Systém GLONASS je největší navigační systém, který vám umožňuje sledovat polohu různých objektů. Projekt zahájený v roce 1982 se aktivně rozvíjí a zdokonaluje dodnes. Kromě toho se pracuje jak na technické podpoře GLONASS, tak na infrastruktuře, která umožňuje používat systém stále více lidem. Jestliže se tedy v prvních letech existence komplexu navigace přes satelity využívala především při řešení vojenských problémů, dnes je GLONASS technologickým polohovacím nástrojem, který se stal povinným v životě milionů civilních uživatelů.
Globální satelitní navigační systémy
Vzhledem k technologické náročnosti realizace projektů globálního družicového určování polohy dnes tomuto názvu mohou plně odpovídat pouze dva systémy – GLONASS a GPS. První je ruský a druhý je plodem amerických vývojářů. Z technického hlediska je GLONASS komplex specializovaného hardwaru umístěného na oběžné dráze i na zemi.
Pro komunikaci se satelity se používají speciální senzory a přijímače, které čtou signály agenerování údajů o poloze z nich. K výpočtu časových parametrů se používají speciální atomové hodiny. Slouží k určení polohy objektu s přihlédnutím k vysílání a zpracování rádiových vln. Snížení chyb umožňuje spolehlivější výpočet parametrů polohování.
Funkce satelitní navigace
Spektrum úkolů globálních satelitních navigačních systémů zahrnuje určování přesné polohy pozemních objektů. Kromě geografické polohy vám globální navigační satelitní systémy umožňují zohlednit čas, trasu, rychlost a další parametry. Tyto úkoly jsou realizovány prostřednictvím satelitů umístěných na různých místech nad zemským povrchem.
Aplikace globální navigace se využívá nejen v dopravním průmyslu. Družice pomáhají při pátracích a záchranných operacích, geodetických a stavebních pracích a také koordinaci a údržbě dalších vesmírných stanic a vozidel. Bez podpory systému GPS nezůstává ani vojenský průmysl. Navigátor GLONASS pro tyto účely poskytuje bezpečný signál navržený speciálně pro autorizované vybavení ministerstva obrany.
systém GLONASS
Systém začal plnohodnotně pracovat až v roce 2010, i když pokusy o uvedení komplexu do aktivního provozu probíhají již od roku 1995. V mnoha ohledech byly problémy spojeny s nízkou odolností použitých satelitů.
V současné době je GLONASS 24 satelitů, které operují na různých místech oběžné dráhy. ObvykleNavigační infrastrukturu mohou představovat tři komponenty: kosmická loď, řídicí komplex (poskytuje řízení konstelací na oběžné dráze) a také uživatelský navigační hardware.
24 satelitů, z nichž každý má svou konstantní výšku, je rozděleno do několika kategorií. Každá polokoule má 12 satelitů. Pomocí satelitních drah se nad zemským povrchem vytváří mřížka, díky jejímž signálům se určují přesné souřadnice. Kromě toho má satelit GLONASS několik záložních zařízení. Jsou také každý na své vlastní oběžné dráze a nezahálí. Mezi jejich úkoly patří rozšiřování pokrytí v konkrétní oblasti a nahrazení vadných satelitů.
systém GPS
Americkou obdobou GLONASS je systém GPS, který také začal fungovat v 80. letech, ale až od roku 2000 umožnila přesnost určení souřadnic jeho širokou distribuci mezi spotřebitele. K dnešnímu dni zaručují satelity GPS přesnost do 2-3 m. Zpoždění ve vývoji navigačních schopností bylo dlouhodobě způsobeno umělým omezením určování polohy. Přesto jejich odstranění umožnilo určit souřadnice s maximální přesností. I při synchronizaci s miniaturními přijímači je dosaženo výsledku, který odpovídá GLONASS.
