Спутник глонасс: ГЛОНАСС лишился трех спутников за месяц. Полное покрытие планеты невозможно

Неполное покрытие и будущее ГЛОНАСС

Для российского аналога американской GPS неполноценное покрытие Земли в последние несколько лет стало регулярным явлением. Так, в апреле 2018 г. непродолжительное время отсутствовал сигнал от аппарата № 723, немного позже к нему присоединился и спутник 734, который был реанимирован лишь спустя месяц после выхода из строя, в мае 2018 г.

В сентябре 2018 г. в связи с проведением регламентных работ не работали аппараты ГЛОНАСС-М 730, 743 и 745. Однако на тот момент сроки выполнения работ составили ровно два дня – 9 и 10 сентября 2018 г. , в отличие от ситуации с № 717, обслуживание которого затянулось на месяц.

Как освободить 2,5 часа в день для каждого сотрудника

Обновление находящихся на орбите спутников ГЛОНАСС, по данным РБК, выполняется исключительно по необходимости – в подобных ситуациях старый аппарат просто заменяют на новый. На смену всем спутникам ГЛОНАСС-М постепенно придет третье поколение космических аппаратов, получившее название ГЛОНАСС-К и 10-летний срок эксплуатации. Это на три года больше в сравнении с ГЛОНАСС-М и на семь лет больше, чем у первого поколения спутников. Первый ГЛОНАСС-К был запущен на орбиту 26 февраля 2011 г.

ГЛОНАСС-К могут использоваться 10 лет, вместо 7 у ГЛОНАСС-М

В июне 2019 г. российские власти констатировали факт невозможности серийного выпуска аппаратов ГЛОНАСС-К в рамках бюджета на 2019 г. Причиной стала нехватка импортных комплектующих, связанная введенными Западом санкциями против России в отношении электроники военного и двойного назначений.

История ГЛОНАСС

ГЛОНАСС (Глобальная навигационная спутниковая система) – изначально советская система навигации двойного назначения, гражданского и военного. Старт разработке был дан в 1963 г.

Система разрабатывалась в качестве отечественной альтернативы американской GPS, первый спутник был выведен на орбиту в 1982 г. (запуск первого космического аппарата GPS состоялся в 1978 г.). Изначально она имела исключительно военное назначение. Группировка спутников ГЛОНАСС движется в трех орбитальных плоскостях с высотой орбит 19,1 тыс. км. В отличие от GPS, у спутников ГЛОНАСС нет синхронности с вращением планеты, за счет чего достигается более высокая стабильность работы всей системы в целом. Это также упрощает обслуживание системы ввиду отсутствия необходимости проведения дополнительных корректировок спутников.

Два спутника сломались в системе ГЛОНАСС за несколько дней

https://ria.ru/20191120/1561168541.html

Два спутника сломались в системе ГЛОНАСС за несколько дней

Два спутника сломались в системе ГЛОНАСС за несколько дней

Сразу два спутника российской глобальной навигационной спутниковой системы ГЛОНАСС за несколько дней выведены на техобслуживание с пометкой «неисправен»,. .. РИА Новости, 03.03.2020

2019-11-20T16:20

2019-11-20T16:20

2020-03-03T17:36

россия

наука

gps

глонасс (система навигации)

космос — риа наука

китай

европа

/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content

/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content

https://cdn23.img.ria.ru/images/151949/19/1519491981_0:150:3110:1899_1920x0_80_0_0_3cfbfba06c462f20cc52324aa6651d6e.jpg

МОСКВА, 20 ноя — РИА Новости. Сразу два спутника российской глобальной навигационной спутниковой системы ГЛОНАСС за несколько дней выведены на техобслуживание с пометкой «неисправен», сообщается на сайтах информационно-аналитического центра ГЛОНАСС и системы дифференциальной коррекции и мониторинга (СДКМ).Согласно информации с этих сайтов, 16 ноября выведен на плановое техобслуживание спутник «Глонасс-М» номер 731, а 20 ноября без предупреждения потребителей прекращена работа «Глонасс-М» номер 735, он также выведен на техобслуживание. Оба аппарата были запущены в 2010 году и давно работают за пределами гарантийного 7-летнего срока существования. Напротив этих аппаратов на сайте СДКМ стоит пометка «неисправен».Также с августа не работают спутник номер 742, запущенный в 2011 году, и 717-й аппарат 2006 года запуска.Таким образом, сейчас в системе ГЛОНАСС функционирует 21 спутник вместо необходимых для полного охвата Земли 24 аппаратов. Для покрытия навигационным полем территории России достаточно 18 спутников.Глобальная навигационная спутниковая система (ГЛОНАСС) – одна из двух (наравне с GPS) полностью сформированных таких систем в мире. Свои системы сейчас развертывают Китай и Европа — соответственно, BeiDou и Galileo. ГЛОНАСС транслирует закрытый военный сигнал для российских Вооруженных сил — как для ориентации военнослужащих и техники на местности, так и наведении высокоточного и стратегического оружия на цель. Гражданский сигнал предоставляется на открытой и бесплатной основе всем пользователям в мире.Ранее сообщалось, что в 2020 году Россия приступит к обновлению группировки ГЛОНАСС на новые спутники.

https://ria.ru/20191106/1560615081. html

https://ria.ru/20191030/1560380097.html

россия

китай

европа

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

2019

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

Новости

ru-RU

https://ria.ru/docs/about/copyright.html

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

РИА Новости

internet-group@rian. ru

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

россия, gps, глонасс (система навигации), космос — риа наука, китай, европа

Согласно информации с этих сайтов, 16 ноября выведен на плановое техобслуживание спутник «Глонасс-М» номер 731, а 20 ноября без предупреждения потребителей прекращена работа «Глонасс-М» номер 735, он также выведен на техобслуживание. Оба аппарата были запущены в 2010 году и давно работают за пределами гарантийного 7-летнего срока существования. Напротив этих аппаратов на сайте СДКМ стоит пометка «неисправен».

Также с августа не работают спутник номер 742, запущенный в 2011 году, и 717-й аппарат 2006 года запуска.

Таким образом, сейчас в системе ГЛОНАСС функционирует 21 спутник вместо необходимых для полного охвата Земли 24 аппаратов. Для покрытия навигационным полем территории России достаточно 18 спутников.

Глобальная навигационная спутниковая система (ГЛОНАСС) – одна из двух (наравне с GPS) полностью сформированных таких систем в мире. Свои системы сейчас развертывают Китай и Европа — соответственно, BeiDou и Galileo. ГЛОНАСС транслирует закрытый военный сигнал для российских Вооруженных сил — как для ориентации военнослужащих и техники на местности, так и наведении высокоточного и стратегического оружия на цель. Гражданский сигнал предоставляется на открытой и бесплатной основе всем пользователям в мире.

Ранее сообщалось, что в 2020 году Россия приступит к обновлению группировки ГЛОНАСС на новые спутники.

У половины спутников ГЛОНАСС закончилась заводская гарантия

https://ria.ru/20190820/1557654999. html

У половины спутников ГЛОНАСС закончилась заводская гарантия

У половины спутников ГЛОНАСС закончилась заводская гарантия

Более половины орбитальной группировки системы ГЛОНАСС работает за пределами гарантийного срока, следует из данных сайта информационно-аналитического центра… РИА Новости, 03.03.2020

2019-08-20T03:08

2019-08-20T03:08

2020-03-03T15:32

россия

космос

глонасс (система навигации)

роскосмос

наука

/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content

/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content

https://cdn23.img.ria.ru/images/151949/19/1519491981_0:150:3110:1899_1920x0_80_0_0_3cfbfba06c462f20cc52324aa6651d6e.jpg

МОСКВА, 20 авг — РИА Новости. Более половины орбитальной группировки системы ГЛОНАСС работает за пределами гарантийного срока, следует из данных сайта информационно-аналитического центра навигационной системы.Всего на орбите находятся 23 спутника. Тринадцать из них вывели на орбиту в 2007-2011 годах. Они относятся к серии «Глонасс-М»; срок службы, установленный предприятием-производителем — компанией «Информационные спутниковые системы» имени Решетнева», — семь лет.Еще десять аппаратов запустили в период с 2012 по 2019 год: девять спутников с семилетним и один с десятилетним («Глонасс-К») ресурсом. В группировке также числятся еще четыре спутника, не используемых по назначению. Они тоже либо находятся за пределами гарантийного срока, либо приближаются к нему. Сейчас обновление орбитальной группировки происходит только по необходимости, когда на замену старому запускают новый аппарат. На хранении у предприятия-изготовителя находится четыре готовых к запуску спутника «Глонасс-М», а в производстве — несколько новых «Глонасс-К».ГЛОНАСС — российская спутниковая система навигации, аналог американской GPS. Основная ее задача — предоставление точного времени и координат потребителям на территории страны и за ее пределами. Система также используется для наведения высокоточного вооружения. Для глобального покрытия навигационным сигналом всего земного шара в орбитальном сегменте должно работать 24 спутника, для работы на территории России — 18. Отложенная проблемаКак рассказал РИА Новости руководитель Института космической политики Иван Моисеев, если космические аппараты системы начнут массово выходить из строя из-за устаревания, в первую очередь могут пострадать основные потребители системы — военные, а гражданские потребители могут даже не заметить произошедшего.По словам Моисеева, как только спутник переходит границу срока службы, его теоретическая надежность резко понижается.При этом потеря нескольких спутников на работоспособности всей системы сильно не скажется, но оператору требуется постоянно следить за орбитальной группировкой, не доводя ее состояние до критического.Разумная политикаВице-президент по технологиям НП «ГЛОНАСС» Евгений Белянко, в свою очередь, заявил, что оператор системы действует разумно, запуская спутники только по необходимости.Кроме того, он отметил, что работа спутников системы ГЛОНАСС за пределами гарантийного срока показывает их высокую надежность.

https://ria.ru/20190819/1557632041.html

https://ria. ru/20190813/1557458658.html

https://ria.ru/20190725/1556863296.html

https://ria.ru/20190716/1556586241.html

россия

космос

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

2019

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

Новости

ru-RU

https://ria.ru/docs/about/copyright.html

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og. xn--p1ai/awards/

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

россия, космос, глонасс (система навигации), роскосмос

МОСКВА, 20 авг — РИА Новости. Более половины орбитальной группировки системы ГЛОНАСС работает за пределами гарантийного срока, следует из данных сайта информационно-аналитического центра навигационной системы.

