Яндекс.Метрика

Глобальная навигационная система GPS

GPS

На заседании Правительства России 2 августа 2001г. рассматривался вопрос о  создании Глобальной навигационной системы. Планировалось создание такой российской системы в период с 2002 по 2011г. Затраты должны составить около 26 млрд. рублей.

Президент США Б. Клинтон объявил 1 мая 2000 г. о прекращении режима ограниченности допуска к американской навигационной системе GPS Это означает, что каждый, купивший приемник этой системы, может в любой точке земного шара определить свои координаты с точностью до нескольких сантиметров.

17 сентября1959г. первая попытка запуска первого в истории космических исследований навигационным ИСЗ  «Transit-1A». Запуск закончился аварией РН.

13 апреля 1960г РН «Тор Эйблстар»  был осуществлен запуск ИСЗ «Transit-1B», первого навигационного ИСЗ, который предназначался для ориентации в системе навигации кораблей и подводных лодок ВМС США. Разработка системы глобального позиционирования GPS началась в декабре 1973г. Военно-Воздушными Силами США. Разрабатываемая система спутниковой навигации была названа NAVSTAR (NAVigation Satellite providing Time And Range), что в переводе означает «навигационная спутниковая система, обеспечивающая измерение времени и местоположения».

22 февраля 1978г.  РН «Атлас» запускается первый спутник «Навстар 1» на круговую орбиту 20 000 км с периодом обращения 12 часов. В том же году запускаются еще три спутника «Навстар», которые именуются военными навигационными спутниками. 14 июня  1984г  США с помощью РН «Атлас-Е» был запущен очередной ИСЗ 1-го поколения навигационных спутников системы глобального определения местоположения GPS – «Navstar». Впервые США применили сквозную кодировку для КА и присвоили открытое имя спутнику «USA-1».Проходит 5 лет опытно-конструкторской отработки всей системы, создаются новая РН «Дельта -2» и вторая модель спутника «Навстар». 14 февраля 1989г. с первым стартом РН «Дельта-2» на орбиту выводится модель спутника «Навстар, и система начинает свое функционирование в рабочем режиме.

110

Спутник системы GPS

 РН «Дельта-2»  представляет собой модификацию ракеты «Торад-Дельта» и  обеспечивает вывод на низкие околоземные орбиты объекты весом около 4 тонн, а на стационарные — весом около 1.5 т.

Началом функционирования, как тогда называли, спутниковой навигационной системы, считается 14 февраля 1989г. Вся система состоит из трех частей — орбитальной (космической), наземной управляющей и приемных станций пользователей.

Спутники (орбитальная часть системы) расположены в шести плоскостях, обращаются по круговым орбитам высотой 20 тыс. км и наклонением 550 (период обращения примерно 12 час). Стартовая масса ИСЗ около 1.7 т, масса на орбите ~ 0.85 т. Каждый спутник будет непрерывно передавать радиосигналы в двух диапазонах. Аппаратура пользователей может производить прием и обработку сигналов от 4-х спутников одновременно или последовательно. После преобразования сигналов получается информация о положении объекта в пространстве и его скорости, т.к. (приемник может находиться на различных объектах: на самолете, корабле и даже в машине). В 1989г. планировалось развернуть космическую навигационную систему из таких спутников (система GSP–Global Position System) к 1992г., система  формируется из 21 спутника (18 рабочих и 3 резервных). Запуск 14 февраля нового ИСЗ (модели 2), осуществленный новой моделью РН, положил начало созданию системы для обеспечения военных и гражданских транспортных средств. С помощью этой системы предоставляются услуги по навигационному обеспечению в нескольких режимах, характеризуемых различной точностью (как для военных, так и для гражданских объектов) от нескольких метров до десятков сантиметров. Ожидаемый срок эксплуатации до 10–15 лет. Прошло еще 13 лет, и 7 декабря  2001г.  был осуществлен  100-й пуск РН «Дельта 2», которая вывела на орбиту  очередной  спутник GPS -14 этой системы.  В настоящее время, в связи со снятием запрета использования (убраны секретные коды в системе), приемник можно купить свободно и пользоваться даже у нас в России. В 2002г.  было обьявлено о возможность использования радиосигналов, излучаемых спутниками системы GPS, для картографирования океанических вихрей. Такие вихри оказывают влияние на климат прибрежных регионов, а также играют немаловажное значение в улучшении показателей промысловой рыбодобычи.

