Глонасс

Система предназначена для определения местоположе­ния, скорости движения и точного времени в интересах морс­ких, воздушных и наземных транспортных средств. В настоя­щее время используется военными и гражданскими потреби­телями для обеспечения решения задач, требующих точного позиционирования. Спутники системы ГЛОНАСС непрерывно излучают навигационные сигналы, имеющие модуляцию по фазе двумя дальномерными кодовыми последовательностя­ми: открытой (стандартной точности - СТ) для измерений с невысокой точностью; закрытой - для высокой точности (ВТ) измерений и уровня помехоустойчивости приемников.

Основные характеристики

В СНС ГЛОНАСС разделение сигналов от различных спутни­ков происходит по частоте с использованием общих для всех спутников модулирующих последовательностей. Кроме дальномерных кодов, сигналы СНС ГЛОНАСС дополнительно моду­лируются по фазе специальным образом с целью передачи на приемник необходимой служебной информации для ускорения поиска сигналов от спутников и высокоточного расчета пространственного положения спутников при решении потре­бителем навигационной задачи.

Навигационный сигнал СТ передается в диапазоне F1 (1602,56-1615,5 МГц), сигнал ВТ - в диапазоне F2 (1246,43-1256,53 МГц). Информация, предоставляемая навигационным сигналом СТ, доступна всем потребителям на постоянной гло­бальной основе и обеспечивает при использовании приемни­ков ГЛОНАСС возможность определения плановых координате точностью 50-70 м, вертикальных координат с точностью 70 н, составляющих вектора скорости с точностью 0,15-0,3 м/с.

Информация, предоставляемая навигационным сигналом высокой точности предназначена для потребителей МО РФ и обеспечивает возможность определения плановых координат с точностью около 20 м (2-3 м в дифференциальном режиме), вертикальных координат с точностью 29,5 м, составляющих вектора скорости с точностью 0,05-0,1 м/с.

Для определения пространственных координат и точного времени требуется принять и обработать навигационные сиг­налы не менее чем от 4-х спутников ГЛОНАСС.

«Навстар» (NAVSTAR/ GPS)

Система NAVSTAR была первоначально создана как навига­ционная система ВС США для точного определения местопо­ложения объектов. Орбитальная группировка состоит из 24 спутников, распределенных в шести плоскостях. Группировка построена таким образом, чтобы минимум пять спутников на­ходились в поле зрения антенн приемников в любой точке земного шара.

Спутники передают сигналы на двух частотах: L1 и L2. На не­сущей частоте L1 передаются сигналы с кодом С/А (Coarse Acquisition Code) и на обеих частотах L1 и L2 - сигналы с Р-кодом (Precise Code). Передаваемые сигналы содержат данные о положении спутника на орбите, показания бортовых атомных ча­сов и другую информацию. Каждый спутник имеет свой индиви­дуальный код, по которому он идентифицируется приемниками.

Система NAVSTAR предоставляет пользователям услуги служб двух уровней: стандартной службы позиционирования SPS (Standard Positioning Service) и службы точного позиционировау ния PPS (Precise Positioning Service). Любой пользователь может получить доступ к службе SPS по коду С/А. Служба SPS обеспе­чивает точность определения местоположения 50-100 м. Доступ к службе PPS осуществляется при переходе пользователя от ко­да С/А к коду Р.

При разработке системы GPS МО США требовало, чтобь служба SPS обеспечивала точность определения местополо­жения около 100 м. Но современные гражданские приемники! с использованием различных средств повышения точности; потенциально могут вычислять координаты местоположения объектов с точностью 20 м, поэтому они могут применяться и как приемники военных систем. Военные ведомства усматри­вают в этом угрозу национальной безопасности. Для ослабле­ния этой угрозы МО США применяло режим «избирательно!1 доступности» SA (Selective Availability), в котором сигналы, передаваемые всем гражданским пользователям, обеспечива­ют меньшую точность определения местоположения, чем сиг­налы, доступные для военных пользователей.

Основные характеристики

В ближайшей перспективе будут одновременно работать три глобальных навигационных спутниковых системы GPS, GLONASS и GALILEO. Практически во всех странах в настоящее время широко используется только GPS, нормальное функционирование которой целиком зависит от правительства США. В некоторых областях, как например диспетчеризация полетов самолетов, использование GPS является неотъемлемой важнейшей составной частью инфраструктуры. В то же время, навигационные системы в ближайшем буду­щем составят неотъемлемую часть инфраструктуры государства и напрямую будут влиять не только на безо­пасность, но и на развитие промышленного производства в целом.

Ни одно государство не может и не хочет в своем развитии зависеть в какой-либо области от другого, хо­тя и дружественного в данный момент, государства, поэтому поиск альтернативы GPS и привел к созданию GALILEO и присоединению к ней многих развитых государств. Преимущества, которые появляются от присо­единения к альтернативной навигационной системе на этапе ее развития, заключаются в диверсификации рисков, связанных с работой GNSS, посредством диверсификации инфраструктуры земного сегмента и ис­пользуемого оборудования; создании новых рабочих мест при условии разработки и экспорта нового обо­рудования для GNSS; возможности заблаговременного внедрения технологических преимуществ использо­вания GNSS в системы связи, тоанспоота и развитие новых технологий.

«Галилео» (GALILEO)

Решение о начале развития системы GALILEO было принято)2ООЗ г. совместно Европейским Союзом и Европейским Косми-(еским Агентством (ЕКА). Система предназначена только для ражданского использования, в отличие от системы GPS.

В настоящее время развитию системы GALILEO мешают раз-югласия европейских стран в финансировании программы. Например, Франция активно поддерживает ее развитие, что означает для этой страны независимость от технологий США. Другие страны считают, что выгоднее использовать бесплатно систему GPS. Начальные капиталовложения в систему GALILEO «считывают около 1,1 млрд Евро. По плану на орбиту должно 5ыть выведено около 30 спутников в период 2010-2012 гг. Полностью программа должна обойтись Европейским странам в 3,5 млрд Евро, включая стоимость наземной инфраструктуры.

Основные характеристики

Две трети инвестиций внесут частные компании, а одну треть -Европейский Союз и ЕКА.

Планируется, что космические аппараты системы «Галилео» будут передавать один общедоступный сигнал OAS (Open Access Service - служба открытого доступа) и один или два сигнала с контролируемым доступом CAS (Controlled Access Service -служба контролируемого доступа). Сигнал 0AS должен быть эк­вивалентен GPS и обеспечивать точность порядка 10 м. Эта ин­формация останется бесплатной до тех пор, пока будет сохра­няться бесплатное использование GPS. Сигналы CAS - платные, шифруемые, контролируемые коммерческой компанией и пред­назначены для потребителей, требующих более высокого уров­ня точности, целостности и уверенности для жизнеобеспечения и других специальных применений.

В CAS, в свою очередь, возможны два уровня. CAS-1 будет открыт за плату всем желающим, в то время как CAS-2 станет дос­тупен только правительственным потребителям. Предполагает­ся, что система обеспечит определение места с точностью 3-4 м.