Rozdíly mezi GLONASS a GPS
Mezi navigačními systémy existuje několik rozdílů. Rozdíl je zejména v charakteruuspořádání a pohyb satelitů na oběžné dráze. V komplexu GLONASS se pohybují po třech rovinách (osm satelitů pro každou) a systém GPS zajišťuje práci v šesti rovinách (asi čtyři na rovinu). Ruský systém tak poskytuje širší pokrytí pozemského prostoru, což se projevuje i vyšší přesností. Krátkodobá „životnost“tuzemských satelitů však v praxi neumožňuje využít plný potenciál systému GLONASS. GPS si zase zachovává vysokou přesnost díky nadbytečnému počtu satelitů. Nicméně ruský komplex pravidelně zavádí nové satelity, jak pro cílené použití, tak jako záložní podporu.
Také se používají různé metody kódování signálu - Američané používají kód CDMA a v GLONASS - FDMA. Při výpočtu dat pro určování polohy pomocí přijímačů poskytuje ruský satelitní systém složitější model. V důsledku toho použití GLONASS vyžaduje vysokou spotřebu energie, která se odráží v rozměrech zařízení.
Co umožňují možnosti GLONASS?
Mezi základní úkoly systému patří určení souřadnic objektu schopného interakce se satelity GLONASS. GPS v tomto smyslu plní podobné úkoly. Vypočítávají se zejména parametry pohybu pozemních, mořských a vzdušných objektů. Během několika sekund může vozidlo vybavené příslušným navigátorem vypočítat charakteristiky svého vlastního pohybu.
Při používáníglobální navigace se již stala pro určité kategorie dopravy povinnou. Jestliže v roce 2000 souviselo rozšíření satelitního určování polohy s ovládáním určitých strategických objektů, dnes jsou přijímače zásobovány lodě a letadla, veřejná doprava atd. V blízké budoucnosti bude povinné poskytování navigátorů GLONASS pro všechna soukromá auta. není vyloučeno.
Která zařízení fungují s GLONASS
Systém je schopen poskytovat nepřetržité globální služby všem kategoriím spotřebitelů bez výjimky, bez ohledu na klimatické, územní a časové podmínky. Stejně jako služby systému GPS je navigátor GLONASS poskytován zdarma a kdekoli na světě.
Mezi zařízení, která mají schopnost přijímat satelitní signály, patří nejen palubní navigační pomůcky a přijímače GPS, ale také mobilní telefony. Údaje o poloze, směru a rychlosti jsou odesílány na speciální server prostřednictvím sítí GSM. Speciální program GLONASS a různé aplikace zpracovávající mapy pomáhají využívat schopnosti satelitní navigace.
Kombinované přijímače
Územní rozšíření satelitní navigace vedlo z pohledu spotřebitele ke sloučení obou systémů. V praxi jsou zařízení GLONASS často doplněna GPS a naopak, což zlepšuje přesnost určování polohy a časové parametry. Technicky je to realizováno pomocí dvou senzorů integrovaných do jednoho navigátoru. Na základětéto myšlenky jsou vyráběny kombinované přijímače, které pracují současně se systémy GLONASS, GPS a souvisejícím zařízením.
Kromě zlepšení přesnosti určování zeměpisných souřadnic tato symbióza umožňuje sledovat polohu, když satelity jednoho ze systémů nejsou zachyceny. Minimální počet orbitálních objektů, jejichž „viditelnost“je nutná pro provoz navigátoru, jsou tři jednotky. Pokud tedy například přestane být dostupný program GLONASS, přijdou na pomoc gps satelity.
Jiné satelitní navigační systémy
Evropská unie, stejně jako Indie a Čína, rozvíjejí projekty, které se svým rozsahem podobají GLONASS a GPS. Evropská kosmická agentura plánuje implementaci systému Galileo sestávajícího z 30 satelitů, který bude dosahovat nepřekonatelné přesnosti. V Indii se plánuje spuštění systému IRNSS, fungujícího prostřednictvím sedmi satelitů. Navigační komplex je orientován na domácí použití. Systém Compass od čínských vývojářů by se měl skládat ze dvou segmentů. První bude zahrnovat 5 satelitů a druhý - 30. Podle toho autoři projektu předpokládají dva formáty služby.
