ระบบ GLONASS เป็นระบบนำทางที่ใหญ่ที่สุดที่ให้คุณติดตามตำแหน่งของวัตถุต่างๆ โครงการนี้เปิดตัวในปี 2525 และกำลังพัฒนาและปรับปรุงมาจนถึงทุกวันนี้ ยิ่งกว่านั้น งานกำลังดำเนินการทั้งในด้านการสนับสนุนทางเทคนิคของ GLONASS และบนโครงสร้างพื้นฐานที่ช่วยให้ผู้คนจำนวนมากขึ้นใช้ระบบได้ ดังนั้น หากในปีแรกของการดำรงอยู่ของคอมเพล็กซ์ การนำทางผ่านดาวเทียมถูกใช้เป็นหลักในการแก้ปัญหาทางการทหาร ทุกวันนี้ GLONASS เป็นเครื่องมือกำหนดตำแหน่งทางเทคโนโลยีที่กลายเป็นข้อบังคับในชีวิตของผู้ใช้พลเรือนหลายล้านคน
ระบบนำทางด้วยดาวเทียมทั่วโลก
เนื่องจากความซับซ้อนทางเทคโนโลยีของการดำเนินโครงการระบุตำแหน่งดาวเทียมทั่วโลก วันนี้มีเพียงสองระบบเท่านั้นที่สามารถสอดคล้องกับชื่อนี้ - GLONASS และ GPS อย่างแรกคือรัสเซีย และอย่างที่สองคือผลงานของนักพัฒนาชาวอเมริกัน จากมุมมองทางเทคนิค GLONASS เป็นคอมเพล็กซ์ของฮาร์ดแวร์เฉพาะทางที่ตั้งอยู่ในวงโคจรและบนพื้นดิน
สำหรับการสื่อสารกับดาวเทียม จะใช้เซ็นเซอร์และเครื่องรับพิเศษที่อ่านสัญญาณและการสร้างข้อมูลตำแหน่งจากพวกเขา นาฬิกาปรมาณูพิเศษใช้ในการคำนวณพารามิเตอร์เวลา ทำหน้าที่กำหนดตำแหน่งของวัตถุ โดยคำนึงถึงการออกอากาศและการประมวลผลคลื่นวิทยุ การลดข้อผิดพลาดช่วยให้การคำนวณพารามิเตอร์การวางตำแหน่งมีความน่าเชื่อถือมากขึ้น
คุณสมบัติการนำทางด้วยดาวเทียม
งานของระบบนำทางด้วยดาวเทียมทั่วโลกรวมถึงการกำหนดตำแหน่งที่แน่นอนของวัตถุภาคพื้นดิน นอกจากตำแหน่งทางภูมิศาสตร์แล้ว ระบบดาวเทียมนำทางทั่วโลกยังช่วยให้คุณพิจารณาเวลา เส้นทาง ความเร็ว และพารามิเตอร์อื่นๆ ได้อีกด้วย งานเหล่านี้ดำเนินการผ่านดาวเทียมที่ตั้งอยู่ในจุดต่างๆ เหนือพื้นผิวโลก
แอปพลิเคชั่นการนำทางทั่วโลกไม่เพียงแต่ใช้ในอุตสาหกรรมการขนส่งเท่านั้น ดาวเทียมช่วยในการปฏิบัติการค้นหาและกู้ภัย งาน geodetic และการก่อสร้าง รวมถึงการประสานงานและการบำรุงรักษาสถานีอวกาศและยานพาหนะอื่นๆ อุตสาหกรรมการทหารจะไม่ถูกทิ้งไว้โดยไม่ได้รับการสนับสนุนจากระบบ GPS เครื่องนำทาง GLONASS เพื่อจุดประสงค์ดังกล่าวจะให้สัญญาณที่ปลอดภัยซึ่งออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับอุปกรณ์ที่ได้รับอนุญาตของกระทรวงกลาโหม
ระบบ GLONASS
ระบบเริ่มทำงานอย่างเต็มรูปแบบเฉพาะในปี 2010 แม้ว่าจะมีการพยายามนำระบบที่ซับซ้อนนี้ไปใช้งานจริงตั้งแต่ปี 1995 ในหลาย ๆ ด้าน ปัญหาเกี่ยวข้องกับความทนทานต่ำของดาวเทียมที่ใช้
ในขณะนี้ GLONASS คือดาวเทียม 24 ดวงที่ทำงานในจุดต่างๆ ในวงโคจร โดยทั่วไปโครงสร้างพื้นฐานการนำทางสามารถแสดงด้วยองค์ประกอบสามส่วน: ยานอวกาศ คอมเพล็กซ์ควบคุม (ให้การควบคุมกลุ่มดาวในวงโคจร) รวมถึงฮาร์ดแวร์การนำทางของผู้ใช้
