Glonass nazorati. Qaysi biri yaxshiroq: Glonass, GPS yoki Galileo? Glonass nima

Ko'pgina avtomobil egalari o'z mashinalarida navigatorlardan foydalanadilar. Biroq, ularning ba'zilari ikki xil sun'iy yo'ldosh tizimlari - Rossiya GLONASS va Amerika GPS mavjudligi haqida bilishmaydi. Ushbu maqoladan siz ularning farqlari nimada ekanligini va qaysi birini afzal ko'rish kerakligini bilib olasiz.

Navigatsiya tizimi qanday ishlaydi?

Navigatsiya tizimi asosan ob'ektning joylashishini aniqlash uchun ishlatiladi (in Ushbu holatda avtomobil) va uning tezligi. Ba'zan ba'zi boshqa parametrlarni aniqlash talab qilinadi, masalan, dengiz sathidan balandlik.

U ushbu parametrlarni navigatorning o'zi va Yer orbitasida joylashgan bir nechta sun'iy yo'ldoshlarning har biri orasidagi masofani o'rnatish orqali hisoblab chiqadi. Qoida tariqasida, uchun samarali ish Tizim to'rtta sun'iy yo'ldosh bilan sinxronlashni talab qiladi. Bu masofalarni o'zgartirib, u ob'ektning koordinatalarini va harakatning boshqa xususiyatlarini aniqlaydi. GLONASS sun'iy yo'ldoshlari Yerning aylanishi bilan sinxronlashtirilmaydi, bu ularning uzoq vaqt davomida barqarorligini ta'minlaydi.

Video: GloNaSS va GPS

GLONASS yoki GPS nima yaxshiroq va ularning farqi nimada

Navigatsiya tizimlari birinchi navbatda harbiy maqsadlarda foydalanish uchun mo'ljallangan edi va shundan keyingina oddiy fuqarolar foydalanishi mumkin bo'ldi. Shubhasiz, harbiylar o'z davlatlarining ishlanmalaridan foydalanishlari kerak, chunki nizoli vaziyat yuzaga kelganda xorijiy navigatsiya tizimi ushbu mamlakat hukumati tomonidan o'chirilishi mumkin. Bundan tashqari, Rossiyada ular GLONASS tizimidan foydalanishga chaqirmoqdalar kundalik hayot harbiy va hukumat amaldorlari.

Kundalik hayotda oddiy avtoulovchi navigatsiya tizimini tanlash haqida umuman tashvishlanmasligi kerak. GLONASS ham, kundalik foydalanish uchun yetarli navigatsiya sifatini ta'minlaydi. Rossiyaning shimoliy hududlarida va shimoliy kengliklarda joylashgan boshqa mamlakatlarda GLONASS sun'iy yo'ldoshlari ularning sayohat traektoriyalari Yerdan balandroq bo'lganligi sababli samaraliroq ishlaydi. Ya'ni, Arktikada, Skandinaviya mamlakatlarida GLONASS samaraliroq va shvedlar buni 2011 yilda tan olishgan. Boshqa hududlarda GPS joylashuvni aniqlashda GLONASSga qaraganda bir oz aniqroqdir. Rossiyaning differentsial tuzatish va monitoring tizimiga ko'ra, GPS xatolari 2 metrdan 8 metrgacha, GLONASS xatolari 4 metrdan 8 metrgacha bo'lgan. Ammo GPS uchun siz 6 dan 11 tagacha sun'iy yo'ldoshni qo'lga olishingiz kerak bo'lgan joyni aniqlash uchun GLONASS 6-7 sun'iy yo'ldosh uchun etarli.

Shuni ham hisobga olish kerakki, GPS tizimi bundan 8 yil oldin paydo bo'lgan va 90-yillarda sezilarli yetakchilik qilgan. Va so'nggi o'n yil ichida GLONASS bu bo'shliqni deyarli to'liq qisqartirdi va 2020 yilga borib ishlab chiquvchilar GLONASS hech qanday tarzda GPSdan kam bo'lmasligiga va'da berishadi.

Ko'pgina zamonaviylar Rossiya sun'iy yo'ldosh tizimini ham, Amerikani ham qo'llab-quvvatlaydigan birlashtirilgan tizim bilan jihozlangan. Aynan shu qurilmalar avtomobilning koordinatalarini aniqlashda eng aniq va eng kam xatolikka ega. Qabul qilingan signallarning barqarorligi ham oshadi, chunki bunday qurilma ko'proq sun'iy yo'ldoshlarni "ko'rishi" mumkin. Boshqa tomondan, bunday navigatorlar uchun narxlar bitta tizimli hamkasblariga qaraganda ancha yuqori. Bu tushunarli - ularning ichiga ikkita chip o'rnatilgan bo'lib, ular har bir sun'iy yo'ldosh turidan signallarni qabul qilishga qodir.

Video: GPS va GPS+GLONASS qabul qiluvchi Redpower CarPad3 sinovi

Shunday qilib, eng aniq va ishonchli navigatorlar ikki tizimli qurilmalardir. Biroq, ularning afzalliklari bitta muhim kamchilik bilan bog'liq - xarajat. Shuning uchun, tanlashda siz o'ylashingiz kerak - kundalik foydalanishda bunday yuqori aniqlik kerakmi? Bundan tashqari, oddiy avtomobil ixlosmandlari uchun qaysi navigatsiya tizimidan foydalanish juda muhim emas - rus yoki amerika. GPS ham, GLONASS ham sizni yo'qotishingizga yo'l qo'ymaydi va sizni kerakli manzilga olib boradi.

GLONASS va GPS sun'iy yo'ldosh navigatsiya tizimlari. 1-qism

E. Povalyaev, S. Xutornoy

GLONASS va GPS sun'iy yo'ldosh navigatsiya tizimlari. 1-qism

Sizning e'tiboringizga Glonass (global navigatsiya sun'iy yo'ldosh tizimi) va GPS (Global Positioning System) sun'iy yo'ldosh radio navigatsiya tizimlariga bag'ishlangan bir qator maqolalarni taqdim etamiz. Seriyaning birinchi maqolasida tizimlarning tuzilishi va ishlashi, iste'molchi jihozlarining (qabul qiluvchilarning) tuzilishi va funktsiyalari, navigatsiya muammosini hal qilish algoritmlari va tizimlarni rivojlantirish istiqbollari muhokama qilinadi.

Qadim zamonlardan beri sayohatchilar hayron bo'lishdi: ularning Yerdagi joylashuvini qanday aniqlash mumkin? Qadimgi navigatorlar sayohat yo'nalishini ko'rsatuvchi yulduzlar tomonidan boshqarildi: o'rtacha tezlik va sayohat vaqtini bilib, kosmosda harakat qilish va yakuniy manzilgacha bo'lgan masofani aniqlash mumkin edi. Biroq, ob-havo sharoiti har doim ham tadqiqotchilar foydasiga emas edi, shuning uchun kursni yo'qotish qiyin emas edi. Kompasning paydo bo'lishi bilan vazifa sezilarli darajada osonlashdi. Sayohatchi allaqachon ob-havoga kamroq bog'liq edi.

Radio davri odamlar uchun yangi imkoniyatlar ochdi. Radar stantsiyalarining paydo bo'lishi bilan, uning yuzasidan aks ettirilgan radar nuridan ob'ektning harakat parametrlarini va nisbiy joylashishini o'lchash mumkin bo'lganda, chiqarilgan signaldan ob'ektning harakat parametrlarini o'lchash imkoniyati haqida savol tug'ildi. 1957 yilda SSSRda bir guruh olimlar V.A. Kotelnikova eksperimental ravishda sun'iy Yer sun'iy yo'ldoshining (AES) harakat parametrlarini ushbu sun'iy yo'ldosh tomonidan chiqarilgan signalning Doppler chastotasining siljishini o'lchash natijalari asosida aniqlash imkoniyatini tasdiqladi. Ammo, eng muhimi, teskari muammoni hal qilish imkoniyati o'rnatildi - agar ushbu sun'iy yo'ldoshning harakat parametrlari va koordinatalari ma'lum bo'lsa, sun'iy yo'ldoshdan chiqarilgan signalning o'lchangan Doppler siljishidan qabul qiluvchining koordinatalarini topish. Orbitada harakatlanayotganda, sun'iy yo'ldosh ma'lum chastotali signalni chiqaradi, uning nominal qiymati qabul qiluvchi tomonda (iste'molchi) ma'lum. Sun'iy yo'ldoshning har bir lahzadagi holati ma'lum, uni sun'iy yo'ldosh signalidagi ma'lumotlarga asoslanib hisoblash mumkin; Foydalanuvchi unga kelgan signalning chastotasini o'lchab, uni mos yozuvlar bilan taqqoslaydi va shu bilan sun'iy yo'ldosh harakati tufayli Doppler chastotasining o'zgarishini hisoblab chiqadi. O'lchovlar doimiy ravishda amalga oshiriladi, bu esa Doppler chastotasini o'zgartirish funktsiyasini yaratishga imkon beradi. Vaqtning ma'lum bir nuqtasida chastota nolga aylanadi va keyin belgini o'zgartiradi. Ayni paytda Doppler chastotasi nolga teng, iste'molchi sun'iy yo'ldosh harakati vektoriga normal bo'lgan chiziqda. Doppler chastota egri chizig'ining iste'molchi va sun'iy yo'ldosh o'rtasidagi masofaga bog'liqligidan foydalanib va ​​Doppler chastotasi nolga teng bo'lgan vaqtni o'lchab, iste'molchining koordinatalarini hisoblash mumkin.

Shunday qilib, sun'iy Yer sun'iy yo'ldoshi radionavigatsiya mos yozuvlar stantsiyasiga aylanadi, uning koordinatalari sun'iy yo'ldoshning orbital harakati tufayli vaqt o'tishi bilan o'zgaradi, lekin sun'iy yo'ldoshning navigatsiya signaliga kiritilgan efemer ma'lumotlari tufayli vaqtning istalgan lahzasi uchun oldindan hisoblab chiqilishi mumkin.

