Care sunt modelele de glonass. Gps vs glonass: care sistem este mai bun. Scurtă descriere a conceptului de sistem diferențial unic

Multă vreme, sistemul de geopoziționare globală GPS creat în SUA a fost singurul disponibil pentru utilizatorii obișnuiți. Dar chiar și ținând cont de faptul că acuratețea instrumentelor civile a fost inițial mai mică decât a omologilor lor militari, a fost suficient atât pentru navigare, cât și pentru urmărirea coordonatele mașinilor.

Cu toate acestea, chiar și în Uniunea Sovietică a fost dezvoltat propriul său sistem de coordonate, cunoscut astăzi ca GLONASS. În ciuda principiului similar de funcționare (se folosește calculul intervalelor de timp dintre semnalele de la sateliți), GLONASS are diferențe practice serioase față de GPS, datorită atât condițiilor de dezvoltare, cât și implementării practice.

• GLONASS este mai precis în condiții regiunile nordice . Acest lucru se explică prin faptul că grupările militare semnificative ale URSS, și mai târziu Rusia, au fost situate tocmai în nordul țării. Prin urmare, mecanica GLONASS a fost calculată ținând cont de precizia în astfel de condiții.
• Pentru funcționarea neîntreruptă a sistemului GLONASSnu sunt necesare stații de corecție. Pentru a asigura acuratețea GPS-ului, ai cărui sateliți sunt staționari în raport cu Pământul, este nevoie de un lanț de stații geostaționare pentru a urmări abaterile inevitabile. La rândul lor, sateliții GLONASS sunt mobili în raport cu Pământul, așa că problema corectării coordonatelor este absentă de la bun început.

Pentru uz civil, această diferență este vizibilă. De exemplu, în Suedia, acum 10 ani, GLONASS a fost folosit în mod activ, în ciuda numărului mare de echipamente deja existente pentru GPS. O mare parte a teritoriului acestei țări se află la latitudinile nordului Rusiei, iar avantajele GLONASS în astfel de condiții sunt evidente: cu cât înclinația satelitului față de orizont este mai mică, cu atât mai precis este posibil să se calculeze coordonatele și viteza. de deplasare cu egală precizie în estimarea intervalelor de timp dintre semnalele acestora (date de echipamentul navigatorului).

Deci care este mai bun?

Este suficient să evaluăm piața modernă a sistemelor telematice pentru a obține răspunsul corect la această întrebare. Folosind o conexiune la sateliții GPS și GLONASS într-un sistem de navigație sau securitate în același timp, puteți obține trei avantaje principale.

• Precizie ridicată. Sistemul, analizând datele curente, le poate alege pe cele mai corecte dintre cele disponibile. De exemplu, la latitudinea Moscovei, GPS-ul oferă acum acuratețe maximă, în timp ce în Murmansk GLONASS va deveni lider în acest parametru.
• Fiabilitate maximă. Ambele sisteme funcționează pe canale diferite, prin urmare, atunci când se confruntă cu bruiaj intenționat sau cu interferențe străine cu aerul din banda GPS (ca în cea mai comună), sistemul își va păstra capacitatea de a geopoziționa folosind rețeaua GLONASS.
• Independenţă. Întrucât atât GPS-ul, cât și GLONASS sunt inițial sisteme militare, utilizatorul poate suferi privarea de acces la una dintre rețele. Pentru a face acest lucru, este suficient ca dezvoltatorul să introducă restricții software în implementarea protocolului de comunicare. Pentru consumatorul rus, GLONASS devine într-o oarecare măsură într-un mod de rezervă funcționarea când GPS-ul nu este disponibil.

De aceea sistemele „Caesar Satellite” oferite de noi, în toate modificările, folosesc precis geopoziţionarea dublă, completată de coordonatele de urmărire de către staţiile de bază. comunicare celulară.

Cum funcționează geolocalizarea cu adevărat fiabilă

Luați în considerare funcționarea unui sistem de urmărire GPS/GLONASS fiabil folosind exemplul Cesar Tracker A.

Sistemul este în modul de repaus, nu transmite date către retea celularași oprirea receptoarelor GPS și GLONASS. Acest lucru este necesar pentru a economisi pe cât posibil durata de viață a bateriei încorporate, respectiv, pentru a asigura cea mai mare autonomie a sistemului care vă protejează mașina. În majoritatea cazurilor, bateria durează 2 ani. Dacă trebuie să găsiți locația mașinii dvs., de exemplu în caz de furt, trebuie să contactați centrul de securitate Caesar Satellite. Angajații noștri transferă sistemul într-o stare activă și primesc date despre locația mașinii.

