Главная спутниковая система навигации

КНР стала одним из провайдеров глобальных услуг навигации

Поднебесная разработала собственную спутниковую систему навигации Бэйдоу (BDS), пополнив ряды провайдеров глобального навигационного обслуживания на планете. Теперь система составляет достойную конкуренцию ГЛОНАСС (Россия), GPS (Соединенные Штаты Америки), Galileo (Европа).

Как понятно из названия, глобальная спутниковая система навигации оказывает навигационное и локационное обслуживание круглые сутки. По имеющимся на сегодняшний день данным, на разработку Бэйдоу ушло огромное количество средств. Помимо этого, конкурирующие системы уже успели проявить себя с лучшей стороны. Что же делает систему Поднебесной уникальной?

Прежде всего, другие системы располагают спутниками навигации на средней околоземной орбите: ГЛОНАСС – 24 единицы, GPS – 32, Galileo – 27. Кроме 24 аппаратов, созвездие Бэйдоу располагает тремя спутниковыми единицами на геостационарной околоземной орбите и еще тремя на наклонной геосинхронной орбите. Вспомогательные 6 аппаратов отличаются сравнительно стабильным диапазоном активности.

Такая схема размещения спутников обеспечит повышение точности Бэйдоу в КНР и Азиатско-Тихоокеанском регионе до пяти метров, если сравнивать с точностью 10 м в иных областях.

Кроме того, у китайской системы имеется служба коротких сообщений, позволяющая потребителям пользоваться двусторонней связью.

В регионах, где не действуют мобильные либо коммуникационные сигналы, Бэйдоу может обеспечить доступность службы коротких сообщений в малонаселенных районах, например, пустынных, лесных, горных, полярных.

Благодаря данной услуге потребители, которые оказались в бедственном положении, могут отправить спасательной службе данные о своем состоянии и местонахождении.

Для КНР, как государства с самой высокой плотностью населения на планете, важно располагать своей глобальной спутниковой системой навигации, чтобы удовлетворить все потребности социально-экономического развития страны.

Анализ региональной спутниковой системы навигации Индии IRNSS

Региональная спутниковая система навигации Индии IRNSS является самостоятельной системой, которая используется для передачи геопространственных данных о координатах на территории Индийского субконтинента. Проект был создан ISRO (компанией, занимающейся в Индии изучением космоса) и согласован индийскими властями 14 лет назад. Планировалось, что он будет реализован и начнет работать в 2016 г.

Система обеспечивает покрытие Индии и территории до 1,5 тысяч км от границы этой страны. Кроме того, она обслуживает увеличенную территорию, находящуюся между главной зоной и областью, которая заключена в прямоугольник от 30 градусов ю. ш. до 50 градусов с. ш. и от 30 градусов в. д. до 130 градусов в. д.

IRNSS разрабатывалась, в основном, для уменьшения зависимости от зарубежной навигации и предоставления Индии самостоятельного доступа к высокоточной информации по времени и навигации в круглосуточном режиме.

Региональная спутниковая система навигации Индии является практически полным аналогом американской и российской систем. Отличается она от них лишь тем, что является региональной, в то время как системы из РФ и США – глобальные.

Актуальное состояние орбитальной группировки:

 

SVN

 

  

Модификация космического аппарата

 

  

Когда был запущен

 

  

Орбита

 
 

1001

 

  

IRNSS-1A

 

  

1 июля 2013 г.

 

  

Наклонная геосинхронная 55 градусов восточной долготы

 
 

1002

 

  

IRNSS-1B

 

  

4 апреля 2014 г.

 

  

Наклонная геосинхронная 55 градусов восточной долготы

 
 

1003

 

  

IRNSS-1C

 

  

15 октября 2014 г.

 

  

Геостационарная 83 градуса восточной долготы

 
 

1004

 

  

IRNSS-1D

 

  

8 марта 2015 г.

 

  

Наклонная геосинхронная 111,75 градуса восточной долготы

 
 

1005

 

  

IRNSS-1E

 

  

20 января 2016 г.

 

  

Наклонная геосинхронная 111,75 градуса восточной долготы

 
 

1006

 

  

IRNSS-1F

 

  

10 марта 2016 г.

 

  

Геостационарная 32,5 градуса восточной долготы

 
 

1007

 

  

IRNSS-1G

 

  

28 апреля 2016 г.

 

  

Геостационарная 129,5 градуса восточной долготы

 
 

1009

 

  

IRNSS-1I

 

  

11 апреля 2018 г.