1958-1959 yillarda nomidagi Leningrad havo kuchlari muhandislik akademiyasida (LVVIA). A.F. Mojayskiy, SSSR Fanlar akademiyasining Nazariy astronomiya instituti, SSSR Fanlar akademiyasining Elektromexanika instituti, ikkita dengiz ilmiy-tadqiqot instituti va Gorkiy ilmiy-tadqiqot instituti tomonidan keyinchalik asos bo'lgan "Sputnik" mavzusida tadqiqotlar olib borildi. birinchi mahalliy past orbitali navigatsiya qurilishi uchun sun'iy yo'ldosh tizimi"Cicada". 1963 yilda esa ushbu tizimni qurish ishlari boshlandi. 1967 yilda birinchi mahalliy navigatsiya sun'iy yo'ldoshi Kosmos-192 orbitaga chiqarildi. Birinchi avlod radionavigatsiya sun'iy yo'ldosh tizimlarining xarakterli xususiyati past orbitali sun'iy yo'ldoshlardan foydalanish va ob'ektning navigatsiya parametrlarini o'lchash uchun havoda ko'rinadigan yagona signaldan foydalanishdir. hozirgi paytda sun'iy yo'ldosh Keyinchalik, "Cicada" tizimining sun'iy yo'ldoshlari halokatga uchragan ob'ektlarni aniqlash uchun qabul qiluvchi uskunalar bilan jihozlangan.

Shu bilan bir qatorda, SSSR tomonidan birinchi sun'iy Yer sun'iy yo'ldoshi muvaffaqiyatli uchirilgandan so'ng, AQShda, Jon Xopkins universitetining amaliy fizika laboratoriyasida chiqarilgan signal parametrlarini o'lchash imkoniyati bilan bog'liq ishlar olib borilmoqda. sun'iy yo'ldosh orqali. O'lchovlar asosida sun'iy yo'ldosh harakatining yerni kuzatish nuqtasiga nisbatan parametrlari hisoblanadi. Teskari masalani yechish vaqt masalasidir.

Ushbu tadqiqotlar asosida 1964 yilda AQShda birinchi avlod Doppler sun'iy yo'ldosh radionavigatsiya tizimi "Tranzit" yaratilgan. Uning asosiy maqsadi suv osti kemalaridan Polaris ballistik raketalarini uchirish uchun navigatsiyani qo'llab-quvvatlashdir. Amaliy fizika laboratoriyasi direktori R. Kershner tizimning otasi hisoblanadi. Tizim 1967 yilda tijorat maqsadlarida foydalanish uchun mavjud bo'lgan. Xuddi Cicada tizimida bo'lgani kabi, Transit tizimida ham manba koordinatalari 7 ko'rinadigan sun'iy yo'ldoshdan birining signalining Doppler chastotasi siljishidan hisoblanadi. Sun'iy yo'ldosh tizimlarida Yer yuzasidan ~ 1100 km balandlikda aylana qutbli orbitalar mavjud. Birinchi avlod tizimlarida manba koordinatalarini hisoblashning aniqligi ko'p jihatdan manba tezligini aniqlashdagi xatoga bog'liq. Shunday qilib, agar ob'ektning tezligi 0,5 m xato bilan aniqlansa, bu o'z navbatida ~ 500 m koordinatalarini aniqlashda xatolikka olib keladi, statsionar ob'ekt uchun bu qiymat 50 m gacha kamayadi.

Bundan tashqari, ushbu tizimlarda uzluksiz ishlash mumkin emas. Tizimlar past orbitali bo'lganligi sababli, sun'iy yo'ldosh iste'molchining ko'rish maydonida bo'lish vaqti bir soatdan oshmaydi. Bundan tashqari, iste'molchining ko'rish zonasida turli xil sun'iy yo'ldoshlarning o'tishi orasidagi vaqt u joylashgan geografik kenglikka bog'liq va 35 dan 90 minutgacha bo'lishi mumkin. Sun'iy yo'ldoshlar sonini ko'paytirish orqali bu intervalni qisqartirish mumkin emas, chunki barcha sun'iy yo'ldoshlar bir xil chastotada signal chiqaradi.

Binobarin, ikkinchi avlod sun'iy yo'ldoshli navigatsiya tizimlari bir qator muhim kamchiliklarga ega. Birinchidan, dinamik ob'ektlarning koordinatalarini aniqlashda etarli darajada aniqlik yo'q. Yana bir kamchilik - o'lchovlarda uzluksizlikning yo'qligi.

Bir nechta sun'iy yo'ldoshlar uchun navigatsiya ta'riflarini ta'minlaydigan sun'iy yo'ldosh tizimlarini yaratishda yuzaga keladigan asosiy muammolardan biri bu sun'iy yo'ldosh signallarini (vaqt shkalasi) kerakli aniqlik bilan o'zaro sinxronlashtirishdir. Sun'iy yo'ldosh mos yozuvlar osilatorlarining 10 ns ga mos kelmasligi iste'molchining 10-15 m koordinatalarini aniqlashda xatolikka olib keladi. Yuqori orbitali sun'iy yo'ldosh navigatsiya tizimlarini yaratishda ishlab chiquvchilar duch kelgan ikkinchi muammo sun'iy yo'ldosh orbital parametrlarini yuqori aniqlikda aniqlash va bashorat qilish edi. Turli sun'iy yo'ldoshlardan signallarning kechikishini o'lchaydigan qabul qiluvchi uskuna iste'molchining koordinatalarini hisoblab chiqadi.

Shu maqsadlar uchun 1967 yilda AQSh dengiz floti TIMATION-I sun'iy yo'ldoshini, 1969 yilda esa TIMATION-II sun'iy yo'ldoshini uchiruvchi dasturni ishlab chiqdi. Ushbu sun'iy yo'ldoshlar bortida kristall osilatorlardan foydalanilgan. Shu bilan birga, AQSh havo kuchlari bir vaqtning o'zida keng polosali soxta shovqin kodini (PRN) modulyatsiyalangan signallardan foydalanish dasturini amalga oshirdi. Bunday kodning korrelyatsiya xususiyatlari barcha sun'iy yo'ldoshlar uchun turli xil sun'iy yo'ldoshlardan signallarni kod ajratish bilan bitta signal chastotasidan foydalanishga imkon beradi. Keyinchalik, 1973 yilda ikkita dastur "Navstar-GPS" deb nomlangan bitta umumiy dasturga birlashtirildi. 1996 yilga kelib tizimni joriy etish tugallandi. Hozirda 28 ta faol sun'iy yo'ldosh mavjud.

SSSRda Glonass yuqori orbitali sun'iy yo'ldosh navigatsiya tizimining parvoz sinovlari 1982 yilda Kosmos-1413 sun'iy yo'ldoshining ishga tushirilishi bilan boshlangan. Butun tizim va kosmik segment uchun asosiy ishlab chiquvchi va yaratuvchisi NPO Applied Mechanics (Krasnoyarsk) va navigatsiya kosmik kemalari uchun - PO Polet (Omsk). Radiotexnika majmualarining asosiy ishlab chiqaruvchisi RNIIKP; Rossiya radionavigatsiya va vaqt instituti iste'molchilar uchun vaqtinchalik kompleks, sinxronizatsiya tizimi va navigatsiya uskunalarini yaratish uchun mas'ul etib belgilandi.

Tarmoq radio navigatsiya sun'iy yo'ldosh tizimi (RNSS) Glonass

Glonass tizimi sirt harakatlanuvchi ob'ektlarning global operativ navigatsiyasi uchun mo'ljallangan. SRNSS Mudofaa vazirligi buyrug'i bilan ishlab chiqilgan. Tuzilishi bo'yicha Glonass, xuddi GPS kabi, ikki tomonlama tizim hisoblanadi, ya'ni u harbiy va fuqarolik maqsadlarida ishlatilishi mumkin.

Bir butun sifatida tizim uchta funktsional qismni o'z ichiga oladi (professional adabiyotda bu qismlar segmentlar deb ataladi) (1-rasm).

1-rasm. Glonass va GPS yuqori orbitali navigatsiya tizimlarining segmentlari

• sun'iy Yer sun'iy yo'ldoshlarining orbital turkumini o'z ichiga olgan kosmik segment (boshqacha aytganda, navigatsiya kosmik apparati);
• boshqaruv segmenti, kosmik kemalarning orbital yulduz turkumi uchun yerni boshqarish kompleksi (GCU);
• tizim foydalanuvchi uskunalari.

Ushbu uchta qismdan oxirgisi, foydalanuvchi uskunasi eng ko'pdir. Glonass tizimi so'rovsiz, shuning uchun tizim foydalanuvchilari soni muhim emas. Asosiy funksiya - navigatsiya ta'riflariga qo'shimcha ravishda, tizim masofaviy yerdagi ob'ektlarda chastota va vaqt standartlarini yuqori aniqlikdagi o'zaro sinxronlashtirish va o'zaro geodezik ma'lumotnomalarni amalga oshirish imkonini beradi. Bundan tashqari, u navigatsiya sun'iy yo'ldosh signallarining to'rtta qabul qiluvchisidan olingan o'lchovlar asosida ob'ektning yo'nalishini aniqlash uchun ishlatilishi mumkin.

Glonass tizimida radionavigatsiya mos yozuvlar stantsiyasi sifatida ~ 19100 km balandlikda aylana geostatsionar orbita bo'ylab aylanadigan navigatsiya kosmik kemalari (NSV) ishlatiladi (2-rasm). Sun'iy yo'ldoshning Yer atrofida aylanish davri o'rtacha 11 soat 45 minutni tashkil qiladi. Sun'iy yo'ldoshning ishlash muddati - 5 yil, bu vaqt ichida uning orbitasi parametrlari nominal qiymatlardan 5% dan ko'proq farq qilmasligi kerak. Sun'iy yo'ldoshning o'zi diametri 1,35 m va uzunligi 7,84 m bo'lgan germetik konteyner bo'lib, uning ichida turli xil jihozlar joylashtirilgan. Barcha tizimlar quvvat manbai hisoblanadi quyosh panellari. Sun'iy yo'ldoshning umumiy massasi 1415 kg. Bort uskunasiga quyidagilar kiradi: bortdagi navigatsiya uzatgichi, xronizer (soat), bortda boshqaruv kompleksi, orientatsiya va stabilizatsiya tizimi va boshqalar.