În timpul trecerii la modul activ, trei procese independente au loc simultan:

• Lucrări receptor GPS, analizând coordonatele programului dvs. de geopoziţionare. Dacă sunt detectați mai puțin de trei sateliți într-o anumită perioadă de timp, atunci sistemul este considerat indisponibil. În mod similar, coordonatele sunt determinate de canalul GLONASS.
• Trackerul compară datele de la ambele sisteme. Dacă în fiecare s-a găsit un număr suficient de sateliți, tracker-ul selectează datele pe care le consideră mai fiabile și mai precise. Acest lucru este valabil mai ales în cazul contramăsurilor electronice active - blocarea sau înlocuirea semnalului GPS.
• Modulul GSM procesează datele de geolocalizare de la LBS (stații de bază celulare). Această metodă este considerată cea mai puțin precisă și este utilizată numai dacă atât GPS, cât și GLONASS nu sunt disponibile.

Prin urmare, sistem modern urmărirea are o fiabilitate triplă, aplicând trei sisteme de geopoziţionare separat. Dar, desigur, suportul GPS/GLONASS în designul trackerului este cel care oferă acuratețe maximă.

Aplicare în sisteme de monitorizare

Spre deosebire de balize-marcaje, sistemele de monitorizare utilizate la vehiculele comerciale monitorizează constant locația vehiculului și viteza actuală a acestuia. Cu această aplicație, beneficiile poziționării duble GPS/GLONASS sunt dezvăluite și mai pe deplin. Dublarea sistemelor permite:

• suport monitorizare in cazul unor probleme pe termen scurt cu receptia semnalului de la GPS sau GLONASS;
• menține o precizie ridicată indiferent de direcția zborului. Folosind un sistem precum CS Logistic GLONASS PRO, puteți opera cu încredere zboruri de la Chukotka la Rostov-pe-Don, păstrând controlul deplin asupra transportului pe întreaga rută;
• protejați vehiculele comerciale de deschidere și furt. Serverele „Caesar Satellite” primesc în timp real informații despre ora și locația exactă a mașinii;
• contracară eficient atacatorii. Sistemul salvează memorie interna cantitatea maximă posibilă de date chiar dacă canalul de comunicare cu serverul este complet indisponibil. Informațiile încep să fie transmise la cea mai mică întrerupere a bruiajului radio.

Alegând un sistem GPS/GLONASS, vă asigurați cele mai bune servicii și capabilități de securitate în comparație cu sistemele care folosesc doar una dintre metodele de geopoziționare.

Ideea de a determina locația obiectelor folosind sateliți artificiali de pe Pământ le-a venit în minte americanilor încă din anii 1950. Cu toate acestea, satelitul sovietic a împins oamenii de știință.

Fizicianul american Richard Kershner și-a dat seama că dacă cunoașteți coordonatele de pe sol, puteți afla viteza navei spațiale sovietice. Acesta a fost începutul implementării programului, care mai târziu a devenit cunoscut sub numele de GPS - Global Positioning System. În 1974, primul satelit american a fost lansat pe orbită. Inițial, acest proiect a fost destinat departamentelor militare.

Cum funcționează geolocalizarea

Luați în considerare caracteristicile geopoziționării pe exemplul unui tracker convențional. Până în momentul activării, dispozitivul este în modul standby, modulul GPS GLONASS este oprit. Această opțiune este oferită pentru a conserva energia bateriei și pentru a mări perioada durata de viata a bateriei dispozitive.

În timpul activării, trei procese sunt lansate simultan:

• receptorul GPS începe să analizeze coordonatele conform programului încorporat. Dacă sunt detectați trei sateliți în acest moment, sistemul este considerat indisponibil. La fel se întâmplă și cu GLONASS;
• dacă trackerul (de exemplu, navigatorul) acceptă modulele a două sisteme, atunci dispozitivul analizează informațiile primite de la ambii sateliți. Apoi citește informațiile pe care le consideră de încredere;
• dacă la momentul potrivit semnalele ambelor sisteme nu sunt disponibile, atunci GSM este pornit. Dar datele obținute în acest fel vor fi inexacte.

Prin urmare, atunci când puneți întrebarea: ce să alegeți - GPS sau GLONASS, alegeți echipamente care acceptă două sisteme de satelit. Neajunsurile muncii unuia dintre ei se vor suprapune pe celălalt. Astfel, semnalele de la 18-20 de sateliți sunt disponibile simultan pentru receptor. Acest lucru asigură un nivel bun și stabilitatea semnalului, minimizând erorile.

Costul serviciului de monitorizare GPS și GLONASS

Mai mulți factori afectează costul final al echipamentului:

• tara producatoare;
• ce sisteme de navigație sunt folosite;
• calitatea materialelor și funcții suplimentare;
• întreținere software.

Opțiunea cea mai bugetară este echipamentul fabricat din China. Prețul începe de la 1000 de ruble. Cu toate acestea, servicii de calitate nu sunt de așteptat. Pentru astfel de bani, proprietarul va primi o funcționalitate limitată și o durată de viață scurtă.

