Care sunt modelele Glonass? Gps vs Glonass: care sistem este mai bun. Scurtă descriere a conceptului de sistem diferențial unificat

Multă vreme, sistemul global de geopoziționare GPS, creat în Statele Unite, a fost singurul disponibil pentru utilizatorii obișnuiți. Dar chiar și ținând cont de faptul că acuratețea dispozitivelor civile a fost inițial mai mică în comparație cu analogii militari, a fost suficientă atât pentru navigare, cât și pentru urmărirea coordonatele mașinilor.

Cu toate acestea, Uniunea Sovietică și-a dezvoltat propriul sistem de determinare a coordonatelor, 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 grupuri militare semnificative ale URSS și, ulterior, 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. A furniza Precizie GPS, ai căror sateliți sunt staționari în raport cu Pământul, este nevoie de un lanț de stații geostaționare pentru a monitoriza abaterile inevitabile. La rândul lor, sateliții GLONASS sunt mobili în raport cu Pământul, astfel încât problema corectării coordonatelor lipsește inițial.

Pentru uz civil, această diferență este vizibilă. De exemplu, în Suedia cu 10 ani în urmă, GLONASS a fost utilizat în mod activ, în ciuda cantității mari de echipamente GPS deja existente. O parte considerabilă 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 coordonatele și viteza de mișcare pot fi calculate mai precis. cu o precizie egală în estimarea intervalelor de timp dintre semnalele acestora (setate de echipamentul navigatorului).

Deci care este mai bun?

Este suficient să evaluăm piața sistemelor telematice moderne pentru a obține răspunsul corect la această întrebare. Prin utilizarea simultană a unei conexiuni la sateliții GPS și GLONASS într-un sistem de navigație sau securitate, pot fi obținute trei avantaje principale.

• Precizie ridicată. Sistemul, analizând datele curente, le poate selecta 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 sau interferențe deliberate din partea unor persoane din afara în raza GPS (ca și în cel mai obișnuit), sistemul își va păstra capacitatea de a geopoziționa prin intermediul rețelei GLONASS.
• Independenţă. Deoarece atât GPS cât și GLONASS sunt inițial sisteme militare, utilizatorul se poate confrunta cu privarea de acces la una dintre rețele. Pentru a face acest lucru, dezvoltatorul trebuie doar să introducă restricții software în implementarea protocolului de comunicare. Pentru consumatorul rus, GLONASS devine, într-o oarecare măsură, într-un mod de rezervă functioneaza in caz de indisponibilitate GPS.

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

Cum funcționează geolocalizarea cu adevărat fiabilă

Să ne uităm la funcționarea unui sistem de urmărire GPS/GLONASS fiabil folosind Cesar Tracker A ca exemplu.

Sistemul este în modul de repaus, nu transmite date către retea celularași oprirea receptoarelor GPS și GLONASS. Acest lucru este necesar pentru a economisi cea mai mare resursă posibilă 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 vă localizați mașina, de exemplu, dacă este furată, trebuie să contactați centrul de securitate Caesar Satellite. Angajații noștri trec sistemul într-o stare activă și primesc date despre locația mașinii.

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

• Declanșat receptor GPS, analizând coordonatele folosind programul dvs. de geopoziţionare. Dacă sunt detectați mai puțin de trei sateliți într-o anumită perioadă de timp, sistemul este considerat indisponibil. Coordonatele sunt determinate folosind canalul GLONASS într-un mod similar.
• Trackerul compară datele de la ambele sisteme. Dacă în fiecare a fost detectat 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 - bruiaj sau înlocuire a semnalului GPS.
• Modulul GSM procesează datele de geopoziționare prin 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, folosind trei sisteme de geopoziționare separat. Dar, firesc, suportul GPS/GLONASS din designul trackerului este cel care asigură precizia maximă.

Aplicare în sisteme de monitorizare

Spre deosebire de balize, sistemele de monitorizare utilizate la vehiculele comerciale monitorizează constant locația vehiculului și viteza actuală a acestuia. Cu această aplicație, avantajele geopoziționării 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 de zbor. 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 informații în timp real despre ora și locația exactă a mașinii;
• contracarează 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 localiza obiecte folosind sateliți artificiali de pe Pământ 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. Aici a început implementarea programului, care mai târziu a devenit cunoscut sub numele de GPS - sistemul de poziționare globală. În 1974, primul satelit american a fost lansat pe orbită. Inițial acest proiect a fost destinat departamentelor militare.