Всего на орбите находятся 23 спутника. Тринадцать из них вывели на орбиту в 2007-2011 годах. Они относятся к серии «Глонасс-М»; срок службы, установленный предприятием-производителем — компанией «Информационные спутниковые системы» имени Решетнева», — семь лет.

Еще десять аппаратов запустили в период с 2012 по 2019 год: девять спутников с семилетним и один с десятилетним («Глонасс-К») ресурсом.

В группировке также числятся еще четыре спутника, не используемых по назначению. Они тоже либо находятся за пределами гарантийного срока, либо приближаются к нему.

Сейчас обновление орбитальной группировки происходит только по необходимости, когда на замену старому запускают новый аппарат. На хранении у предприятия-изготовителя находится четыре готовых к запуску спутника «Глонасс-М», а в производстве — несколько новых «Глонасс-К».

ГЛОНАСС — российская спутниковая система навигации, аналог американской GPS. Основная ее задача — предоставление точного времени и координат потребителям на территории страны и за ее пределами.

Система также используется для наведения высокоточного вооружения. Для глобального покрытия навигационным сигналом всего земного шара в орбитальном сегменте должно работать 24 спутника, для работы на территории России — 18.

13 августа 2019, 16:45

Отложенная проблема

Как рассказал РИА Новости руководитель Института космической политики Иван Моисеев, если космические аппараты системы начнут массово выходить из строя из-за устаревания, в первую очередь могут пострадать основные потребители системы — военные, а гражданские потребители могут даже не заметить произошедшего.

«Для рядовых потребителей проблем вообще не будет, потому что все гражданские чипы работают на ГЛОНАСС параллельно с GPS», — заявил он РИА Новости.

По словам Моисеева, как только спутник переходит границу срока службы, его теоретическая надежность резко понижается.

При этом потеря нескольких спутников на работоспособности всей системы сильно не скажется, но оператору требуется постоянно следить за орбитальной группировкой, не доводя ее состояние до критического.

25 июля 2019, 11:49

Разумная политика

Вице-президент по технологиям НП «ГЛОНАСС» Евгений Белянко, в свою очередь, заявил, что оператор системы действует разумно, запуская спутники только по необходимости.

«Разница в работе между 23 и 24 аппаратами практически незаметна для потребителя и тем более не несет для него никакой угрозы. За счет того, что готовые аппараты находятся на хранении на Земле, без воздействия радиации, без износа аккумуляторов, они могут достаточно долго ожидать запуска», — поясняет эксперт.

Кроме того, он отметил, что работа спутников системы ГЛОНАСС за пределами гарантийного срока показывает их высокую надежность.

У половины спутников ГЛОНАСС закончилась заводская гарантия | Россия и россияне: взгляд из Европы | DW

У половины орбитальной группировки системы ГЛОНАСС истек гарантийный срок, сообщает во вторник, 20 августа, РИА «Новости», со ссылкой на данные информационно-аналитического центра навигационной системы. 13 из 23 находящихся в эксплуатации спутников вышли за пределы использования гарантийного срока по состоянию на 19 августа.

Аппараты, у которых истекла заводская гарантия, были выведены на орбиту в период с 2007 по 2011 годы. Они относятся к серии «Глонасс-М» и имеют срок службы 7 лет. Следовательно, самые старые спутники, запущенные в 2007 году, превысили гарантийный срок на пять лет.

Как заявил руководитель Института космической политики Иван Моисеев, если сразу несколько спутников выйдут из строя, в первую очередь, «под ударом» окажутся военные системы. Гражданские потребители могут даже не заметить произошедшего. 

Вице-президент по технологиям НП «ГЛОНАСС» Евгений Белянко считает, что оператор системы действует разумно. «Как только один из спутников на орбите начинает выходить из эксплуатации, в течение нескольких месяцев ему запускают замену. Это разумная политика использования», — заявил он.

ГЛОНАСС против GPS

Российский аналог американской GPS — глобальная навигационная спутниковая система (ГЛОНАСС) — начали разрабатывать в 1976 году по заказу Минобороны и приняли в эксплуатацию в 1993 году. К 2010 году система получила достаточное для полного покрытия Земли число спутников.

Наземные станции американской GPS не работают на территории России с лета 2014 года.

В это же время началась работа над проектом «ЭРА-ГЛОНАСС». Это система экстренного отправления информации о ДТП службам спасения. Она заработала в России в 2015 году. Поначалу ею оснащались авто, впервые проходящие процедуру одобрения на соответствие требованиям техрегламента, то есть все новые модели.

______________

Подписывайтесь на новости DW в | Twitter | Youtube | или установите приложение DW для | iOS | Android

Смотрите также:

• Как спутники Земли помогают бороться с изменением климата

  Наблюдения из космоса помогают на земле

  До того, как в середине 20-го столетия первые спутники оказались на околоземной орбите, мы почти ничего не знали о динамике изменения климата. Сейчас благодаря снимкам и другим данным, получаемым со спутников, человечество пишет историю постоянно изменяющейся планеты Земля. В 1985 году с помощью спутников была обнаружена озоновая дыра. Эти данные помогают бороться с изменениями климата.

• Как спутники Земли помогают бороться с изменением климата

  Спутники, сообщающие о тающих ледниках

  Некоторые спутники фиксируют признаки изменения климата: тающие ледники, повышающийся уровень мирового океана и даже растущее содержание в атмосфере CO2. Этот спутник Jason-3 — один из самых современных, он способен с максимальной точностью провести замеры водной поверхности Земли. Эти данные помогут понять, как глобальное потепление влияет на мировой океан.

• Как спутники Земли помогают бороться с изменением климата

  Данные со спутников помогают предотвратить катаклизмы

  Искусственные спутники играют важную роль в предотвращении природных катаклизмов: ураганов, землетрясений, цунами, лесных пожаров. Они собирают информацию, которая помогает заблаговременно оповещать о возможном  природном бедствии, прогнозировать его масштабы и интенсивность. Особенно полезны данные со спутников для наблюдения за ураганным ветром и предотвращения его последствий.

• Как спутники Земли помогают бороться с изменением климата

  Цветы в космосе

  Могут ли расти цветы на околоземной орбите? Астронавты на МКС обнаружили, что в космосе для того, чтобы вырастить овощи, понадобится меньше воды. А КНР уже давно предпринимает попытки вырастить на Луне хлопок. Все эти знания могут в будущем играть решающую роль в развитии сельского хозяйства.

• Как спутники Земли помогают бороться с изменением климата

  Негативное влияние освоения космоса

  Освоение космического пространства имеет и негативные последствия для окружающей среды. После каждого запуска ракеты происходит выброс оксида алюминия, который накапливается в стратосфере и влияет на уменьшение озонового слоя земли.

• Как спутники Земли помогают бороться с изменением климата

  Космический мусор

  На околоземной орбите сейчас находятся 20 000 элементов космического мусора: от деталей ракет до шурупов и отработанных матриц. Если этот мусор не утилизировать, то он может негативно воздействовать на спутники, подлетая к ним слишком близко и препятствуя сбору информации, которая необходима для борьбы с глобальным потеплением.

  Автор: Тим Шауэнберг, Наталья Позднякова

Запущенный с Плесецка спутник «Глонасс-К» вышел на расчетную орбиту :: Общество :: РБК

Фото: NOAA via Getty Images

Разгонный блок «Фрегат» успешно вывел на орбиту спутник «Глонасс-К». Об этом сообщает ТАСС со ссылкой на департамент информации и массовых коммуникаций Минобороны России.

«Ракета-носитель среднего класса «Союз-2.1б» в установленное время успешно вывела на расчетную орбиту российский навигационный космический аппарат «Глонасс-К», — отметили в департаменте.

После этого наземные средства Воздушно-космических сил (ВКС) России приняли «Глонасс-К» на управление. С космическим аппаратом установлена и поддерживается устойчивая телеметрическая связь, добавили в военном ведомстве.

Ракета-носитель «Союз-2. 1б» с навигационным спутником «Глонасс-К» стартовала с космодрома Плесецк в Архангельской области в 22:08 мск. Все предстартовые операции и старт ракеты прошли в штатном режиме.

Спутниковая связь и навигация

Запущен «Глонасс-К» №15Л

31.10.2020

25 октября 2020 г. в 22:08:42.441 ДМВ (19:08:42 UTC) с пусковой установки №4 площадки №43 1-го Государственного испытательного космодрома Плесецк был произведен успешный пуск РН «Союз-2.1Б» № с разгонным блоком семейства «Фрегат» №112-12 и навигационным космическим аппаратом «Глонасс-К» №15Л.

В 22:11 ракета была принята на сопровождение наземными средствами Главного испытательного космического центра имени Г.С.Титова Космических войск ВКС. Отделение головного блока состоялось по программе в 22:19. Дальнейшее выведение обеспечил РБ «Фрегат».

26 октября в 01:41 ДМВ произошло отделение КА на близкой к расчетной орбите, параметры которой, по данным Космического командования США, составили:

* наклонение – 64.81°;

* минимальная высота – 19126 км;

* максимальная высота – 19151 км;

* период обращения – 676. 1 мин.

Как сообщил Департамент информации и массовых коммуникаций Минобороны РФ, спутник был взят на управление наземными средствами ВКС России. С КА установлена и поддерживается устойчивая телеметрическая связь, его бортовые системы функционируют нормально, прожиг двигателей перед успокоением проведен, механические системы раскрылись.

Спутник, получивший официальное наименование «Космос-2547» и системный номер 705, выведен во вторую плоскость российской Глобальной навигационной системы и, как ожидается, заменит в рабочей позиции №10 находящийся там аппарат «Глонасс-М» №23. Последний был выведен на орбиту 22 декабря 2007 г. и успешно отработал около 13 лет, почти вдвое перекрыв гарантированный срок активного существования.

Запущенный спутник разработан и изготовлен АО «Информационно-спутниковые системы» имени академика М.Ф.Решетнёва в г. Железногорске Красноярского края с целью плановой замены в орбитальной группировки системы ГЛОНАСС и улучшения потребительских свойств системы.