2-rasm. GLONASS va GPS tizimlarining kosmik segmenti

Shakl 3. Glonass tizimining yerni boshqarish kompleksining segmenti

Shakl 4. Yerdan boshqarish kompleksining segmenti GPS tizimlari

GLONASS tizimining yerdan boshqarish kompleksi segmenti quyidagi funktsiyalarni bajaradi:

• efemeris va vaqt chastotasini qo'llab-quvvatlash;
• radionavigatsiya maydoni monitoringi;
• sun'iy yo'ldoshlarning radiotemetrik monitoringi;
• sun'iy yo'ldoshning buyruq va dastur radio boshqaruvi.

Turli xil sun'iy yo'ldoshlarning vaqt shkalalarini kerakli aniqlik bilan sinxronlashtirish uchun sun'iy yo'ldosh bortida 10-13 tartibdagi nisbiy beqarorlik bilan seziy chastotasi standartlari qo'llaniladi. Erni boshqarish kompleksi 10-14 nisbiy beqarorlik bilan vodorod standartidan foydalanadi. Bundan tashqari, NKU 3-5 ns xatolik bilan mos yozuvlar shkalasiga nisbatan sun'iy yo'ldosh vaqt shkalalarini tuzatish vositalarini o'z ichiga oladi.

Er segmenti sun'iy yo'ldoshlarga efemerlarni qo'llab-quvvatlaydi. Bu shuni anglatadiki, sun'iy yo'ldosh harakati parametrlari erda aniqlanadi va bu parametrlarning qiymatlari oldindan belgilangan vaqt oralig'ida bashorat qilinadi. Parametrlar va ularning prognozi navigatsiya signalini uzatish bilan birga sun'iy yo'ldosh tomonidan uzatiladigan navigatsiya xabariga kiritilgan. Bu, shuningdek, tizim vaqtiga nisbatan sun'iy yo'ldoshning bortdagi vaqt shkalasining vaqt chastotasini tuzatishni o'z ichiga oladi. Sun'iy yo'ldoshning harakat parametrlarini o'lchash va prognozlash tizimning Balistik markazida sun'iy yo'ldoshgacha bo'lgan masofa va uning radial tezligini traektoriya o'lchash natijalari asosida amalga oshiriladi.

Tarmoq radio navigatsiya sun'iy yo'ldosh tizimi GPS

Amerika GPS tizimi o'ziga xos xususiyatlarga ega funksionallik mahalliy Glonass tizimiga o'xshash. Uning asosiy maqsadi iste'molchi koordinatalarini, tezlik vektorining tarkibiy qismlarini va tizim vaqt shkalasi bilan bog'lashni yuqori aniqlik bilan aniqlashdir. Mahalliy tizimga o'xshab, GPS tizimi AQSh Mudofaa vazirligi uchun ishlab chiqilgan va uning nazorati ostida. Interfeysni boshqarish hujjatiga ko'ra, tizimning asosiy ishlab chiquvchilari:

• kosmik segment uchun - Rokvell xalqaro kosmik bo'limi, Martin Marietta Astro kosmik bo'limi;
• boshqaruv segmentida - IBM, Federal tizim kompaniyasi;
• iste'molchi segmenti bo'yicha - Rockwell International, Collins Avio-nics & Communication Division.

Glonass tizimi singari, GPS ham kosmik segmentdan, yerga asoslangan qo'mondonlik va o'lchov majmuasidan va iste'molchi segmentidan iborat.

Yuqorida aytib o'tilganidek, GPS orbital yulduz turkumi 28 ta navigatsiya kosmik kemasidan iborat. Ularning barchasi aylanma orbitalarda bo'lib, Yer atrofida aylanish davri 12 soatga teng. Har bir sun'iy yo'ldoshning orbital balandligi ~20 000 km. GPS tizimining sun'iy yo'ldoshlari ularning umumiy ishlashiga ta'sir qiladigan bir qator yaxshilanishlarga duch keldi. Jadvalda 1 beriladi qisqacha xususiyatlar tizimda ishlatiladigan kosmik kema.

Jadval 1. GPS tizimida qo'llaniladigan kosmik kemalarning xususiyatlari

Jadval 2. GLONASS va GPS tizimlarining qiyosiy tavsiflari

Umuman tizimni va xususan, sun'iy yo'ldoshlarni loyihalashda avtonom ishlash masalalariga katta e'tibor beriladi. Shunday qilib, birinchi avlod kosmik kemasi (Blok-I) taqdim etildi normal ish 3-4 kun davomida nazorat segmentidan aralashuvisiz tizim (koordinatalarni aniqlashda sezilarli xatolarsiz). Blok-II qurilmalarida bu muddat 14 kungacha oshirildi. NKA ning yangi modifikatsiyasida Blok-IIR faqat avtonom sun'iy yo'ldosh o'zaro sinxronlash majmuasidan foydalangan holda, erdan orbital parametrlarni moslashtirmasdan 180 kun davomida avtonom ishlashga imkon beradi. Blok-IIF qurilmalari sarflangan Blok-IIRlarni almashtirish uchun foydalanish uchun mo'ljallangan.

Glonass tizimining navigatsiya radio signallarining tuzilishi

Glonass tizimi har bir sun'iy yo'ldosh tomonidan chiqariladigan chastota bo'linish MA (FDMA) signallaridan foydalanadi - ikkita fazali siljishli kalitli signallar. Birinchi signalning chastotasi L1 ~ 1600 MGts, ikkinchisining chastotasi esa L2 ~ 1250 MGts oralig'ida. L1 va L2 diapazonlarida uzatiladigan radio signallarining ish chastotalarining nominal qiymatlari quyidagi ifoda bilan aniqlanadi:

f k1 = f 1 + kD f 1
f k2 = f 2 + kD f 2 k = 0,1,...,24, (1)

Bu erda k = 0,1,...,24 - sun'iy yo'ldosh ish chastotalarining harflari (kanallari) raqamlari;

f 1 = 1602 MGts; D f 1 = 9/16 = 0,5625 MGts;
f 2 = 1246 MGts; D f 2 = 7/16 = 0,4375 MGts.

Har bir sun'iy yo'ldosh uchun L1 va L2 diapazonlaridagi signallarning ish chastotalari bir-biriga mos keladi va bitta chastota standartidan hosil bo'ladi. Har bir sun'iy yo'ldoshning ishlaydigan tashuvchisi chastotalarining nisbati:

D f k1 / D f k2 = 7/9.

Yer yuzasida joylashgan kuzatuvchi nuqtai nazaridan bort generatorining nominal chastotasi qiymati 5,0 MGts ni tashkil qiladi.

L1 diapazonida Glonass tizimining har bir sun'iy yo'ldoshi bir xil chastotada bir-biriga nisbatan fazada 90º ga siljigan 2 ta tashuvchini chiqaradi (5-rasm).

5-rasm. GLONASS va GPS tizimlarining tashuvchi signallarining vektor diagrammasi

Tashuvchilardan biri 180º fazali siljish kalitidan o'tadi. Modulyatsiya qiluvchi signal modul 2 ga uchta ikkilik signalni qo'shish orqali olinadi (6-rasm):

• 511 Kbit/s tezlikda uzatiladigan qo'pol masofa o'lchagich kodi (6c-rasm);
• 50 bit/s tezlikda uzatiladigan navigatsiya ma'lumotlarining ketma-ketligi (6a-rasm);
• 100 bit/s tezlikda uzatiladigan meander tebranishi (6b-rasm).

Shakl 6. GLONASS signal tuzilishi

L1 diapazonidagi signal (GPS-dagi C/A kodiga o'xshash) kosmik kemaning ko'rish diapazonidagi barcha iste'molchilar uchun mavjud. L2 diapazonidagi signal harbiy maqsadlar uchun mo'ljallangan va uning tuzilishi oshkor etilmagan.

Glonass tizimining sun'iy yo'ldoshlaridan navigatsiya xabarlarining tarkibi va tuzilishi

Navigatsiya xabari har biri 2 soniya davom etadigan doimiy ravishda keyingi qatorlar shaklida shakllanadi. Qatorning birinchi qismida (1,7 s interval) navigatsiya ma'lumotlari, ikkinchisida (0,3 s) Vaqt tamg'asi mavjud. Bu soat chastotasi 100 bps bo'lgan 30 belgidan iborat qisqartirilgan psevdo-tasodifiy ketma-ketlikdir.

Glonass tizimining sun'iy yo'ldoshlaridan navigatsiya xabarlari iste'molchilarga navigatsiyani aniqlash va sun'iy yo'ldoshlar bilan aloqa seanslarini rejalashtirish uchun kerak bo'ladi. Tarkibiga ko'ra navigatsiya xabarlari operativ va operativ bo'lmagan ma'lumotlarga bo'linadi.

Operatsion ma'lumot deganda u signali olingan sun'iy yo'ldoshga ishora qiladi. Operatsion ma'lumotlarga quyidagilar kiradi:

• vaqt belgilarini raqamlashtirish;
• sun'iy yo'ldosh tashuvchisi chastotasi va nominal qiymat o'rtasidagi nisbiy farq;
• efemer ma'lumotlari.

Kunning boshidan yarim soatlik ko'plikka ega bo'lgan efemeris ma'lumotlari va vaqt chastotasini tuzatish vaqti aniq aniqlash imkonini beradi. geografik koordinatalar va sun'iy yo'ldosh tezligi.

Operatsion bo'lmagan ma'lumotlar almanaxni o'z ichiga oladi, jumladan:

• tizimdagi barcha sun'iy yo'ldoshlarning holati to'g'risidagi ma'lumotlar;
• sun'iy yo'ldosh vaqt shkalasining tizim shkalasiga nisbatan siljishi;
• tizimdagi barcha sun'iy yo'ldoshlarning orbital parametrlari;
• Glonass tizimining vaqt shkalasiga tuzatish.

Kosmik kemaning optimal "yulduz turkumi" ni tanlash va tashuvchi chastotasining Doppler siljishi prognozi tizim almanaxini tahlil qilish orqali ta'minlanadi.

Glonass tizimining sun'iy yo'ldoshlaridan navigatsiya xabarlari 2,5 daqiqa davom etadigan super kadrlar ko'rinishida tuzilgan. Superfreym 30 soniya davom etadigan beshta kadrdan iborat. Har bir kadrda 2 soniya davom etadigan 15 qator mavjud. 2 s qator davomiyligidan oxirgi 0,3 s vaqt tamg'asi bilan band. Qolgan qatorda 50 Gts chastotada uzatiladigan 85 belgi raqamli ma'lumotlar mavjud.