Următorul segment de echipamente este producătorii europeni. Suma începe de la 5000 de ruble, dar în schimb cumpărătorul primește software stabil și funcții avansate.

Producătorii ruși oferă echipamente destul de rentabile pentru bani rezonabili. Prețurile pentru trackerele interne încep de la 2500 de ruble.

Un element separat de cheltuieli este o taxă lunară și plata pentru servicii suplimentare. Taxă lunară pentru companiile naționale - 400 de ruble. Producătorii europeni deschid opțiuni suplimentare pentru o „monedă” suplimentară.

Va trebui să plătiți pentru instalarea echipamentului. În medie, instalarea într-un centru de service va costa 1.500 de ruble.

Avantajele și dezavantajele GLONASS și GPS

Acum luați în considerare avantajele și dezavantajele fiecărui sistem.

Sateliții GPS apar cu greu în emisfera sudică, în timp ce GLONASS transmite un semnal către Moscova, Suedia și Norvegia. Claritatea semnalului este mai mare în sistemul american datorită a 27 de sateliți activi. Diferența de eroare „se joacă în mâinile” sateliților americani. Pentru comparație: inexactitatea lui GLONASS este de 2,8 m, cea a GPS-ului este de 1,8 m. Aceasta este însă o cifră medie. Puritatea calculelor depinde de poziția sateliților pe orbită. În unele cazuri, dispozitivele sunt aliniate astfel încât gradul de calcul greșit să crească. Această situație apare în ambele sisteme.

rezumat

Deci, ce câștigă în comparația GPS vs GLONASS? Strict vorbind, utilizatorilor civili nu le pasă ce sateliți folosește tehnologia lor de navigație. Ambele sisteme sunt gratuite și open source. O soluție rezonabilă pentru dezvoltatori va fi integrarea reciprocă a sistemelor. În acest caz, numărul necesar de dispozitive va fi în „câmpul vizual” al trackerului chiar și în condiții meteorologice nefavorabile și interferențe sub formă de clădiri înalte.

GPS și GLONASS. Videoclipuri asemănătoare

Hărțile de hârtie ale zonei au fost înlocuite cu hărți electronice, pe care navigarea se realizează cu ajutorul sistemului satelit GPS. Din acest articol veți afla când a apărut navigația prin satelit, ce este acum și ce o așteaptă în viitorul apropiat.

În timpul celui de-al Doilea Război Mondial, flotilele Statelor Unite și ale Marii Britanii aveau un atu semnificativ - sistemul de navigație LORAN care folosea balize radio. La sfârşitul ostilităţilor, tehnologia le-a fost pusă la dispoziţie de navele civile ale ţărilor „pro-occidentale”. Un deceniu mai târziu, URSS și-a pus în funcțiune răspunsul - sistemul de navigație Chaika, bazat pe balize radio, este încă în uz astăzi.

Dar navigația terestră are dezavantaje semnificative: denivelarea reliefului pământului devine un obstacol, iar influența ionosferei afectează negativ timpul de transmisie a semnalului. Dacă există prea multă distanță între farul de navigație și navă, eroarea de poziție poate fi măsurată în kilometri, ceea ce este inacceptabil.

Balizele de la sol au fost înlocuite cu sisteme de navigație prin satelit în scopuri militare, primul dintre care, American Transit (un alt nume pentru NAVSAT), a fost lansat în 1964. Șase sateliți pe orbită joasă au asigurat precizia determinării coordonatelor de până la două sute de metri.

În 1976, URSS a lansat un sistem de navigație militar similar, Cyclone, iar trei ani mai târziu, unul civil numit Cicada. Marele dezavantaj al sistemelor timpurii de navigație prin satelit a fost că acestea puteau fi folosite doar un timp scurt timp de o oră. Sateliții cu orbită joasă, chiar și în număr mic, nu au fost capabili să ofere o acoperire largă a semnalului.

GPS vs. GLONASS

În 1974, armata SUA a lansat pe orbită primul satelit al noului sistem de navigație NAVSTAR, care mai târziu a fost redenumit GPS (Global Positioning System). La mijlocul anilor 1980, navelor și aeronavelor civile li s-a permis să folosească tehnologia GPS, dar pentru o lungă perioadă de timp au fost capabile să poziționeze uneori mai puțin precis decât armata. Al douăzeci și patrulea satelit GPS, ultimul necesar pentru a acoperi suprafața Pământului, a fost lansat în 1993.

În 1982, URSS și-a prezentat răspunsul - a devenit tehnologia GLONASS (Global Navigation Satellite System). Ultimul cel de-al 24-lea satelit GLONASS a intrat pe orbită în 1995, dar durata de viață scurtă a sateliților (trei până la cinci ani) și finanțarea insuficientă pentru proiect au scos sistemul din funcțiune timp de aproape un deceniu. Abia în 2010 a fost restabilită acoperirea globală GLONASS.