Cum funcționează geolocalizarea

Să ne uităm la caracteristicile geopoziționării folosind exemplul unui tracker obișnuit. Până la activare, dispozitivul este în modul standby, modulul GPS GLONASS este oprit. Această opțiune este oferită pentru a economisi încărcarea bateriei și pentru a crește perioada durata de viata a bateriei dispozitive.

În timpul activării, trei procese sunt lansate simultan:

• Receptorul GPS începe să analizeze coordonatele folosind programul încorporat. Dacă sunt detectați trei sateliți în acest moment, sistemul este considerat indisponibil. Același lucru se întâmplă și cu GLONASS;
• dacă un tracker (de exemplu, un navigator) acceptă module 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 vă întrebați ce să alegeți – GPS sau GLONASS, alegeți echipamente care acceptă două sisteme de satelit. Dezavantajele unuia dintre ele vor fi acoperite de celălalt. Astfel, semnalele de la 18-20 de sateliți sunt disponibile simultan pentru receptor. Acest lucru asigură un nivel bun al semnalului și o stabilitate și minimizează erorile.

Costul serviciului de monitorizare GPS și GLONASS

Mai mulți factori influențează 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, nu trebuie să vă așteptați la servicii de calitate. 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 5.000 de ruble, dar în schimb cumpărătorul primește software stabil și funcții avansate.

Producătorii ruși oferă echipamente destul de rentabile la prețuri rezonabile. Prețurile pentru trackerele interne încep de la 2.500 de ruble.

Un element de cheltuieli separat este taxa de abonament și plata pentru servicii suplimentare. Taxa lunară pentru companiile naționale – 400 de ruble. Producătorii europeni deschid opțiuni suplimentare pentru o „monedă” suplimentară.

De asemenea, va trebui să plătiți pentru instalarea echipamentului. În medie, instalarea la un centru de service va costa 1.500 de ruble.

Avantajele și dezavantajele GLONASS și GPS

Acum să ne uităm la avantajele și dezavantajele fiecărui sistem.

Sateliții GPS apar cu greu în emisfera sudică, în timp ce GLONASS transmite semnale către Moscova, Suedia și Norvegia. Claritatea semnalului este mai mare în sistemul american datorită celor 27 de sateliți activi. Diferența de eroare „jucă 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 în așa fel încât gradul de calcul greșit să crească. Această situație apare în ambele sisteme.

rezumat

Deci, care va câștiga în comparația GPS vs GLONASS? Strict vorbind, utilizatorilor civili nu le pasă ce sateliți folosesc echipamentul lor de navigație. Ambele sisteme sunt gratuite și se află în acces deschis. O soluție rezonabilă pentru dezvoltatori ar fi integrarea reciprocă a sistemelor. În acest caz, trackerul va avea numărul necesar de dispozitive în „câmpul său vizual” chiar și în condiții meteorologice nefavorabile și interferențe sub formă de clădiri înalte.

GPS și GLONASS. Video pe tema

Hărțile de hârtie ale zonei au fost înlocuite cu hărți electronice, prin care se efectuează navigarea folosind sistem prin 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 americane și britanice au avut un atu puternic - sistemul de navigație LORAN care folosea balize radio. La sfârșitul ostilităților, navele civile ale țărilor „pro-occidentale” au primit tehnologia pe care o aveau la dispoziție. Un deceniu mai târziu, URSS a pus în funcțiune răspunsul său - sistemul de navigație Chaika, bazat pe balize radio, este încă în uz astăzi.

Dar navigația terestră are dezavantaje semnificative: terenul denivelat devine un obstacol, iar influența ionosferei afectează negativ timpul de transmisie a semnalului. Dacă distanța dintre radiofarul de navigație și navă este prea mare, eroarea în determinarea coordonatelor poate fi măsurată în kilometri, ceea ce este inacceptabil.

Radiobalizele 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 o precizie de determinare a 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 pe 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 de atunci, care a fost redenumit ulterior GPS (Global Positioning System). La mijlocul anilor 1980, tehnologia GPS a fost permisă să fie folosită de navele și aeronavele civile, dar pentru o lungă perioadă de timp acestea au putut oferi o poziționare mult mai puțin precisă decât cele militare. Cel de-al douăzeci și patrulea satelit GPS, ultimul necesar pentru a acoperi complet suprafața Pământului, a fost lansat în 1993.

În 1982, URSS și-a prezentat răspunsul - a fost tehnologia GLONASS (Global Navigation Satellite System). Ultimul 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. A fost posibilă restabilirea acoperirii globale GLONASS abia în 2010.