Har bir freym operatsion ma'lumotlarning to'liq hajmini va tizim almanaxining bir qismini o'z ichiga oladi. To'liq almanax butun super kadrda joylashgan. Bunday holda, 1-4-qatorlarda joylashgan super kadr ma'lumotlari u kelgan sun'iy yo'ldoshga (operatsion qism) ishora qiladi va superfreym ichida o'zgarmaydi.

GPS-navigatsiya radio signallarining tuzilishi

GPS tizimi MA (CDMA) kod bo'limidan foydalanadi, shuning uchun barcha sun'iy yo'ldoshlar signallarni chiqaradi bir xil chastota. Har bir GPS sun'iy yo'ldoshi ikkita fazali siljishli kalitli signallarni chiqaradi. Birinchi signalning chastotasi L1 = 1575,42 MGts, ikkinchisi esa L2 = 1227,6 MGts. L1 tashuvchisi chastotasi signali ikkita ikkilik ketma-ketlik bilan modulyatsiya qilinadi, ularning har biri modul 2 diapazoni o'lchagich kodini va 50 bit / s tezlikda yaratilgan tizim va navigatsiya ma'lumotlarini yig'ish orqali hosil bo'ladi. L1 chastotasida ikkita kvadratik komponent uzatiladi, ikki fazali ikkilik ketma-ketliklar bilan boshqariladi. Birinchi ketma-ketlik aniq masofa o'lchagich kodi P yoki tasniflangan Y kodi va navigatsiya ma'lumotlarining modul 2 yig'indisidir. Ikkinchi ketma-ketlik, shuningdek, qo'pol C/A (ochiq) kodining modul 2 yig'indisi va bir xil navigatsiya ma'lumotlari ketma-ketligidir.

L2 radio signali oldindan muhokama qilingan ikkita ketma-ketlikning faqat bittasi tomonidan ikki fazali manipulyatsiya qilinadi. Modulyatsiyalash ketma-ketligini tanlash Yerdan kelgan buyruq bilan amalga oshiriladi.

Har bir sun'iy yo'ldosh o'ziga xos C/A va P(Y) masofa o'lchagich kodlaridan foydalanadi, bu esa sun'iy yo'ldosh signallarini ajratish imkonini beradi. Aniq diapazonli P (Y) kodini shakllantirish jarayonida sun'iy yo'ldosh signalining vaqt belgilari bir vaqtning o'zida shakllanadi.

GPS sun'iy yo'ldoshlaridan navigatsiya xabarlarining tarkibi va tuzilishi

GPS sun'iy yo'ldoshlaridan navigatsiya ma'lumotlarining tarkibiy bo'linishi super kadrlar, ramkalar, subfreymlar va so'zlarga amalga oshiriladi. 25 ta kadrdan superkadr hosil bo'ladi va 750 s (12,5 min) vaqt oladi. Bitta kadr 30 soniya ichida uzatiladi va 1500 bit hajmiga ega. Kadr har biri 300 bitli 5 ta subfreymga bo'lingan va 6 soniya oralig'ida uzatiladi. Har bir kichik kadrning boshlanishi keyingi 6 soniyalik GPS tizimi vaqt oralig'ining boshlanishi/oxiriga mos keladigan vaqt tamg'asini bildiradi. Subframe 30 bitli 10 ta so'zdan iborat. Har bir so'zda 6 ta eng kam ahamiyatga ega bo'lgan bitlar nazorat bitlaridir.

1, 2 va 3-kichik kadrlarda aloqa o'rnatilgan kosmik kemaning soatni tuzatish parametrlari va efemer ma'lumotlari to'g'risidagi ma'lumotlar uzatiladi. Ushbu subfreymlarning mazmuni va tuzilishi superfreymning barcha sahifalarida bir xil bo'lib qoladi. 4 va 5 kichik kadrlarda tizimdagi barcha kosmik kemalarning konfiguratsiyasi va holati, kosmik kemalar almanaxlari, maxsus xabarlar, GPS vaqtining UTC bilan bog'liqligini tavsiflovchi parametrlar va boshqalar to'g'risidagi ma'lumotlar mavjud.

Sun'iy yo'ldosh radio navigatsiya signallarining parametrlarini qabul qilish va o'lchash algoritmlari

GPS va GLONASS tizimlarining iste'molchi segmenti sun'iy yo'ldosh signallarini qabul qiluvchilarni o'z ichiga oladi. Ushbu signallarning parametrlarini o'lchash orqali navigatsiya muammosi hal qilinadi. Qabul qilgichni uchta funktsional qismga bo'lish mumkin:

• radiochastota qismi;
• raqamli korrelyator;
• MARKAZIY PROTSESSOR.

Antenna-oziqlantiruvchi qurilma (antenna) chiqishidan signal radiochastota qismiga o'tadi (7-rasm). Ushbu qismning asosiy vazifasi kirish signalini kuchaytirish, filtrlash, chastotani o'zgartirish va analog-raqamga aylantirishdir. Bundan tashqari, qabul qiluvchining raqamli qismi uchun soat chastotasi qabul qiluvchining radio chastotasi qismidan keladi. Radiochastota qismining chiqishidan kirish signalining raqamli namunalari raqamli korrelyatorning kirishiga beriladi.

7-rasm. Qabul qiluvchining umumiy tuzilishi

Korrelyatorda signal spektri "nol" chastotaga o'tkaziladi. Bu korrelyatorning kirish signalini faza va kvadrat kanallarida mos yozuvlar garmonik tebranish bilan ko'paytirish orqali amalga oshiriladi. Keyinchalik, ko'paytirish natijasi mos yozuvlar diapazoni kodi bilan ko'paytirish va masofa o'lchagich kod davri davomida to'plash orqali korrelyatsiya ishlovidan o'tadi. Natijada, I va Q korrelyatsiya integrallarini olamiz. Korrelyatsiya integrallarining ko'rsatkichlari PLL (faza blokirovkasi) va DLL (kechikish kuzatuv sxemasi) tsikllarini keyingi qayta ishlash va yopish uchun protsessorga yuboriladi. Qabul qilgichdagi signal parametrlarini o'lchash to'g'ridan-to'g'ri kirish signalidan emas, balki fazali massiv va CVD tizimlari tomonidan yaratilgan uning aniq nusxasidan amalga oshiriladi. I va Q korrelyatsiya integrallari mos yozuvlar va kirish signallarining "o'xshashlik" (korrelyatsiya) darajasini baholashga imkon beradi. Korrelyatorning vazifasi, I va Q integrallarini shakllantirishdan tashqari, protsessordan keladigan boshqaruv harakatlariga (boshqaruv kodlari) muvofiq mos yozuvlar signalini shakllantirishdir. Bundan tashqari, ba'zi qabul qiluvchilarda korrelyator mos yozuvlar signallarining kerakli o'lchovlarini hosil qiladi va ularni keyingi ishlov berish uchun protsessorga uzatadi. Shu bilan birga, korrelyatordagi mos yozuvlar signallari protsessordan keladigan boshqaruv kodlari yordamida shakllantirilganligi sababli, mos yozuvlar signallarining zarur o'lchovlari to'g'ridan-to'g'ri protsessorda amalga oshirilishi mumkin, shunga mos ravishda boshqaruv kodlarini qayta ishlaydi, bu ko'pchilikda amalga oshiriladi. zamonaviy qabul qiluvchilar.

Korrelyator (protsessor) tomonidan qanday signal parametrlari o'lchanadi?

Radiotexnika o'lchovlari diapazoni signalning o'lchov ob'ektidan o'lchash nuqtasiga tarqalish vaqti bilan tavsiflanadi. GPS/GLONASS navigatsiya tizimlarida signallarning emissiyasi tizimning vaqt shkalasi bilan, aniqrog'i, bu signalni chiqaradigan sun'iy yo'ldoshning vaqt shkalasi bilan sinxronlashtiriladi. Shu bilan birga, iste'molchi sun'iy yo'ldosh va tizimning vaqt shkalasi o'rtasidagi nomuvofiqlik haqida ma'lumotga ega. Sun'iy yo'ldoshdan uzatiladigan raqamli ma'lumotlar tizim vaqtida sun'iy yo'ldosh tomonidan signalning ma'lum bir qismi (vaqt tamg'asi) chiqarish momentini aniqlash imkonini beradi. Ushbu fragmentni qabul qilish vaqti qabul qiluvchining vaqt shkalasi bilan belgilanadi. Qabul qiluvchining (iste'molchining) vaqt shkalasi kvarts chastotasi standartlari yordamida shakllantiriladi, shuning uchun tizim vaqt shkalasiga nisbatan qabul qiluvchi vaqt shkalasining doimiy "siljishi" mavjud. Qabul qiluvchining vaqt shkalasi bo'yicha o'lchanadigan signal fragmentini qabul qilish momenti va sun'iy yo'ldosh shkalasida o'lchanadigan yorug'lik tezligiga ko'paytiriladigan uning sun'iy yo'ldoshi tomonidan emissiya momenti o'rtasidagi farq psevdoranj deb ataladi. Nega psevdoranj? Chunki u haqiqiy diapazondan yorug'lik tezligi va tizimning vaqt shkalasiga nisbatan qabul qiluvchi vaqt shkalasining "siljishi" mahsulotiga teng miqdorda farq qiladi. Navigatsiya muammosini hal qilishda ushbu parametr iste'molchining (qabul qiluvchining) koordinatalari bilan birga aniqlanadi.

Korrelyatorda hosil qilingan korrelyatsiya integrallari sun'iy yo'ldosh signalining modulyatsiyasini axborot belgilari bo'yicha kuzatish va kirish signalidagi vaqt belgisini hisoblash imkonini beradi. Vaqt belgilari GPS uchun 6 soniya va GLONASS uchun 2 soniya oraliqda paydo bo'ladi va 6 (2) soniyali shkalani tashkil qiladi. Ushbu shkalaning bir bo'linmasi ichida masofa o'lchagich kodining davrlari 1 ms shkalasini tashkil qiladi. Bir millisekund, o'z navbatida, bo'linadi individual elementlar(chiplar, GPS terminologiyasida): GPS uchun - 1023, GLONASS uchun - 511. Shunday qilib, masofa o'lchagich kodining elementlari sizga ~ 300 m xatolik bilan sun'iy yo'ldosh oralig'ini aniqlashga imkon beradi masofa o'lchagich kod generatorining fazasini bilish kerak. Korrelyatorning mos yozuvlar osilatorlarini qurish sxemalari uning fazasini 0,01 davrgacha aniqlik bilan aniqlash imkonini beradi, bu 3 m psevdo-diapazonni aniqlashning aniqligi.