24 ดาวเทียมแต่ละดวงมีความสูงคงที่เป็นของตัวเอง แบ่งออกเป็นหลายประเภท แต่ละซีกโลกมีดาวเทียม 12 ดวง ด้วยวิถีโคจรของดาวเทียม ตารางจะถูกสร้างขึ้นเหนือพื้นผิวโลก เนื่องจากสัญญาณที่กำหนดพิกัดที่แน่นอน นอกจากนี้ GLONASS ดาวเทียมยังมีระบบสำรองหลายแห่ง พวกมันต่างก็อยู่ในวงโคจรของตัวเองและไม่อยู่นิ่ง งานของพวกเขารวมถึงการขยายความครอบคลุมในภูมิภาคเฉพาะและการแทนที่ดาวเทียมที่ล้มเหลว
ระบบ GPS
อะนาล็อกแบบอเมริกันของ GLONASS คือระบบ GPS ซึ่งเริ่มทำงานในทศวรรษ 1980 ด้วย แต่ตั้งแต่ปี 2000 ความแม่นยำในการกำหนดพิกัดทำให้สามารถกระจายตัวในวงกว้างในหมู่ผู้บริโภคได้ จนถึงปัจจุบัน ดาวเทียม GPS รับประกันความแม่นยำสูงสุด 2-3 ม. ความล่าช้าในการพัฒนาความสามารถในการนำทางมีมานานแล้วเนื่องจากข้อ จำกัด ด้านตำแหน่งเทียม อย่างไรก็ตาม การลบออกทำให้สามารถระบุพิกัดได้อย่างแม่นยำสูงสุด แม้ว่าจะซิงโครไนซ์กับเครื่องรับขนาดเล็ก ผลลัพธ์ที่สอดคล้องกับ GLONASS ก็ยังทำได้
ความแตกต่างระหว่าง GLONASS และ GPS
ระบบนำทางมีความแตกต่างกันหลายประการ โดยเฉพาะอย่างยิ่งมีความแตกต่างในตัวอักษรการจัดเรียงและการเคลื่อนที่ของดาวเทียมในวงโคจร ในคอมเพล็กซ์ GLONASS พวกเขาเคลื่อนที่ไปตามระนาบสามระนาบ (ดาวเทียมแปดดวงสำหรับแต่ละลำ) และระบบ GPS ให้การทำงานในเครื่องบินหกลำ (ประมาณสี่ลำต่อเครื่องบิน) ดังนั้นระบบของรัสเซียจึงให้การครอบคลุมพื้นที่ภาคพื้นดินที่กว้างขึ้นซึ่งสะท้อนให้เห็นในความแม่นยำที่สูงขึ้นเช่นกัน อย่างไรก็ตามในทางปฏิบัติ "ชีวิต" ระยะสั้นของดาวเทียมในประเทศไม่อนุญาตให้ใช้ระบบ GLONASS อย่างเต็มศักยภาพ ในทางกลับกัน GPS ก็รักษาความแม่นยำสูงเนื่องจากจำนวนดาวเทียมที่ซ้ำซ้อน อย่างไรก็ตาม ศูนย์รวมของรัสเซียได้แนะนำดาวเทียมใหม่เป็นประจำ ทั้งสำหรับการใช้งานที่เป็นเป้าหมายและเป็นการสนับสนุนสำรอง
นอกจากนี้ยังใช้วิธีการเข้ารหัสสัญญาณที่แตกต่างกัน - ชาวอเมริกันใช้รหัส CDMA และใน GLONASS - FDMA เมื่อคำนวณข้อมูลสำหรับการกำหนดตำแหน่งโดยเครื่องรับ ระบบดาวเทียมของรัสเซียมีรูปแบบที่ซับซ้อนมากขึ้น ส่งผลให้การใช้ GLONASS ต้องใช้พลังงานสูง ซึ่งสะท้อนให้เห็นในมิติของอุปกรณ์
ความสามารถของ GLONASS อนุญาตอะไรบ้าง
งานพื้นฐานของระบบคือการกำหนดพิกัดของวัตถุที่สามารถโต้ตอบกับดาวเทียม GLONASS ได้ GPS ในแง่นี้ทำงานคล้ายคลึงกัน โดยเฉพาะอย่างยิ่ง พารามิเตอร์ของการเคลื่อนที่ของวัตถุบนพื้นดิน ทะเล และอากาศจะถูกคำนวณ ในไม่กี่วินาที พาหนะที่มาพร้อมกับเครื่องนำทางที่เหมาะสมจะสามารถคำนวณลักษณะการเคลื่อนที่ของมันเองได้
