Systém GLONASS je najväčší navigačný systém, ktorý vám umožňuje sledovať polohu rôznych objektov. Projekt spustený v roku 1982 sa aktívne rozvíja a zdokonaľuje dodnes. Okrem toho sa pracuje na technickej podpore GLONASS a na infraštruktúre, ktorá umožňuje čoraz viac ľudí používať systém. Ak sa teda prvé roky existencie komplexu navigácia cez satelity používala najmä pri riešení vojenských problémov, dnes je GLONASS technologický nástroj na určovanie polohy, ktorý sa stal povinným v živote miliónov civilných používateľov.
Globálne satelitné navigačné systémy
Vzhľadom na technologickú náročnosť implementácie projektov globálneho satelitného určovania polohy dnes tomuto názvu môžu plne zodpovedať iba dva systémy – GLONASS a GPS. Prvý je ruský a druhý je ovocím amerických vývojárov. Z technického hľadiska je GLONASS komplexom špecializovaného hardvéru umiestneného na obežnej dráhe aj na zemi.
Na komunikáciu so satelitmi sa používajú špeciálne senzory a prijímače, ktoré čítajú signály agenerovanie údajov o polohe z nich. Na výpočet časových parametrov sa používajú špeciálne atómové hodiny. Slúžia na určenie polohy objektu s prihliadnutím na vysielanie a spracovanie rádiových vĺn. Zníženie chýb umožňuje spoľahlivejší výpočet parametrov polohovania.
Funkcie satelitnej navigácie
Rozsah úloh globálnych satelitných navigačných systémov zahŕňa určenie presnej polohy pozemných objektov. Okrem geografickej polohy vám globálne navigačné satelitné systémy umožňujú zohľadniť čas, trasu, rýchlosť a ďalšie parametre. Tieto úlohy sa realizujú prostredníctvom satelitov umiestnených na rôznych miestach nad zemským povrchom.
Aplikácia globálnej navigácie sa využíva nielen v dopravnom priemysle. Satelity pomáhajú pri pátracích a záchranných operáciách, geodetických a stavebných prácach, ako aj koordinácii a údržbe ďalších vesmírnych staníc a vozidiel. Vojenský priemysel tiež nezostáva bez podpory systému GPS. Navigátor GLONASS na tieto účely poskytuje bezpečný signál navrhnutý špeciálne pre autorizované zariadenia ministerstva obrany.
systém GLONASS
Systém začal plnohodnotne pracovať až v roku 2010, aj keď pokusy uviesť komplex do aktívnej prevádzky už od roku 1995. Problémy v mnohých ohľadoch súviseli s nízkou životnosťou použitých satelitov.
V súčasnosti je GLONASS 24 satelitov, ktoré fungujú na rôznych miestach na obežnej dráhe. Vo všeobecnostiNavigačnú infraštruktúru môžu predstavovať tri komponenty: kozmická loď, riadiaci komplex (zabezpečuje riadenie konštelácie na obežnej dráhe), ako aj používateľský navigačný hardvér.
24 satelitov, z ktorých každý má svoju konštantnú výšku, je rozdelených do niekoľkých kategórií. Každá pologuľa má 12 satelitov. Pomocou satelitných dráh sa nad zemským povrchom vytvára mriežka, vďaka ktorej signálom sa určujú presné súradnice. Okrem toho má satelit GLONASS niekoľko záložných zariadení. Tiež sú každý na svojej vlastnej obežnej dráhe a nezaháľajú. Medzi ich úlohy patrí rozširovanie pokrytia v konkrétnom regióne a nahradenie zlyhávajúcich satelitov.
systém GPS
Americkým analógom GLONASS je systém GPS, ktorý tiež začal svoju činnosť v 80. rokoch, no až od roku 2000 presnosť určovania súradníc umožnila jeho široké rozšírenie medzi spotrebiteľmi. K dnešnému dňu GPS satelity zaručujú presnosť do 2-3 m.. Oneskorenie vo vývoji navigačných schopností bolo dlho spôsobené umelými obmedzeniami určovania polohy. Napriek tomu ich odstránenie umožnilo určiť súradnice s maximálnou presnosťou. Aj pri synchronizácii s miniatúrnymi prijímačmi sa dosiahne výsledok zodpovedajúci GLONASS.