По состоянию на 31 октября 2020 г. все 24 орбитальные позиции в трех плоскостях заполнены аппаратами, работающими по целевому назначению, из которых 23 относятся к типу «Глонасс-М», а еще один – экспериментальный спутник «Глонасс-К» №12Л (системный номер 702). Кроме того, КА «Глонасс-К» №11Л (701) все время после запуска находится на этапе летных испытаний, «Глонасс-М» №16 (716) находится в орбитальном резерве, а №31 (731) временно выведен из системы.

Состоявшийся запуск является этапным и знаменует собой долгожданное начало перехода от спутников «Глонасс-М» к более совершенным и надежным аппаратам «Глонасс-К». В ближайшей перспективе – летные испытания экспериментальных спутников «Глонасс-К2», а затем испытания и переход на модернизированные спутники этого поколения – импортонезависимые и полностью отечественного производства. Наконец, рассматривается возможность дополнения орбитальной группировки ГЛОНАСС высокоэллиптическим сегментом.

Сегодня АО ИСС ведет параллельно шесть (!) проектов навигационных КА на разных этапах жизненного цикла, и не удивительно, что в них путаются даже некоторые высокие руководители. Есть смысл вернуться к истории системы и разобраться, как сложилась нынешняя ситуация и каковы перспективы России в поддержании и совершенствовании национальной спутниковой навигационной системы.

Начало

Уже ведущиеся проектные работы были санкционированы Постановлением ЦК КПСС и Совета Министров СССР от 16 декабря 1976 г. №1043-361 «О развертывании Единой космической навигационной системы ГЛОНАСС (ГЛОбальная НАвигационная Спутниковая Система)». Первые спутники спроектировали и изготовили в НПО прикладной механики (ныне АО ИСС), а серийное их производство возложили на ПО «Полет» в Омске.

Первый запуск был выполнен 12 октября 1982 г.: на РН «Протон-К» с РБ серии ДМ был выведен спутник с заводским номером 11Л и два массогабаритных макета. После третьего запуска в декабре 1983 г. впервые стало возможно протестировать аппаратуру местоопределения пользователя по сигналам от четырех спутников. В период до 1985 г. проводились испытания и уточнялась концепция, итогом которых стало постановление от 27 января 1986 г. №136-46 о модернизации системы.

В 1991 г. была впервые развернута группировка из 12 спутников, а 24 сентября 1993 г. распоряжением Президента Российской Федерации №658-рпс первая очередь системы была принята в опытную эксплуатацию. К концу 1995 г. группировка была доведена до штатной конфигурации из 24 аппаратов, а система предложена миру для свободного использования на долгосрочную перспективу постановлением Правительства РФ от 7 марта 1995 г. №237… и заброшена. У позднеельцинской России оказались иные приоритеты: бюджет был пуст, олигархи делили госсобственность.

Трехлетнего перерыва в запусках (1996-1998) при трехлетнем гарантированном сроке активного существования КА первого поколения было бы достаточно для полной гибели всей группировки, если бы не высокое качество сибирских аппаратов и изобретательность их управленцев из Краснознаменска. Спутники проработали в среднем по 4. 5 года, и за счет этого к декабрю 1998 г. в системе все еще оставалось 11 бортов. На фоне начавшегося пополнения минимум численности (шесть КА) был пройден во второй половине 2001 года.

Распоряжением Президента РФ от 18 февраля 1999 г. №38-рп системе ГЛОНАСС был присвоен статус системы двойного применения. Вслед за этим постановлением от 29 марта 1999 г. №346 Правительство РФ провозгласило ее открытой для международного сотрудничества.

С целью воссоздания системы была подготовлена Федеральная целевая программа «Глобальная навигационная система» на 2002-2011 гг., утвержденная постановлением Правительства РФ от 20 августа 2001 г. №587. В число основных ее целей входили модернизация спутника «Глонасс» и создание аппарата третьего поколения «Глонасс-К» на негерметичной платформе.

«Глонасс-М»

«Глонасс-М» был спроектирован с гермоконтейнером, как и его прототип, и имел практически такую же массу (1415 кг). В его системах была широко применена ставшая доступной импортная электронная компонентная база, доля которой приблизилась к 40%. Система электропитания располагала 1450 Вт мощности, из которых 580 Вт отводилось полезной нагрузке. Гарантированный срок службы КА был доведен до семи лет, что обещало более чем двукратное снижение расходов на поддержание полной орбитальной группировки. Был модернизирован навигационный сигнал, и в частности, введен второй сигнал для гражданских потребителей в диапазоне L2.

Следует пояснить, что исходный КА передавал в двух диапазонах, L1 и L2, сигналы высокой точности для авторизованных потребителей. Получая два сигнала, военный приемник мог определить величину ионосферной задержки, которая зависит от частоты, учесть ее и дать значительно более точное определение местоположения. Для гражданских приемников передавался только один сигнал стандартной точности, так что учесть ионосферную задержку они не могли.

Система ГЛОНАСС была спроектирована с частотным разделением FDMA, то есть каждый аппарат передавал навигационные сигналы на своих уникальных частотах. Было выделено по 25 номиналов частот с номерами от 0 до 24 в диапазонах L1 (начиная с 1602 МГц вверх с шагом 562.5 кГц) и L2 (начиная с 1246 МГц вверх с шагом 437.5 кГц). Впоследствии число номиналов было сокращено до 13, так что спутники в противоположных точках орбиты вынуждены были излучать на одной и той же паре частот. Наконец, уже в 2000-е годы на спутниках «Глонасс-М» по рекомендации Международного союза электросвязи для защиты интересов радиоастрономии перешли к современному комплекту номиналов частот с номерами от -7 до +6.

Количество одновременно используемых КА всегда задавалось структурой передаваемой навигационной информации и не могло превышать 24.

На КА «Глонасс-М» в обоих диапазонах были внедрены двухкомпонентные сигналы высокой и повышенной точности – сейчас их обычно обозначают L1SF, L1OF, L2SF и L2OF, где буква F означает «частотное разделение», O – «открытый» и S – «специальный». «Несправедливость» по отношению к гражданским пользователям была устранена, точность навигации улучшилась.

Если мы посмотрим на программу восполнения орбитальной группировки, какой она была в момент утверждения программы в 2001 г., то увидим, что планировались запуски всего 11 спутников «Глонасс-М» на «Протоне»: двух попутных, вместе с парой КА первого поколения, и трех целевых, по три спутника в каждом. Им предстояло работать до 2013-2015 гг.

Далее намечались запуски 20 аппаратов «Глонасс-К»: по два на ракетах «Союз-2» с РБ «Фрегат» и сразу по шесть на «Протоне». Первый из них планировался на 2005 год, а последние спутники серии должны были проработать до 2022 г.

За пределами срока действия программы предполагалась разработка спутника четвертого поколения «Глонасс-КМ» с началом летных испытаний в 2015 г. и эксплуатацией до 2035 г. В плане действующей программы стояло лишь определение требований к нему.

Фактически первый «Глонасс-М» №11Л вышел на орбиту 10 декабря 2003 г., а мини-группировка из четырех спутников, пригодная для летных испытаний с проверкой местоопределения по новым сигналам, была сформирована в начале 2006 г. Перейти на новые аппараты удалось «впритык»: вместе с №13Л и №14Л в декабре 2005 г. запустили последний старый «Глонасс» №98. Из 88 спутников первоначальной модели шесть было утрачено в аварийных запусках, а остальные успешно работали в системе.

Между тем уже 18 января 2006 г. поручением Президента РФ №440 были установлены сроки минимальной (18 КА) и полной (24 КА) оперативной готовности группировки – конец 2007 и конец 2009 года соответственно. Как следствие, ФЦП была уточнена постановлением Правительства РФ от 14 июля 2006 г. №423. Чтобы выполнить задание, в программу добавили три пуска «Протонов» в 2008-2009 гг. со спутниками «Глонасс-М».

С декабря 2006 г. система пополнялась спутниками этого типа, и до весны 2010 года в семи пусках вывели на орбиту 21 серийный аппарат – до №35 включительно. Полную штатную группировку удалось восстановить к декабрю 2011 г., при этом ошибка местоопределения снизилась на порядок, с 35 до 2.8 м. На многие спутники серии «Глонасс-М» устанавливались дополнительные полезные нагрузки, для чего проектом был предусмотрен резерв по массе и энергопотреблению.

«Глонасс-К»

Эскизный проект КА «Глонасс-К» был разработан в 2002 году, но позднее многократно уточнялся. Основными характеристиками КА по заданию были: масса не более 750 кг, позволяющая запускать по два спутника на «Союзе» или по шесть на «Протоне», срок активного существования 10-12 лет, негерметичное исполнение, добавление третьего сигнала в диапазоне L3 или L5, возможность установки дополнительных полезных нагрузок, в том числе аппаратуры ретрансляции сигналов бедствия для международной системы КОСПАС/SARSAT.

«Глонасс-К» проектировался на негерметичной платформе, унифицированной с платформой «Экспресс-1000» перспективных связных аппаратов, с самым активным использованием электрорадиоизделий иностранного производства, доля которых доходила до 68%. До определенного времени аппарат удавалось вписать в 850 кг – предельную величину для запуска двух спутников на «Союзе» с «Фрегатом». Однако с добавлением новых функций его масса вышла за указанный предел, и в мае 2009 г. была названа новая величина: 995 кг.

О парных запусках спутников «Глонасс-К» пришлось забыть. Два первых экспериментальных аппарата «вписали» на «Протоны» с парами спутников «Глонасс-М» в 2010 и 2011 гг., а снятые с них «эмки» перенесли на «Союзы». Следующую пару планировалось вывести на орбиту в 2013 и 2014 гг. Впрочем, это решение продержалось недолго и сменилось обратным: пускать старые спутники на «Протонах», а новые – на «Союзах».

Тем временем в рамках инициативы по взаимодополняемости и совместимости систем ГЛОНАСС и GPS американо-российская рабочая группа обсуждала возможность реализации на КА «Глонасс» сигналов с не с частотным, а с кодовым разделением CDMA, как на спутниках США и перспективной европейской системы Galileo. Потенциально это обещало увеличение численности группировки, а также упрощение и удешевление пользовательских приемников, но Российская Федерация, естественно, не могла отказаться от существующих сигналов с частотным разделением – на них уже очень много было завязано. Поэтому речь могла идти лишь о вводе новых сигналов при сохранении старых.

