2022-й стал для ГЛОНАСС юбилейным. Система спутниковой навигации отметила 40-летие с момента своего первого запуска. Прошедшие десятилетия только подтвердили значение для всего человечества глобальной навигации, использование которой в современном мире стало обязательным элементом успешного социального и экономического роста.

Последующее внедрение услуг, предоставляемых спутниковой навигацией для повседневной жизни, определяется прогрессом космической отрасли системы. Пришло время подвести итоги проделанной работы, а также рассказать о трудностях, сопутствовавших распространению национальной системы навигации.

Результаты работы, значение, круг задач

Навигация по спутникам прочно укоренилась практически во всех направлениях повседневной жизни. Встроенный в мобильник приемник упрощает прокладку маршрута, вышки операторов осуществляют прием сигналов, отправляемых с космоса спутниками, которые обеспечивают синхронизацию во время передачи данных на высоких скоростях. Использование беспилотной сельхозтехники позволяет значительно увеличить производительность обработки земельных участков. Координатное позиционирование обеспечивает координацию действий служб спасения при необходимости экстренного реагирования в случае попадания автотранспорта в ДТП. Решение всех указанных задач становится возможным именно благодаря работе ГЛОНАСС.

Она стала первым проектом, позволившим гражданским потребителям использовать два частотных диапазона. Данный факт послужил поводом для бурного прогресса высокоточных технологий в таких сферах, как АПК, строительство, картография, геодезия и стремительно набирающем популярность сегменте беспилотного транспорта.

На данный момент наблюдается серьезный этап цифровых изменений, которым не обойтись без высокоточной синхронизации каждого процесса, детального моделирования поля деятельности. На все эти запросы ГЛОНАСС готова ответить развитием и использованием новых технологий.

В сфере навигации ГЛОНАСС предоставляет нашей стране независимость, что дает предпосылки к динамичному развитию многих отраслей, укреплению безопасности, научных исследованиях и др.

ГЛОНАСС включает в себя высокотехнологичные агрегаты, способные решать большое количество задач. Одна из систем по поиску и спасению КОСПАС-STARSAT работает на платформе национальных космических аппаратов, обеспечивая тем самым полное покрытие земли в глобальных масштабах. Она уже успела хорошо зарекомендовать себя, помогая сохранить жизни в экстренных ситуациях по всему миру. Национальной системой навигации по праву можно гордиться.

Какую значимость для навигации имеет ГЛОНАСС

Постоянно растущие требования потребителей заставляют развиваться систему ГЛОНАСС, которая становится более точной в навигации. Изначально при установлении координат система давала погрешность порядка 20 м. После разработки усовершенствованного наземного комплекса в 2009 г стал возможным трансфер на эфемеридно-временное обеспечение, работающее по беззапросной технологии. Это обеспечило сокращение погрешности почти в 10 раз (до 2,8 м). Но потребители оценивают точность со своей позиции – насколько точно система выдает координаты. Данный параметр определяется на основании различных параметров – геометрии орбитальной группировки, среды передачи сигналов, условий их приема устройствами пользователя, применение навигационного приемника. В итоге потребители могут определять координаты, используя самую простую аппаратуру, работающую на одной частоте, с погрешностью ниже 10 м. Применение многочастотного аппарата, способного исключать воздействие среды распространения позволяет сократить погрешность определения практически втрое.

Для повышения точности требуется использование функциональных дополнений, позволяющих уменьшить погрешность еще в десятки раз.

Качество оказываемых услуг

Ключевые характеристики, на которые ориентируется работа спутникового навигационного комплекса – точность, помехоустойчивость, доступность, функциональность. Орбитальная система позволяет моментально устанавливать координаты в глобальном масштабе при любой погоде с ранее указанной точностью, если потребитель ведет прием сигнала со спутников, расположенных выше 5° с любых направлений.

Основная масса пользователей интересуется навигацией, способной определять координаты в условиях города с точностью менее 2 м., что означает увеличение предельного угла приема сигналов до 25°. Обеспечить запрашиваемые характеристики позволит проектируемый высокоорбитальный комплекс, разрабатываемый на базе «Глонасс-К».

Способность навигационных установок противостоять помехам приобрела свою актуальность сравнительно недавно. Предпосылки для этого создал рост популярности персональных устройств по маскировке помех. Наиболее простой аппарат, способный работать с мощностью 0,1 Вт при подключении к электросети любого автотранспорта готов подавить поле навигации радиусом до трех метров. Решение задачи заключается во внедрении следующего поколения навигационного оборудования.

Успешность выполнения задач

Главными сферами, превалирующими в практическом применение ГЛОНАСС, по традиции являются связь и телематика. С годами все больше возрастает потребность в оборудовании для оказания геодезических услуг, а также в сфере АПК, где требуются системы автоматического управления сельхозтехникой. Активными темпами развивается строительство, энергетика – впрочем, по своим масштабам они все еще уступают вышеназванным сферам.

Получившая распространение программа импортозамещения не обошла стороной и систему навигации. В этой сфере наметился определенный прогресс, заключающийся в выводе на орбиту трех спутников «Глонасс-К», разработанных по программе замещения импорта, стартовавшей в 2014 г.

Основные достоинства высокоорбитального сегмента, перспективы его развития

В ближайшее время планируется запуск шести единиц «Глонасс-В» по трем плоскостям, это сделает доступнее навигацию в условиях города и увеличить на четверть точность навигации для РФ и территории Восточного полушария. Для формирования орбит используются две наземные трассы. Разработка «Глонасс-В» проходит на основании уже имеющихся в распоряжении «Глонасс-К». Агрегаты займутся транслированием исключительно новых сигналов, выполняя их ранжирование по кодам.

На данном этапе компания-разработчик находится на этапе проектирования эскизов. На следующий год планируется переход к рабочей документации, далее начнется конструирование первых аппаратов.

Перспективы развития

Одними из основных направлений развития национальной системы является снижение стоимости и расширение функциональной возможности используемых аппаратов. Сконструированные «Глонасс-М» не покидают орбиту значительно дольше предписанных им гарантийных сроков эксплуатации, из-за чего новые аппараты позже вводятся в строй.

Техрешения, закладываемые современными проектировщиками, должны отвечать запросам потребителей не только в наше время, но и на следующие десятилетия. Спутники IV поколения «Глонасс-К» относятся к категории комплексных, многофункциональных аппаратов. Замена агрегата по окончанию ресурса только одной их целевых нагрузок нерациональна и экономически невыгодна. По этой причине разработка малых навигационных аппаратов, способных расположиться на одной орбите с оборудованием IV поколения, позволит обеспечить необходимую гибкость в решении поставленных задач с наименьшими расходами.