 

  

Наклонная геосинхронная 55 градусов восточной долготы

 

 

Из перечисленных 7 космических аппаратов 3 располагаются на геостационарной орбите над Индийским океаном, 4 – на геосинхронной наклонной орбите 29 градусов, если ориентироваться на плоскость экватора. Они расположены именно так для того, чтобы все 7 аппаратов имели постоянную радиодоступность со станций контроля Индии.

Орбитальная группировка NavIC:

 

Пять космических аппаратов на геосинхронной орбите

 

  

Число плоскостей

 

  

2

 
 

Наклон

 

  

29 градусов

 
 

Пересечение плоскости экватора

 

  

55 градусов и 111,75 градуса восточной долготы

 
 

Три космических аппарата на геостационарной орбите

 

  

Число плоскостей

 

  

1

 
 

Наклон

 

  

5 градусов

 
 

Пересечение плоскости экватора

 

  

32,5 градуса, 83 градуса, 129,5 градуса восточной долготы

 

 

В середине весны 2016 г., после последней отправки на орбиту, индийский глава кабинета министров Н. Моди изменила название системы на NavIC, что в переводе на русский – навигация через созвездие Индии.

В ходе каргильских военных действий в 1999 г. армия Индии искала возможности получения сведений о расположении войск Пакистана. Америка могла бы их предоставить, но не сделала этого. В тот момент Индия осознала необходимость разработки собственной системы навигации.

Систему в первый раз представили 13 лет назад. Она должна была полноценно заработать в 2012 г., однако по ряду причин это не случилось. Первый из 7 космических аппаратов запустили лишь 7 лет назад.

Аппараты региональной спутниковой системы навигации Индии проектировались и разрабатывались ISRO. Габариты одного спутника – 1,58х1,5х1,5 м., вес без топлива – 598-614 кг. Полностью заправленный спутник весит примерно 1425 кг.

Он оборудован 2 развертываемыми солнечными панелями с ультра-тройными солнечными компонентами, которые генерируют суммарную мощность 1660 Вт. Энергия накапливается за счет единственной АКБ емкостью 90А/ч, а система бортовой радиоэлектронной техники контролирует расход энергии и заряд аккумуляторной батареи. Спутниковая платформа имеет вид трех осей, которые стабилизируются посредством системы нулевого импульса, содержащей моторы-маховики, корректирующие двигатели на основе магнитов и устройства подруливания для контроля ориентации. В сумме на каждом спутнике размещено 12 устройств подруливания. Получение навигационной информации обеспечивается посредством солнечных, звездных трекеров и инерциальных измерений. Этим способом космический аппарат может достичь высокой точности наведения.

Двигатель для больших орбитальных регулировок и апогейного маневрирования имеет в составе жидкостный реактивный мотор, который включается в орбитальном апогее. Он создает тягу 440 Ньютонов и применяет смешанные азотные оксиды в роли горючего и несимметричный диметилгидразин в роли окислителя. Двигательная установка функционирует при соотношении смеси 1,65 и при соотношении сопел 160. Форсунка мотора является коаксиальным вихревым компонентом, изготовленным из титана, а тяговый отсек произведен из радиоактивно охлаждаемого сплава из ниобия. Двигательная установка имеет сертификат на продолжительные запуски до 3 тысяч сек. Горючее содержится в емкостях в форме сферы, находящихся под гелиевым давлением.

Региональная спутниковая система навигации Индии имеет 3 составляющие: космическая, наземная, пользовательская.

Первая содержит комплект из 7 космических аппаратов, 3 из которых расположены на геостационарной орбите, 4 – на геосинхронной.

Вторая составляющая имеет отношение к техобслуживанию и использованию спутниковой группы. В его составе – Главный центр управления для контроля спутников и навигации, станции восходящей связи и телеметрии, линии коммуникации и сетевые синхронизационные центры. В планах – постройка примерно 20 станций и расположение большей их части в аэропортах наряду с наземными компонентами спутниковой системы дифференциальных поправок GAGAN.

Пользовательская составляющая содержит 2 главные управляющие станции, размещенные вместе с GAGAN INMCC.

Период эксплуатации космических аппаратов – не меньше 7 лет.

Сферы использования и виды обслуживания региональной спутниковой системы навигации Индии:

— навигация на земле, в воде и воздухе;

— точность времени;

— предотвращение катастроф;

— контроль автомобильного парка и слежение за транспортом;

— связь с мобильными гаджетами;

— картографические работы и поиск геодезической информации;

— поддержка иностранцев, путешествующих по Индии, в сфере навигации на земле;

— видео- и аудионавигация для автомобилистов;

— классическая услуга позиционирования – к ней имеют доступ все клиенты;

— услуги с ограничением – имеют шифрование, к ним имеют доступ лишь авторизованные клиенты, к примеру, военнослужащие.

