ГЛОНАСС спутники. Функционал и работа
Глобальная спутниковая навигационная система — это средство слежения за объектами на Земле. Спутники Глонасс обеспечивают навигацию Система одна из самых крупных, позволяющих вести слежку места расположение разнообразных объектов. Проект, был запущен еще в 82 году прошлого столетия, и сегодня оперативно модернизируется и усовершенствуется. Кстати работа проводится как над техобеспечением, так и над инфраструктурой, которая дает возможность применять аппаратуру все большему числу потребителей.
Так, если изначально навигация спутников применялась в основном в разрешении
задач Министерства обороны, силовых структур, то в 21 веке Глонасс – это
технологический инструмент позиционирования, что стал незаменимым в жизни
миллионов граждан. Из-за технологической проблематичности воплощения в жизнь
проектов ГСП на сегодня абсолютно подходить этому наименованию может
исключительно – спутник Глонасс и GPS.
- комплекс уникального обеспечения;
- который располагается на орбите;
- также устроен и на Земле.
Для связи со спутниками применяются уникальные датчики и приборы приема радиосигнала. Оборудование считывает сигнал спутника и формирует на их базе информацию о месте расположения. Для расчета времени используются уникальные атомные часы. Они выявляют расположение объекта, учитывая трансляции и обрабатывание радиосигнала. Снижение погрешностей позволяет обеспечивать наиболее верный расчет параметров позиции.
Функционал спутника
В перечень функций глобального навигационного оборудования входит выявление точного места нахождения объектов на Земле. Кроме расположения на Земле, аппарат позволяет учитывать:
- Маршрут движения.
- Время.
- Скоростной режим.
- Прочие параметры.
Воплощаются в жизнь эти задачи посредством приборов, расположенных в различных точках над планетой. Использование навигационного оборудования применяется не только в сфере транспорта. Аппарат оказывает помощь в поиске, исполнении геодезических мероприятий и стройки, а также координировании и техобслуживании приборов и станций в Космосе. Военные также использует технику GPS и Глонасс. Создает сигнал защиты, необходимый специально для авторизованного оборудования МО.
Обеспечение Глонасс
Полноценно функционировать спутник Глонасс начал в 2010 году, хотя попытки
были с 95 года прошлого столетия. Во многом проблематичность ситуации
объясняется малым сроком службы применяемых спутниковых устройств. На сегодня
Глонасс — это 24 спутниковых аппарата, которые функционируют в различных
орбитальных точках. В целом навигацию можно представить 3-мя компонентами:
космические агрегаты, комплекс, контролирующий группировки на орбитальной
станции, а также устройства навигации потребителя.
На каждое полушарие по 12 современных аппаратов. Благодаря орбитам над Землей сформирована сетка, за счет радиосигналов которой получается определить точные данные. Кроме того, спутник Глонасс имеет и несколько резервных устройств. Они также располагаются каждый на своей орбитальной линии и пока не действуют. Они расширяют покрытие над определенной территорией и меняют неисправные устройства.
Подробнее по телефону в
Волгограде. Позвоните и менеджер проконсультирует по вопросам доставки,
установки сертифицированного оборудования. Специалист поможет с выбором и по
возможности предоставят скидку.
как функционирует и развивается российская навигационная система «ГЛОНАСС» — РТ на русском
Запуск и эксплуатация новых космических аппаратов «ГЛОНАСС-К» значительно увеличит надёжность и точностные показатели российской глобальной навигационной системы.
Об этом сообщил журналистам начальник испытательного отдела центра им. Титова (входит в 15-ю армию ВКС) подполковник Александр Гребенюк. Сейчас на орбите находятся три спутника «ГЛОНАСС-К», но в будущем их количество существенно возрастёт. По словам экспертов, стабильное функционирование навигационной орбитальной группировки имеет огромное значение для обороноспособности России — во многом благодаря ГЛОНАСС ВС РФ могут с высокой точностью применять своё ракетное вооружение.
