Navigationssatellitsystemer i verden

Navigationssatellitsystemer i verden
Navigationssatellitsystemer i verden

Video: Navigationssatellitsystemer i verden

Video: Navigationssatellitsystemer i verden
Video: Город БАРСЕЛОНА. Испания или Каталония? Большой выпуск. 2024, April
Anonim
Billede
Billede

Mange har hørt ord som GPS, GLONASS, GALILEO. De fleste ved, at disse begreber betyder navigationssatellitsystemer (i det følgende - NSS).

Forkortelsen GPS refererer til den amerikanske NSS NAVSTAR. Dette system blev udviklet til militære formål, men blev også brugt til at løse civile opgaver - bestemmelse af placeringen for luft-, land- og søbrugere.

I Sovjetunionen var udviklingen af sin egen NSS GLONASS skjult bag et slør af hemmeligholdelse. Efter Sovjetunionens sammenbrud blev der ikke arbejdet i denne retning i lang tid, derfor blev NAVSTAR det eneste globale system, der blev brugt til at bestemme placeringen overalt i verden. Men kun USA har adgang til et andet formål med dette system - at sigte mod masseødelæggelsesvåben mod et mål. Og endnu en uvigtig faktor - ved den amerikanske militærafdelings beslutning kan det "civile" signal fra amerikanske navigationssatellitter og passagerfly blive slukket, og skibene vil miste orientering. Dette monopol på USA's kontrol med satellitsystemet passer ikke til mange lande, herunder Rusland. Derfor begyndte mange lande Rusland, Indien, Japan, europæiske lande, Kina, at udvikle deres egen positionering NSS. Alle systemer er systemer til dobbelt anvendelse - de kan overføre to typer signaler: til civile genstande og øget nøjagtighed for militære forbrugere. Navigationssystemets hovedprincip er fuldstændig autonomi: systemet modtager ingen signaler fra brugere (ingen anmodning) og har en høj grad af støjimmunitet og pålidelighed.

Oprettelse og drift af enhver NSS er en meget kompleks og dyr proces, som på grund af sin militære karakter kun bør tilhøre udviklingslandets tilstand, da det er en strategisk våbentype. I tilfælde af en væbnet konflikt kan satellitnavigationsteknologi ikke kun bruges til målretning af våben, men også til landing af gods, støtte til bevægelse af militære enheder, udførelse af sabotage- og rekognosceringsoperationer, hvilket vil give en betydelig fordel til et land, der har sin egen satellitpositioneringsteknologi.

Det russiske GLONASS -system anvender det samme positioneringsprincip som det amerikanske system. I oktober 1982 trådte den første GLONASS -satellit ind i Jordens kredsløb, men systemet blev først sat i drift i 1993. Satellitterne i det russiske system sender kontinuerligt standardnøjagtighedssignaler (ST) i 1,6 GHz -området og signaler med høj nøjagtighed (HT) i 1,2 GHz -området. Modtagelse af ST -signalet er tilgængelig for enhver bruger af systemet og giver bestemmelse af vandrette og lodrette koordinater, hastighedsvektor og tid. For eksempel for nøjagtigt at angive koordinater og tid er det nødvendigt at modtage og behandle oplysninger fra mindst fire GLONASS -satellitter. Hele GLONASS-systemet består af fireogtyve satellitter i cirkulære baner i en højde af omkring 19.100 km. Oplagsperioden for hver af dem er 11 timer og 15 minutter. Alle satellitter er placeret i tre orbitale fly - hver med 8 køretøjer. Konfigurationen af deres placering giver den globale dækning af navigationsfeltet ikke kun til jordens overflade, men også til nærjordisk rum. GLONASS -systemet omfatter et kontrolcenter og et netværk af måle- og kontrolstationer placeret i hele Rusland. Hver forbruger, der modtager et navigationssignal fra GLOGASS -satellitter, skal have en navigationsmodtager og behandlingsudstyr, der gør det muligt for ham at beregne sine egne koordinater, tid og hastighed.

