Monet ovat kuulleet sellaisia sanoja kuin GPS, GLONASS, GALILEO. Useimmat ihmiset tietävät, että nämä käsitteet tarkoittavat satelliittinavigointijärjestelmiä (jäljempänä NSS).
Lyhenne GPS tarkoittaa amerikkalaista NSS NAVSTAR. Tämä järjestelmä kehitettiin sotilaallisiin tarkoituksiin, mutta sitä on käytetty myös siviilitarkoituksiin - paikannukseen ilma-, maa- ja merikäyttäjille.
Neuvostoliitossa oman NSS GLONASSin kehittäminen oli piilotettu salaisuuden verhon taakse. Neuvostoliiton romahtamisen jälkeen työtä tähän suuntaan ei tehty pitkään aikaan, joten NAVSTARista tuli ainoa globaali järjestelmä, jota käytettiin sijainnin määrittämiseen kaikkialla maailmassa. Mutta vain USA:lla on pääsy tämän järjestelmän toiseen tarkoitukseen - ohjaukseen aseet kohteen joukkotuhoa. Ja vielä yksi ei merkityksetön tekijä - Yhdysvaltain armeijan osaston päätöksellä amerikkalaisten navigointisatelliittien ja matkustajalentokoneiden "siviili" signaali voidaan sammuttaa, alukset menettävät suuntansa. Tämä Yhdysvaltojen monopoli satelliittijärjestelmän hallintaan ei sovi monille maille, mukaan lukien Venäjälle. Siksi monet Venäjän maat, Intia, Japani, Euroopan maat ja Kiina alkoivat kehittää omaa NSS-paikannustaan. Kaikki järjestelmät ovat kaksikäyttöisiä järjestelmiä - ne voivat lähettää kahden tyyppisiä signaaleja: siviiliobjekteille ja suuremmalla tarkkuudella sotilaskuluttajille. Navigointijärjestelmän perustoimintaperiaate on täydellinen autonomia: järjestelmä ei vastaanota signaaleja käyttäjiltä (ilman pyyntöä) ja sillä on korkea melunsieto ja luotettavuus.
Minkä tahansa NSS:n luominen ja toiminta on erittäin monimutkainen ja kallis prosessi, jonka sotilaallisen suuntautumisen vuoksi pitäisi kuulua vain kehitysmaan valtiolle, koska se on strateginen asetyyppi. Aseellisen konfliktin sattuessa satelliittinavigointitekniikkaa voidaan käyttää paitsi aseiden kohdistamiseen, myös lastin pudotukseen, sotilasyksiköiden liikkumisen tukemiseen, sabotaasi- ja tiedusteluoperaatioihin, mikä antaa merkittävän edun maalle, joka on oma satelliittipaikannustekniikka.
Venäläinen GLONASS-järjestelmä käyttää periaatetta, jossa määritetään sama kuin amerikkalainen järjestelmä. Lokakuussa 1982 ensimmäinen GLONASS-satelliitti lähti Maan kiertoradalle, mutta järjestelmä otettiin käyttöön vasta vuonna 1993. Venäjän järjestelmän satelliitit lähettävät jatkuvasti standardin tarkkuuden (ST) signaaleja 1 GHz:n kaistalla ja korkean tarkkuuden (HT) signaaleja 6 GHz:n kaistalla. CT-signaalin vastaanotto on kaikkien järjestelmän käyttäjien käytettävissä ja mahdollistaa vaaka- ja pystykoordinaattien, nopeusvektorin ja ajan määrityksen. Esimerkiksi koordinaattien ja ajan tarkan osoittamiseksi on tarpeen vastaanottaa ja käsitellä tietoja vähintään neljältä GLONASS-järjestelmän satelliitilta. Koko GLONASS-järjestelmä koostuu 1,2 satelliitista ympyräradalla noin 19100 11 km:n korkeudessa. Niiden jokaisen kiertoaika on 15 tuntia ja 8 minuuttia. Kaikki satelliitit sijaitsevat kolmella kiertoratatasolla - jokaisessa on XNUMX ajoneuvoa. Niiden sijoittelun konfiguraatio tarjoaa maailmanlaajuisen kattavuuden navigointikentällä ei vain maan pinnalla, vaan myös lähellä maapalloa. GLONASS-järjestelmään kuuluu ohjauskeskus sekä mittaus- ja valvonta-asemien verkosto, joka sijaitsee kaikkialla Venäjällä. Jokaisella GLOGASS-satelliiteista navigointisignaalia vastaanottavalla kuluttajalla on oltava navigointivastaanotin ja prosessointilaitteisto, jonka avulla hän voi laskea omat koordinaattinsa, aikansa ja nopeudensa.
Tällä hetkellä GLONASS-järjestelmä ei tarjoa käyttäjille 100-prosenttista pääsyä palveluihinsa, mutta se olettaa kolmen satelliitin läsnäolon Venäjän näkyvällä horisontilla, mikä asiantuntijoiden mukaan antaa käyttäjille mahdollisuuden laskea sijaintinsa. Nyt GLONASS-M-satelliitit ovat Maan kiertoradalla, mutta vuoden 2015 jälkeen ne on tarkoitus korvata uuden sukupolven satelliiteilla - GLONASS-K. Uuden satelliitin suorituskyky on parantunut (takuuaikaa on jatkettu, kolmas taajuus siviilikäyttäjille ilmestyy jne.), laite on kaksi kertaa kevyempi - 850 kg 1415 kg:n sijaan. Lisäksi koko järjestelmän toimivuuden ylläpitämiseksi tarvitaan vain yksi GLONASS-K:n ryhmäjulkaisu vuodessa, mikä vähentää merkittävästi kokonaiskustannuksia. GLONASS-järjestelmän toteuttamiseksi ja sen rahoituksen varmistamiseksi tämän navigointijärjestelmän laitteet asennetaan kaikkiin käyttöön otettuihin ajoneuvoihin: lentokoneisiin, laivoihin, maakuljetuksiin jne. Toinen GLONASS-järjestelmän päätarkoitus on maan kansallisen turvallisuuden varmistaminen. Asiantuntijoiden mukaan Venäjän navigointijärjestelmän tulevaisuus ei kuitenkaan ole pilvetön.