Региональная спутниковая система навигации Индии может гарантировать точное позиционирование свыше 20 м на территории основного обслуживания.

NavIC: планы на ближайшие годы:

— продолжение оказания стабильного обслуживания;

— создание собственных автономных часов;

— сигнал L1 для классической услуги позиционирования;

— соотношение параметров времени индийской системы навигации с временным стандартом страны (IST);

— постоянный анализ/проверка/отслеживание.

17.03.20 г. космическое ведомство заявило о разработке ISRO системы навигации передачи данных и приемного устройства. Такая система применяется для отправки экстренных сообщений с предупреждением при стихийных катаклизмах, например, цунами, тайфун, гигантские волны. Главная причина развития региональной спутниковой системы навигации Индии – достижение независимости государства от глобальных систем позиционирования других стран.

Появилась информация о первой за 6 лет отправке на орбиту спутниковой единицы российской системы навигации

 

Первая за 6 лет отправка в космос с плесецкого космодрома космического аппарата навигации последней модификации ”Глонасс-К” произойдет в конце лета, проинформировал известное информагентство представитель ракетно-космической сферы.

Запуск постоянно откладывали с начала весны по причине производственных задержек.

Как отметил упомянутый источник, космический аппарат будет доставлен в Плесецк в середине лета, а запустят его 06.08.20 г.

Новый спутник отправят в космическое пространство посредством ракеты-носителя “Союз-2.1б” с модулем разгона “Фрегат”.

Впервые подобный космический аппарат запустили в конце зимы 2011 г., в текущее время он находится на стадии прохождения летных испытаний. В следующий раз спутниковую единицу отправили в космос в конце 2014 г., и с конца зимы 2016 г. она используется по прямому назначению.

В конце зимы 2020 г. официальное лицо компании “Информационные спутниковые системы им. Решетнева” Р. Фаткулин проинформировал, что в ближайшие 2 года в космическое пространство будут отправлены еще 9 спутников.

Отличия космических аппаратов последнего поколения “Глонасс-К” и “Глонасс-К2” от моделей предшествующего поколения “Глонасс-М” состоят в увеличенном количестве исходящих сигналов навигации (5 – у “Глонасс-М”, 7 и 9 – у двух новых модификаций) и увеличенном периоде эксплуатации (7 лет у “Глонасс-М”, 10 – у двух новых модификаций).

В наши дни орбитальная группировка отечественной глобальной спутниковой системы навигации насчитывает 27 спутников (25 моделей предыдущего поколения и 2 модели нового поколения), из которых 23 функционируют по прямого назначению, 1 проходит летные испытания, еще 1 – техобслуживание, 2 являются резервными. Для полного покрытия планеты сигналами навигации ГЛОНАСС требуется 24 функционирующих космических аппарата.

“Бэйдоу” стимулирует развитие сферы инноваций КНР

 

Утром 23.06.20 г. КНР с успехом произвела запуск космического аппарата системы Бэйдоу-3, ставшего заключительным в орбитальной группировке глобальной системы навигации Поднебесной, информирует пресс-служба известного мобильного приложения. С достижением спутника заданной орбиты Бэйдоу заработает полноценно. Это стало важнейшим событием в истории космической отрасли Поднебесной, в развитии ее научно-технической сферы. Современная система сможет поддержать все государства планеты в сфере науки и техники и улучшить ситуацию в глобальной экономической сфере.

КНР разрабатывала собственную спутниковую систему навигации “Бэйдоу” на протяжение 26 лет. Стартовый этап ее разработки начался в 1994 г. В соответствии с 3-этапным планом, система сможет предоставлять навигационное обслуживание китайским клиентам, а также людям из Азиатско-Тихоокеанского региона и прочих государств мира. Как ожидается, “Бэйдоу” станет четвертой самой крупной на планете глобальной системой навигации вместе с GPS (США), ГЛОНАСС (Россия) и “Галилео” (Евросоюз), которая даст возможность пользователям из Поднебесной, среди которых будут гражданские клиенты и военные подразделения, оценить преимущества обслуживания собственной системы навигации по всему земному шару. Долговременный план развития “Бэйдоу” подразумевает разработку международной сети станций для улучшения точностных показателей обслуживания в сфере навигации системы.