I øjeblikket giver GLONASS -systemet ikke 100% adgang til sine tjenester for brugerne, men antager tilstedeværelsen af tre satellitter i Ruslands synlige horisont, hvilket ifølge eksperter gør det muligt for brugerne at beregne deres placering. Nu er satellitterne "GLONASS-M" i kredsløb om Jorden, men efter 2015 er det planlagt at erstatte dem med enheder af en ny generation-"GLONASS-K". Den nye satellit får forbedret ydeevne (garantiperioden er forlænget, en tredje frekvens vises for civile forbrugere osv.), Enheden bliver to gange lettere - 850 kg i stedet for 1415 kg. For at opretholde hele systemets funktionsdygtighed er det også kun nødvendigt med en gruppelancering af GLONASS-K om året, hvilket vil reducere de samlede omkostninger betydeligt. For at implementere GLONASS -systemet og sikre dets finansiering er udstyret til dette navigationssystem installeret på alle køretøjer, der tages i brug: fly, skibe, landtransport osv. Et andet hovedformål med GLONASS -systemet er at sikre den nationale sikkerhed i landet. Ifølge eksperter er fremtiden for det russiske navigationssystem imidlertid ikke skyfri.

Galileo -systemet skabes med det formål at give de europæiske forbrugere et uafhængigt navigationssystem - først og fremmest uafhængigt af USA. Den finansielle kilde til dette program er cirka 10 milliarder euro om året og finansieres med en tredjedel fra budgettet og to tredjedele fra private virksomheder. Galileo -systemet omfatter 30 satellitter og jordsegmenter. Oprindeligt sluttede Kina sammen med andre 28 stater sig til GALILEO -programmet. Rusland forhandlede interaktionen mellem det russiske navigationssystem og det europæiske GALILEO. Ud over de europæiske lande har Argentina, Malaysia, Australien, Japan og Mexico tilsluttet sig GALILEO -programmet. Det er planlagt, at GALILEO sender ti typer signaler for at levere følgende typer tjenester: positionering med en nøjagtighed på 1 til 9 meter, information til redningstjenester om alle former for transport, levering af tjenester til offentlige tjenester, ambulance, brandmænd, politi, militærspecialister og tjenester, der sikrer befolkningens liv. En anden vigtig detalje er, at GALILEO -programmet vil skabe omkring 150 tusinde job.

I 2006 besluttede Indien også at oprette sit eget navigationssystem, IRNSS. Budgettet for programmet er omkring 15 milliarder rupees. Syv satellitter er planlagt til at blive sat i geosynkrone kredsløb. Det indiske system bliver implementeret af det statsejede selskab ISRO. Al systemhardware udvikles kun af indiske virksomheder.

Kina, der ønsker at indtage en ledende position på det geopolitiske kort over verden, har udviklet sit eget satellitnavigationssystem, Beidou. I september 2012 blev to satellitter inkluderet i dette system med succes opsendt fra Sichan -kosmodromen. De sluttede sig til listen over 15 rumfartøjer, der blev lanceret af kinesiske specialister i lav-jordbane som en del af oprettelsen af et fuldgyldigt satellitnavigationssystem.

Implementeringen af programmet begyndte af kinesiske udviklere tilbage i 2000 med lanceringen af to satellitter. Allerede i 2011 var der 11 satellitter i kredsløb, og systemet kom ind på scenen af forsøgsoperation.

Implementering af sit eget navigationssatellitsystem gør det muligt for Kina ikke at være afhængig af verdens største amerikanske (GPS) og russiske (GLONASS) systemer. Dette vil øge effektiviteten i de kinesiske industrier, især dem, der vedrører telekommunikation.

Det er planlagt, at der i 2020 vil være omkring 35 satellitter involveret i det kinesiske NSS, og derefter vil Beidou -systemet kunne styre hele kloden. Den kinesiske NSS leverer følgende typer tjenester: lokalitetsbestemmelse med en nøjagtighed på 10 m, hastighed op til 0,2 m / s og tid op til 50 ns. En særlig brugerkreds har adgang til mere præcise måleparametre. Kina er klar til at interagere med andre lande for at udvikle og drive satellitnavigation. Det kinesiske Beidou -system er fuldt kompatibelt med europæisk Galileo, russisk GLONASS og amerikansk GPS.

"Beidou" bruges effektivt til udarbejdelse af vejrudsigter, forebyggelse af naturkatastrofer inden for transport til lands, i luften og til søs samt geologisk efterforskning.

Kina planlægger konstant at forbedre sit satellitnavigationssystem. Stigningen i antallet af satellitter vil udvide serviceområdet for hele Asien-Stillehavsområdet.

Anbefalede: