Le système GLONASS est le plus grand système de navigation qui vous permet de suivre l'emplacement de divers objets. Le projet, lancé en 1982, se développe et s'améliore activement à ce jour. De plus, des travaux sont en cours tant sur le support technique de GLONASS que sur l'infrastructure qui permet à de plus en plus de personnes d'utiliser le système. Ainsi, si les premières années d'existence du complexe, la navigation par satellites servait principalement à résoudre des problèmes militaires, aujourd'hui GLONASS est un outil de positionnement technologique devenu incontournable dans la vie de millions d'utilisateurs civils.
Systèmes mondiaux de navigation par satellite
En raison de la complexité technologique de la mise en œuvre des projets de positionnement global par satellite, seuls deux systèmes peuvent aujourd'hui correspondre pleinement à ce nom - GLONASS et GPS. Le premier est russe et le second est le fruit de développeurs américains. D'un point de vue technique, GLONASS est un complexe de matériel spécialisé situé à la fois en orbite et au sol.
Pour la communication avec les satellites, des capteurs et des récepteurs spéciaux sont utilisés pour lire les signaux etgénérer des données de localisation à partir d'eux. Des horloges atomiques spéciales sont utilisées pour calculer les paramètres de temps. Ils servent à déterminer la position d'un objet en tenant compte de la diffusion et du traitement des ondes radio. La réduction des erreurs permet un calcul plus fiable des paramètres de positionnement.
Fonctions de navigation par satellite
L'éventail des tâches des systèmes mondiaux de navigation par satellite comprend la détermination de l'emplacement exact des objets au sol. En plus de l'emplacement géographique, les systèmes mondiaux de navigation par satellite vous permettent de prendre en compte le temps, l'itinéraire, la vitesse et d'autres paramètres. Ces tâches sont mises en œuvre par des satellites situés à différents points au-dessus de la surface de la Terre.
L'application de navigation globale est utilisée non seulement dans l'industrie du transport. Les satellites aident aux opérations de recherche et de sauvetage, aux travaux géodésiques et de construction, ainsi qu'à la coordination et à la maintenance d'autres stations spatiales et véhicules. L'industrie militaire n'est pas non plus laissée sans le soutien du système GPS. Un navigateur GLONASS à ces fins fournit un signal sécurisé conçu spécifiquement pour l'équipement autorisé du ministère de la Défense.
Système GLONASS
Le système n'a commencé à fonctionner à part entière qu'en 2010, bien que des tentatives de mise en service actif du complexe aient été faites depuis 1995. À bien des égards, les problèmes étaient associés à la faible durabilité des satellites utilisés.
Pour le moment, GLONASS est composé de 24 satellites qui opèrent à différents points de l'orbite. En généralL'infrastructure de navigation peut être représentée par trois composants: le vaisseau spatial, le complexe de contrôle (assure le contrôle de la constellation en orbite), ainsi que le matériel de navigation de l'utilisateur.
24 satellites, chacun ayant sa propre hauteur constante, sont divisés en plusieurs catégories. Chaque hémisphère a 12 satellites. Au moyen d'orbites de satellites, une grille se forme au-dessus de la surface de la Terre, grâce aux signaux dont les coordonnées exactes sont déterminées. En outre, le satellite GLONASS dispose de plusieurs installations de secours. Ils sont aussi chacun sur leur orbite et ne chôment pas. Leurs tâches consistent à étendre la couverture d'une région spécifique et à remplacer les satellites défaillants.
Système GPS
L'analogue américain de GLONASS est le système GPS, qui a également commencé ses travaux dans les années 1980, mais seulement depuis 2000, la précision de la détermination des coordonnées a permis sa large diffusion auprès des consommateurs. À ce jour, les satellites GPS garantissent une précision allant jusqu'à 2-3 M. Le retard dans le développement des capacités de navigation est depuis longtemps dû à des limitations de positionnement artificielles. Néanmoins, leur suppression a permis de déterminer les coordonnées avec une précision maximale. Même en cas de synchronisation avec des récepteurs miniatures, un résultat correspondant à GLONASS est obtenu.