Pentru a evita astfel de defecțiuni, atât GPS cât și GLONASS folosesc acum 31 de sateliți: 24 principali și 7 de rezervă, după cum se spune, pentru orice eventualitate. 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 cu precizie în momentul actual. Distanța până la satelit este măsurată prin înmulțirea întârzierii semnalului cu viteza luminii.
Comunicarea cu primul satelit oferă informații numai despre gama de locații posibile ale receptorului. Intersecția a două sfere va da un cerc, trei - două puncte și patru - singurul punct corect de pe hartă. Planeta noastră este folosită cel mai adesea ca una dintre sfere, ceea ce permite poziționarea doar pe trei sateliți în loc de patru. 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 ceasuri de cuarț mult mai puțin precise. Prin urmare, pentru a verifica ora, se face contact cu un satelit suplimentar (al patrulea).

Dar ceasurile cu cesiu pot face și greșeli, așa că sunt verificate față de ceasurile cu hidrogen plasate pe sol. Pentru fiecare satelit, corecția de timp este calculată individual în centrul de control al sistemului de navigație, 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 luna următoare. Almanahul, precum și corecția de timp, sunt calculate în centrul de control.

Sateliții transmit, de asemenea, date individuale de efemeride, pe baza cărora sunt calculate abaterile orbitale. Și având în vedere că viteza luminii nu este constantă nicăieri decât în ​​vid, trebuie luată în considerare întârzierea semnalului în ionosferă.

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 aveți codul PRN corespunzător.

Abordarea de mai sus permite o imunitate ridicată la zgomot și utilizarea unui interval de frecvență îngust. Cu toate acestea, uneori, receptorii GPS trebuie să caute sateliți pentru o lungă perioadă de timp, ceea ce este cauzat de o serie de motive.

În primul rând, receptorul nu știe inițial unde este 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 transmisie a datelor în rețeaua GPS depășește rar 50 bps. Și de îndată ce semnalul este întrerupt 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 și se conectează la acei sateliți care sunt găsiți primii.

GPS-ul 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 sisteme de satelit numite BeiDou, IRNSS și, respectiv, QZSS, care vor funcționa numai în țările lor și, prin urmare, necesită un număr relativ mic de sateliți.

Dar poate cel mai mare interes este în 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 exprimat deja dorința de a participa la crearea acesteia. Deci, o „a treia forță” poate apărea în curând pe piața globală CLO. Dacă acest sistem este 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 zonă de dezvoltare socio-economică în care serviciile de navigație prin satelit să nu poată fi utilizate. Cea mai relevantă aplicație a tehnologiilor GLONASS rămâne în industria transporturilor, inclusiv în 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 transportului. Acest serviciu este cel mai important pentru întreprinderile industriale, de construcții și de transport. Echipamentul de navigație care primește semnale de la sistemul GLONASS vă permite să determinați locația vehiculului, indicații senzori de măsurare poate asigura atât siguranța transportului de pasageri, cât și confortul și optimizarea exploatării vehiculelor comerciale și să elimine utilizarea necorespunzătoare 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). Acesta include monitorizarea transportului de mărfuri periculoase, mari și grele, monitorizarea programului de muncă și odihnă al șoferilor, gestionarea și expedierea transportului de pasageri și informarea pasagerilor din transportul urban.

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

• reducerea numărului de accidente rutiere, precum și a deceselor și rănirilor în accidente rutiere, reducerea timpului de răspuns la accidentele 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 ar putea ajunge la 4-5% pe an.

Transportul municipal și public din teritoriile Altai, Krasnodar, Krasnoyarsk, Stavropol, Khabarovsk, Astrakhan, Belgorod, Vologda, Kaluga, Kurgan, Magadan, Moscova, Nijni Novgorod, Novosibirsk, Penza, Rostov, Samara sunt echipate cu tehnologii de monitorizare și navigație și informație bazat pe serviciile sistemului GLONASS, regiunile Saratov, Tambov, Tyumen, Moscova, republicile Mordovia, Tatarstan, Chuvahia. În Rusia în ansamblu, elementele ITS au fost implementate și funcționează eficient 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 Ministerului pentru Situații de Urgență. Suportul în timp coordonat, bazat pe date satelitare, permite echipelor de medici și salvatori să ajungă mai repede la locurile de urgență pentru a oferi asistență victimelor. Folosind 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 transmite date către serverul de răspuns. În cazul în care o mașină se prăbușește, 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 fac posibilă determinarea naturii și gravitatea unui accident și efectuarea unui răspuns imediat de către ambulanțe. Utilizarea datelor Sistemului Global de Navigație prin Sateliți prin ERA-GLONASS poate reduce semnificativ rata mortalității 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 ultimă generație Glonass-K. Deja în stadiul testelor de zbor, satelitul Glonass-K nr. 11 în martie 2012, printr-un repetor al acestui sistem, a transmis 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 scop este găsirea cache-urilor ascunse de alți participanți la joc. Un alt sport nou de geoetichetare este cursele de fond folosind coordonatele satelitului predeterminate.

