GLONASS-järjestelmä on suurin navigointijärjestelmä, jonka avulla voit seurata eri kohteiden sijaintia. Vuonna 1982 käynnistetty hanke kehittyy ja paranee aktiivisesti tähän päivään asti. Lisäksi työtä tehdään sekä GLONASSin teknisen tuen että infrastruktuurin parissa, jonka ansiosta yhä useammat ihmiset voivat käyttää järjestelmää. Joten jos kompleksin olemassaolon ensimmäisinä vuosina satelliittinavigointia käytettiin pääasiassa sotilaallisten ongelmien ratkaisemiseen, niin nykyään GLONASS on teknologinen paikannustyökalu, josta on tullut pakollinen miljoonien siviilikäyttäjien elämässä.
Global satelliittinavigointijärjestelmät
Maailmanlaajuisten satelliittipaikannusprojektien toteuttamisen teknisen monimutkaisuuden vuoksi vain kaksi järjestelmää voi vastata täysin tätä nimeä - GLONASS ja GPS. Ensimmäinen on venäläinen, ja toinen on amerikkalaisten kehittäjien hedelmä. Teknisestä näkökulmasta GLONASS on erikoislaitteistojen kokonaisuus, joka sijaitsee sekä kiertoradalla että maassa.
Satelliittiviestintään käytetään erityisiä antureita ja vastaanottimia, jotka lukevat signaaleja jaluomalla niistä sijaintitietoja. Aikaparametrien laskemiseen käytetään erityisiä atomikelloja. Niiden avulla voidaan määrittää kohteen sijainti ottaen huomioon radioa altojen lähetys ja käsittely. Virheiden vähentäminen mahdollistaa paikannusparametrien luotettavamman laskennan.
Satelliittinavigointiominaisuudet
Maailmanlaajuisten satelliittinavigointijärjestelmien tehtäviin kuuluu maanpinnan kohteiden tarkan sijainnin määrittäminen. Maantieteellisen sijainnin lisäksi globaalien satelliittinavigointijärjestelmien avulla voit ottaa huomioon ajan, reitin, nopeuden ja muut parametrit. Nämä tehtävät toteutetaan satelliittien kautta, jotka sijaitsevat eri kohdissa maan pinnan yläpuolella.
Globaalin navigoinnin sovellusta ei käytetä vain kuljetusalalla. Satelliitit auttavat etsintä- ja pelastustöissä, geodeettisissa ja rakennustöissä sekä muiden avaruusasemien ja ajoneuvojen koordinoinnissa ja kunnossapidossa. Myöskään sotateollisuus ei jää ilman GPS-järjestelmän tukea. GLONASS-navigaattori tällaisiin tarkoituksiin tarjoaa suojatun signaalin, joka on suunniteltu erityisesti puolustusministeriön v altuutetuille laitteille.
GLONASS-järjestelmä
Järjestelmä aloitti täysimittaisen työskentelyn vasta vuonna 2010, vaikka kompleksia on yritetty saada aktiiviseksi käyttöön vuodesta 1995 lähtien. Ongelmat liittyivät monessa suhteessa käytettyjen satelliittien vähäiseen kestävyyteen.
Tällä hetkellä GLONASS on 24 satelliittia, jotka toimivat eri pisteissä kiertoradalla. YleisestiNavigointiinfrastruktuuria voidaan edustaa kolmella osalla: avaruusalus, ohjauskompleksi (tarjoaa konstellaation ohjauksen kiertoradalla) sekä käyttäjän navigointilaitteisto.
24 satelliittia, joilla jokaisella on oma vakiokorkeutensa, on jaettu useisiin luokkiin. Jokaisella pallonpuoliskolla on 12 satelliittia. Satelliittiratojen avulla maanpinnan yläpuolelle muodostetaan ruudukko, jonka signaalien avulla määritetään tarkat koordinaatit. Lisäksi satelliitti GLONASSissa on useita varmuuskopiointipalveluita. Ne ovat myös kukin omalla radallaan eivätkä ole joutilaina. Heidän tehtäviinsä kuuluu kattavuuden laajentaminen tietylle alueelle ja viallisten satelliittien korvaaminen.
GPS-järjestelmä
GLONASSin amerikkalainen analogi on GPS-järjestelmä, joka myös aloitti toimintansa 1980-luvulla, mutta vasta vuodesta 2000 lähtien koordinaattien määritystarkkuus mahdollisti sen laajan jakelun kuluttajien keskuudessa. Tähän mennessä GPS-satelliitit takaavat tarkkuuden jopa 2-3 m. Navigointikyvyn kehityksen viivästyminen on jo pitkään johtunut keinotekoisista paikannusrajoituksista. Siitä huolimatta niiden poistaminen mahdollisti koordinaattien määrittämisen mahdollisimman tarkasti. Vaikka synkronoidaan pienoisvastaanottimien kanssa, saavutetaan GLONASS-tasoa vastaava tulos.