Ввод в эксплуатацию новых космических аппаратов существенно увеличит возможности российской группировки навигационной системы «ГЛОНАСС». Об этом сообщил журналистам начальник испытательного отдела Главного испытательного космического центра имени Г.С. Титова подполковник Александр Гребенюк.
По словам офицера, в настоящее время в состав орбитальной группировки системы «ГЛОНАСС» входят 26 космических аппаратов, три из них относятся к новому типу «ГЛОНАСС-К», остальные — к серии «ГЛОНАСС-М».
Как пояснил Гребенюк, «ГЛОНАСС-К» отличается от предшественника многофункциональностью, более высокими тактико-техническими характеристиками и десятилетним гарантированным сроком службы (у «ГЛОНАСС-М» — семь лет).
В будущем количество этих спутников существенно возрастёт.
«В дальнейшем запуски аппаратов «ГЛОНАСС-К» позволят на порядок повысить точностные характеристики группировки (российских навигационных спутников. — RT), а также увеличить срок её эксплуатации», — заявил Гребенюк в ходе пресс-тура, посвящённого Дню Космических войск России, который отмечается 4 октября.
Как рассказал офицер, аппараты российской глобальной навигационной спутниковой системы располагаются в трёх орбитальных плоскостях. Такое построение обеспечивает глобальное покрытие навигационным полем земной поверхности и околоземного пространства на высотах до 2 тыс. км.
- Схема функционирования системы «ГЛОНАСС»
- © Пользовательский информационный центр ГЛОНАСС
Главным разработчиком спутников для ГЛОНАСС является расположенное в Красноярском крае АО «Информационные спутниковые системы им. академика М.Ф. Решетнёва» (ИСС).
Вывод отечественных навигационных спутников на орбиту осуществляется ракетой космического назначения (РКН) среднего класса «Союз-2.1б». В качестве разгонного блока используется аппарат «Фрегат», способный выполнять все необходимые операции без вмешательства с Земли.
Сопоставима с GPSОсобенность ГЛОНАСС заключается в том, что система позволяет неограниченному числу потребителей независимо от метеоусловий определять свои координаты и скорость движения в любой точке земного шара.
ГЛОНАСС начала создаваться в середине 1970-х для точного и оперативного определения местоположения и скорости физических объектов на земле, в воздухе и космосе. Первый аппарат этой системы «Космос-1413» вышел на орбиту в 1982 году.
Также по теме
«Прямых аналогов в мире этим изделиям нет»: конструкторы ЦНПО «Ленинец» — о новых РЛС для российской армии
В России завершились испытания многофункциональных радиолокационных станций нового поколения «МАРС-2» и «Арес-МВК».
Об этом в интервью…Изначально система «ГЛОНАСС» задумывалась как военная космическая система, но со временем нашла широкое применение в гражданских сферах. В числе массовых потребителей — автомобильный, воздушный, морской транспорт.
Применительно к Вооружённым силам РФ стабильная работа ГЛОНАСС позволяет использовать высокоточное оружие, решать задачи топогеодезического обеспечения, военно-морской навигации и целеуказаний.
В беседе с RT военный эксперт, полковник в отставке Михаил Ходарёнок заявил, что без группировки аппаратов «ГЛОНАСС» Вооружённые силы РФ невозможно было бы назвать современной армией.
«Любая современная армия должна иметь глобальную систему позиционирования. Значение ГЛОНАСС исключительно велико. Достаточно сказать, что благодаря этой системе Россия может с высокой точностью применять крылатые ракеты морского и воздушного базирования», — подчеркнул Ходарёнок.
- Подготовка к запуску спутника нового поколения для системы «ГЛОНАСС»
- © АО «Информационные спутниковые системы» имени академика М. Ф. Решетнёва»
Ф. Решетнёва»В комментарии RT военный эксперт Юрий Кнутов отметил, что ГЛОНАСС позволяет определять координаты носителя управляемого оружия и позиций противника, подлежащих уничтожению. По словам аналитика, без навигационной системы ВС РФ не смогли бы с необходимой точностью использовать такие ракеты, как «Калибр», «Оникс», «Кинжал» и другие управляемые боеприпасы.