Первоначально предполагалось ввести гражданский сигнал L3PT с частотным разделением с базовой частотой 1201.5 МГц и два новых сигнала с кодовым – L1CR и L5R. Однако к весне 2009 года было принято иное решение: вводить новые сигналы в трех диапазонах L1, L2 и L3 и только с кодовым разделением. На спутнике «Глонасс-К» первого этапа (два первых опытных КА №11Л и 12Л) добавили экспериментальный сигнал L3OC на частоте 1202.025 МГц. На втором этапе разработки его планировали заменить постоянным и добавить сигналы L1SC, L2SC и L1OC, а на перспективные аппараты «Глонасс-КМ» (с 2021 г.) «примеряли» дополнительные сигналы L3SC, L2OC, L5OC и L1OCM. Буква C, как несложно догадаться, означала «кодовый».

Спутнику второго этапа с многофункциональной полезной нагрузкой присвоили наименование «Глонасс-К2». После этого аппараты первого этапа в прессе и даже в официальных презентациях стали называть «Глонасс-К1», хотя официально такого обозначения не существовало.

Чехарда с составом полезной нагрузки и ряд других обстоятельств привели к тому, что «Глонасс-К» №11Л был запущен с Плесецка на «Союзе-2.1Б» с РБ «Фрегат» лишь 26 февраля 2011 г. В апреле он начал передачу навигационных сигналов во всех трех диапазонах.

Это был революционный аппарат: негерметичный корпус, выполненный в виде коробчатой конструкции из сотопанелей с тепловыми трубами, эффективные арсенид-галлиевые фотоэлементы, благодаря которым площадь солнечных батарей сократилась вдвое, до 17 м², повышенная точность ориентации КА в целом и его солнечных батарей, низкий уровень немоделируемых ускорений, открытая архитектура борта, новые стандарты частоты («часы») двух типов, обещающие повысить точность местоопределения. Система электропитания располагала 1600 Вт мощности, из которых 750 Вт шло на полезную нагрузку. Срок активного существования КА был определен в 10 лет, масса первого спутника составила 935 кг.

В ходе летных испытаний изделия №11Л выявились замечания к новому бортовому информационно-навигационному комплексу, а затем к бортовому синхронизирующему устройству. В двух новых, впервые примененных стандартах на рубидиевой газовой ячейке были отмечены отказы, связанные с использованием некачественных комплектующих элементов. У двух бортовых стандартов частоты на цезиевой атомно-лучевой трубке, заимствованных с КА «Глонасс-М», отмечалась деградация параметров с перспективой снижения срока службы.

Спутник №11Л работает до настоящего времени, но он так и не был введен в систему для использования по целевому назначению. Правда, еще в марте 2016 г. и еще дважды в октябре 2019 г. и октябре 2020 г. объявлялось об успешном завершении его летных испытаний, но статус КА в общей таблице так и не изменился.

Устранение замечаний к БСУ и «часам» заняло много времени, и в итоге спутник №12Л был запущен не в декабре 2011 г., как планировалось, а на три года позже – 1 декабря 2014 г. Аппарат слегка потяжелел по сравнению с первым, до 974 кг, и подвергся глубокой доработке. В частности, на солнечных батареях применили трехкаскадные фотопреобразователи вместо однокаскадных. Убрали отдельную антенну для передачи сигнала CDMA – ее совместили с основной антенной сигналов FDMA. В оптическом ретрорефлекторе применили уголковые отражатели с полным внутренним отражением.

Аппарат №12Л успешно прошел летные испытания и дал наконец «путевку в жизнь» рубидиевому БСЧ, в несколько раз более стабильному, чем цезиевый. С 15 февраля 2016 г. спутник начал работу по целевому назначению. Помимо навигационной аппаратуры, на нем успешно работает радиокомплекс КОСПАС/SARSAT, выполняются и другие задачи.

«Глонасс-К2» и ОКРовская серия

Экспериментальные КА «Глонасс-К2» №13Л и 14Л очень сильно отличались от предыдущей модели. С учетом возможности парного запуска и потребностей многоцелевой полезной нагрузки пришлось вдвое увеличить высоту корпуса (с 3 до 6 м) и удвоить площадь солнечных батарей с трехкаскадными фотопреобразователями. Мощность системы электропитания увеличилась с 1600 до 4370 Вт, из которых 2618 Вт выделялось на полезную нагрузку. Никель-водородные аккумуляторные батареи заменялись на литий-ионные. Проектная масса спутника достигла 1645 кг и вновь уперлась в предел грузоподъемности «Союза».

Набор сигналов для версии К2 в конечном итоге включал L3OC с новой структурой, L1SC, L1OC, L2SC и L2OC (только пилотный сигнал). Для их передачи на надирной панели аппарата скомпоновали две отдельные антенны с расстоянием между фазовыми центрами 960 мм, причем лазерный ретрорефлектор совместили с антенной CDMA. Планировалось также применить оптический канал межспутниковой связи.

Интерфейсные контрольные документы на новые сигналы были опубликованы в 2016 г. Кстати, именно они описывают 64 возможных кода сигнала и тем самым позволяют увеличить состав группировки с сигналами CDMA до 64 спутников. В варианте с частотным разделением по-прежнему можно будет использовать только 24 КА.

Планы запуска экспериментальных спутников «Глонасс-К2» в 2013 и 2014 гг., естественно, оказались сорваны, и не только из-за трехлетней задержки №12Л, но и по «внешним» причинам.

Во-первых, в декабре 2010 г. после 22 лет безупречной работы ракета «Протон» потерпела аварию из-за ошибки при расчете заправки разгонного блока ДМ-03. Кроме того, две партии успешно запущенных спутников с номерами от 24 до 29 не могли отработать расчетный срок из-за дефектной микросхемы в блоке, отвечающем за выбор одного из трех бортовых стандартов частоты. С выходом работающего устройства за границы допуска невозможно было переключиться на следующее и нужно было снимать с эксплуатации весь аппарат. Так оно и случилось – последний из шести закончил работу в августе 2014 г.

Безвременно погибшие спутники нужно было возместить, так что производственную программу продлили сначала до №49, а в июле 2012 г. – до №61 включительно. Понятно, что это загружало специалистов и влекло сдвижку сроков по перспективным аппаратам.

В июле 2013 г. еще один «Протон» погиб из-за неправильной установки на носителе датчиков системы управления. Авария с падением и взрывом в прямом телевизионном эфире негативно сказалась на репутации всей космической программы. После нее «Протоны» оставались в плане запусков по программе ГЛОНАСС, но лишь на случай экстренной необходимости, которой так и не возникло. Задачу восполнения выходящих из строя спутников переложили на «Союзы».

И как раз в 2013 г. в связи с растущей напряженностью в российско-американских отношениях наметились проблемы с поставками зарубежных электрорадиоизделий, а в 2014 г. США просто перестали выдавать разрешения на продажу в Россию компонентной базы класса military и space. А поскольку в «Глонассах» в среднем было 50% иностранной ЭКБ, и из них 85% американской, выполнение новой Федеральной целевой программы «Поддержание, развитие и использование системы ГЛОНАСС на 2012-2020 гг.», утвержденной постановлением Правительства РФ от 3 марта 2012 г. №189, оказалось под угрозой.

В проекте «Глонасс-К2» из-за санкционных ограничений предстояла глубокая переработка технической и технологической документации со сдвигом по срокам как минимум на год-два. К моменту, когда потребуется очередное обновление группировки, новые спутники не уже успевали.

Как следствие, в августе 2014 г. было решено завершить производство в Железногорске КА «Глонасс-М» последнего заказа, до №61 включительно, продолжить работу по созданию двух экспериментальных спутников «Глонасс-К» второго этапа и параллельно изготовить девять дополнительных спутников первого этапа с началом запусков в 2017 г. На такую партию удалось закупить доступную импортную элементную базу.

Что же касается серийных аппаратов второго этапа, то их предстояло полностью перепроектировать под отечественные электрорадиоизделия, а при необходимости организовать производство недостающих.

Таким образом, единый когда-то проект спутника третьего поколения в 2014 г. разделился на три самостоятельных разработки: серия «Глонасс-К» первого этапа, экспериментальный и импортозамещенный «Глонасс-К2». Устоявшихся обозначений у последних как не было, так и нет, и каждый старается во что горазд. К примеру, представитель Роскосмоса Иван Ревнивых в презентации от 7 ноября 2016 г. обозначил экспериментальный «Глонасс-К2» с полным набором навигационных сигналов как Enhanced Glonass K, а импортозамещенный – как Glonass K Evolution (K2).

Что же было дальше?

Изготовление последней партии КА «Глонасс-М» завершилось в июле 2015 г. в соответствии с планом. Они были оставлены в ИСС на ответственном хранении и последовательно запускались на замену исходя из технического состояния спутников на орбите. Всего сибирское предприятие произвело 51 спутник этого типа вместо 11 по первоначальным планам. 44 аппарата работали или работают на орбите, шесть были потеряны в двух авариях, а последний (№61) все еще находится на предприятии в ожидании решения о запуске.

Тестирование нового сигнала L3OC на одном спутнике «Глонасс-К» №12Л было невозможно, и соответствующей аппаратурой дооснастили семь последних «Глонассов-М», с №55 до №61. Но так как запускались они по мере выхода из строя работающих аппаратов, группировка из четырех спутников, излучающих сигнал L3OC, была создана лишь в мае 2019 г.

Новые спутники «Глонасс-К» для запуска в 2017-2019 гг. требовали поэтапной модернизации с заменой по сравнению с двумя опытными машинами части электронно-компонентной базы на вновь заказанную на предприятиях Минпромторга. Необходимо было изменить статус их изготовления с серийного производства на опытно-конструкторскую работу, а это требовало перераспределения средств ФЦП ГЛОНАСС 2012-2020.

В конце 2015 г. Роскосмос выдал АО ИСС государственный контракт на 62 млрд руб на ОКР «ГЛОНАСС-КК-В-Независимость» с целью создания двух экспериментальных КА «Глонасс-К2» и изготовления девяти аппаратов первого этапа с началом запусков в 2018 г. Первые сохранили номера 13Л и 14Л, вторые получили номера от 15Л до 23Л, а перспективным модернизированным («импортозамещенным») спутникам достались номера от 24Л и далее. Изменения в ФЦП были узаконены задним числом постановлением Правительства РФ от 19 июля 2016 г. № 693.