Fazali qulflash tizimi tomonidan yaratilgan mos yozuvlar garmonik tebranish parametrlarini o'lchash asosida sun'iy yo'ldoshning tashuvchisi tebranish chastotasi va fazasi aniqlanadi. Uning nominal qiymatga nisbatan ketishi Doppler chastotasining siljishini beradi, bu iste'molchining sun'iy yo'ldoshga nisbatan tezligini baholash uchun ishlatiladi. Bundan tashqari, tashuvchining fazaviy o'lchovlari bir necha mm xatolik bilan sun'iy yo'ldosh oralig'ini aniqlashtirishga imkon beradi.

Iste'molchining koordinatalarini aniqlash uchun sun'iy yo'ldoshlarning koordinatalarini (kamida 4) va iste'molchidan har bir ko'rinadigan sun'iy yo'ldoshgacha bo'lgan masofani bilish kerak. Iste'molchi sun'iy yo'ldoshlarning koordinatalarini aniqlashi uchun ular tomonidan chiqarilgan navigatsiya signallari ularning harakat parametrlari haqidagi xabarlar bilan modellashtiriladi. Iste'molchi uskunasida bu xabarlar izolyatsiya qilinadi va sun'iy yo'ldoshlarning koordinatalari kerakli vaqtda aniqlanadi.

Tezlik vektorining koordinatalari va komponentlari juda tez o'zgaradi, shuning uchun sun'iy yo'ldoshlar harakati parametrlari haqidagi xabarlar ularning koordinatalari va tezlik vektorining tarkibiy qismlari haqida emas, balki kosmik kemaning traektoriyasiga yaqin bo'lgan ba'zi model parametrlari haqida ma'lumotni o'z ichiga oladi. juda katta vaqt oralig'ida (taxminan 30 daqiqa). Taxminlovchi modelning parametrlari juda sekin o'zgaradi va ularni yaqinlashish oralig'ida doimiy deb hisoblash mumkin.

Taxminlovchi modelning parametrlari sun'iy yo'ldosh navigatsiya xabarlariga kiritilgan. GPS tizimi oskulyar elementlarga ega Kepler harakat modelidan foydalanadi. Bunday holda, kosmik kemaning parvoz traektoriyasi bir soat davom etadigan taxminiy qismlarga bo'linadi. Har bir bo'limning markazida vaqt bo'yicha tugun nuqtasi o'rnatiladi, uning qiymati navigatsiya axboroti iste'molchisiga etkaziladi. Bundan tashqari, iste'molchiga o'zgaruvchan elementlar modelining parametrlari to'g'risida ma'lumot beriladi. tugun elementi va unga ergashish.

Iste'molchi uskunasida sun'iy yo'ldoshning o'rnini aniqlash zarur bo'lgan vaqt va tugun momenti o'rtasida vaqt oralig'i ajratiladi. Keyin, navigatsiya xabaridan olingan taxminiy funktsiyalar va ularning parametrlaridan foydalangan holda, kerakli vaqtda o'zgaruvchan elementlar modeli parametrlarining qiymatlari hisoblab chiqiladi. Oxirgi bosqichda Kepler modelining odatiy formulalari yordamida sun'iy yo'ldosh tezligi vektorining koordinatalari va komponentlari aniqlanadi.

Glonass tizimi sun'iy yo'ldoshning aniq o'rnini aniqlash uchun differentsial harakat modellaridan foydalanadi. Ushbu modellarda sun'iy yo'ldosh tezligi vektorining koordinatalari va komponentlari kosmik kemaga ta'sir qiluvchi kuchlarning chekli sonini hisobga olgan holda, kosmik kema harakatining differensial tenglamalarini sonli integrallash yo'li bilan aniqlanadi. Integratsiyaning dastlabki shartlari yaqinlashish oralig'ining o'rtasida joylashgan vaqtning tugun momentida o'rnatiladi.

Yuqorida aytib o'tilganidek, iste'molchining koordinatalarini aniqlash uchun sun'iy yo'ldoshlarning koordinatalarini (kamida 4) va iste'molchidan har bir ko'rinadigan sun'iy yo'ldoshgacha bo'lgan masofani bilish kerak, bu navigatsiya qabul qilgichida taxminan aniqlik bilan aniqlanadi. 1 m. Qulaylik uchun, rasmda ko'rsatilgan eng oddiy "tekis" holatni ko'rib chiqaylik. 8.

Shakl 8. Iste'molchi koordinatalarini aniqlash

Har bir sun'iy yo'ldosh (8-rasm) nuqta emitenti sifatida ifodalanishi mumkin. Bunday holda, elektromagnit to'lqinning old qismi sharsimon bo'ladi. Ikki sharning kesishish nuqtasi iste'molchi joylashgan joy bo'ladi.

Sun'iy yo'ldoshlar orbitalarining balandligi taxminan 20 000 km. Binobarin, aylanalarning kesishuvining ikkinchi nuqtasi apriori ma'lumot tufayli bekor qilinishi mumkin, chunki u kosmosda uzoqda joylashgan.

Differensial rejim

Sun'iy yo'ldosh navigatsiya tizimlari iste'molchiga taxminan 10-15 m aniqlikdagi koordinatalarni olish imkonini beradi, ammo ko'p vazifalar uchun, ayniqsa, shaharlarda navigatsiya uchun, katta aniqlik talab etiladi. Ob'ektning joylashishini aniqlashning aniqligini oshirishning asosiy usullaridan biri radionavigatsiyada yaxshi ma'lum bo'lgan differentsial navigatsiya o'lchovlari printsipidan foydalanishga asoslangan.

Differensial DGPS (Differensial GPS) rejimi dinamik navigatsiya holatida 3 m gacha va statsionar sharoitda 1 m gacha aniqlik bilan koordinatalarni o'rnatish imkonini beradi. Differensial rejim mos yozuvlar stantsiyasi deb ataladigan GPS boshqaruv qabul qiluvchisi yordamida amalga oshiriladi. U koordinatalari ma'lum bo'lgan nuqtada, asosiy GPS qabul qiluvchisi bilan bir xil hududda joylashgan. Ma'lum koordinatalarni (aniq geodezik tadqiqotlar natijasida olingan) o'lchanganlar bilan taqqoslash orqali ma'lumot stantsiyasi oldindan belgilangan formatda radiokanal orqali iste'molchilarga uzatiladigan tuzatishlarni hisoblab chiqadi.

Iste'molchi uskunasi mos yozuvlar stantsiyasidan differentsial tuzatishlarni oladi va iste'molchining joylashgan joyini aniqlashda ularni hisobga oladi.

Differensial usul yordamida olingan natijalar asosan ob'ekt va mos yozuvlar stantsiyasi orasidagi masofaga bog'liq. Ushbu usuldan foydalanish tashqi (qabul qiluvchiga nisbatan) sabablarga ko'ra yuzaga kelgan tizimli xatolar ustunlik qilganda eng samarali hisoblanadi. Eksperimental ma'lumotlarga ko'ra, mos yozuvlar stantsiyasini ob'ektdan 500 km uzoqlikda joylashtirish tavsiya etiladi.

Hozirgi vaqtda ko'plab keng hududli, mintaqaviy va mahalliy differensial tizimlar mavjud.

Keng hududli tizimlar sifatida Amerika WAAS, Evropa EGNOS va Yaponiya MSAS kabi tizimlarni ta'kidlash kerak. Ushbu tizimlar o'z qamrovi doirasidagi barcha iste'molchilarga tuzatishlarni uzatish uchun geostatsionar sun'iy yo'ldoshlardan foydalanadi.

Mintaqaviy tizimlar er yuzasining alohida hududlari uchun navigatsiyani qo'llab-quvvatlash uchun mo'ljallangan. Odatda, mintaqaviy tizimlar yirik shaharlarda, transport yo'llari va kema qatnovi daryolarida, portlarda va dengiz va okeanlar qirg'oqlarida qo'llaniladi. Ish maydoni diametri mintaqaviy tizim odatda 500 dan 2000 km gacha. U bir yoki bir nechta mos yozuvlar stantsiyalarini o'z ichiga olishi mumkin.

Mahalliy tizimlar 50 dan 220 km gacha bo'lgan maksimal masofaga ega. Ular odatda bitta tayanch stantsiyani o'z ichiga oladi. Mahalliy tizimlar, odatda, ularni qo'llash usuliga ko'ra bo'linadi: dengiz, aviatsiya va geodezik mahalliy differentsial stantsiyalar.

Sun'iy yo'ldosh navigatsiyasini rivojlantirish

GPS va Glonass sun'iy yo'ldosh tizimlarini modernizatsiya qilishning umumiy yo'nalishi navigatsiya ta'riflarining aniqligini oshirish, foydalanuvchilarga ko'rsatiladigan xizmatni yaxshilash, bortdagi sun'iy yo'ldosh uskunalarining xizmat qilish muddati va ishonchliligini oshirish, boshqa radio tizimlar bilan muvofiqligini oshirish bilan bog'liq. differensial quyi tizimlarni ishlab chiqish. GPS va Glonass tizimlarini rivojlantirishning umumiy yo'nalishi bir-biriga mos keladi, ammo dinamika va erishilgan natijalar juda farq qiladi.

GLONASS tizimini takomillashtirish yangi avlod GLONASS-M sun’iy yo‘ldoshlari asosida amalga oshirilishi rejalashtirilgan. Ushbu sun'iy yo'ldosh xizmat ko'rsatish resursiga ega bo'ladi va fuqarolik ilovalari uchun L2 diapazonida navigatsiya signalini chiqaradi.

Shunga o'xshash qaror AQShda ham qabul qilindi, u erda 1999 yil 5 yanvarda L2 chastotasida (1222,7 MGts) C/A kodini uzatish bilan bog'liq GPS tizimini modernizatsiya qilish uchun 400 million dollar ajratilishi e'lon qilindi. 2005 yildan boshlab uchiriladigan kosmik kemalarda uchinchi L3 tashuvchisini (1176. 45 MGts) joriy etish. L2 chastotali signaldan foydalanish uchun mo'ljallangan fuqarolik ehtiyojlari inson hayoti uchun xavf bilan bevosita bog'liq emas. Ushbu qarorni 2003 yilda amalga oshirishni boshlash taklif etiladi. Fuqaro aviatsiyasi ehtiyojlari uchun L3 chastotasidagi uchinchi fuqaro signalidan foydalanishga qaror qilindi.