Pentru a evita astfel de defecțiuni, atât GPS cât și GLONASS folosesc acum 31 de sateliți: 24 principal și 7 de rezervă, așa cum se spune, doar în cazul unui caz de „incendiu”. Sateliții moderni de navigație zboară la o altitudine de aproximativ 20 de mii de km și reușesc să încerce Pământul de două ori pe zi.

Cum funcționează GPS-ul

Poziționarea în rețeaua GPS se realizează prin măsurarea distanței de la receptor la mai mulți sateliți, a căror locație este cunoscută în prezent cu exactitate. Distanța până la un satelit este măsurată prin înmulțirea întârzierii semnalului cu viteza luminii.
Comunicarea cu primul satelit oferă informații numai despre sfera posibilelor locații ale receptorului. Intersecția a două sfere va da un cerc, trei - două puncte și patru - singurul punct adevărat de pe hartă. În rolul uneia dintre sfere, cel mai des este folosită planeta noastră, ceea ce permite în loc de patru sateliți să fie poziționați doar cu trei. În teorie, precizia de poziționare GPS poate ajunge la 2 metri (în practică, eroarea este mult mai mare).

Fiecare satelit trimite receptorului un set mare de informații: ora exactă și corectarea acesteia, almanah, date efemeride și parametri ionosferici. Este necesar un semnal de timp precis pentru a măsura întârzierea dintre trimiterea și primirea acestuia.

Sateliții de navigație sunt echipați cu ceasuri cu cesiu de înaltă precizie, în timp ce receptoarele sunt echipate cu cele cu cuarț mult mai puțin precise. Prin urmare, pentru a verifica ora, se face contact cu un satelit suplimentar (al patrulea).

Dar și ceasurile cu cesiu pot fi greșite, așa că sunt comparate cu ceasurile cu hidrogen plasate pe sol. Pentru fiecare satelit din centrul de control al sistemului de navigație, se calculează individual o corecție de timp, care este ulterior trimisă la receptor împreună cu ora exactă.

O altă componentă importantă a sistemului de navigație prin satelit este almanahul, care este un tabel cu parametrii orbitei satelitului pentru o lună înainte. Almanahul, precum și corecția de timp, sunt calculate în centrul de control.

Sunt transmise sateliți și date individuale de efemeride, pe baza cărora se calculează abaterile de orbită. Și având în vedere că viteza luminii nu este constantă nicăieri decât în ​​vid, întârzierea semnalului în ionosferă este neapărat luată în considerare.

Transmiterea datelor în rețeaua GPS se realizează strict la două frecvențe: 1575,42 MHz și 1224,60 MHz. Diferiți sateliți difuzează pe aceeași frecvență, dar folosesc diviziunea codului CDMA. Adică, semnalul satelitului este doar zgomot, care poate fi decodat doar dacă există un cod PRN adecvat.

Abordarea de mai sus face posibilă asigurarea unei imunitate ridicate la zgomot și utilizarea unui interval de frecvență îngust. Cu toate acestea, uneori, receptoarele GPS trebuie încă să caute sateliți pentru o lungă perioadă de timp, din mai multe motive.

În primul rând, receptorul nu știe inițial unde se află satelitul, dacă se îndepărtează sau se apropie și care este decalajul de frecvență al semnalului său. În al doilea rând, contactul cu un satelit este considerat de succes numai atunci când se primește un set complet de informații de la acesta. Viteza de transfer de date în rețeaua GPS depășește rar 50 bps. Și de îndată ce semnalul se întrerupe din cauza interferențelor radio, căutarea începe din nou.

Viitorul navigației prin satelit

Acum, GPS-ul și GLONASS sunt utilizate pe scară largă în scopuri pașnice și, de fapt, sunt interschimbabile. Cele mai recente cipuri de navigație acceptă atât standardele de comunicare, cât și se conectează la sateliții găsiți primii.

GPS american și GLONASS rusesc sunt departe de singurele sisteme de navigație prin satelit din lume. De exemplu, China, India și Japonia au început să implementeze propriile SSN-uri numite BeiDou, IRNSS și respectiv QZSS, care vor funcționa numai în țările lor și, prin urmare, vor necesita un număr relativ mic de sateliți.

Dar cel mai mare interes, poate, este proiectul Galileo, care este dezvoltat de Uniunea Europeană și ar trebui să fie lansat la capacitate maximă înainte de 2020. Inițial, Galileo a fost conceput ca o rețea pur europeană, dar țările din Orientul Mijlociu și America de Sud și-au declarat deja dorința de a participa la crearea acesteia. Deci, o „a treia forță” poate apărea în curând pe piața CLO-urilor globale. Dacă acest sistem este și compatibil cu cele existente și, cel mai probabil, va fi, consumatorii vor beneficia doar - viteza de căutare a sateliților și precizia de poziționare ar trebui să crească.

