Що таке Navstar?

NAVSTAR GPS (англ. Navigation Satellite Time and Ranging, Global Positioning System – Вимірювання дальності і часу з навігаційного супутника, Глобальна система позиціонування) – супутникова система навігації, часто іменована GPS. Дозволяє в будь-якому місці Землі (включаючи приполярні області), майже при будь-якій погоді, також в космічному просторі на відстані до 100 тис км від поверхні Землі, визначити місце розташування і швидкість об'єктів. Система розроблена, Реалізовані та експлуатується Міністерством оборони США (англ. US Department of Defense).



Історія:



Ідея за створення супутникової радіонавігаційної системи народилася ще в 50-і роки, коли СРСР був запущений перший штучний супутник Землі. Група американських учений, на чолі з Річардом Кершнер, спостерігала сигнал виходить від першого супутника і виявили, що завдяки ефекту Доплера, частота прийнятого сигналу збільшується при наближенні супутника і знижується при його віддаленні. Вони відкрили, що точно знаючи свої координати на Землі, можна вимірювати положення супутника, і назад, точно знаючи положення супутника, можна визначати власні координати.

Але реалізована ця ідея була по закінченні близько 20 років. Перший тестовий супутник виведений на орбіту 14 липня 1974, а 22 лютого 1978 запущений перший супутник орбітального угрупування. У період між 1978 і 1980 орбітальне угруповання досягла 6 супутників, а 6 січня 1980 розпочато часткове використання GPS. Останній з усіх 24 супутників, необхідних за повного покриття земної поверхні, був виведений на орбіту в кінці 1993 р. а навігаційна система була повністю готова до 17 січня 1994

Спочатку GPS розроблявся як чисто військовий проект. Але після 1983 р., президент США дозволив часткове використання системи для цивільних цілей, але точність була навмисно загрублена спеціальним алгоритмом. Оскільки з'явилася інформація про те, що деякі компанії розшифрували алгоритм загрубления точності і з успіхом компенсують цю складову помилки, в 2000 р. це загрубленную точності було скасовано президентом США.



Хронологія:



1973 – Рішення про розробку супутникової навігаційної системи

1974-1979 – Випробування системи

1977 – Прийом сигналу від наземної станції, що симулює супутник системи

1978-1985 – Запуск одинадцяти супутників першої групи (Block I)

1980 – Старт супутників оснащених сенсорами дозволяють реєструвати підводні і наземні випробування ядерної зброї.

1979 – Скорочення фінансування програми. Рішення про запуск 18 супутників замість запланованих 24.

1980-1982 – Подальше скорочення фінансування програми

1983 – Після загибелі літака компанії Korean Airline, збитого над територією СРСР прийнято рішення про надання сигналу цивільним службам.

1986 – Загибель космічного човника Space Shuttle «Challenger» призупинив розвиток програми, так як останній планувався для виведення на орбіту другої групи супутників. В результаті основним транспортним засобом була обрана ракета-носій «Дельта»

1988 – Рішення про розгортання орбітального угрупування в 24 супутника. 18 супутників не в змозі забезпечити безперебійного функціонування системи.

1989 – Активація супутників другої групи

1990-1991 – Тимчасове відключення AS (англ. selective availability – искуственно создавамой для неавторизованих користувачів округлення визначення місця розташування до 100 метрів) у зв'язку з війною в Перській затоці і браком військових моделей приймачів. Включення AS 1 червня 1991.

08.12.1993 – Повідомлення про первинну готовності системи (англ. Initial Operational Capability). У цьому ж році прийнято остаточне рішення про надання сигналу для безкоштовного користування цивільним службам і приватним особам

1994 – Супутникове угрупування укомплектована

17.07.1995 – Повна готовність системи (англ. Full Operational Capability)

01.05.2000 – Відключення AS для цивільних користувачів, таким чином точність визначення виросла з 100 до 20 метрів

26 червня 2004 – Підписання спільної заяви щодо забезпечення взаємодоповнюваності і сумісності Галілео і GPS 1

Грудень 2006 – Російсько-американські переговори щодо співпраці в області забезпечення взаємодоповнюваності космічних навігаційних систем ГЛОНАСС і GPS.



Космічний сегмент:



Основою системи є навігаційні супутники, що рухаються навколо Землі по 6 круговим орбітальним траєкторіями (по 4 супутника в кожній), на висоті 20180 км. Супутники випромінюють сигнали в діапазонах: L1 = 1575,42 МГц L2 = 1227,6 МГц, останні моделі також на L5 = 1176,4 МГц. Навігаційна інформація може бути прийнята (в умовах прямої видимості супутників) і оброблена за допомогою GPS-приймача. Інформація в C / A коді (стандартної точності), передана за допомогою L1, поширюється вільно, безкоштовно, без обмежень на використання. Військове застосування (точність вище на порядок) забезпечується зашифрованим P (Y) кодом. 24 супутника забезпечують 100% працездатність системи в будь-якій точці земної кулі, але не завжди можуть забезпечити впевнений прийом і хороший розрахунок позиції. Тому для збільшення точності позиції і резерву на випадок відключення загальне число супутників підтримується в більшій кількості (~ 29 на 2006 рік). Максимальне можливе число одночасно працюючих супутників в системі NAVSTAR обмежено 31.



Сегмент контролю (Наземні станції):



Стеження за орбітальної угрупованням здійснюється з головної контрольної станції розташованої на авіабазі ВПС США Schriever, штат Колорадо, США і за допомогою 10 станцій спостереження, з них три станції здатні посилати на супутники коректувальні дані у вигляді радіосигналів з частотою 2000-4000 МГц. Супутники останнього покоління розподіляють отримані дані серед інших супутників



Література:



Мережеві супутникові радіонавігаційні системи / В.С. Шебшаевіч, П.П. Дмитрієв, Н.В. Іванцев та ін; під ред. В.С. Шебшаевіча. – 2-ге вид., Перероб. і доп. – М.: Радіо і зв'язок, 1993 – 408 с.: Іл. ISBN 5-256-00174-4



Джерело: Вікіпедія



Посилання:



Стаття про GPS приймачах

Вся правда про GPS-навігації


Category: Авто

Comments (Прокоментуй!)

There are no comments yet. Why not be the first to speak your mind.

Leave a Reply