Сборка изделия №15Л, то есть первого аппарата «ОКРовской серии», началась в начале 2017 г. с расчетом на готовность осенью 2018 года. В реальности аппарат был собран к концу 2019 г., проходил испытания весной и летом 2020 г., в сентябре после закрытия Государственной комиссией всех оставшихся вопросов был отправлен на космодром Плесецк и 25 октября доставлен на орбиту.

Напомним основные достоинства запущенного спутника: негерметичное исполнение и соответственно низкая масса (около 990 кг), большее количество навигационных сигналов, более стабильный БСЧ и соответственно более высокая точность местоопределения, меньшая чувствительность к возмущениям при движении по орбите.

Интересно, что по крайней мере в одном источнике упоминалось о возможности тестирования дополнительного сигнала L2SC уже на первом аппарате «ОКРовской серии». Увы, других упоминаний об этом мы не нашли.

В 2014 году экспериментальный «Глонасс-К2» №13Л планировалось запустить в 4-м квартале 2016 г., а первый аппарат новой серии – в 4-м квартале 2018 г., всего же планировалось вывести на орбиту 30 таких спутников. Вскоре, однако, запуски №13Л и 14Л сдвинулись на 2017 и 2018 гг., а к концу 2017 г. «уплыли» еще вправо – на 2-й квартал и конец 2019 г.

Одной из причин задержки стало то, что в сентябре 2017 года на заседании Военно-промышленной комиссии РФ президент Владимир Путин поставил задачу повысить точность ГЛОНАСС до уровня американской GPS. Для выполнения этого поручения Роскосмос и ИСС разработали программу улучшения характеристик спутников «Глонасс-К2» – и по такому случаю стали классифицировать их как четвертое поколение отечественных навигационных КА.

В мае 2019 г. в составе Стратегии развития ГЛОНАСС до 2030 года Роскосмос представил новый график запусков для поддержания орбитальной группировки КА «Глонасс-М» и «Глонасс-К». На тот момент планировалось запустить экспериментальные аппараты этапа К2 в 4-м квартале 2019 и 1-м квартале 2020 г. Спутники серии «Глонасс-К» стояли в плане с 3-го квартала 2019 г. по 1-й квартал 2023 г.

Тестовый «Глонасс-К2» №13Л начали изготавливать примерно в одно время с №15Л, и сейчас он стоит в планах на 2021 год. Последняя отсрочка была связана с тем, что в ходе наземной экспериментальной отработки два прибора потребовали модернизации и были отправлены на доработку в кооперацию, а испытания соответствующих систем приостановили.

Помимо отработанных цезиевых и рубидиевых «часов», на №13Л должен быть испытан экспериментальный стандарт частоты на пассивном водородном мазере, а на изделии №14Л – его следующая версия. Стабильность этих «часов» – на уровне 5·10^-15, на порядок лучше, чем у используемых в настоящее время. Если испытания пройдут успешно, пассивный водородный мазер станет штатным прибором на модернизированных КА этапа К2.

Модернизированный «Глонасс-К2»

Проработка проекта импортозамещенного аппарата «Глонасс-К2» показала, «лобовая» замена всех иностранных компонентов на отечественные аналоги невозможна и нецелесообразна. На научно-техническом совете в январе 2016 г. было принято решение перепроектировать бортовую аппаратуру с ориентацией на отечественную ЭКБ и новую схемотехнику. К сентябрю 2016 г. была открыта ОКР и по этой теме.

Опять же полный и одномоментный отказ от иностранных компонентов сочли нецелесообразным. Как следствие, и здесь появилось два этапа: «импортонезависимый» аппарат, в котором около 12% иностранных электрорадиоизделий гарантированной доступности, и полностью отечественное изделие. В качестве иллюстрации гарантированной доступности назовем производство твердотельных усилителей мощности, развернутое в России на СП «Синертек» по лицензии европейской Astrium DS. Что же касается импортозамещения, то программа создания отечественной ЭКБ согласована с разработчиками в системе Минпромторга и будет выполнена поэтапно в 2018-2023 гг.

Модернизированные спутники будут отличаться от №13Л и 14Л даже внешне. Разработчики ушли от формы «длинного чемодана» и приняли более кубическую компоновку, которая позволила уменьшить немоделируемые ускорения, перенести бак в центр масс КА и обеспечить постоянство взаимного положения центра масс и фазовых центров антенно-фидерной системы КА на протяжении всего срока активного существования. Кроме того, нашли возможность излучать весь ансамбль навигационных радиосигналов как с частотным, так и с кодовым разделением с помощью общей антенно-фидерной системы.

Дополнение к эскизному проекту по повышению точностных характеристик защитили летом 2018 года. Ключевой параметр – эквивалентная погрешность псевдодальности за счет космического сегмента – должен достичь 0.3 м против фактически достигнутой в 2014 г. на созвездии «Глонасс-М» величины 1.4 м.

По плану 2019 года первый этап начинается с запуска в 4-м квартале 2022 и 2023 г. двух спутников для летных испытаний №24Л и 25Л, на которых также пройдет испытания новый цезиевый стандарт частоты с оптической накачкой. Контракт на серийные аппараты должен быть заключен в 2021 году с запуском 11 изделий в 2024-2026 гг. Пять из них предполагается запустить «Союзами», а шесть – в трех пусках РН «Ангара-А5».

Второй этап модернизации отрабатывается на изделии №37Л в 4-м квартале 2026 г. и продолжается запусками 17 серийных спутников в 2029-2033 гг. Если эти планы будут выполнены, то уже к 2030 году вся группировка будет состоять из многофункциональных аппаратов «Глонасс-К2».

Геосинхронное дополнение

Наконец, стоит упомянуть о проекте «Глонасс-ВКК». Впервые это обозначение появилось летом 2015 г. в объявлении о НИР «Эллипс» по высокоорбитальному космическому комплексу и было конкретизировано в докладе «Стратегия Роскосмоса» в апреле 2017 г. Речь идет о шести спутниках на синхронных суточных орбитах наклонением 64.8° по типу китайских IGSO. Аппараты будут сгруппированы в две тройки, так чтобы общая трасса одной тройки пересекала экватор в точке 60°в.д., а второй – 120°в.д. Это позволит добавить к созвездию два спутника с большим углом места практически в любой точке России, улучшая точность местоопределения примерно на 25%.

Предполагается, что к созданию этих аппаратов ИСС приступит в 2021 году, первый спутник будет запущен в 2025 году, а вся шестерка будет развернута к концу 2027 года. Спутники массой около 1000 кг будут изготовлены на базе КА «Глонасс-К» и будут излучать только новые навигационные радиосигналы с кодовым разделением во всех трех частотных диапазонах.

Ну и для полноты стоит упомянуть, что в концепции ФЦП ГЛОНАСС на период с 2021 по 2030 год содержится предложение о создании узкоспециализированных КА массой порядка 500 кг, предназначенных только для передачи навигационных сигналов. Такие спутники можно было бы выводить по три на «Союзе» для быстрого обновления группировки. Эта идея пока находится на стадии системных исследований.

Автор: Liss

Поделиться в соц. сетях

Глонасс-М — Космические аппараты и спутники

Обзор спутника Глонасс-М

Глонасс — это российская спутниковая навигационная система, которая является аналогом Глобальной системы позиционирования США, европейской спутниковой группировки Galileo и китайской спутниковой системы навигации и связи Beidou. Он используется как военными, так и коммерческими заказчиками. Система обеспечивает определение местоположения и скорости в реальном времени с точностью, сравнимой с точностью GPS.

Программа Глонасс стартовала еще в 1976 году, когда были начаты разработки. Первый запуск ГЛОНАСС состоялся в 1982 году, а группировка стала полностью функциональной в 1995 году. С годами группировка сокращалась из-за выхода из строя спутников и не заменялась.

Позже работа по восстановлению спутникового парка была начата после того, как средства были выделены Российскому космическому агентству. В 2011 году была восстановлена ​​полная группировка для глобального покрытия ГЛОНАСС, и выполняется несколько запусков в год для поддержания группировки и внедрения модернизированных космических аппаратов, таких как Глонасс-К2, которые будут запущены с 2014 по 2025 год.

В рамках программы на орбите хранятся запасные спутники, чтобы система оставалась работоспособной, а транспортные средства заменялись на регулярной основе. В ходе программы конструкция спутника «Глонасс» изменялась и переходила из поколения в поколение. В настоящее время в эксплуатации находятся спутники Глонасс-М второго поколения, а также спутники Глонасс-К1, а спутники Глонасс-К2 и КМ находятся в разработке.

Созвездие Глонасс состоит из 24 активных спутников для глобального покрытия.Аппараты работают со средней околоземной орбитой в 19 100 километров с углом наклона 64,8 градуса.

Глонасс имеет три орбитальные плоскости с восемью спутниками, равномерно расположенными в каждой плоскости, плюс по крайней мере один запасной на каждой плоскости. Спутники имеют орбитальный период 11 часов 15 минут. Орбита с наклоном в 64,8 градуса позволяет ГЛОНАСС обеспечивать покрытие в высоких широтах, что может быть затруднительно для GPS, работающего с наклоном 55 °, что ведет к более низким проходам в высокоширотных районах.Чтобы получать данные о местоположении, приемник должен находиться в пределах досягаемости четырех космических аппаратов Глонасс.

Три используются для определения местоположения приемника, а четвертый используется для синхронизации часов приемника и трех других космических аппаратов.

Спутники «Глонасс» создаются Решетнёвскими информационными спутниковыми системами (бывшее НПО-ПМ). Спутники Глонасс-М имеют расчетный срок службы 7 лет, что значительно выше, чем у спутников предыдущего поколения.Каждый спутник M имеет размер 2,4 на 3,7 метра с размахом солнечной батареи 7,2 метра. Две развертываемые солнечные батареи выдают 1600 Вт электроэнергии. Всего спутник Глонасс-М весит около 1500 Килограммов.