Испытатели и создатели системы старались добиться самостоятельности в сфере технологий и локализовать разработку “Бэйдоу” и ее ключевых элементов, являясь сторонниками открытой и масштабной концепции межгосударственного взаимодействия в области науки и техники. Система создана по принципу взаимодействия с иностранными похожими системами. Пользователи всего земного шара получат возможность использования 4 космических аппаратов с идеальными навигационными сигналами одновременно либо по отдельности. “Бэйдоу” взаимодействует с аналогами из России, США и Евросоюза для установления взаимосвязи и предоставления обслуживания.

В сложный период, когда глобальная экономическая сфера страдает от последствий пандемии коронавируса и преобразования кинетической энергии, плодотворное развитие “Бэйдоу” в комплексе с технологическими решениями 5G и AI поможет улучшить ситуацию в области экономики и производства. В настоящее время пользователями услуг системы навигации Китая являются свыше 50% стран земного шара. Сферы, имеющие отношение к “Бэйдоу”, будут успешно ускорять развитие экономики различных государств и формировать современную среду для их развития.

Подразделение ООН по вопросам космоса по видеозвонку направило Поднебесной поздравления с окончанием процесса разработки собственной системы навигации, отметив огромный вклад страны в стимуляцию международного развития в социальной и экономической сферах. Главред известного печатного издания С. Филипенков заявил, что дальневосточному, ближневосточному, восточноафриканскому и в целом африканскому регионам потребуются услуги, оказываемые глобальной спутниковой системой навигации Китая.

Разработка своей системы навигации КНР – современное решение, которое предложила страна для стимуляции развития навигационных технологий, стремление Поднебесной поделиться с прочими государствами результатами своей успешной работы в сфере науки и техники, обеспечить планету самыми качественными решениями для развития.

25-летие американской спутниковой системы навигации

27.04.20 г. GPS отпраздновала серебряный юбилей. Точно к этой дате 25 лет назад система стала отличаться 100% эксплуатационной готовностью, иными словами, соответствовать всем условиям производительности. Космическое командование военно-воздушных сил Америки сделало официальное объявление об этом через 3 месяца.

Изначально созданная для военнослужащих, которым необходимо было рассчитывать свои точные координаты на поле боя, система превратилась в технологическое решение, оказывающее влияние на жизнь огромного количества землян.

Как заявил генерал Д. Рэймонд, руководитель космических операций американских Космических сил и первое лицо Космического командования Америки, неизменная цель космических сил страны – гарантировать сохранение у национальной спутниковой навигационной системы статуса образца международного космического позиционирования, навигации и времени.

В настоящее время американские космические силы используют собственные спутники в составе национальной системы GPS в качестве международной утилиты.

По словам бригадного генерала Д. Берт, руководителя Космических сил по операциям и связям, помимо базовых функций, которыми могут пользоваться военнослужащие, американская глобальная спутниковая система навигации обеспечивает поддержку экономической, транспортной, с/х инфраструктуры. GPS отличается постоянной доступностью: ее можно использоваться как для транзакций в банкомате, так и для поддержания безопасности карпулинга.

Военные функции системы в первый раз были протестированы во время боевых действий в начале 90-х гг. прошлого века при выполнении военных миссий “Щит пустыни” и “Буря в пустыне” Войскам союзников GPS помогла быстро сориентироваться в кувейтских и иракских пустынных районах.

На заре 21 века при выполнении военных миссий “Несокрушимая свобода” и “Иракская свобода” роль системы в бою стала более значимой. К примеру, она обеспечивала доставку боеприпасов прямого нападения под управлением навигации с повышенной точностью и минимизацией ущерба.

В настоящее время, кроме перечисленных и прочих функций, пилоты выполняют операции по восполнению запасов посредством доставляемых с парашютом так называемых “умных поддонов”.

В состав оперативной группировки системы сегодня входит 31 космический аппарат, при этом она все время совершенствуется и обновляется, что обеспечивает ее устойчивость.

Первый космический аппарат серии GPS III, названный Vespucci, отправился на орбиту 23.12.18 г.

Вторая эскадрилья космических операций на военно-воздушной базе Шривер (Колорадо) в конце марта этого года взяла на себя управление вторым космическим кораблем GPS III, названным “Магеллан”.

GPS III старается удовлетворять новым пользовательским требованиям и отвечать на возникающие угрозы с высоким уровнем безопасности, невредимостью сигнала и точностью. Космические аппараты GPS III характеризуются повышенной точностью, они лучше защищены от помех и могут эксплуатироваться в 2 раза дольше, что выгодно отличает их от кораблей предыдущих серий. Они созданы с учетом современных технологических решений и требований миссии, которые постоянно меняются.

