethoden angewendetSignal - Amerikaner verwenden den CDMA-Code und in GLONASS - FDMA. Bei der Berechnung von Daten für die Positionsbestimmung durch Empfänger sieht das russische Satellitensystem ein komplexeres Modell vor. Dadurch erfordert der Einsatz von GLONASS einen hohen Energieverbrauch, der sich in den Abmessungen der Geräte widerspiegelt.
Was ermöglichen GLONASS-Funktionen?
Zu den grundlegenden Aufgaben des Systems gehört es, zu bestimmenKoordinaten eines Objekts, das mit GLONASS-Satelliten interagieren kann. GPS in diesem Sinne erfüllt ähnliche Aufgaben. Insbesondere werden die Parameter der Bewegung von Land-, See- und Luftobjekten berechnet. In wenigen Sekunden kann ein mit einem entsprechenden Navigator ausgestattetes Fahrzeug die Eigenschaften seiner eigenen Bewegung berechnen.
Gleichzeitig ist die Nutzung der globalen Navigation bereitsfür bestimmte Beförderungsarten vorgeschrieben. Bezog sich in den 2000er Jahren die Verbreitung der Satellitenortung auf die Kontrolle bestimmter strategischer Objekte, werden heute Schiffe und Flugzeuge, öffentliche Verkehrsmittel usw. mit Empfängern versorgt mit GLONASS-Navigatoren.
Welche Geräte funktionieren mit GLONASS
Das System ist in der Lage, kontinuierlicheausnahmslos globaler Service für alle Kategorien von Verbrauchern, unabhängig von klimatischen, territorialen und zeitlichen Bedingungen. Wie die Dienste des GPS-Systems wird GLONASS navigator überall auf der Welt kostenlos zur Verfügung gestellt.
Unter den Geräten, die die Fähigkeit haben zu empfangenZu den Satellitensignalen zählen nicht nur Navigationshilfen an Bord und GPS-Empfänger, sondern auch Mobiltelefone. Daten über Standort, Richtung und Geschwindigkeit der Bewegung werden über die Netze der GSM-Betreiber an einen speziellen Server gesendet. Die Nutzung der Satellitennavigation wird durch ein spezielles GLONASS-Programm und verschiedene Anwendungen zur Kartenverarbeitung unterstützt.
Combo-Empfänger
Territoriale Ausweitung der Satellitennavigationaus Verbrauchersicht das Spleißen der beiden Systeme verursacht. In der Praxis werden GLONASS-Geräte oft durch GPS ergänzt und umgekehrt, was die Positions- und Zeitgenauigkeit verbessert. Technisch geschieht dies über zwei Sensoren, die in einem Navigator integriert sind. Basierend auf dieser Idee werden kombinierte Empfänger hergestellt, die gleichzeitig mit GLONASS, GPS und verwandten Geräten arbeiten.
Neben der Verbesserung der Genauigkeit der Bestimmunggeographischen Koordinaten ermöglicht diese Symbiose eine Standortverfolgung, wenn die Satelliten eines der Systeme nicht erfasst werden. Die Mindestanzahl von Orbitalobjekten, deren "Sichtbarkeit" für das Funktionieren des Navigators erforderlich ist, beträgt drei Einheiten. Wenn also beispielsweise das GLONASS-Programm nicht verfügbar ist, werden GPS-Satelliten zur Rettung kommen.
Andere Satellitennavigationssysteme
Entwicklung von Projekten ähnlicher Größenordnung wieGLONASS und GPS werden von der Europäischen Union sowie von Indien und China verwaltet. Die Europäische Weltraumorganisation plant, das Galileo-System mit 30 Satelliten zu implementieren, das eine unübertroffene Genauigkeit erreichen wird. Indien plant, das IRNSS-System mit sieben Satelliten zu starten. Der Navigationskomplex ist auf den häuslichen Gebrauch ausgerichtet. Das Kompasssystem chinesischer Entwickler soll aus zwei Segmenten bestehen. Der erste wird 5 Satelliten umfassen und der zweite - 30. Dementsprechend gehen die Autoren des Projekts von zwei Serviceformaten aus.