Erot GLONASSin ja GPS:n välillä
Navigointijärjestelmien välillä on useita eroja. Erityisesti luonteessa on eroasatelliittien järjestely ja liikkuminen kiertoradalla. GLONASS-kompleksissa ne liikkuvat kolmea tasoa pitkin (kahdeksan satelliittia kullekin), ja GPS-järjestelmä mahdollistaa työn kuudessa tasossa (noin neljä per taso). Siten venäläinen järjestelmä tarjoaa laajemman kattavuuden maanpäälliselle alueelle, mikä näkyy myös suurempana tarkkuudena. Käytännössä kotimaisten satelliittien lyhytaikainen "elinikä" ei kuitenkaan mahdollista GLONASS-järjestelmän täyden potentiaalin hyödyntämistä. GPS puolestaan ylläpitää suurta tarkkuutta satelliittien ylimääräisen määrän vuoksi. Siitä huolimatta venäläinen kompleksi esittelee säännöllisesti uusia satelliitteja sekä kohdennettuun käyttöön että varatukeen.
Lisäksi käytetään erilaisia signaalin koodausmenetelmiä - amerikkalaiset käyttävät CDMA-koodia, ja GLONASSissa - FDMA. Laskettaessa tietoja vastaanottimien paikannusta varten, Venäjän satelliittijärjestelmä tarjoaa monimutkaisemman mallin. Tästä johtuen GLONASSin käyttö vaatii suurta virrankulutusta, mikä näkyy laitteiden mitoissa.
Mitä GLONASS-ominaisuudet sallivat?
Järjestelmän perustehtäviin kuuluu GLONASS-satelliittien kanssa vuorovaikutukseen kykenevän kohteen koordinaattien määrittäminen. GPS tässä mielessä suorittaa samanlaisia tehtäviä. Erityisesti lasketaan maa-, meri- ja ilmaobjektien liikkeen parametrit. Muutamassa sekunnissa sopivalla navigaattorilla varustettu ajoneuvo voi laskea oman liikkeensä ominaisuudet.
Käytön aikanamaailmanlaajuinen navigointi on jo tullut pakolliseksi tietyissä liikenneluokissa. Jos 2000-luvulla satelliittipaikannuksen leviäminen liittyi tiettyjen strategisten kohteiden hallintaan, niin nykyään vastaanottimet toimitetaan laivoille ja lentokoneille, joukkoliikenteelle jne. Lähitulevaisuudessa GLONASS-navigaattoreiden pakollinen toimittaminen kaikkiin henkilöautoihin on tulossa. ei poissuljettu.
Mitkä laitteet toimivat GLONASSin kanssa
Järjestelmä pystyy tarjoamaan jatkuvaa maailmanlaajuista palvelua kaikille kuluttajaluokille poikkeuksetta riippumatta ilmasto-, alue- ja aikaolosuhteista. Kuten GPS-järjestelmän palvelut, GLONASS-navigaattori on saatavilla ilmaiseksi kaikkialla maailmassa.
Satelliittisignaaleja vastaanottavien laitteiden joukossa ei ole vain ajoneuvoon asennettuja navigointilaitteita ja GPS-vastaanottimia, vaan myös matkapuhelimia. Sijainti-, suunta- ja nopeustiedot lähetetään erityiselle palvelimelle GSM-verkkojen kautta. Erityinen GLONASS-ohjelma ja erilaiset karttoja käsittelevät sovellukset auttavat hyödyntämään satelliittinavigoinnin ominaisuuksia.
Yhdistelmävastaanottimet
Satelliittinavigoinnin alueellinen laajentuminen johti näiden kahden järjestelmän yhdistämiseen kuluttajan näkökulmasta. Käytännössä GLONASS-laitteita täydennetään usein GPS:llä ja päinvastoin, mikä parantaa paikannus- ja aikaparametrien tarkkuutta. Teknisesti tämä toteutetaan kahdella samaan navigaattoriin integroidulla sensorilla. PerustuuTästä ideasta valmistetaan yhdistelmiä vastaanottimia, jotka toimivat samanaikaisesti GLONASSin, GPS-järjestelmien ja niihin liittyvien laitteiden kanssa.
Sen lisäksi, että tämä symbioosi parantaa maantieteellisten koordinaattien määrityksen tarkkuutta, se mahdollistaa sijainnin jäljittämisen, kun jonkin järjestelmän satelliitteja ei kaapata. Rataobjektien vähimmäismäärä, joiden "näkyvyys" on tarpeen navigaattorin toiminnan kann alta, on kolme yksikköä. Joten jos esimerkiksi GLONASS-ohjelma ei ole käytettävissä, GPS-satelliitit tulevat apuun.
Muut satelliittinavigointijärjestelmät
Euroopan unioni sekä Intia ja Kiina kehittävät mittakaav altaan samanlaisia hankkeita kuin GLONASS ja GPS. Euroopan avaruusjärjestö suunnittelee ottavansa käyttöön 30 satelliitista koostuvan Galileo-järjestelmän, jolla saavutetaan vertaansa vailla oleva tarkkuus. Intiassa on tarkoitus laukaista seitsemän satelliitin kautta toimiva IRNSS-järjestelmä. Navigointikompleksi on suunnattu kotikäyttöön. Kiinalaisten kehittäjien Compass-järjestelmän tulisi koostua kahdesta segmentistä. Ensimmäinen sisältää 5 satelliittia ja toinen - 30. Näin ollen projektin laatijat ottavat kaksi palvelumuotoa.