Как известно, в начале 90-х гг. прошлого века РФ тоже разработала собственную эффективную глобальную спутниковую систему навигации. Так, в 1993 г. система из 12 космических аппаратов “Глонасс” начала эксплуатироваться, а к декабрю 1995 г. количество аппаратов было доведено до штатного состава (24 единицы), и система смогла полноценно конкурировать с США в сфере глобальной спутниковой навигации. Космические корабли ГЛОНАСС способствовали обеспечению постоянной глобальной навигации военных и гражданских пользователей благодаря применению 2-х разновидностей сигналов: обычной точности для гражданских пользователей и повышенной точности для военных пользователей. По сферам использования и структуре ГЛОНАСС можно сравнить с космической системой навигации США Navstar. Показатели обеих систем на выходе были практически идентичными.

Кабинет министров утвердил отсрочку до конца весны 2021 года по установке системы ГЛОНАСС на транспорт

Отсрочка распространяется на автобусы, перевозящие пассажиров, вместимостью свыше 8 человек и транспорт, применяемый для доставки опасных грузов.

Российские власти согласовали отсрочку для транспортных организаций по оборудованию своего транспорта средствами отечественной спутниковой системы навигации. В соответствии с приказом, размещенным на днях на веб-ресурсе кабинета министров, обязательные требования по размещению на транспортных средствах оборудования системы ГЛОНАСС начнут действовать через 12 месяцев – 31.05.21 г.

Как сообщают представители кабинета министров, отсрочка распространяется на автобусы, перевозящие пассажиров, вместимостью свыше 8 человек и транспорт, предназначенный для доставки опасных грузов.

Власти добавили, что “данная инициатива призвана обеспечить снижение административной нагрузки на сферу транспорта, оказавшуюся в числе наиболее пострадавших от пандемии, возникшей вследствие вспышки коронавируса COVID-19”.

Этот же приказ тоже на 12 месяцев, до начала 2022 г., откладывает срок вступления в действие законодательства, в соответствии с которым транспортировка опасных грузов автотранспортом в пределах города, между населенными пунктами одного региона и между странами выполняется согласно нормам Европейского договора о международной дорожной доставке опасных грузов от 30.09.57 г. и Правилам грузоперевозок автотранспортом.

До начала февраля следующего года действует отсрочка на вступление в действие некоторых пунктов Правил внесения корректировок в конструкцию эксплуатируемого колесного транспорта. Кроме того, перенесены сроки еще по нескольким стандартам, которые регулируют транспортный сегмент.

Решения “ГЛОНАСС” могут использоваться при создании системы экстренной связи

 

 

По информации от известного информагентства, отечественная спутниковая система навигации может использоваться при разработке системы экстренной коммуникации.

НК “ГЛОНАСС” в конце осени прошлого года обратилось к “Роскосмосу” с предложением разработать систему экстренной коммуникации и назвать ее Save+. Она сможет применяться в качестве системы поиска и оказания помощи, а также для оповещения подразделений реагирования об экстренных случаях.

Проект планируют реализовать таким образом: пользовательское оборудование будет оснащено тревожной кнопкой. Нажав на нее, управляющий новой системой получит сигнал, который после этого поступит в подразделение экстренного реагирования, волонтерские организации либо в лечебные учреждения. В отдельных ситуациях, к примеру, когда у кого-то наступит гипертонический криз, сигнал будет отправлен автоматически.

Приблизительно так же функционирует система на основе технологии сотовой связи GSM (ЭРА-ГЛОНАСС), однако она предназначена прежде всего для спасения людей при дорожных авариях. Тем не менее специалисты собираются разрабатывать эффективный инструмент, базирующийся на применении спутниковых технологических решений и связи, покрывающей весь земной шар.

Кнопка тревоги будет иметь целый ряд форм-факторов: будут доступны ее встраивание в аксессуары, одежду, наручные часы, ее совместимость с мобильными гаджетами, установка в машинах и кораблях.

Такая кнопка будет стоить меньше 10 долларов, а абонемент на 12-месячное пользование сервисом – максимум пять долларов.

Люди впервые смогут воспользоваться сервисом через 3 года, а еще через 7 лет количество пользователей превысит 225 миллионов человек. В этому времени чистая дисконтированная прибыль проекта достигнет, как прогнозируется, показателя в 1,8 миллиардов $.