Rozdiely medzi GLONASS a GPS
Medzi navigačnými systémami je niekoľko rozdielov. Rozdiel je najmä v charaktereusporiadanie a pohyb satelitov na obežných dráhach. V komplexe GLONASS sa pohybujú po troch rovinách (osem satelitov pre každú) a systém GPS zabezpečuje prácu v šiestich rovinách (asi štyri na rovinu). Ruský systém teda poskytuje širšie pokrytie terestriálneho priestoru, čo sa prejavuje aj vyššou presnosťou. Krátkodobá „životnosť“domácich satelitov však v praxi neumožňuje využiť celý potenciál systému GLONASS. GPS si zasa zachováva vysokú presnosť vďaka nadbytočnému počtu satelitov. Napriek tomu ruský komplex pravidelne zavádza nové satelity, a to na cielené použitie aj ako záložnú podporu.
Používajú sa aj rôzne metódy kódovania signálu - Američania používajú kód CDMA av GLONASS - FDMA. Pri výpočte údajov na určovanie polohy prijímačmi poskytuje ruský satelitný systém komplexnejší model. V dôsledku toho použitie GLONASS vyžaduje vysokú spotrebu energie, čo sa odráža v rozmeroch zariadení.
Čo umožňujú možnosti GLONASS?
Medzi základné úlohy systému patrí určenie súradníc objektu schopného interakcie so satelitmi GLONASS. GPS v tomto zmysle plní podobné úlohy. Vypočítavajú sa najmä parametre pohybu pozemných, morských a vzdušných objektov. Vozidlo vybavené príslušným navigátorom dokáže za niekoľko sekúnd vypočítať charakteristiky svojho vlastného pohybu.
Počas používaniaglobálna navigácia sa už stala povinnou pre určité kategórie dopravy. Ak v roku 2000 súviselo rozšírenie satelitného určovania polohy s kontrolou určitých strategických objektov, dnes sú prijímačmi zásobované lode a lietadlá, verejná doprava atď.. V blízkej budúcnosti bude povinné poskytovanie navigátorov GLONASS pre všetky súkromné autá. nie je vylúčené.
Ktoré zariadenia fungujú s GLONASS
Systém je schopný poskytovať nepretržité globálne služby všetkým kategóriám spotrebiteľov bez výnimky, bez ohľadu na klimatické, územné a časové podmienky. Rovnako ako služby systému GPS, aj navigátor GLONASS je poskytovaný bezplatne a kdekoľvek na svete.
Medzi zariadenia, ktoré majú schopnosť prijímať satelitné signály, patria nielen palubné navigačné pomôcky a prijímače GPS, ale aj mobilné telefóny. Údaje o polohe, smere a rýchlosti sa odosielajú na špeciálny server cez siete GSM. Špeciálny program GLONASS a rôzne aplikácie na spracovanie máp pomáhajú využívať možnosti satelitnej navigácie.
Kombinované prijímače
Územné rozšírenie satelitnej navigácie viedlo z pohľadu spotrebiteľa k spojeniu oboch systémov. V praxi sú zariadenia GLONASS často doplnené o GPS a naopak, čo zlepšuje presnosť určovania polohy a časových parametrov. Technicky je to realizované pomocou dvoch senzorov integrovaných do jedného navigátora. Na základetejto myšlienky sa vyrábajú kombinované prijímače, ktoré pracujú súčasne so systémami GLONASS, GPS a súvisiacim vybavením.
Okrem zlepšenia presnosti určovania geografických súradníc táto symbióza umožňuje sledovať polohu, keď satelity jedného zo systémov nie sú zachytené. Minimálny počet orbitálnych objektov, ktorých „viditeľnosť“je potrebná na prevádzku navigátora, sú tri jednotky. Ak sa teda napríklad stane nedostupný program GLONASS, na záchranu prídu satelity gps.
Iné satelitné navigačné systémy
Európska únia, ako aj India a Čína vyvíjajú projekty, ktoré sú rozsahom podobné ako GLONASS a GPS. Európska vesmírna agentúra plánuje implementovať systém Galileo pozostávajúci z 30 satelitov, ktorý bude dosahovať neprekonateľnú presnosť. V Indii sa plánuje spustenie systému IRNSS, ktorý funguje prostredníctvom siedmich satelitov. Navigačný komplex je orientovaný na domáce použitie. Systém Compass od čínskych vývojárov by sa mal skladať z dvoch segmentov. Prvý bude zahŕňať 5 satelitov a druhý - 30. Podľa toho autori projektu predpokladajú dva formáty služby.