Важной вехой в современной истории ГЛОНАСС стало принятие в 2001 году правительством РФ федеральной целевой программы (ФЦП) «Глобальная навигационная система». Именно этот тип спутников составляет сейчас основу группировки навигационной системы.
Также по теме
«Выполним обязательства перед партнёрами»: глава «Роскосмоса» сообщил о решении РФ покинуть проект МКС после 2024 года
Россия покинет проект Международной космической станции после 2024 года, заявил глава «Роскосмоса» Юрий Борисов в ходе встречи с..
.
Также в ходе реализации ФЦП была проведена модернизация наземного комплекса управления. Данные мероприятия позволили повысить точностные характеристики ГЛОНАСС до уровня, который позволяет конкурировать с зарубежными глобальными навигационными системами, в том числе с американской GPS, отметили в центре имени Г.С. Титова.
Масса «ГЛОНАСС-М» составляет 1415 кг, мощность системы энергоснабжения (СЭП) — 1400 Вт. Аппарат оснащён отечественной бортовой цифровой вычислительной машиной (ЦВМ). По сравнению со спутниками предшествующего поколения точность определения местоположения объектов у этих спутников повышена в 2,5 раза.
«ГЛОНАСС-К» легче «ГЛОНАСС-М» почти на полтонны при мощности СЭП в 1460 Вт. Как полагают эксперты, радикальное снижение массы спутника позволяет сделать вывод, что на «ГЛОНАСС-К» установлены более совершенные бортовые системы и ЦВМ.
Сеансы управленияЦентр управления системы «ГЛОНАСС» расположен в подмосковном Краснознаменске.
Именно отсюда боевыми расчётами центра им. Титова (структура 15-й армии Воздушно-космических сил РФ) осуществляется круглосуточное и непрерывное управление всей группировкой аппаратов «ГЛОНАСС».
Ежесуточно выполняется около 300 сеансов управления. Одна из основных задач военнослужащих центра им. Титова — контроль технического состояния спутников.
«Состояние бортовой аппаратуры космических аппаратов «ГЛОНАСС» оценивается на основании анализа получаемой телеметрической информации, содержащей значения всех контролируемых параметров, отклонение от нормы которых может приводить к неисправности космического аппарата», — подчеркнул Александр Гребенюк.
- Работа военнослужащих центра им. Титова
Как пояснил офицер, устранение нештатных ситуаций проводится боевыми расчётами с привлечением оперативных групп, в состав которых входят специалисты предприятий — разработчиков элементов космических аппаратов.
В наиболее сложных ситуациях боевые расчёты совместно с представителями главного конструктора ИСС им. Решетнёва вырабатывают нестандартные решения устранения возникших неисправностей.
Как рассказали журналистам в центре им. Титова, в ходе эксплуатации аппаратов серии «ГЛОНАСС-М» имели место факты повреждения корпуса космических аппаратов космическим мусором и небесными телами, то есть физическими объектами естественного происхождения.
В результате происходила разгерметизация спутников, и они теряли работоспособность. Применение негерметичных платформ при создании новых космических аппаратов серии «ГЛОНАСС-К» позволило исключить возникновение данных неисправностей, пояснили в центре им. Титова.
Также по теме
Безопасность на орбите: российские учёные разработали роботизированный комплекс для спасения космонавтов
Российские учёные разработали проект роботизированного комплекса для спасения космонавтов, оказавшихся в опасной ситуации в открытом.
..
«Чаще всего мы наблюдаем незначительные неисправности, которые оперативно устраняются посредством команд управления с Земли. По итогу аппарат продолжает работать в рамках заданных функциональных возможностей», — заявил Гребенюк.
По словам подполковника, в космические аппараты системы «ГЛОНАСС» закладывается очень серьёзный ресурс надёжности. Существующие алгоритмы управления, реализуемые в специальном программном обеспечении, позволяют при выходе из строя одной системы практически всегда запустить резервную.
«Кроме того, каждый космический аппарат имеет систему самоконтроля. Тем самым после самодиагностики в случае отклонения параметров работы он может самостоятельно переключиться на другой комплект аппаратуры с целью поддержания работоспособного состояния. Если аппарату не удаётся самому решить возникшие проблемы, то он посылает на Землю соответствующий сигнал», — говорит Гребенюк.