На базе этой системы создаются региональные системы оптимального выбора маршрута автотранспорта. Так, например, система NeverLost предусматривает установку компьютера в автомашине для выбора оптимального маршрута. Но эти системы устроены так, что функционируют они в пределах одного штата. Усовершенствования системы продолжаются, особенно её  закрытой военной части. Создаются спутники серии 2F, по сравнению с предыдущей моделью эффективность их увеличивается на 20%. Всего для отработки системы американцы  запустили около 68 аппаратов.

26 мая 2006г. поступило сообщение, что заключено соглашение о совместимости двух навигационных систем:  европейской Galileo и американской GPS. Заключение данного соглашения даст возможность потребителям по всему земному шару гарантированно получать навигационную информацию вне зависимости от работоспособности одной из систем. 17 октября 2007г. состоялся 328-ой пуск РН семейства Delta, начиная с 1960г., и 6-ой пуск в текущем году. Для РН Delta-2 — это 132-й пуск с 1989г., когда эта ракета стала эксплуатироваться. Носители семейства Delta были использованы для запуска навигационных спутников GPS 56 раз. В том числе, 45 раз применялась Delta-2. И, наконец, 17 октября запущен  спутник — 17-й аппарат типа 2R, в том числе 4-й модернизированный. 20 декабря 2007г., по сообщению фирмы Lockheed Martin, введён в эксплуатацию модернизированный спутник системы глобальной навигации GPS IIR-M. 5 спутников серии IIR-M плюс ещё 12 спутников серии IIR входят в созвездие из 30 космических аппаратов системы глобальной навигации.

В 2007г. начата реализация плана «эволюционного развития архитектуры» системы (Architecture Evolution Plan), предполагающего переход на принципиально новую систему управления комплексом GPS. Переход должен быть осуществлен без потери управляемости системы и без прекращения оказания навигационных услуг потребителям с требуемой точностью.   Переход на новую систему управления необходим для эксплуатации нового поколения спутников GPS Block II-F. Новая архитектура сегмента управления GPS будет связана с сетью управления спутниками ВВС США, что почти в два раза увеличит количество объектов, с помощью которых может осуществляться управление спутниками и контроль за ними.

В апреле 2009г. поступило сообщение о создании в США  GPS навигатора SHTURMANN Link300. Это не только качественная и удобная навигация на дорогах как крупнейших, так и небольших населенных пунктов на территории России, но так же предоставляет быстрый и легкий доступ в интернет, обеспечивает водителя информационными сервисами, необходимыми как в дороге, так и за ее пределами. Снабженный мультимедийными сервисами, GPS Навигатор SHTURMANN Link 300 дает легко и быстро воспроизводить аудио, видео, просматривать изображения, и текстовые файлы.

111

28 мая 2010г. в США состоялся запуск нового навигационного спутника системы глобального позиционирования GPS 2F-1... РН Delta-4M+(4,2). Ранее появилось сообщение о модернизации  Глобальной системы позиционирования (GPS), которая  обойдется в восемь миллиардов долларов, пишет Los Angeles Times. В рамках программы в течение десяти лет все нынешние 24 спутника системы будут последовательно заменены.  Новые спутники позволят значительно улучшить точность системы GPS. Расчетная точность определения координат составляет менее полуметра, что существенно выше, чем показатели нынешней системы GPS в 7 и более м.   Также новая система позволит в три раза увеличить количество сигналов, доступных для коммерческого использования. Спутники будут оснащаться атомными часами, которые ведут отсчет времени с точностью в одну миллиардную секунды.   Всего в рамках программы будет выпущено 30 спутников, шесть из которых будут использоваться в резерве. 18 спутников будут произведены компанией Lockheed Martin, 12 — компанией Boeing. Первый спутник в рамках системы GPS был запущен в 1978 г. В 1993 году после вывода на орбиту 21 спутника система начала работу.   Управление системой GPS осуществляет Министерство обороны США. До 2000 года сотрудники Пентагона намеренно ухудшали качество сигнала для гражданских пользователей устройств. Однако после того как президент США Билл Клинтон запретил создавать помехи для пользователей, рынок устройств GPS существенно вырос, пишет Lenta.ru.

 

 

113

Спутник Navstar-2F (GPS-2F F1)
                     

Подпишитесь на нашу рассылку

Добавить комментарий