На спутнике установлено 12 антенн L-диапазона, а также лазерные рефлекторы с угловыми трубками, которые используются для локации и определения орбиты аппаратов. Сердце спутника — это цезиевые часы, которые обеспечивают точную синхронизацию, необходимую для генерации навигационных данных.Спутники имеют трехосную стабилизацию и используют систему подруливающих устройств для орбитальных маневров и управления в самолете. Система Glonass обеспечивает точность до 100 метров в рамках общественного сегмента и от 10 до 20 метров для военных пользователей. Точность времени не превышает 1000 наносекунд.

Каждый спутник Глонасс передает сигналы L1 FDMA (множественный доступ с частотным разделением каналов) на одном из 15 каналов с частотами 1602 МГц + n x 0,5625 МГц, где n — номер канала. Сигналы имеют правую круговую поляризацию и передаются в конус с углом 38 градусов.С 24 активными космическими аппаратами и запасными частями большинство из 15 каналов используются дважды, создавая пары противоположных спутников с одинаковой частотой (два спутника расположены напротив друг друга на своей орбите вокруг Земли, так что они никогда не находятся в одном поле зрения с пользовательского терминала).

Навигационные сигналы L2 также используют технику FDMA, передавая на 1246 МГц + n x 0,4375 МГц. Сигналы L1OF и L2OF являются частью стандартной услуги, тогда как сигналы L1SF и L2SF используются только авторизованными пользователями.Глонасс передает эти ограниченные сигналы открыто, не используя шифрование, как это делает GPS. Glonass # 755 включает полезную нагрузку L3-Band, чтобы начать реализацию множественного доступа с кодовым разделением каналов (CDMA), чтобы обеспечить простую и недорогую реализацию многостандартных приемников GNSS. Сигнал L3 сосредоточен на частоте 1202,25 МГц.

После выхода на орбиту космический корабль проходит несколько недель пуско-наладки и испытаний, прежде чем поступить в регулярную эксплуатацию.

ГЛОНАСС GPS: разница между обоими

Позвольте нашим опытным сотрудникам помочь вам найти продукты, которые соответствуют вашим уникальным потребностям в GNSS!

ГЛОНАСС GPS: в чем разница между ними?

Глобальная навигационная спутниковая система (GNSS) включает в себя группировки спутников, вращающихся над земной поверхностью и непрерывно передающих сигналы, которые позволяют пользователям определять свое местоположение. ГЛОНАСС GPS — это примеры созвездий GNSS.

Глобальная система позиционирования (GPS) относится к системе глобального позиционирования NAVSTAR, группе спутников, разработанной Министерством обороны США (DoD). Первоначально система глобального позиционирования была разработана для использования в военных целях, но позже стала доступной и для гражданского населения. В настоящее время GPS является наиболее широко используемой группировкой спутников GNSS в мире, и ее сеть из более чем 30 спутников и 6 орбитальных плоскостей обеспечивает непрерывную информацию о местоположении и времени во всем мире при любых погодных условиях.

ГЛОНАСС — это аббревиатура от Globalnaya Navigazionnaya Sputnikovaya Sistema; В переводе с русского это означает Глобальная навигационная спутниковая система. ГЛОНАСС в настоящее время эксплуатируется Воздушно-космическими силами обороны России и обеспечивает определение местоположения и скорости в реальном времени как для военных, так и для гражданских целей. Развитие ГЛОНАСС началось в 1976 году в Советском Союзе и было восстановлено и завершено в начале 2000-х годов, когда оно стало одним из главных государственных приоритетов. Сегодня ГЛОНАСС имеет сеть из 24 спутников с 3-мя орбитальными плоскостями, которые покрывают не только 100% территории России, но и Землю в целом.

ГЛОНАСС Сравнение функций GPS

В настоящее время нет серьезных различий между двумя системами, когда речь идет о функциях, глобальном охвате или точности. Однако орбита ГЛОНАСС делает ее более пригодной для использования в северном полушарии, чем в южном полушарии, из-за большего количества наземных станций в этих местах. Наиболее существенное различие между ГЛОНАСС / GPS — это способ связи с приемниками.При использовании GPS спутники используют одни и те же радиочастоты, но имеют разные коды для связи, в то время как спутники ГЛОНАСС имеют одинаковые коды, но используют разные частоты, что позволяет спутникам на одной орбитальной плоскости связываться друг с другом.

Хотя изначально ГЛОНАСС создавался как альтернатива GPS, теперь мы видим основные преимущества одновременной работы двух систем, а не независимо друг от друга, для обеспечения точного определения местоположения в любой точке Земли. Включение всех 55 спутников, доступных по всему миру, в систему ГЛОНАСС GPS обеспечивает гораздо большую точность, особенно в городских каньонах.

Ознакомьтесь с продуктами TransiTiva

Россия запускает навигационный спутник Глонасс — Spaceflight Now

Ракета-носитель «Союз» и разгонный блок «Фрегат» в субботу успешно доставили модернизированный российский навигационный спутник Глонасс на орбиту на высоте почти 12 000 миль над Землей.

Новый спутник присоединяется к 24 активным навигационным космическим аппаратам во флоте Глонасс, российского аналога U.Система глобального позиционирования S. Military.

Миссия вылетела в 15:08:42. EDT (1908: 42 GMT) Суббота на борту российской ракеты «Союз-2.1b» с космодрома Плесецк, военной стартовой базы, расположенной примерно в 800 километрах к северу от Москвы, по данным Министерства обороны России.

Взлет произошел в 22:08. Московское время.

Направляясь к юго-востоку от Плесецка, ракета «Союз» сбросила четыре керосиновых ускорителя примерно через две минуты после старта, а затем сбросила аэродинамический кожух, закрывающий спутник «Глонасс» после выхода в космос.Активная ступень «Союз» остановилась и отделилась примерно пять минут до начала полета, после чего произошло зажигание двигателя РД-0124 третьей ступени.

Двигатель третьей ступени отключился примерно через девять минут после старта, и разгонный блок «Фрегат» был развернут, чтобы начать серию маневров по выводу спутника «Глонасс» на заданную орбиту.

Двигатель «Фрегат» трижды загорелся, чтобы вывести полезную нагрузку «Глонасс» на круговую орбиту с высотой более 11 900 миль (19 100 км) и наклонением 64.8 градусов. Разгонный блок «Фрегат» высвободил космический корабль «Глонасс» примерно через три с половиной часа после старта.

Российские официальные лица заявили, что спутник Глонасс расширил свои солнечные батареи, и наземные группы установили контакт с космическим кораблем. Официальные лица заявили, что все системы на борту спутника после запуска в субботу работали нормально.

Полезная нагрузка, запущенная в субботу, является третьим космическим аппаратом в российской серии навигационных спутников Глонасс К, которые инженеры сконструировали так, чтобы они работали дольше и передавали больше навигационных сигналов.Первые два спутника Глонасс К запущены в 2011 и 2014 годах.

Спутники Глонасс К весят около 2060 фунтов или 935 кг, что несколько меньше, чем спутники Глонасс-М предыдущего поколения.

Предполагается, что спутник Глонасс К будет работать в течение 10 лет — это больше, чем у предыдущих спутников, рассчитанный на семь лет, — и имеет пять навигационных каналов, включая новый гражданский сигнал L-диапазона. Новые корабли легче, вырабатывают больше электроэнергии и созданы на базе негерметичного автобуса «Экспресс 1000К», построенного МКС имени Решетнева в Железногорске, Россия.

По заявлению российских официальных лиц, космический корабль «Глонасс К» также будет поддерживать международную поисково-спасательную сеть Коспас-Сарсат.

Спутник, запущенный в субботу, также использует больше оборудования российского производства, чем предыдущие космические аппараты Глонасс, изменение конструкции Глонасс К было внесено в связи с международными санкциями в отношении России.

«Замена орбитальной группировки космическими аппаратами Глонасс К обеспечит стабильную работу российской навигационной системы и повысит точность ее навигационных определений до десятков сантиметров», — говорится в сообщении Минобороны.

По состоянию на понедельник флот Глонасс состоит из 24 активных спутников, плюс новый космический корабль, запущенный в субботу, и еще три, работающих в качестве запасных, проходящих техническое обслуживание и выполняющих боевые испытания. Сеть, которая управляется российскими военными, но также используется гражданскими лицами во всем мире, требует обслуживания 24 спутников, распределенных между тремя орбитальными самолетами, для обеспечения глобального навигационного покрытия.

Министерство обороны России должно было назвать новый спутник Глонасс «Космос 2547» в соответствии со схемой наименования российских военных космических кораблей.

Напишите автору по электронной почте.

Следите за сообщениями Стивена Кларка в Twitter: @ StephenClark1.

ГЛОНАСС

Перейти к: Цели миссии, Оборудование миссии, Параметры миссии, Дополнительная информация

Фотографии миссии:

Задачи миссии:

Глобальная навигационная спутниковая система (Глобальная навигационная спутниковая система, ГЛОНАСС) основана на группировке активных спутников, спонсируемых Министерством обороны Российской Федерации, которые непрерывно передают кодированные сигналы в двух полосах частот, которые могут быть приняты пользователи в любом месте на поверхности Земли для определения своего местоположения и скорости в реальном времени.Основное применение ГЛОНАСС — определение местоположения и передача времени. Все спутники весят около 1400 кг и находятся на круговых орбитах с перигеями около 19 000 км; с эксцентриситетом от 0,0001 до 0,0035; с наклонами от 64,2 до 65,6 градусов; и с орбитальным периодом 676 минут.

Система является аналогом Глобальной системы позиционирования США. (GPS) и обе системы используют одни и те же принципы передачи данных и позиционирования. методы.12 октября 1982 г. первые спутники ГЛОНАСС были размещены в орбита, и началась экспериментальная работа с ГЛОНАСС. За это время система была протестирована, и были улучшены различные аспекты, в том числе сами спутники. Хотя первоначальные планы указывали на 1991 год для полная операционная система, развертывание полного созвездия спутников был завершен в конце 1995 — начале 1996 года. ГЛОНАСС-1 через -61 уже не в строю.

Примечание: ГЛОНАСС-40 и -41 запущены со спутника «Эталон-1». ГЛОНАСС-42 и -43 были запущены на Эталон-2.