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 provoca, în caz de pericol sau de deteriorare bruscă a sănătății asistență de urgență prin apăsarea butonului de panică. Un tracker personal prin satelit poate ajuta părinții să urmărească locația copilului lor online pentru a le monitoriza siguranța.

AVIAŢIE

În aviație, receptoarele de navigație sunt integrate în sistemele de navigație aeriană de la bord care oferă navigație pe rută și abordări de aterizare 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 și măresc precizia navigației vehiculelor aeriene fără pilot.

TRANSPORT CU APĂ

Utilizarea tehnologiilor GNSS în scopuri maritime/fluviale în Rusia se apropie 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 utilizate în transport maritim la dirijarea navelor și la manevre conditii dificile(ecluze, porturi, canale, strâmtori, condiții de gheață), navigație pe căi navigabile interioare, monitorizare și contabilizare 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, este dificil să se asigure siguranța traficului navelor fără navigație prin satelit.

GEODEZIE ȘI CARTOGRAFIE

Tehnologiile GLONASS sunt utilizate în cadastrul orașelor și funciare, planificarea și gestionarea dezvoltării teritoriale, precum și 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 de studii topografice care necesită multă muncă. ÎN Federația Rusă Volumul actual al pieței de echipamente geodezice bazate pe GNSS este estimat la 2,3 mii de unități.

MEDIU INCONJURATOR

Comunitatea științifică folosește în mod activ datele de navigație pentru observarea și cercetarea Pământului. GLONASS promovează dezvoltarea de metode și instrumente menite să rezolve probleme fundamentale ale geodinamicii, formarea sistemului de coordonate al Pământului, construirea unui model al Pământului, măsurarea mareelor, curenții și nivelul mării, determinarea și sincronizarea timpului, localizarea scurgerilor de petrol și recuperarea teren după eliminarea deșeurilor periculoase.

Semnalele de navigație de la sonda spațială GLONASS joacă un rol important în studiul proceselor seismice. Folosind datele satelitare, este posibil să se înregistreze procesele de deplasare a plăcilor tectonice cu mai multă acuratețe decât prin intermediul echipamentelor de la sol. În plus, perturbările din ionosferă, înregistrate cu ajutorul sateliților de navigație, oferă oamenilor de știință date despre mișcările de apropiere 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 monitorizarea automobilelor și căi ferateîn zonele predispuse la avalanşe din zonele muntoase.

NAVIGARE SPATIALA

În industria spațială, tehnologiile GLONASS sunt folosite pentru a urmări vehiculele de lansare, pentru a determina cu mare precizie orbitele navelor spațiale, pentru a determina orientarea unei nave spațiale în raport cu Soarele și pentru observarea precisă, controlul și desemnarea țintei sistemelor de apărare antirachetă.

În special, următoarele echipamente sunt echipate cu echipamente de navigație prin satelit GLONASS sau GLONASS/GPS: vehiculul de lansare Proton-M, vehiculul de lansare Soyuz, treptele superioare Breeze, Fregat, DM și nava spațială Meteor-M. , „Ionosfera” , „Canopus-ST”, „Condor-E”, „Bars-M”, „Lomonosov”, precum și complexe feroviare mobile 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 atunci când se rezolvă probleme de teledetecție a Pământului, recunoaștere, cartografiere, monitorizare a condițiilor de gheață, situații de urgență, precum și în domeniul studierii Pământului. și oceanul lumii, 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 mai multor centimetri; metode speciale de procesare a măsurătorilor sistemului GLONASS de la receptoarele amplasate la bordul navei spațiale pot rezolva cu succes această problemă.