Galileo-järjestelmä on luotu tavoitteena tarjota eurooppalaisille kuluttajille itsenäinen navigointijärjestelmä - riippumaton ennen kaikkea Yhdysvalloista. Ohjelman rahoituslähde on noin 10 miljardia euroa vuodessa ja se rahoitetaan kolmanneksella budjetista ja kaksi kolmasosaa yksityisiltä yrityksiltä. Galileo-järjestelmä sisältää 30 satelliittia ja maasegmenttejä. Aluksi Kiina ja 28 muuta valtiota liittyivät Galileo-ohjelmaan. Venäjä neuvotteli venäläisen navigointijärjestelmän vuorovaikutuksesta eurooppalaisen Galileon kanssa. GALILEO-ohjelmaan ovat liittyneet Euroopan maiden lisäksi Argentiina, Malesia, Australia, Japani ja Meksiko. GALILEOn on suunniteltu lähettävän kymmenen tyyppistä signaalia seuraavan tyyppisten palvelujen tarjoamiseksi: paikannus 1–9 metrin tarkkuudella, tiedottaminen pelastuspalveluille kaikentyyppisistä kulkuneuvoista, palveluiden tarjoaminen viranomaisille, ambulanssi, palo, poliisi, armeijan asiantuntijat ja palvelut varmistaen väestön toimeentulon. Toinen tärkeä yksityiskohta on, että GALILEO-ohjelma varmistaa noin 150 XNUMX työpaikan luomisen.
Intia päätti myös vuonna 2006 rakentaa oman IRNSS-navigointijärjestelmän. Ohjelman budjetti on noin 15 miljardia rupiaa. Suunnitelmissa on lähettää seitsemän satelliittia geosynkronisille kiertoradoille. Intian järjestelmän käyttöönottotyötä tekee valtion omistama yhtiö ISRO. Kaikki järjestelmälaitteistot ovat vain intialaisten yritysten kehittämiä.
Kiina, joka haluaa ottaa johtavan aseman maailman geopoliittisella kartalla, on kehittänyt oman Beidou-satelliittinavigointijärjestelmän. Syyskuussa 2012 kaksi tähän järjestelmään kuuluvaa satelliittia laukaistiin onnistuneesti Xichangin kosmodromista. He lisäsivät luetteloon 15 avaruusalusta, jotka kiinalaiset asiantuntijat lähettivät maapallon kiertoradalle osana täysimittaisen satelliittinavigointijärjestelmän luomista.
Kiinalaiset kehittäjät aloittivat ohjelman toteuttamisen vuonna 2000 kahden satelliitin laukaisulla. Jo vuonna 2011 kiertoradalla oli 11 satelliittia, ja järjestelmä siirtyi kokeelliseen toimintaan.
Oman satelliittinavigointijärjestelmän käyttöönotto mahdollistaa sen, että Kiina ei ole riippuvainen maailman suurimmista amerikkalaisista (GPS) ja venäläisistä (GLONASS) järjestelmistä. Tämä parantaa Kiinan teollisuuden tehokkuutta, erityisesti telekommunikaatioon liittyvää.
On suunniteltu, että vuoteen 2020 mennessä noin 35 satelliittia on mukana Kiinan NSS:ssä, ja sitten Beidou-järjestelmä pystyy hallitsemaan koko maapalloa. Kiinan NSS tarjoaa seuraavan tyyppisiä palveluita: paikannus jopa 10 metrin tarkkuudella, nopeus 0,2 m/s ja aika jopa 50 ns. Erityinen käyttäjäpiiri saa pääsyn tarkempiin mittausparametreihin. Kiina on valmis tekemään yhteistyötä muiden maiden kanssa kehittääkseen ja käyttääkseen satelliittinavigointia. Kiinalainen Beidou-järjestelmä on täysin yhteensopiva eurooppalaisen Galileon, venäläisen GLONASSin ja amerikkalaisen GPS:n kanssa.
"Beidou" käytetään tehokkaasti sääennusteiden valmistelussa, luonnonkatastrofien ehkäisyssä, maa-, lento- ja merikuljetuksissa sekä geologisessa etsinnässä.
Kiina aikoo jatkuvasti parantaa satelliittinavigointijärjestelmäänsä. Satelliittien määrän kasvu laajentaa koko Aasian ja Tyynenmeren alueen palvelualuetta.
Käytetyt materiaalit:
http://www.odnako.org/blogs/show_20803/
http://www.masters.donntu.edu.ua/2004/ggeo/mikhedov/diss/libruary/mark.htm
http://overseer.com.ua/about_glonass.html
http://4pda.ru/2010/03/16/21851/
http://expert.com.ua/57706-galileo-%D0%BE%D0%B1%D0%BE%D0%B9%D0%B4%D1%91%D1%82%D1%81%D1%8F-%D0%B5%D0%B2%D1%80%D0%BE%D1%81%D0%BE%D1%8E%D0%B7%D1%83-%D0%BD%D0%B0%D0%BC%D0%BD%D0%BE%D0%B3%D0%BE-%D0%B4%D0%BE%D1%80%D0%BE%D0%B6%D0%B5.html