ГЛОНАСС, как и GPS, состоит из трех сегментов: ПРОБЕЛ, КОНТРОЛЬ и ПОЛЬЗОВАТЕЛЬ. сегментов:

• КОСМИЧЕСКИЙ сегмент ГЛОНАСС, образован 24 спутниками, расположенными на трех орбитальных самолеты. Каждый спутник идентифицируется по номеру слота, который определяет плоскость орбиты. (1-8, 9-16,17-24) и местоположение внутри плоскости.Три орбитальные плоскости разделены 120 градусов. В трехорбитальной плоскости восемь спутников разделены 45 градусов. Орбиты ГЛОНАСС — это круговые орбиты протяженностью 19 140 км с наклонением 64,8. градусов и периодом 11 часов 15 минут 44 секунды.
• Сегмент КОНТРОЛЬ ГЛОНАСС полностью расположен на территории бывшего Советского Союза. Наземный центр управления и эталоны времени находится в Москве, а телеметрия и слежение станции находится в г.Петербург, Тернополь, Енисейск, Комсомольск-на-Амуре.
• Сегмент ПОЛЬЗОВАТЕЛЬ состоит из антенн и приемников-процессоров, обеспечивающих позиционирование, скорость и точное время для пользователя.

Расчетный срок службы каждого спутника ГЛОНАСС — от 3 до 5 лет.

Контрольно-измерительные приборы:

ГЛОНАСС имеют на борту следующую аппаратуру:

• Солнечная батарея
• 12 первичных антенн для передач L-диапазона
• Цезиевые атомные часы
• Матрица ретрорефлекторов

Параметры миссии:

Таблица созвездий ГЛОНАСС

Примечания:

• Каталожный номер NORAD также известен как U.Номер объекта космического командования (USSPACECOM) и каталожный номер НАСА.
• Цифры, перечисленные первыми в столбце «Номера Космоса», являются обозначениями. присвоено Российской Федерацией. Если они отличаются от обозначений, присвоенных США, последние указаны в скобках. (Редакция примечание: различающиеся обозначения заключены в красные скобки)
• Номер канала k указывает несущие частоты L1 и L2:
  L1 = 1602.+ 0,5625 кГц (МГц) к
  L2 = 1246. + 0,4375 кГц (МГц) к
• Дата вывода: указанная дата является датой вывода спутника из эксплуатации. (По московскому времени) по данным Координационного научного информационного центра, Москва.
  
• Схема нумерации ГЛОНАСС, используемая в этой таблице, включает 8 «фиктивных» спутники на орбите в качестве балласта вместе с «настоящими» спутниками на первых 7 ГЛОНАСС запускает. Вторая цифра в столбце «Номера ГЛОНАСС» — это то, что присвоено Космическими войсками России.
• В сентябре 1993 г. было введено новое выделение каналов ГЛОНАСС с целью сокращения вмешательство в радиоастрономию. Обратите внимание на использование одного и того же канала в парах противоположных спутники.
• В этой версии таблицы исправлены международный идентификатор и каталожный номер NORAD. ГЛОНАСС 786, 784 и 779.
• Идентификаторы спутников, составленные Ричардом Б. Лэнгли, Департамент геодезии и геоматики Инженерное дело, Университет Нью-Брансуика (lang @ unb.ок).
  
• Соглашения об именах ГЛОНАСС-80–82 были изменены в таблице выше на основе исследование Вернера Гуртнера и Роджера Вуда. Принятые числа теперь согласуются с обоими статус созвездия России и двухстрочные элементы NORAD.

Дополнительная информация:

Веб-сайтов:

Публикаций:

• Эпплби, Г. и Оцубо, Т., «Сравнение наблюдений и орбит SLR с орбитами ГЛОНАСС и GPS», презентация на 12-м Международном семинаре по лазерной локации, Матера, Италия, 13-17 ноября 2000 г.
• Barlier, F., Berger, C., Bonnefond, P., Exertier, P., Laurain, O., Mangin, JF и Torre, JM, «Лазерная проверка орбит ГЛОНАСС методом короткой дуги», Журнал геодезии Vol. 75, Чис. 11. С. 600-612, 2001.
.
• Eanes, RJ, Nerem, RS, Abusali, PAM, Bamford, W., Key, K., Ries, JC, и Schutz, BE, «Определение орбиты ГЛОНАСС в Центре космических исследований», представленный на Международном эксперименте ГЛОНАСС ( IGEX-98), Нэшвилл, Теннесси, 13-14 сентября 1999 г.
• Манжен, Дж. Ф., Торре, Дж. М., Феро, Д., Фурия, М., Журне, А., Вигуру, Г., Бергер, К., Барлье, Ф., и Экзертье, П., «Наблюдения ГЛОНАСС в Станция LLR в Грассе. Поправки, связанные с лазерным сигнатурным эффектом и местоположением центра масс », презентация на 12-м международном семинаре по лазерной локации, Матера, Италия, 13-17 ноября 2000 г.
• Митрикас В.В., Ревнивых С.Г., Быханов Е.В. «Определение параметров трансформации WGS84 / PZ90 на основе обработки длительных орбитальных данных ГЛОНАСС с лазером и эфемеридами», Тр.11-го международного семинара по лазерной дальнометрии, Деггендорф, Германия, 21-25 сентября, с. 279, 1998.
• Otsubo, T., Appleby, G.M., and Gibbs, P., «Систематическое смещение диапазона, связанное с решеткой отражателей ГЛОНАСС», презентация на 12-м международном семинаре по лазерному дальнометрию, Матера, Италия, 13-17 ноября 2000 г.
• Оцубо, Т., Г. М. Эпплби и П. Гиббс, Точность измерения дальности лазера ГЛОНАСС с эффектом спутниковой сигнатуры, Surveys in Geophysics, 22, 6, 507-514, 2001.
• Слейтер, Дж., Нолл, К., и Гоуи, К., «Материалы конференции по международному эксперименту ГЛОНАСС IGEX-98», Пасадена, Калифорния: Лаборатория реактивного движения, май 2000 г.
• Ziebart, M. и Dare, P., «Аналитическое моделирование давления солнечного излучения для ГЛОНАСС с использованием массива пикселей», J GEODESY, v.75, 11, 587-599, ноябрь 2001 г.

Новые преимущества комбинированных наблюдений GPS и ГЛОНАСС для мониторинга высокоширотных ионосферных неоднородностей: на примере июньской геомагнитной бури 2015 г. | Земля, планеты и космос

Сравнение измерений GPS и ГЛОНАСС в полярном регионе

На рисунке 3 представлены два примера измерений GPS и ГЛОНАСС для двух наземных станций PFRR (65.1 ° с. 147,4 ° з.д.) и MAC1 (54,5 ° ю.ш .; 158,9 ° в.д.), расположенные в полярных регионах северного и южного полушарий соответственно. На левой панели показана геометрия распределения IPP наблюдений GPS (синие точки) и ГЛОНАСС (красные точки) над этими станциями (черная точка) за 24 часа 22 июня 2015 г. Хорошо видно, что наблюдения ГЛОНАСС могут покрывать более широкая область в соответствующем направлении к полюсу, чем зона покрытия GPS. Как мы объясняли выше, это связано с более высоким наклоном орбит спутников ГЛОНАСС (65 ° vs.55 ° GPS). Поэтому спутники ГЛОНАСС могут отслеживаться одним и тем же операционным приемником GNSS на гораздо более высоких широтах, чем спутники GPS. Средняя и правая панели рис. 3 показывают значения ROT и ROTI, рассчитанные отдельно от измерений GPS и ГЛОНАСС. Левая ось этих графиков показывает PRN (псевдослучайный шум) — номер спутника. Отметим усиление активности ионосферных неоднородностей, начавшееся в ~ 07 UT на обеих полярных станциях GNSS. Эти повышения хорошо коррелируют с тремя периодами повышенного индекса АЕ: 06–11, 15–17 и 18–21 UT 22 июня 2015 г. (см. Рис.1г). Следует отметить важную особенность: поведение значений ROT / ROTI и их амплитуды очень похожи между измерениями GPS и ГЛОНАСС. Другими словами, они действуют одинаково. Поэтому вклад данных ГЛОНАСС с разной геометрией и пространственным расположением может существенно дополнить наблюдения GPS. Таким образом, измерения флуктуаций (ROT / ROTI) от GPS и ГЛОНАСС совместимы и согласованы друг с другом и могут быть объединены в составной результат, такой как карта ROTI.

Примеры измерений GPS и ГЛОНАСС для двух наземных станций PFRR (65,1 ° N; 147,4 ° W) и MAC1 (54,5 ° S; 158,9 ° E) в тревожный день 22 июня 2015 г .: распределение проекций IPP по одной станции ( левая панель ) с черной точкой , указывающей местоположение станции; производная вариация ROT ( средняя панель, ) и вариация ROTI ( правая панель ) вдоль всех видимых спутников. Измерения GPS показаны синим цветом, измерения ГЛОНАСС — красным цветом , а на левой оси показан номер спутника (PRN)

Двухмерные комбинированные карты GPS и ГЛОНАСС ROTI

На рисунках 4 и 5 показаны почасовые карты ROTI, построенные в полярной географической проекции над северным и южным полушариями соответственно для спокойного дня 20 июня 2015 г. и двух неспокойных дней июня. 22 и 23, 2015.На основе объединенных наблюдений GPS и ГЛОНАСС эти карты ROTI были построены с высоким пространственным разрешением (1 ° × 1 ° по географической широте и долготе) и временным интервалом 1 час. Карта для 00 UT означает, что здесь мы усредняли данные с 00:00 до 00:59 UT. Полный набор почасовых карт ROTI доступен во вспомогательной информации (Дополнительный файл 1: S1, Дополнительный файл 2: S2, Дополнительный файл 3: S3).

