logo Ассоциация «ГЛОНАСС/ГНСС-Форум» - Ваш гид в мире навигации!
flag
flag

ГЛОНАСС
Историческая справка
• Состояние группировки: • ИАЦЦУС ГЛОНАСС
• Альтернативные системы спутниковой навигации: • GPSGalileoCompass


logo NAVSTAR GPS (англ. NAVigation Satellites providing Time And Range; Globaj Positioning System - обеспечивающие измерение времени и расстояния навигационные спутники; глобальная система позиционирования) — спутниковая система навигации, часто именуемая GPS.

Как это происходило и происходит с множеством высоких технологий, сначала GPS разрабатывалась как сугубо военная система, и на деньги выделенные из государственного бюджета США на нужды Министерства обороны. Военные нуждались, с одной стороны, в средствах наведения высокоточного оружия дальнего радиуса действия, и, с другой стороны, в универсальной системе навигации, доступной для массового применения в армии. Вполне очевидным решением было объединение этих двух задач в одну — создание системы точного позиционирования. Начиная с 1960-х годов Минобороны США начало развивать идею создания глобальной, всепогодной, непрерывно доступной, очень точной системы навигации и позиционирования.

Transit
Когда основные требования были определены, ВМС и ВВС США приступили к разработке концепции использования в целях навигации и позиционирования радиосигналов, излучаемых со спутников. Безусловно, толчком к такому пути развития послужил запуск Советским Союзом первого искусственного спутника в 1957 г.

ВМС финансировали две программы, ставшие предшественниками GPS: Transit и Timation. Система Transit стала первой действующей спутниковой навигационной системой. Она состояла из 7 низкоорбитальных спутников с всокостабильными радиосигналами. Несколько наземных станций контролировали и корректировали параметры орбиты. Пользователи системы определяли свои координаты, измеряя доплеровский сдвиг частоты от каждого спутника.

Второй предшественник GPS, Timation, включал в себя два спутника, передающих прецизионные сигналы точного времени. Идея состояла в использовании синхронизированных передатчиков, излучающих закодированный сигнал. Т.о. Был заложен и экспериментально опробован базовый принцип работы GPS.

ка
Тем временем ВВС США работали над аналогичной программой «Система 621В». Она предоставляла возможность трехмерной (широта, долгота и высота) навигации с непрерывным доступом. В 1972 году была продемонстрирована работа системы, использующей новый метод разделения сигналов спутников — кодовое разделение на основе псевдослучайного, шумоподобного сигнала. В этом варианте все спутники излучают на одной несущей частоте, которая модулируется сверхдлинным псевдослучайным кодом (ПСК), индивидуальным для каждого спутника.

ка
Для объединения усилий этих и других исследовательских групп, разрабатывающих различные навигационные системы, Минобороны США основало трехсторонний объединенный комитет, названный NAVSEG (Navigation Satellite Executive Group). Система, построенная по сформулированной комитетом концепции, теперь известна, как система глобального позиционирования NAVSTAR.

Самые первые спутники NAVSTAR GPS на самом деле были двумя переделанными спутниками системы Timation. Несколько позже были запущены и протестированы спутники GPS, известные как «Блок1». Круговые орбиты спутников последовательно увеличивались с 925 км до 20145 км. Также последовательно менялась несущая частота передатчиков: 400 МГц, затем 1227 МГц и позднее достигла современного значения 1575 МГц.

Запуск в марте 1994 г. 24-го спутника второго блока завершил формирование созвездия GPS. Начиная с 1996 г. на орбиту начали выводить спутники нового типа - «Блок 2R», которые, в случае невозможности контакта с наземной станцией управления, могут автономно функционировать без существенной потери точности 180 дней.

Transit
Обобщенная структура GPS, как и у системы ГЛОНАСС, состоит из трех сегментов: космического (спутники), пользовательского (приемники) и сегмента управления.

Космический сегмент американской GPS образуется орбитальной группировкой, номинально состоящей из 24 основных и 3-6 резервных КА с орбитальным периодом в 12 часов. Спутники размещаются на 6, равномерно разнесенных по долготе через 60 градусов, круговых орбитах высотой около 20000 км и наклонением 55 град. Указанная высота необходима для обеспечения стабильности орбитального движения спутников и уменьшения фактора влияния сопротивления атмосферы.



Состояние группировки КНС GPS на текущие сутки, по анализу альманаха, принятого в ИАЦ



ГЛОНАСС
Историческая справка
• Состояние группировки: • ИАЦЦУС ГЛОНАСС
• Альтернативные системы спутниковой навигации: • GPSGalileoCompass



 вернуться

11814





Результаты и продолжение





ГЛОНАСС и GPS навигация для профессионалов и пользователей – журнал «Вестник ГЛОНАСС»








RSS
Ассоциация "ГЛОНАСС / ГНСС - Форум" • Copyright © 2008
Контакты | Карта сайта