Adabiyot

1. Radiotexnika tizimlari. Ed. Kazarinova Yu.M. M.: Oliy maktab, 1990 yil.
2. Solovyov Yu.A. Sun'iy yo'ldosh navigatsiya tizimlari. M.: Eko-trendlar, 2000 yil.
3. Global sun'iy yo'ldosh radio navigatsiya tizimi GLONASS / Ed. V.N. Xarisova, A.I. Perova, V.A. Boldin. M.: IPRZHR, 1998 yil.
4. Lipkin I.A. Sun'iy yo'ldosh navigatsiya tizimlari. M.: Universitet kitobi, 2001 yil.
5. GLONASS global navigatsiya sun'iy yo'ldosh tizimi. Interfeys boshqaruv hujjati. M.: KNITS VKS, 1995 yil.
6. Interfeysni boshqarish hujjati: NAVSTAR GPS kosmik segmenti / navigatsiya foydalanuvchi interfeyslari (ICD-GPS-200). Rockwell Int. Corp. 1987 yil.

Sun'iy yo'ldosh navigatsiyasi haydovchilar, velosipedchilar, sayyohlar tomonidan qo'llaniladi - hatto ertalabki yuguruvchilar ham sun'iy yo'ldoshlar yordamida o'z marshrutlarini kuzatib boradilar. Ko'pchilik o'tkinchilardan to'g'ri uyni qanday topishni so'rash o'rniga, smartfonni olib, GLONASS yoki GPS-ga bu savolni berishni afzal ko'radi. Sun'iy yo'ldosh navigatsiya modullari har bir smartfonda va aksariyat sport soatlarida o'rnatilganligiga qaramay, har o'ninchidan faqat bittasi ushbu tizim qanday ishlashini va GPS/GLONASS funktsiyalariga ega qurilmalar dengizida to'g'risini qanday topishni tushunadi.

Sun'iy yo'ldosh navigatsiya tizimi qanday ishlaydi?

GPS qisqartmasi Global Positioning System degan ma'noni anglatadi: agar so'zma-so'z tarjima qilingan bo'lsa, "global joylashishni aniqlash tizimi". Erning past orbitasida sun'iy yo'ldoshlardan foydalanish g'oyasi 1950-yillarda, Sovet Ittifoqi birinchi sun'iy sun'iy yo'ldoshni ishga tushirgandan so'ng darhol paydo bo'lgan. Amerikalik olimlar sun'iy yo'ldosh signalini kuzatdilar va sun'iy yo'ldosh yaqinlashganda yoki uzoqlashganda uning chastotasi o'zgarishini aniqladilar. Shuning uchun, Yerdagi aniq koordinatalaringizni bilib, siz sun'iy yo'ldoshning aniq manzilini hisoblashingiz mumkin. Bu kuzatish global koordinatalarni hisoblash tizimini ishlab chiqishga turtki berdi.

Dastlab, dengiz floti kashfiyot bilan qiziqdi - dengiz laboratoriyasi rivojlana boshladi, ammo vaqt o'tishi bilan uni yaratishga qaror qilindi. yagona tizim barcha qurolli kuchlar uchun. Birinchi GPS sun'iy yo'ldoshi 1978 yilda orbitaga chiqarilgan. Hozirgi vaqtda o'ttizga yaqin sun'iy yo'ldosh signallarni uzatadi. Navigatsiya tizimi ishlay boshlaganida, AQSh harbiy departamentlari sayyoramizning barcha aholisiga sovg'a qilishdi - ular sun'iy yo'ldoshlarga bepul kirish imkoniyatini ochib berishdi, shunda har bir kishi global joylashuvni aniqlash tizimidan bepul foydalanishi mumkin edi.

Amerikaliklar ortidan Roskosmos o'z tizimini yaratdi: birinchi GLONASS sun'iy yo'ldoshi 1982 yilda orbitaga chiqdi. GLONASS global navigatsiya sun'iy yo'ldosh tizimi bo'lib, u Amerika bilan bir xil printsip asosida ishlaydi. Ayni paytda orbitada muvofiqlashtirishni ta'minlaydigan 24 ta Rossiya sun'iy yo'ldoshi mavjud.

Tizimlardan birini yoki ikkitasini bir vaqtning o'zida ishlatish uchun sizga sun'iy yo'ldoshlardan signallarni qabul qiladigan qabul qiluvchi, shuningdek ushbu signallarni shifrlash uchun kompyuter kerak: ob'ektning joylashuvi qabul qilingan signallar orasidagi intervallar asosida hisoblanadi. . Hisoblashning aniqligi ortiqcha yoki minus 5 m.

Qurilma qanchalik ko'p sun'iy yo'ldoshlarni "ko'rsa", u shunchalik ko'p ma'lumot berishi mumkin. Koordinatalarni aniqlash uchun navigator faqat ikkita sun'iy yo'ldoshni ko'rishi kerak, lekin u kamida to'rtta sun'iy yo'ldoshning yo'nalishini topsa, qurilma, masalan, ob'ektning harakat tezligi haqida xabar berishi mumkin bo'ladi. Shuning uchun zamonaviy navigatsiya qurilmalari ko'proq va ko'proq parametrlarni o'qiydi:

• Ob'ektning geografik koordinatalari.
• Uning harakatining tezligi.
• Dengiz sathidan balandlik.

GPS/GLONASS ishida qanday xatolar bo'lishi mumkin?

Sun'iy yo'ldosh navigatsiyasi yaxshi, chunki u sayyoramizning istalgan nuqtasidan kechayu kunduz mavjud. Qaerda bo'lsangiz ham, qabul qiluvchingiz bo'lsa, siz koordinatalarni aniqlab, marshrutni qurishingiz mumkin. Biroq, amalda, sun'iy yo'ldosh signali jismoniy to'siqlar yoki ob-havo ofatlari tufayli tiqilib qolishi mumkin: agar siz er osti tunnelidan o'tayotgan bo'lsangiz va yuqorida kuchli bo'ron bo'lsa, signal qabul qiluvchiga "etib ketmasligi" mumkin.

Ushbu muammo A-GPS texnologiyasi yordamida hal qilindi: u qabul qiluvchining serverga muqobil aloqa kanallari orqali kirishini taxmin qiladi. Bu, o'z navbatida, sun'iy yo'ldoshlardan olingan ma'lumotlardan foydalanadi. Buning yordamida siz navigatsiya tizimidan xonalarda, tunnellarda va yomon ob-havo sharoitida foydalanishingiz mumkin. A-GPS texnologiyasi smartfonlar va boshqa shaxsiy qurilmalar uchun mo'ljallangan, shuning uchun navigator yoki smartfonni tanlashda uning ushbu standartni qo'llab-quvvatlashini tekshiring. Shunday qilib, qurilma hal qiluvchi daqiqada ishlamay qolmasligiga ishonch hosil qilishingiz mumkin.

Smartfon egalari ba'zan navigatorning to'g'ri ishlamayotganligi yoki vaqti-vaqti bilan "o'chirilganligi" va koordinatalarni aniqlamasligi haqida shikoyat qiladilar. Qoida tariqasida, bu ko'pchilik smartfonlarda GPS/GLONASS funksiyasi sukut bo'yicha o'chirilganligi bilan bog'liq. Qurilma uyali minoralardan foydalanadi yoki simsiz internet. Muammoni smartfonni sozlash va koordinatalarni aniqlash uchun kerakli usulni faollashtirish orqali hal qilish mumkin. Shuningdek, siz kompasni sozlashingiz yoki navigatoringizni qayta o'rnatishingiz kerak bo'lishi mumkin.

Navigatorlarning turlari

• Avtomobilsozlik. GLONASS sun'iy yo'ldoshlari yoki ularning Amerika analoglari asosidagi navigatsiya tizimi avtomobilning bort kompyuterining bir qismi bo'lishi mumkin, lekin ko'pincha ular alohida qurilmalarni sotib olishadi. Ular nafaqat avtomobilning koordinatalarini aniqlabgina qolmay, balki A nuqtadan B nuqtasiga osongina o'tishga imkon beradi, balki o'g'irlikdan ham himoya qiladi. Jinoyatchilar mashinani o‘g‘irlagan taqdirda ham, uni mayoq yordamida kuzatish mumkin. Avtomobillar uchun maxsus qurilmalarning yana bir afzalligi shundaki, ular antennani o'rnatishni ta'minlaydi - antenna tufayli siz GLONASS signalini kuchaytirishingiz mumkin.
• Turist. Agar avtomobil navigatoriga maxsus xaritalar to'plamini o'rnatish mumkin bo'lsa, u holda sayohat qurilmalariga yanada qattiqroq talablar qo'yiladi: zamonaviy modellar kengaytirilgan xaritalar to'plamidan foydalanishga imkon beradi. Biroq, eng oddiy turistik qurilma oddiy kompyuterga ega bo'lgan signal qabul qiluvchisidir. U hatto xaritada koordinatalarni ham belgilamasligi mumkin, bu holda navigatsiya panjarasi bo'lgan qog'oz xarita kerak bo'ladi. Biroq, endi bunday qurilmalar faqat iqtisodiy sabablarga ko'ra sotib olinadi.
• Smartfonlar, GPS/GLONASS qabul qilgichli planshetlar. Smartfonlar, shuningdek, kengaytirilgan xaritalar to'plamini yuklab olish imkonini beradi. Ular avtomobil va sayyohlik navigatorlari sifatida ishlatilishi mumkin, asosiysi dasturni o'rnatish va kerakli xaritalarni yuklab olishdir. Ko'p foydali navigatsiya dasturlari- bepul, lekin ba'zilar uchun siz oz miqdorda to'lashingiz kerak.