Astăzi este greu de găsit o sferă de dezvoltare socio-economică în care serviciile de navigație prin satelit să nu poată fi utilizate. Cea mai relevantă este utilizarea tehnologiilor GLONASS în industria transporturilor, inclusiv navigația maritimă și fluvială, transportul aerian și terestru. În același timp, conform experților, aproximativ 80% din echipamentele de navigație sunt folosite în transportul rutier.

TRANSPORT TERESTRE

Unul dintre principalele domenii de aplicare a navigației prin satelit este monitorizarea vehiculelor. Acest serviciu este cel mai important pentru companiile industriale, de construcții, de transport. Echipamentul de navigație care primește semnale GLONASS vă permite să determinați locația mașinii, indicații senzori de măsurare poate asigura atât siguranța transportului de pasageri, cât și confortul și optimizarea exploatării vehiculelor comerciale, pentru a exclude utilizarea abuzivă a acestuia. Implementarea sistemului permite proprietarilor de flote să-și reducă costurile de întreținere cu 20-30% în 4-6 luni.

Una dintre tehnologiile implementate în Rusia pe baza navigației prin satelit este Intelligent Transport System (ITS). Include monitorizarea transportului de mărfuri periculoase, voluminoase și grele, monitorizarea regimului de muncă și odihnă al șoferilor, gestionarea și programarea traficului de pasageri, informarea călătorilor cu privire la transportul urban.

Eficacitatea utilizării serviciilor de navigație prin satelit în transportul terestru poate fi evaluată în funcție de criterii precum:

• reducerea numărului de accidente rutiere, precum și a celor decedați și răniți în accidente rutiere, reducând timpul de răspuns la accidente rutiere;
• reducerea timpului de călătorie, creșterea atractivității transportului public;
• îmbunătățirea calității cheltuirii fondurilor bugetare.

Potrivit experților, datorită introducerii sistemelor de transport inteligente, creșterea PIB-ului Rusiei poate ajunge la 4-5% pe an.

Tehnologiile de monitorizare și navigație și informație bazate pe serviciile sistemului GLONASS sunt echipate cu transport municipal și public din Altai, Krasnodar, Krasnoyarsk, Stavropol, teritoriile Khabarovsk, Astrakhan, Belgorod, Vologda, Kaluga, Kurgan, Magadan, Moscova, Nijni Novgorod , Novosibirsk, Penza, Rostov, Samara , Saratov, Tambov, regiunile Tyumen, Moscova, republicile Mordovia, Tatarstan, Chuvahia. În Rusia în ansamblu, elementele ITS au fost implementate și funcționează efectiv în peste 100 de orașe.

CAUTA SI SALVEAZA

Echipamentele care primesc semnale de la sateliții de navigație sunt instalate pe ambulanțe, precum și vehicule serviciile de urgență. Suportul de coordonare și timp bazat pe date satelitare permite echipelor medicale și echipelor de salvare să ajungă mai rapid la locurile de urgență pentru a oferi asistență victimelor. Cu ajutorul GLONASS, se urmărește locația și mișcarea grupurilor de pompieri.

Unul dintre exemplele ilustrative de utilizare a navigației globale prin satelit în interesul salvării de vieți omenești este sistemul ERA-GLONASS (răspuns de urgență în caz de accidente). Sarcina sa principală este de a determina faptul unui accident de trafic și de a transfera date către serverul de răspuns. În cazul unui accident de mașină, terminalul de navigație și telecomunicații instalat pe acesta determină automat coordonatele, stabilește o conexiune cu centrul server al sistemului de monitorizare și transmite operatorului datele despre accident prin canale de comunicații celulare. Aceste date vă permit să determinați natura și gravitatea accidentului și să efectuați un răspuns imediat al ambulanțelor. Utilizarea datelor din sistemul global de navigație prin satelit prin ERA-GLONASS poate reduce semnificativ rata deceselor din cauza rănilor rezultate în urma accidentelor rutiere.

Un alt domeniu de aplicare a GLONASS în interesul salvării de vieți umane este combinarea navigației globale prin satelit cu Sistemul internațional de căutare și salvare COSPAS-SARSAT. Această funcție este furnizată pe nava spațială de navigație de ultima generație Glonass-K. Deja în stadiul testelor de zbor, satelitul Glonass-K nr. 11 în martie 2012 a transmis prin repetorul acestui sistem un semnal de primejdie despre un elicopter canadian prăbușit, datorită căruia echipajul a fost salvat.

NAVIGARE PERSONALĂ

Chipset-urile cu receptoare de navigație GLONASS sunt utilizate în smartphone-uri, tablete, camere digitale, dispozitive de fitness, trackere purtabile, laptopuri, navigatoare, ceasuri, ochelari și alte dispozitive. Navigația personală devine principala zonă de aplicare a tehnologiilor de navigație prin satelit.