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 o precizie centimetrică atunci când se instalează conducte de petrol și gaze, linii electrice și la clarificarea parametrilor terenului în timpul construcției clădirilor și structurilor și 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 și a obiectelor potențial periculoase, cum ar fi baraje, poduri, tuneluri, întreprinderi industriale și centrale nucleare. Cu ajutorul monitorizării prin satelit, specialiștii primesc 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 de tranzacționare internațională pentru tranzacționarea interbancară. Cele mai mari bănci de investiții folosesc GLONASS pentru sincronizare retele de calculatoare ramurile sale în toată Rusia. Bursa unitară MICEX-RTS folosește semnalele de timp GLONASS pentru a înregistra cu precizie cotațiile atunci când efectuează tranzacții. Echipamentele GLONASS, utilizate în interesul infrastructurii de telecomunicații, oferă soluții la problemele de sincronizare a rețelelor de comunicații.

ARME

Sistemul GLONASS este de o importanță deosebită pentru eficiența rezolvării problemelor de către Forțele Armate și utilizatorii speciali. Sistemul este utilizat pentru a rezolva problemele de sprijin în coordonate în timp pentru toate tipurile și ramurile 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 prin GPS/GLONASS a transportului, monitorizarea persoanelor care au nevoie de îngrijire, monitorizarea mișcărilor angajaților, urmărirea animalelor, urmărirea bagajelor, geodezia și cartografia sunt principalele domenii de utilizare a tehnologiilor satelitare.

În prezent, există două sisteme globale de poziționare prin satelit create în SUA și Federația Rusă și două regionale, care acoperă China, țările Uniunii Europene 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) este un sistem de satelit a cărui dezvoltare a început în America în 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. Aceștia orbitează Pământul 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 lucrărilor a fost anunțată în decembrie 2015. GLONASS necesită 24 de sateliți pentru a funcționa, 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.

Predecesorul GPS-ului a fost sistemul Transit, dezvoltat în 1964 pentru a controla lansarea rachetelor de pe submarine. Putea localiza exclusiv obiecte staționare cu o precizie de 50 m, iar singurul satelit era la vedere doar o oră pe zi. program GPS purta anterior denumirile DNSS și NAVSTAR. În URSS, crearea unui sistem de navigație prin satelit a început în 1967, ca parte a programului Cyclone.

Principalele diferențe dintre sistemele de monitorizare GLONASS și GPS:

• Sateliții americani se deplasează sincron cu Pământul, în timp ce sateliții ruși se mișcă asincron;
• diferite înălțimi și număr de orbite;
• unghiurile lor diferite de înclinare (aproximativ 55° pentru GPS, 64,8° pentru GLONASS);
• diferite formate de semnal și frecvențe de operare.

Beneficiile GPS-ului

• GPS este cel mai vechi sistem de poziționare existent; era complet operațional înainte de cel rusesc.
• Fiabilitatea vine din utilizarea unui număr mai mare de sateliți redundanți.
• Poziționarea are loc cu o eroare mai mică decât GLONASS (în medie 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 îi face mai ușor de controlat. Nu sunt necesare ajustări regulate. Acest avantaj important pentru specialiști, nu pentru consumatori.
• Sistemul a fost creat în Rusia, prin urmare asigură recepția fiabilă a semnalului și precizia de poziționare la latitudinile nordice. Acest lucru se realizează datorită unghiului mai mare de înclinare a orbitelor sateliților.
• GLONASS este un sistem intern și va rămâne disponibil rușilor dacă GPS-ul este oprit.

Dezavantajele sistemului GPS

• Sateliții se rotesc sincron cu rotația Pământului, așa că poziționarea precisă necesită funcționarea stațiilor corective.
• Un unghi de înclinare scăzut nu oferă un semnal bun și o poziționare precisă în regiunile polare și la latitudini mari.
• Dreptul de a controla sistemul aparține armatei, iar aceștia pot distorsiona semnalul sau pot dezactiva complet GPS-ul pentru civili sau pentru alte țări în cazul unui conflict cu aceștia. Prin urmare, deși GPS-ul pentru transport este mai precis și mai convenabil, 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, furt).
• Set incomplet de sateliți. Durata de viață a sateliților ruși este mai scurtă decât cea a sateliților americani, necesită reparații mai des, astfel încât precizia navigației într-un număr de zone este redusă.
• Monitorizarea vehiculelor prin satelit GLONASS 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 Astăzi este mai frecventă și opțiune accesibilă– este compatibil doar cu GPS-GLONASS sau 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 folosind GLONASS eroarea este în medie de 6 m, iar pentru GPS – 4 m, atunci când se folosesc două sisteme simultan, scade la 1,5 m. Dar astfel de dispozitive cu două microcipuri sunt mai scumpe.

GLONASS a fost dezvoltat special pentru latitudinile Rusiei 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 selecția largă de dispozitive compatibile cu GPS.