Smartfonlar uchun navigatsiya dasturlari

Eng biri oddiy dasturlar, funksionallikni o'rganishni istamaydiganlar uchun mo'ljallangan: MapsWithMe. U tarmoqdan kerakli hududning xaritasini yuklab olish imkonini beradi va undan keyin Internetga ulanmagan taqdirda ham undan foydalanish mumkin. Dastur xaritada joylashuvni ko'rsatadi, ushbu xaritada belgilangan ob'ektlarni topadi - siz ularni xatcho'p sifatida saqlashingiz va keyinroq foydalanishingiz mumkin tezkor qidiruv. Funktsionallik shu erda tugaydi. Dastur faqat vektorli xaritalardan foydalanadi - boshqa formatlarni yuklab bo'lmaydi.

Android qurilmalari egalari OsmAnd dasturidan foydalanishlari mumkin. Bu haydovchilar va piyodalar uchun mos keladi, chunki u avtomatik ravishda yo'llar yoki tog 'yo'llari bo'ylab marshrutni rejalashtirish imkonini beradi. GLONASS navigatori sizni marshrut bo'ylab boshqaradi ovozli buyruqlar. Vektorli xaritalarga qo'shimcha ravishda siz rastrli xaritalardan foydalanishingiz mumkin, shuningdek, yo'nalish nuqtalarini belgilashingiz va treklarni yozib olishingiz mumkin.

OsmAnd-ga eng yaqin alternativ Locus Map ilovasidir. U piyoda sayyohlar uchun mos keladi, chunki u klassikaga o'xshaydi navigatsiya qurilmasi smartfonlar paydo bo'lishidan oldin foydalanilgan sayyohlar uchun. Vektorli va rastrli xaritalardan foydalanadi.

Sayohat qurilmalari

Smartfonlar va planshetlar turizm uchun maxsus GPS/GLONASS qurilmasini almashtirishi mumkin, ammo bu yechimning kamchiliklari bor. Bir tomondan, agar sizda smartfon bo'lsa, qo'shimcha qurilmalarni sotib olishingiz shart emas. Katta, yorqin ekranda xarita bilan ishlash oson va ilovalarni tanlash juda keng - biz faqat bir nechta dasturlarni ko'rsatdik, barcha takliflarni qamrab olishning iloji yo'q. Ammo smartfonning kamchiliklari ham bor:

• Tez zaryadsizlanadi. O'rtacha, qurilma bir kun ishlaydi va koordinatalarni doimiy qidirish rejimida - undan ham kamroq.
• Ehtiyotkorlik bilan ishlashni talab qiladi. Albatta, xavfsiz smartfonlar bor, lekin ular qimmat bo'lishidan tashqari, bunday smartfonning ishonchliligini hali ham maxsus turistik GLONASS qurilmasi bilan taqqoslab bo'lmaydi. Bu butunlay suv o'tkazmaydigan bo'lishi mumkin.

Yovvoyi tabiatda ko'p kunlik sayohatlar uchun suv o'tkazmaydigan korpuslarda va maxsus qurilmalar ishlab chiqilgan kuchli batareyalar. Biroq, bunday qurilmani tanlashda uning vektor va rastr xaritalarini qo'llab-quvvatlashini ta'minlash kerak. Rastr xaritasi koordinatalar bilan bog'langan tasvirdir. Siz qog'oz xaritani olishingiz, skanerlashingiz, GLONASS koordinatalari bilan bog'lashingiz mumkin - va siz rastr xaritasini olasiz. Vektorli xaritalar rasm emas, balki dastur tasvirga joylashtiradigan ob'ektlar to'plamidir. Tizim sizga ob'ektlar bo'yicha qidiruvni amalga oshirish imkonini beradi, ammo bunday diagrammani o'zingiz yaratish qiyin.

Dastlab harbiy ehtiyojlar uchun ishlab chiqilgan sun'iy yo'ldosh joylashuvi va navigatsiya tizimlari, yaqinda fuqarolik sohasida keng qo'llaniladi. GPS/GLONASS transport monitoringi, parvarishga muhtoj odamlarni kuzatish, xodimlarning harakatini kuzatish, hayvonlarni kuzatish, yuklarni kuzatish, geodeziya va kartografiya yo'ldosh texnologiyalaridan foydalanishning asosiy yo'nalishlari hisoblanadi.

Hozirgi vaqtda AQSh va Rossiya Federatsiyasida ikkita global sun'iy yo'ldosh joylashishni aniqlash tizimi va Xitoyni, Evropa Ittifoqi mamlakatlarini va Evropa va Osiyoning bir qator boshqa mamlakatlarini qamrab olgan ikkita mintaqaviy tizim mavjud. Rossiyada GLONASS monitoringi va GPS monitoringi mavjud.

GPS va GLONASS tizimlari

GPS (Global Position System) sun'iy yo'ldosh tizimi bo'lib, uning rivojlanishi 1977 yilda Amerikada boshlangan. 1993 yilga kelib dastur ishga tushirildi va 1995 yil iyuliga kelib tizim to'liq tayyor bo'ldi. Hozirgi vaqtda GPS kosmik tarmog'i 32 ta sun'iy yo'ldoshdan iborat: 24 ta asosiy, 6 ta zaxira. Ular har birida to'rtta asosiy sun'iy yo'ldoshga ega bo'lgan oltita tekislikda o'rtacha baland orbitada (20180 km) Yer atrofida aylanadilar.

Asosiysi yerda joylashgan nazorat stantsiyasi va o'nta kuzatuv stantsiyalari, ulardan uchtasi tuzatish ma'lumotlarini so'nggi avlod sun'iy yo'ldoshlariga uzatadi, ularni butun tarmoq bo'ylab tarqatadi.

GLONASS (Global Navigation Satellite System) tizimini ishlab chiqish SSSRda 1982 yilda boshlangan. Ishning yakunlanishi 2015 yil dekabr oyida e'lon qilindi. GLONASS ishlashi uchun 24 ta sun'iy yo'ldosh talab qilinadi, 18 tasi hudud va Rossiya Federatsiyasini qamrab olish uchun etarli va hozirda orbitada bo'lgan sun'iy yo'ldoshlarning umumiy soni (shu jumladan zaxira nusxalari) 27 ta. Ular o'rta-baland orbitada ham harakatlanadi, lekin pastroq balandlikda. (19140 km), uchta samolyotda, har birida sakkizta asosiy sun'iy yo'ldosh.

GLONASS yerosti stansiyalari Rossiya (14 ta), Antarktida va Braziliyada (har biri bittadan) joylashgan va bir qator qoʻshimcha stansiyalarni joylashtirish rejalashtirilgan.

GPS-dan oldingi tizim 1964 yilda suv osti kemalaridan raketalarni uchirishni boshqarish uchun ishlab chiqilgan Transit tizimi edi. U faqat statsionar ob'ektlarni 50 m aniqlik bilan aniqlashi mumkin edi va yagona sun'iy yo'ldosh kuniga atigi bir soat ko'rish sohasida edi. GPS dasturi ilgari DNSS va NAVSTAR deb nomlangan. SSSRda navigatsiya sun'iy yo'ldosh tizimini yaratish "Cyclone" dasturining bir qismi sifatida 1967 yilda boshlangan.

GLONASS va GPS monitoring tizimlari o'rtasidagi asosiy farqlar:

• Amerika sun'iy yo'ldoshlari Yer bilan sinxron harakat qiladi, Rossiya sun'iy yo'ldoshlari esa asinxron harakat qiladi;
• turli balandliklar va orbitalar soni;
• ularning turli burchak burchaklari (GPS uchun taxminan 55 °, GLONASS uchun 64,8 °);
• turli xil signal formatlari va ish chastotalari.

GPSning afzalliklari

• GPS - bu eng qadimiy joylashishni aniqlash tizimi, u Rossiyadan oldin to'liq ishlagan.
• Ishonchlilik ko'proq miqdordagi ortiqcha sun'iy yo'ldoshlardan foydalanishdan kelib chiqadi.
• Joylashuvni aniqlash GLONASSga qaraganda kichikroq xatolik bilan sodir bo'ladi (o'rtacha 4 m, so'nggi avlod sun'iy yo'ldoshlari uchun esa - 60–90 sm).
• Ko'pgina qurilmalar tizimni qo'llab-quvvatlaydi.

GLONASS tizimining afzalliklari

• Asinxron sun'iy yo'ldoshlarning orbitadagi holati ancha barqaror, bu ularni boshqarishni osonlashtiradi. Muntazam sozlashlar talab qilinmaydi. Bu afzallik iste'molchilar uchun emas, balki mutaxassislar uchun muhimdir.
• Tizim Rossiyada yaratilgan, shuning uchun u shimoliy kengliklarda ishonchli signalni qabul qilish va joylashishni aniqlashning aniqligini ta'minlaydi. Bunga sun'iy yo'ldosh orbitalarining moyilligining katta burchagi tufayli erishiladi.
• GLONASS mahalliy tizim bo'lib, agar GPS o'chirilgan bo'lsa, ruslar uchun mavjud bo'lib qoladi.

GPS tizimining kamchiliklari

• Sun'iy yo'ldoshlar Yerning aylanishi bilan sinxron ravishda aylanadi, shuning uchun aniq joylashishni aniqlash tuzatish stantsiyalarining ishlashini talab qiladi.
• Past egilish burchagi qutb mintaqalarida va yuqori kengliklarda yaxshi signal va aniq joylashishni ta'minlamaydi.
• Tizimni nazorat qilish huquqi harbiylarga tegishli bo'lib, ular signalni buzishi yoki tinch aholi yoki boshqa davlatlar bilan ziddiyat yuzaga kelgan taqdirda GPS-ni butunlay o'chirib qo'yishi mumkin. Shuning uchun, transport uchun GPS aniqroq va qulayroq bo'lsa-da, GLONASS ishonchliroq.

GLONASS tizimining kamchiliklari

• Tizimning rivojlanishi keyinroq boshlandi va yaqin vaqtgacha amerikaliklardan sezilarli orqada qolish (inqiroz, moliyaviy suiiste'mol, o'g'irlik) bilan amalga oshirildi.
• Sun'iy yo'ldoshlarning to'liq bo'lmagan to'plami. Rossiya sun'iy yo'ldoshlarining xizmat qilish muddati Amerika sun'iy yo'ldoshlariga qaraganda qisqaroq, ular tez-tez ta'mirlashni talab qiladi, shuning uchun bir qator hududlarda navigatsiyaning aniqligi kamayadi.
• GLONASS sun'iy yo'ldoshli avtomobil monitoringi mahalliy joylashishni aniqlash tizimi bilan ishlashga moslashtirilgan qurilmalarning yuqori narxi tufayli GPSga qaraganda qimmatroq.
• Kamchilik dasturiy ta'minot smartfonlar, PDAlar uchun. GLONASS modullari navigatorlar uchun mo'ljallangan. Bugungi kunda ixcham portativ qurilmalar uchun eng keng tarqalgan va arzon variant bu faqat GPS-GLONASS yoki GPS-ni qo'llab-quvvatlashdir.