Utilizarea tehnologiilor GNSS a contribuit la apariția unor sporturi și activități în aer liber complet noi. Un exemplu în acest sens este geocaching, un joc turistic care folosește sisteme de navigație prin satelit, al cărui sens este găsirea cache-urilor ascunse de alți participanți la joc. Un alt sport nou de geoetichetare este cursele cross-country la coordonate predeterminate ale satelitului.

O zonă promițătoare de aplicare a tehnologiilor GLONASS este sistemele sociale acordarea de asistență persoanelor cu dizabilități sau copiilor mici. Folosind echipamente de navigație cu interfață vocală, o persoană nevăzătoare își poate determina drumul către un magazin, clinică etc. Proprietarii unor astfel de dispozitive pot, în caz de pericol sau de deteriorare bruscă a bunăstării, să provoace asistență de urgență prin apăsarea butonului de panică. Un tracker individual prin satelit poate ajuta părinții să urmărească locația copilului lor online pentru a-și controla siguranța.

AVIAŢIE

În aviație, receptoarele de navigație sunt integrate în sistemele de navigație aeriană de la bord care asigură navigarea pe rută și abordarea aterizării în condiții meteorologice dificile. Navigația prin satelit este de mare importanță pentru asigurarea aterizării aeronavelor mici pe aerodromuri neechipate. Sistemele de navigație bazate pe GLONASS măresc siguranța navigației cu elicopterul, sporesc precizia navigației vehiculelor aeriene fără pilot.

TRANSPORT CU APĂ

Utilizarea tehnologiilor GNSS în scopuri maritime/fluviale în Rusia tinde să fie de 100%. Capacitatea pieței ruse este estimată la 18.560 de unități de transport pe apă, inclusiv vase fluviale și maritime de marfă și pasageri. Tehnologiile GLONASS sunt folosite în transport maritim atunci când escortează nave și manevrează în interior conditii dificile(ecluze, porturi, canale, strâmtori, condiții de gheață), navigație pe căi navigabile interioare, monitorizare și contabilitate a flotei, operațiuni de salvare.

Creșterea traficului de-a lungul Rutei Mării Nordului, care poate reduce semnificativ timpul de livrare a mărfurilor din regiunea Asia-Pacific către Europa, duce la creșterea intensității transportului maritim într-o zonă cu condiții climatice extrem de dure. În condiții de furtună și ceață densă, fără navigație prin satelit este dificil să se asigure siguranța traficului naval.

GEODEZIE ȘI CARTOGRAFIE

Tehnologiile GLONASS sunt utilizate în cadastrul urban și funciar, planificarea și gestionarea dezvoltării teritoriilor, pentru actualizarea hărților topografice. Utilizarea tehnologiilor GLONASS accelerează și reduce costul creării hărților și al actualizării acestora - în unele cazuri, nu este nevoie de fotografiere aeriană costisitoare sau ridicări topografice care necesită timp. ÎN Federația Rusă volumul actual al pieței de echipamente geodezice bazate pe GNSS este estimat la 2,3 mii unități.

MEDIU INCONJURATOR

Comunitatea științifică utilizează în mod activ datele de navigație pentru observarea și cercetarea Pământului. GLONASS contribuie la dezvoltarea de metode și instrumente menite să rezolve problemele fundamentale ale geodinamicii, formarea sistemului de coordonate al Pământului, construcția modelului Pământului, măsurarea mareelor, curenților și nivelul mării, determinarea și sincronizarea timpului, localizarea deversărilor de petrol, recuperarea terenurilor după eliminarea deșeurilor periculoase.

Semnalele de navigație de la sateliții GLONASS joacă un rol important în studiul proceselor seismice. Cu ajutorul datelor satelitare, este posibil să se stabilească procesele de deplasare a plăcilor tectonice cu mai multă precizie decât prin echipamente de la sol. În plus, perturbările ionosferei înregistrate de sateliții de navigație oferă oamenilor de știință date despre mișcările care se apropie ale scoarței terestre. Astfel, navigația globală prin satelit face posibilă prezicerea cutremurelor și minimizarea consecințelor acestora pentru oameni. Tehnologiile bazate pe GLONASS ajută, de asemenea, la controlul vehiculelor și căi ferateîn zonele predispuse la avalanşe din zonele muntoase.

NAVIGARE SPATIALA

În industria spațială, tehnologiile GLONASS sunt utilizate pentru urmărirea vehiculelor de lansare, determinarea de înaltă precizie a orbitelor navelor spațiale, determinarea orientării unei nave spațiale față de Soare, pentru observarea precisă, controlul și desemnarea țintei sistemelor de apărare antirachetă.

În special, echipamentele de navigație prin satelit GLONASS sau GLONASS / GPS sunt echipate cu: vehicul de lansare Proton-M, vehicul de lansare Soyuz, Breeze, Fregat, trepte superioare DM, nave spațială Meteor-M, Ionosphere, Kanopus-ST, Kondor-E, Bars- M, Lomonosov, precum și complexele mobile feroviare utilizate pentru transportul vehiculelor de lansare și componentelor combustibilului pentru rachete.