С высокой точностьюВ ближайших планах ВКС — создание нового наземного комплекса управления (НКУ) группировкой аппаратов системы «ГЛОНАСС».
Работы по его созданию должны завершиться к 2027 году.
«В состав нового наземного комплекса управления (НКУ), помимо средств управления, расположенных на территории России, войдут также станции в Антарктиде. Кроме того, новый НКУ позволит обеспечить взаимодействие с измерительными станциями «Роскосмоса», — говорится на сайте Минобороны РФ.
По мнению Юрия Кнутова, Минобороны России направляет значительные ресурсы на поддержание стабильной работы ГЛОНАСС и развитие этой системы. Такая политика, как считает эксперт, приносит ощутимые практические результаты.
- В командном пункте управления системой «ГЛОНАСС» (центр им. Титова)
- РИА Новости
- © Сергей Пятаков
«Безусловным достоинством спутников «ГЛОНАСС» является высокая помехозащищённость, устойчивость к различным электромагнитным импульсам, солнечным вспышкам, вероятному воздействию средств РЭБ (радиоэлектронной борьбы.
— RT). С вводом в строй нового поколения спутников показатели точности и надёжности ГЛОНАСС выйдут на более высокий уровень», — говорит Кнутов.В беседе с RT ведущий научный сотрудник Института космических исследований РАН Натан Эйсмонт заявил, что дальнейшее совершенствование ГЛОНАСС имеет большое значение не только для обороноспособности России, но и для экономики нашей страны.
«Сейчас точность ГЛОНАСС находится примерно на уровне других подобных систем — американской GPS, европейской Galileo, китайской BeiDou. Они могут определять координаты с точностью около метра и менее. Такая точность нужна не только военным, она важна и для нормальной работы наземного и морского транспорта, отслеживания сейсмических процессов», — подчеркнул Эйсмонт.
Навигационная система ГЛОНАСС
Навигационная система ГЛОНАСС
| Группировка ГЛОНАСС включает 24 спутника, равномерно распределенных по трем орбитальным плоскостям группами по восемь. | |
| ОБОРУДОВАНИЕ | ||
Спутники Ураган Советская военная навигационная сеть должна была состоять из спутников «Ураган». В конце холодной войны группировка была рассекречена под названием ГЛОНАСС — русская аббревиатура от Глобальной навигационной спутниковой системы. По словам генерального разработчика спутников «Ураган» ИСС Решетнева, ГЛОНАСС-название для созвездия придумал сотрудник компании Георгий Ким, которое позже было применено и к спутникам. Подробно: Катастрофа Протона со спутниками ГЛОНАСС | ||
ГЛОНАСС-К Спутники третьего поколения «Ураган» (ГЛОНАСС-К) были запущены впервые в 2011 году. | ||
ГЛОНАСС-К2 Последнее поколение российской спутниковой навигационной сети будет представлено спутником ГЛОНАСС-К2, находящимся в активной разработке. Ожидалось, что в нем появится новый тип навигационного сигнала с так называемой кодовой защитой выбора. | ||
| ИСТОРИЯ | ||
Развертывание группировки ГЛОНАСС Потребовалось более десяти лет после запуска первого спутника «Ураган» в 1982 году, чтобы объявить сеть ГЛОНАСС ограниченной в 1993 году. Подробно о миссиях по развертыванию ГЛОНАСС:
| ||
Более легкая и усовершенствованная версия космического аппарата обещает со временем заменить спутники ГЛОНАСС-М, которые в настоящее время составляют российскую космическую систему глобального позиционирования. .
По официальной информации, сеть достигла полного развертывания в 1995 году с 24 спутниками в трех разных орбитальных плоскостях. Однако в 1990-е годы из-за выхода из строя действующих спутников на орбите запуск новых невозможен из-за экономического кризиса в России.Глонасс-М – Космические аппараты и спутники
Фото: МКС Решетнева Глонасс – российская спутниковая навигационная система, являющаяся аналогом американской глобальной системы позиционирования, европейской спутниковой группировки Galileo и китайской спутниковой системы навигации и связи Beidou.