Rezyume; qayta boshlash

GPS va GLONASS tizimlari bir-birini to'ldiradi. Optimal yechim- Bu sun'iy yo'ldosh GPS-GLONASS monitoring. Ikki tizimli qurilmalar, masalan, M-Plata GLONASS modulli GPS markerlari joylashishni aniqlashning yuqori aniqligi va ishonchli ishlashini ta'minlaydi. Agar faqat GLONASS yordamida joylashishni aniqlash uchun xatolik o'rtacha 6 m, GPS uchun esa 4 m bo'lsa, ikkita tizimdan bir vaqtning o'zida foydalanilganda u 1,5 m gacha kamayadi, ammo ikkita mikrochipli bunday qurilmalar qimmatroq.

GLONASS Rossiya kengliklari uchun maxsus ishlab chiqilgan va sun'iy yo'ldoshlar bilan kam ta'minlanganligi sababli yuqori aniqlikni ta'minlashga qodir, haqiqiy ustunlik hali ham GPS tomonida. Amerika tizimining afzalliklari GPS-ni qo'llab-quvvatlaydigan qurilmalarning mavjudligi va keng tanlovidir.

Uzoq vaqt davomida AQShda yaratilgan GPS global geopozitsiya tizimi oddiy foydalanuvchilar uchun yagona bo'lgan. Ammo fuqarolik qurilmalarining aniqligi dastlab harbiy analoglarga nisbatan past bo'lganligini hisobga olsak ham, bu navigatsiya va avtomobillarning koordinatalarini kuzatish uchun etarli edi.

Biroq, Sovet Ittifoqida u ishlab chiqilgan o'z tizimi koordinatalarni aniqlash, bugungi kunda GLONASS deb nomlanadi. Shunga o'xshash ishlash printsipiga qaramay (sun'iy yo'ldosh signallari orasidagi vaqt oralig'ini hisoblash qo'llaniladi), GLONASS ham rivojlanish shartlari, ham amaliy amalga oshirish tufayli GPSdan jiddiy amaliy farqlarga ega.

• GLONASS shimoliy hududlarda aniqroq. Bu SSSR va keyinchalik Rossiyaning muhim harbiy guruhlari aynan mamlakat shimolida joylashganligi bilan izohlanadi. Shuning uchun GLONASS mexanikasi bunday sharoitlarda aniqlikni hisobga olgan holda hisoblab chiqilgan.
• GLONASS tizimining uzluksiz ishlashi uchunhech qanday tuzatish stantsiyalari talab qilinmaydi. Ta'minlash uchun GPS aniqligi, ularning sun'iy yo'ldoshlari Yerga nisbatan statsionar bo'lsa, muqarrar og'ishlarni kuzatish uchun geostatsionar stantsiyalar zanjiri kerak. O'z navbatida, GLONASS sun'iy yo'ldoshlari Yerga nisbatan mobildir, shuning uchun koordinatalarni tuzatish muammosi dastlab yo'q.

Fuqarolik foydalanish uchun bu farq sezilarli. Misol uchun, Shvetsiyada 10 yil oldin GLONASS faol ishlatilgan bo'lsa ham katta raqam ilgari mavjud bo'lgan GPS uskunalari. Ushbu mamlakat hududining katta qismi Rossiya shimolining kengliklarida joylashgan va GLONASSning bunday sharoitlarda afzalliklari aniq: sun'iy yo'ldoshning ufqqa moyilligi qanchalik past bo'lsa, harakatning koordinatalari va tezligini shunchalik aniq hisoblash mumkin. ularning signallari orasidagi vaqt oraliqlarini baholashda teng aniqlik bilan (navigator uskunasi tomonidan o'rnatiladi).

Xo'sh, qaysi biri yaxshiroq?

Bu savolga to'g'ri javob olish uchun zamonaviy telematik tizimlar bozorini baholash kifoya. Navigatsiya yoki xavfsizlik tizimida bir vaqtning o'zida GPS va GLONASS sun'iy yo'ldoshlariga ulanishdan foydalanib, uchta asosiy afzalliklarga erishish mumkin.

• Yuqori aniqlik. Tizim joriy ma'lumotlarni tahlil qilib, mavjudlaridan eng to'g'risini tanlashi mumkin. Misol uchun, Moskva kengligida GPS endi maksimal aniqlikni ta'minlaydi, Murmanskda esa GLONASS ushbu parametr bo'yicha etakchiga aylanadi.
• Maksimal ishonchlilik. Ikkala tizim ham ishlaydi turli kanallar, shuning uchun GPS diapazonida begona shaxslar tomonidan ataylab tiqilib qolish yoki aralashuvga duch kelganda (ko'proq tarqalgani kabi), tizim GLONASS tarmog'i orqali geopozitsiyani o'rnatish qobiliyatini saqlab qoladi.
• Mustaqillik. GPS ham, GLONASS ham dastlab harbiy tizimlar bo'lganligi sababli, foydalanuvchi tarmoqlardan biriga kirish huquqidan mahrum bo'lishi mumkin. Buning uchun ishlab chiquvchi faqat aloqa protokolini amalga oshirishda dasturiy ta'minot cheklovlarini kiritishi kerak. Rossiya iste'molchisi uchun GLONASS ma'lum darajada, zaxira usulida GPS mavjud bo'lmagan taqdirda ishlash.

Shuning uchun biz taklif qilayotgan Sezar sun'iy yo'ldosh tizimlari, barcha modifikatsiyalarda, koordinatalarni kuzatish bilan to'ldirilgan ikki tomonlama geopozitsiyadan foydalanadi. tayanch stantsiyalar uyali aloqa.

Haqiqatan ham ishonchli geolokatsiya qanday ishlaydi

Ishni ko'rib chiqing ishonchli tizim Cesar Tracker A misolida GPS/GLONASS kuzatuvi.

Tizim uyqu rejimida, ma'lumotlarni uyali tarmoqqa uzatmaydi va GPS va GLONASS qabul qiluvchilarni o'chiradi. Bu sizning avtomobilingizni himoya qiladigan tizimning eng katta avtonomiyasini ta'minlash uchun o'rnatilgan batareyaning maksimal mumkin bo'lgan manbasini tejash uchun kerak. Aksariyat hollarda batareya 2 yil davom etadi. Agar siz mashinangizning joylashgan joyini aniqlashingiz kerak bo'lsa, masalan, u o'g'irlangan bo'lsa, Caesar Satellite xavfsizlik markaziga murojaat qilishingiz kerak. Bizning xodimlarimiz tizimni faol holatga o'tkazadilar va avtomobilning joylashuvi haqida ma'lumot oladilar.

Faol rejimga o'tishda bir vaqtning o'zida uchta mustaqil jarayon sodir bo'ladi:

• GPS qabul qiluvchisi ishga tushiriladi va geopozitsiyani aniqlash dasturi yordamida koordinatalarni tahlil qiladi. Agar ma'lum vaqt oralig'ida uchtadan kam sun'iy yo'ldosh aniqlansa, tizim mavjud emas deb hisoblanadi. Koordinatalar xuddi shunday tarzda GLONASS kanali yordamida aniqlanadi.
• Kuzatuvchi ikkala tizimdagi ma'lumotlarni solishtiradi. Agar har birida etarli miqdordagi sun'iy yo'ldoshlar aniqlangan bo'lsa, treker o'zi ishonchli va aniq deb hisoblagan ma'lumotlarni tanlaydi. Bu, ayniqsa, faol elektron qarshi choralar - GPS signalining tiqilib qolishi yoki almashtirilishi holatlarida to'g'ri keladi.
• GSM moduli LBS (uyali tayanch stantsiyalar) orqali geopozitsiya ma'lumotlarini qayta ishlaydi. Ushbu usul eng kam aniq deb hisoblanadi va faqat GPS va GLONASS mavjud bo'lmaganda qo'llaniladi.

Shunday qilib, zamonaviy kuzatuv tizimi uchta geopozitsiya tizimini alohida ishlatib, uch karra ishonchlilikka ega. Ammo, tabiiyki, maksimal aniqlik treker dizaynidagi GPS/GLONASS qo'llab-quvvatlashi bilan ta'minlanadi.

Monitoring tizimlarida qo'llanilishi

Kuzatuv mayoqlaridan farqli o'laroq, tijorat avtomobillarida qo'llaniladigan monitoring tizimlari doimiy ravishda transport vositasining joylashishini va joriy tezligini kuzatib boradi. Ushbu ilova yordamida ikki tomonlama GPS/GLONASS geopozitsiyasining afzalliklari yanada toʻliqroq ochib beriladi. Tizimlarning takrorlanishi quyidagilarga imkon beradi:

• GPS yoki GLONASS signallarini qabul qilishda qisqa muddatli muammolar yuzaga kelganda monitoringni qo'llab-quvvatlash;
• parvoz yo'nalishidan qat'i nazar, yuqori aniqlikni saqlang. CS Logistic GLONASS PRO kabi tizimdan foydalanib, siz Chukotkadan Rostov-Dongacha bo'lgan reyslarni butun yo'nalish bo'ylab transport ustidan to'liq nazoratni saqlab, ishonch bilan amalga oshirishingiz mumkin;
• tijorat transport vositalarini ochish va o'g'irlashdan himoya qilish. Caesar Satellite serverlari real vaqt rejimida avtomobilning vaqti va aniq joylashuvi haqida ma'lumot oladi;
• qaroqchilarga samarali qarshi turish. Tizim saqlaydi ichki xotira server bilan aloqa kanali to'liq mavjud bo'lmasa ham, maksimal mumkin bo'lgan ma'lumotlar miqdori. Radio tiqilib qolishining eng kichik uzilishi bilan ma'lumotlar uzatila boshlaydi.

GPS/GLONASS tizimini tanlash orqali siz geopozitsiyalash usullaridan faqat bittasini ishlatadigan tizimlar bilan solishtirganda o'zingizga eng yaxshi xizmat va xavfsizlik imkoniyatlarini taqdim etasiz.