În industria spațială, un număr mare de proiecte necesită cunoștințe de înaltă precizie a orbitelor navelor spațiale în rezolvarea problemelor de teledetecție a Pământului, recunoaștere, cartografiere, monitorizare a condițiilor de gheață, situații de urgență, precum și în domeniul studiului. Pământul și oceanele, construind un model dinamic de înaltă precizie al geoidului, modele dinamice de înaltă precizie ale ionosferei și atmosferei. În același timp, este necesară acuratețea cunoașterii poziției obiectelor la nivelul unităților de centimetri; metode speciale de procesare a măsurătorilor sistemului GLONASS de la receptoarele amplasate la bordul navei spațiale fac posibilă rezolvarea cu succes și a acestei probleme.

CONSTRUCTIE

În Rusia, tehnologiile GLONASS sunt utilizate în monitorizarea echipamentelor de construcții, precum și în monitorizarea deplasării carosabilului, monitorizarea deformațiilor obiectelor liniare staționare și în sistemele de control pentru echipamentele de construcție a drumurilor.

Serviciile de navigație prin satelit ajută la determinarea locației obiectelor geografice cu precizie centimetrică la așezarea conductelor de petrol și gaze, a liniilor electrice, la clarificarea parametrilor terenului în timpul construcției clădirilor și structurilor, construcției drumurilor. Potrivit experților autohtoni și străini, utilizarea GLONASS crește eficiența lucrărilor de construcție și cadastrală cu 30-40%.

Utilizarea serviciilor GLONASS vă permite să transmiteți rapid informații despre starea structurilor complexe de inginerie, a obiectelor potențial periculoase, cum ar fi baraje, poduri, tuneluri, întreprinderi industriale, centrale nucleare. Cu ajutorul monitorizării prin satelit, specialiștii au informații în timp util despre necesitatea diagnosticării suplimentare a acestor structuri și repararea acestora.

SISTEME DE COMUNICARE

GLONASS este utilizat pentru înregistrarea temporară a tranzacțiilor monetare în tranzacții cu acțiuni, valută și mărfuri. Un mod continuu și precis de înregistrare a transferurilor și capacitatea de a le urmări stă la baza funcționării sistemelor internaționale de tranzacționare pentru comerțul interbancar. Băncile de investiții majore folosesc GLONASS pentru sincronizare retele de calculatoare diviziunile sale în toată Rusia. MICEX-RTS United Exchange folosește semnalele de timp GLONASS pentru înregistrarea corectă a cotațiilor atunci când efectuează tranzacții. Echipamentele GLONASS, utilizate în interesul infrastructurii de telecomunicații, oferă o soluție la problemele de sincronizare a rețelelor de comunicații.

ARME

Sistemul GLONASS este de o importanță deosebită pentru eficacitatea soluționării problemelor de către Forțele Armate și consumatorii speciali. Sistemul este utilizat pentru a rezolva problemele de sprijin în coordonate în timp pentru toate tipurile și tipurile de trupe, inclusiv pentru a crește eficiența utilizării armelor de înaltă precizie, a aeronavelor fără pilot și a comenzii și controlului operațional al trupelor.

Sistemele de poziționare și navigație prin satelit, dezvoltate inițial pentru nevoi militare, și-au găsit recent o largă aplicație în sfera civilă. Monitorizarea vehiculelor GPS/GLONASS, supravegherea persoanelor care au nevoie de îngrijire, controlul mișcărilor angajaților, urmărirea animalelor, urmărirea bagajelor, geodezia și cartografia sunt principalele utilizări ale tehnologiei prin satelit.

În prezent, există două sisteme globale de poziționare prin satelit create în SUA și Federația Rusă și două sisteme regionale care acoperă China, țările UE și o serie de alte țări din Europa și Asia. Monitorizarea GLONASS și monitorizarea GPS sunt disponibile în Rusia.

Sisteme GPS și GLONASS

GPS (Global Position System, sistem global poziționare) este un sistem prin satelit, a cărui dezvoltare a început în America din 1977. Până în 1993, programul a fost implementat, iar până în iulie 1995, sistemul era complet gata. În prezent, rețeaua spațială GPS este formată din 32 de sateliți: 24 principali, 6 de rezervă. Ele se rotesc în jurul Pământului pe o orbită medie-înaltă (20.180 km) în șase planuri, cu patru sateliți principali în fiecare.

La sol există o stație principală de control și zece stații de urmărire, dintre care trei transmit date de corecție către sateliți de ultimă generație, care le distribuie în întreaga rețea.