Он используется военными, а также коммерческими клиентами. Система обеспечивает определение положения и скорости в режиме реального времени с точностью, сравнимой с точностью GPS.
Программа Глонасс началась еще в 1976 году, когда была начата разработка. Первый запуск Глонасс состоялся в 1982 году, а в 1995 году группировка заработала в полную силу. С годами группировка сокращалась, так как спутники выходили из строя и не заменялись.
Позже, после того, как Российскому космическому агентству были выделены средства, была начата работа по восстановлению спутникового флота. В 2011 г. была восстановлена полная группировка для глобального покрытия Глонасс, и выполняется несколько запусков в год для поддержания группировки и внедрения модернизированных космических аппаратов, таких как Глонасс-К2, которые будут запущены с 2014 по 2025 г.
В рамках программы запасные спутники остаются на орбите, чтобы система оставалась работоспособной, а транспортные средства регулярно заменяются.
В ходе программы конструкция спутника «Глонасс» была изменена и прошла через ряд поколений. В настоящее время в эксплуатации находятся спутники Глонасс-М второго поколения и спутники Глонасс-К1, а спутники Глонасс-К2 и КМ находятся в стадии разработки.
Группировка Глонасс состоит из 24 активных спутников для глобального покрытия. Транспортные средства работают со Средней околоземной орбиты 19,100 километров при наклоне 64,8 градуса.
Глонасс имеет три орбитальные плоскости с восемью спутниками, равномерно расположенными в каждой плоскости, плюс по крайней мере один запасной на плоскость. Спутники имеют период обращения 11 часов 15 минут. Орбита с наклонением 64,8 градуса позволяет Глонасс обеспечивать покрытие высоких широт, что может быть затруднено с GPS, который работает с наклонением 55 °, что приводит к более низким проходам для областей высоких широт. Чтобы получить данные о местоположении, приемник должен находиться в пределах досягаемости четырех космических аппаратов ГЛОНАСС.
Три используются для определения местоположения приемника, а четвертый используется для синхронизации часов приемника и трех других космических аппаратов.
Спутники Глонасс строит ООО «Информационные спутниковые системы имени Решетнева» (ранее НПО-ПМ). Спутники Глонасс-М имеют расчетный срок службы 7 лет, что значительно выше, чем у спутников предыдущего поколения. Каждый спутник M имеет размер примерно 2,4 на 3,7 метра с размахом солнечной батареи 7,2 метра. Две развертываемые солнечные батареи обеспечивают 1600 Вт электроэнергии. В общей сложности спутник «Глонасс-М» весит около 1500 килограммов.
Фото: МКС Решетнев 12 Антенны L-диапазона установлены на спутнике вместе с лазерными уголковыми отражателями, которые используются для дальнометрии с целью определения орбиты аппаратов. Сердцем спутника являются цезиевые часы, которые обеспечивают точную временную привязку, необходимую для создания навигационных данных.
Спутники стабилизированы по трем осям и используют двигательную систему для орбитальных маневров и управления в плоскости. Система Глонасс обеспечивает точность до 100 метров для общественного сегмента и от 10 до 20 метров для военных пользователей. Точность времени составляет менее 1000 наносекунд.
Каждый спутник Глонасс передает сигналы L1 FDMA (множественный доступ с частотным разделением) по одному из 15 каналов с частотами 1602 МГц + n x 0,5625 МГц, где n — номер канала. Сигналы имеют правую круговую поляризацию и передаются в 38-градусный конус. С 24 активными космическими аппаратами плюс запасные части большая часть из 15 каналов используется дважды, создавая пары противоположных спутников с одинаковой частотой (два спутника расположены напротив на своей орбите вокруг Земли, так что они никогда не находятся в одном и том же поле зрения с пользовательского терминала).
В навигационных сигналах L2 также используется метод FDMA, передаваемый на частоте 1246 МГц + n x 0,4375 МГц.