ขณะใช้การนำทางทั่วโลกได้กลายเป็นข้อบังคับสำหรับการขนส่งบางประเภทแล้ว หากในยุค 2000 การแพร่กระจายของตำแหน่งดาวเทียมเกี่ยวข้องกับการควบคุมวัตถุเชิงกลยุทธ์บางอย่างในปัจจุบันเรือและเครื่องบินการขนส่งสาธารณะ ฯลฯ จะมาพร้อมกับเครื่องรับ ในอนาคตอันใกล้ ข้อกำหนดบังคับของเครื่องนำทาง GLONASS สำหรับรถยนต์ส่วนตัวทุกคันคือ ไม่รวม
อุปกรณ์ใดบ้างที่ทำงานร่วมกับ GLONASS
ระบบสามารถให้บริการทั่วโลกอย่างต่อเนื่องแก่ผู้บริโภคทุกประเภทโดยไม่มีข้อยกเว้น โดยไม่คำนึงถึงสภาพภูมิอากาศ อาณาเขต และเวลา เช่นเดียวกับบริการของระบบ GPS เครื่องนำทาง GLONASS ให้บริการฟรีและทุกที่ในโลก
ในบรรดาอุปกรณ์ที่มีความสามารถในการรับสัญญาณดาวเทียมนั้นไม่ได้มีเพียงเครื่องช่วยนำทางบนเครื่องบินและเครื่องรับ GPS แต่ยังรวมถึงโทรศัพท์มือถือด้วย ข้อมูลตำแหน่ง ทิศทาง และความเร็วจะถูกส่งไปยังเซิร์ฟเวอร์พิเศษผ่านเครือข่าย GSM โปรแกรม GLONASS พิเศษและแอปพลิเคชั่นต่างๆ ที่ประมวลผลแผนที่ช่วยให้สามารถใช้การนำทางด้วยดาวเทียมได้
เครื่องรับคอมโบ
การขยายอาณาเขตของระบบนำทางด้วยดาวเทียมนำไปสู่การรวมระบบทั้งสองจากมุมมองของผู้บริโภค ในทางปฏิบัติ อุปกรณ์ GLONASS มักถูกเสริมด้วย GPS และในทางกลับกัน ซึ่งช่วยปรับปรุงความแม่นยำของพารามิเตอร์ตำแหน่งและเวลา ในทางเทคนิค จะใช้วิธีนี้โดยใช้เซ็นเซอร์สองตัวที่รวมอยู่ในเนวิเกเตอร์เดียว ซึ่งเป็นรากฐานจากแนวคิดนี้ เครื่องรับแบบรวมถูกผลิตขึ้นซึ่งทำงานพร้อมกันกับ GLONASS ระบบ GPS และอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้อง
นอกจากการปรับปรุงความแม่นยำในการกำหนดพิกัดทางภูมิศาสตร์แล้ว การพึ่งพาอาศัยกันนี้ยังทำให้สามารถติดตามตำแหน่งได้เมื่อไม่ได้จับดาวเทียมของระบบใดระบบหนึ่ง จำนวนวัตถุในวงโคจรขั้นต่ำซึ่ง "การมองเห็น" ที่จำเป็นสำหรับการทำงานของเครื่องนำทางคือสามหน่วย ตัวอย่างเช่น หากโปรแกรม GLONASS ใช้งานไม่ได้ ดาวเทียม gps ก็จะเข้ามาช่วยชีวิต
ระบบนำทางด้วยดาวเทียมอื่นๆ
สหภาพยุโรป อินเดีย และจีน กำลังพัฒนาโครงการในระดับเดียวกับ GLONASS และ GPS องค์การอวกาศยุโรปวางแผนที่จะใช้ระบบกาลิเลโอซึ่งประกอบด้วยดาวเทียม 30 ดวงซึ่งจะได้รับความแม่นยำที่ไม่มีใครเทียบได้ ในอินเดีย มีการวางแผนที่จะเปิดตัวระบบ INNSS ซึ่งทำงานผ่านดาวเทียมเจ็ดดวง คอมเพล็กซ์การนำทางมุ่งเน้นไปที่การใช้ในประเทศ ระบบเข็มทิศจากนักพัฒนาชาวจีนควรประกอบด้วยสองส่วน ดาวเทียมดวงแรกจะรวมดาวเทียม 5 ดวง และดวงที่สอง - 30 ดังนั้น ผู้เขียนโครงการจึงใช้รูปแบบบริการสองรูปแบบ