Différences entre GLONASS et GPS
Il existe plusieurs différences entre les systèmes de navigation. En particulier, il y a une différence de caractèredisposition et mouvement des satellites en orbite. Dans le complexe GLONASS, ils se déplacent sur trois plans (huit satellites chacun) et le système GPS permet de travailler dans six plans (environ quatre par avion). Ainsi, le système russe offre une couverture plus large de la zone terrestre, ce qui se traduit également par une plus grande précision. Cependant, en pratique, la "durée de vie" à court terme des satellites domestiques ne permet pas d'utiliser tout le potentiel du système GLONASS. Le GPS, à son tour, maintient une grande précision en raison du nombre redondant de satellites. Néanmoins, le complexe russe introduit régulièrement de nouveaux satellites, à la fois pour une utilisation ciblée et comme support de secours.
En outre, différentes méthodes de codage du signal sont utilisées - les Américains utilisent le code CDMA, et dans GLONASS - FDMA. Lors du calcul des données de positionnement par les récepteurs, le système satellitaire russe prévoit un modèle plus complexe. Par conséquent, l'utilisation de GLONASS nécessite une forte consommation d'énergie, ce qui se reflète dans les dimensions des appareils.
Qu'est-ce que les capacités GLONASS permettent ?
Parmi les tâches de base du système figure la détermination des coordonnées d'un objet capable d'interagir avec les satellites GLONASS. Le GPS dans ce sens effectue des tâches similaires. En particulier, les paramètres du mouvement des objets terrestres, maritimes et aériens sont calculés. En quelques secondes, un véhicule muni du navigateur approprié peut calculer les caractéristiques de son propre mouvement.
Pendant l'utilisationla navigation globale est déjà devenue obligatoire pour certaines catégories de transport. Si dans les années 2000 la diffusion du positionnement par satellite était liée au contrôle de certains objets stratégiques, aujourd'hui les navires et avions, les transports publics… sont équipés de récepteurs. Dans un futur proche, la mise à disposition obligatoire de navigateurs GLONASS pour toutes les voitures particulières est non exclu.
Quels appareils fonctionnent avec GLONASS
Le système est en mesure de fournir un service global continu à toutes les catégories de consommateurs sans exception, quelles que soient les conditions climatiques, territoriales et temporelles. Comme les services du système GPS, le navigateur GLONASS est fourni gratuitement et partout dans le monde.
Parmi les appareils capables de recevoir des signaux satellites, on trouve non seulement les aides à la navigation embarquées et les récepteurs GPS, mais aussi les téléphones portables. Les données de localisation, de direction et de vitesse sont envoyées à un serveur spécial via les réseaux GSM. Un programme spécial GLONASS et diverses applications qui traitent les cartes aident à utiliser les capacités de la navigation par satellite.
Récepteurs combinés
L'expansion territoriale de la navigation par satellite a conduit à la fusion des deux systèmes du point de vue du consommateur. En pratique, les appareils GLONASS sont souvent complétés par le GPS et inversement, ce qui améliore la précision des paramètres de positionnement et de temps. Techniquement, cela est mis en œuvre au moyen de deux capteurs intégrés dans un navigateur. Baséde cette idée, des récepteurs combinés sont produits qui fonctionnent simultanément avec GLONASS, les systèmes GPS et les équipements connexes.
En plus d'améliorer la précision de la détermination des coordonnées géographiques, cette symbiose permet de suivre la localisation lorsque les satellites de l'un des systèmes ne sont pas capturés. Le nombre minimum d'objets orbitaux, dont la "visibilité" est requise pour le fonctionnement du navigateur, est de trois unités. Ainsi, si, par exemple, le programme GLONASS devient indisponible, les satellites gps viendront à la rescousse.
Autres systèmes de navigation par satellite
L'Union européenne, ainsi que l'Inde et la Chine, développent des projets d'une ampleur similaire à GLONASS et GPS. L'Agence spatiale européenne prévoit de mettre en œuvre le système Galileo, composé de 30 satellites, qui atteindra une précision inégalée. En Inde, il est prévu de lancer le système IRNSS, fonctionnant via sept satellites. Le complexe de navigation est orienté vers un usage domestique. Le système Compass des développeurs chinois devrait être composé de deux segments. Le premier comprendra 5 satellites et le second - 30. En conséquence, les auteurs du projet supposent deux formats de service.