Dezvoltarea sistemului GLONASS (Global Navigation Satellite System) a început în URSS în 1982. Finalizarea a fost anunțată în decembrie 2015. 24 de sateliți sunt necesari pentru operarea GLONASS, 18 sunt suficienți pentru a acoperi teritoriul și Federația Rusă și numărul total de sateliți localizați în acest moment pe orbită (inclusiv cele de rezervă) - 27. Se mișcă și pe o orbită mediu-înaltă, dar la o altitudine mai mică (19.140 km), în trei avioane, cu câte opt sateliți principali în fiecare.

Stațiile terestre GLONASS sunt situate în Rusia (14), Antarctica și Brazilia (câte una) și sunt planificate să fie desfășurate o serie de stații suplimentare.

Precursorul sistemului GPS a fost sistemul Transit, dezvoltat în 1964 pentru a controla lansarea rachetelor de pe submarine. Putea localiza obiecte excepțional de staționare cu o precizie de 50 m, iar singurul satelit era în câmpul vizual doar o oră pe zi. program GPS purta anterior denumirile DNSS și NAVSTAR. În URSS, crearea unui sistem de navigație prin satelit a fost realizată din 1967 ca parte a programului Cyclone.

Principalele diferențe dintre sistemele de monitorizare GLONASS și GPS:

• Sateliții americani se mișcă sincron cu Pământul, în timp ce sateliții ruși se mișcă asincron;
• înălțime și număr diferit de orbite;
• unghi diferit de înclinare a acestora (aproximativ 55° pentru GPS, 64,8° pentru GLONASS);
• format de semnal și frecvențe de operare diferite.

Beneficiile unui sistem GPS

• GPS este cel mai vechi sistem de poziționare existent, adus la deplin pregătire înaintea celui rusesc.
• Fiabilitatea se datorează utilizării unui număr mai mare de sateliți de rezervă.
• Poziționarea are loc cu o eroare mai mică decât cea a GLONASS (o medie de 4 m, iar pentru sateliții de ultimă generație - 60–90 cm).
• Multe dispozitive acceptă sistemul.

Avantajele sistemului GLONASS

• Poziția sateliților asincroni pe orbită este mai stabilă, ceea ce face mai ușor de controlat. Nu sunt necesare ajustări regulate. Acest avantaj important pentru profesioniști, nu pentru consumatori.
• Sistemul a fost creat în Rusia, prin urmare oferă o recepție fiabilă a semnalului și precizie de poziționare la latitudinile nordice. Acest lucru se realizează datorită unghiului mai mare de înclinare a orbitelor satelitului.
• GLONASS este un sistem intern și va rămâne disponibil rușilor dacă GPS-ul este dezactivat.

Dezavantajele unui sistem GPS

• Sateliții se rotesc sincronizat cu rotația Pământului, astfel încât stațiile de corectare sunt necesare pentru o poziționare precisă.
• Unghiul de înclinare scăzut nu oferă un semnal bun și o poziționare precisă în regiunile polare și la latitudini mari.
• Armata are dreptul de a controla sistemul și pot distorsiona semnalul sau chiar dezactiva GPS-ul pentru civili sau pentru alte țări în caz de conflict cu aceștia. Prin urmare, deși GPS-ul este mai precis și mai convenabil pentru transport, GLONASS este mai fiabil.

Dezavantajele sistemului GLONASS

• Dezvoltarea sistemului a început mai târziu și până de curând s-a desfășurat cu un decalaj semnificativ în urma americanilor (criză, abuz financiar, delapidare).
• Set incomplet de sateliți. Durata de viață a sateliților ruși este mai scurtă decât cea a sateliților americani, este mai probabil să aibă nevoie de reparații, astfel încât precizia navigației într-un număr de zone este redusă.
• Monitorizarea prin satelit GLONASS a transportului este mai costisitoare decât GPS-ul datorită costului ridicat al dispozitivelor adaptate să funcționeze cu sistemul de poziționare intern.
• Defect software pentru smartphone-uri, PDA-uri. Modulele GLONASS au fost concepute pentru navigatori. Pentru compact dispozitive portabile azi mai frecvente şi opțiune accesibilă- este suport pentru GPS-GLONASS sau doar GPS.

rezumat

Sistemele GPS și GLONASS sunt complementare. Soluția optimă este monitorizarea prin satelit GPS-GLONASS. Dispozitivele cu două sisteme, de exemplu, marcatoarele GPS cu modulul M-Plata GLONASS, asigură o precizie ridicată a poziționării și o funcționare fiabilă. Dacă pentru poziționarea exclusiv prin GLONASS eroarea este în medie de 6 m, iar pentru GPS - 4 m, atunci când se folosesc două sisteme în același timp, scade la 1,5 m. Dar astfel de dispozitive cu două microcipuri sunt mai scumpe.

GLONASS a fost dezvoltat special pentru latitudinile rusești și este posibil să ofere o precizie ridicată, datorită lipsei de personal cu sateliți, avantajul real este încă de partea GPS. Avantajele sistemului american sunt disponibilitatea și o selecție largă de dispozitive cu suport GPS.