Двумерные карты ROTI, полученные из объединенных наблюдений GPS и ГЛОНАСС над северным полушарием для спокойного дня a 20 июня и тревожных дней b 22 июня и c 23 июня , 2015. Каждая вертикальная строка показывает карты ROTI, построенные с разрешением 1 час и показанные здесь с интервалом 4 часа. Черная точка обозначает положение геомагнитного полюса

Двумерные карты ROTI, полученные из объединенных наблюдений GPS и ГЛОНАСС над южным полушарием для , спокойного дня 20 июня и тревожных дней b 22 июня и c 23 июня 2015 г. Каждая вертикальная строка показывает карты ROTI, построенные с разрешением 1 час и показанные здесь с интервалом 4 часа. Черная точка обозначает положение геомагнитного полюса. Полный набор двумерных карт по обоим полушариям с интервалом времени 1 час доступен во вспомогательных материалах как Дополнительный файл 1: S1, Дополнительный файл 2: S2, Дополнительный файл 3: S3 соответственно до 20 июня, 22 июня и июня. 23 года 2015

Следует отметить, что североамериканский и европейский секторы имеют существенно лучший охват данными, чем другие регионы северного и южного полушария (см.рис.2а, д), поэтому почасовые карты ROTI показывают наилучший охват данными и более высокое разрешение по этим регионам. В целом, средние и высокие широты северного полушария демонстрируют надлежащее покрытие наблюдениями GPS и ГЛОНАСС в широком долготном диапазоне от 140 ° з.д. до 50 ° в.д. Помимо GNSS, нет другого радиооборудования, способного обеспечить такое покрытие данными с земли.

Эти ежечасные карты ROTI демонстрируют динамику ионосферных неоднородностей в географической системе координат.Значения ROTI, отмеченные темно-синим цветом (ROTI ниже 0,2 TECU / мин), представляют собой очень слабые ионосферные неоднородности или их отсутствие. Значения ROTI, отмеченные оранжевым и красным цветом (ROTI> 0.8–1.0 TECU / min), соответствуют возникновению интенсивных ионосферных неоднородностей в этом секторе. Анализ карт ROTI для спокойного дня 20 июня 2015 г. (рис. 4а, 5а) выявил очень спокойную ситуацию над полярными областями в обоих полушариях с довольно слабыми неоднородностями, возникающими в окрестности геомагнитных полюсов.

Первые заметные изменения в картине распределения неоднородностей появились после 07–08 UT 22 июня 2015 г., инициированные вторым приходом CME и первым усилением авроральной активности (см. Рис. 1). Наиболее интенсивные нарушения в обоих полушариях наблюдались после 16 UT 22 июня. Было обнаружено, что очень высокие значения ROTI (> 0,8–1 TECU / мин) формируют овальную структуру вокруг северного геомагнитного полюса. Далее, полученный с помощью GNSS овал неоднородности расширялся к экватору в течение нескольких часов, и его экваториальный край был обнаружен в североамериканском секторе на географической широте ~ 45 ° N – 50 ° N в течение более 2–3 часов.Наибольшие значения интенсивности ROTI в этом овальном элементе наблюдались в основном над Северной Европой. Мы также должны подчеркнуть, что интенсивные ионосферные неоднородности наблюдались над Южной Европой на географической широте от ~ 25 ° N до 40 ° N во время основной фазы бури в 20-04 UT (рис. 4; дополнительный файл 2: S2, дополнительный файл 3: S3). Эти неоднородности были связаны с появлением вырывов плазмы и экваториальных плазменных пузырей в секторе после заката (20-04 UT) над низкими широтами Западной Африки после быстрого проникновения электрических полей в 18-20 UT 22 июня 2015 г. (для подробнее см. Черняк, Захаренкова, 2016б).

Ионосферные неоднородности, возникшие во время геомагнитной бури в июне 2015 года и обнаруженные в результате комбинированных наблюдений GPS и ГЛОНАСС, влияют на характеристики навигационной системы. Отчет об анализе характеристик системы WAAS показал, что в период с 22 по 23 июня наблюдалось снижение характеристик курсового радиомаяка с вертикальным наведением (LPV) и характеристик курсового радиомаяка с вертикальным наведением до высоты принятия решения 200 футов (LPV200), обеспечиваемой WAAS в континентальной части США (КОНУС), Аляска и Канада (Ваннер, 2015).В этих регионах наблюдались сильные ионосферные неоднородности, связанные с высыпаниями авроральных частиц, более подробно описанные в следующих подразделах. Более того, очень интенсивные нарушения приводят к снижению производительности Европейской геостационарной навигационной службы (EGNOS). Очень интересно отметить, что влияние возникновения ионосферных неоднородностей на характеристики GNSS в европейском секторе наблюдалось не только в высоких широтах (неоднородности, связанные с выпадением частиц и образованием ионосферных пятен), но также и в Южной Европе и в Средиземноморском регионе. (неоднородности, связанные с бурным истощением плазмы экваториального происхождения, т.д., развитие плазменных пузырей) (Черняк, Захаренкова, 2016б).

На высоких широтах образование и эволюция ионосферных неоднородностей были связаны с высыпанием авроральных частиц после прихода КВМ и дальнейшего развития главной фазы этой геомагнитной бури.

На рис. 5 представлена ​​эволюция ионосферных неоднородностей в южном полушарии. Здесь также можно оценить различия в возникновении, интенсивности и местоположении ионосферных неоднородностей.Мы отмечаем появление высоких значений ROTI вблизи геомагнитного полюса, которые могут быть связаны с ионосферными неоднородностями, вызванными высыпанием частиц на дневной куспид (например, Kelley et al. 1982; Weber et al. 1984). Ионосферные неоднородности такого происхождения обычно развиваются даже в спокойных геомагнитных условиях (см. Рис. 5а).

Отмечается выраженное усиление и расширение зоны неоднородности к экватору. Следует отметить, что из-за существенно худшего покрытия данными GNSS над южным полушарием (из-за преобладания площади океана) такие эффекты наблюдались в ограниченном диапазоне долгот 30 ° E – 170 ° E (в основном над станциями GNSS в Антарктиде). , а также в сетях Новой Зеландии и Австралии и на островах в Тихом океане).Такое ограниченное покрытие в южном полушарии не позволяет отобразить всю картину поведения ионосферных неоднородностей с помощью карт ROTI с разрешением 1 ч с такой детализацией, как в северном полушарии. Несмотря на это ограничение, 1-часовые карты ROTI четко выявляют эволюцию зоны ионосферных неоднородностей во времени. Рисунок 5b демонстрирует возникновение узкой овальной или кольцевой структуры вокруг геомагнитного полюса в 16 UT, а затем эта зона расширилась и охватила весь континент Антарктида (20 UT).Далее зона неоднородностей расширилась к экватору и достигла Новой Зеландии и Южной Австралии с гораздо меньшими значениями ROTI около южного магнитного полюса (рис. 5c, 04 UT). В целом эволюция овала неровностей довольно похожа на эволюцию, наблюдаемую в северном полушарии. Однако следует учитывать сезонные (от зимы к лету) различия между полушариями. Лаундал и Остгаард (2009) объясняют эту асимметрию с точки зрения межполушарных течений, связанных с сезонами: ожидается, что разница в проводимости ионосферы приведет к разной интенсивности полярных сияний в двух полушариях, а также в тех случаях, когда ММП имеет значительные Bx и By компонент.Все эти условия наблюдались во время геомагнитной бури 22–23 июня.

Меридиональные срезы объединенных карт GPS и ГЛОНАСС ROTI

Для сравнения временной эволюции ионосферных неоднородностей, вызванных бурей во время геомагнитной бури 22–23 июня 2015 г., мы выбрали наиболее репрезентативные и данные охватывали долготные секторы. в обоих полушариях и проанализировали меридиональные срезы карт GPS и ГЛОНАСС ROTI. Для увеличения временного разрешения мы рассчитали карты ROTI с частотой дискретизации 15 минут вместо 1 часа, как показано в разделе «Двумерные комбинированные карты GPS и ГЛОНАСС ROTI».На рисунке 6 показано сравнение индексов SYM-H (разрешение 1 мин Dst) и аврорального электроджета (AE) с меридиональными срезами возмущений ROTI, оцененными вдоль следующих долгот: 85 ° з.д. в Северной Америке, 20 ° в.д. в Европе. , 70 ° з.д. в Южной Америке и 150 ° в.д. в австралийском секторе в спокойный день 20 июня и два возмущенных дня 22–23 июня 2015 г. Меридиональные срезы построены как среднее значение возмущений ROTI в диапазоне ± 5 ° вокруг выбранной географической долготы и отображается как функция географической широты и времени.Мы рассматриваем диапазон географических широт 30–90 ° в обоих полушариях. Левая вертикальная ось на рис. 6b – e показывает географические широты, а правая ось показывает соответствующие исправленные геомагнитные широты. Следует отметить, что из-за различия геомагнитного и географического полюсов меридиональные срезы на рис. 6б, д пересекали широту геомагнитного полюса.

Сравнение a индексов SYM-H и AE с разрешением 1 мин и возмущений ROTI с разрешением 15 мин в зависимости от географической широты и времени, оцененных вдоль b 85W в Северной Америке, c 20E в Европе, d 70W в Южной Америке и e 150E в австралийском секторе в течение 20 и 22–23 июня 2015 г.Левая вертикальная ось для графиков b — e показывает географические широты, правая ось — соответствующие скорректированные геомагнитные широты

Для спокойного дня 20 июня 2015 г. меридиональные срезы карт ROTI северного полушария, показанные на рис. 6b – e, выявили наличие ионосферных неоднородностей в высоких широтах только в пределах 70–80 ° MLAT (близко к области каспа). ) в американском и австралийском секторах, вероятно, вызванных выпадением мягких частиц.Первый заметный пик в распределении неоднородностей, рассчитанных по шкале ROTI, был обнаружен после ~ 06 UT 22 июня 2015 г. во всех рассматриваемых широтных секторах. Этот период соответствовал второму приходу CME в 05:45 UT, быстрым изменениям индекса SYM-H и первому усилению авроральной активности, представленного увеличением индекса AE на ~ 1300 нТл (см. Рис. 6а). Следующий пик ионосферных неоднородностей на высоких широтах наблюдался в 15-17 UT. Эти процессы были инициированы поворотом Bz ММП на юг и дальнейшим усилением авроральной активности, когда AE поднялась до ~ 1340 нТл, а SYM-H упала до -70 нТл.В течение этого периода ионосферные неоднородности также регистрировались одновременно к экватору как 70 ° MLAT в Северной Америке и 65 ° MLAT в Европе (рис. 6b, c).

Наиболее интенсивные неоднородности в высоких и средних широтах обнаружены в 18-22 UT 22 июня, что связано с новым периодом повышенной авроральной активности с двумя пиками индекса AE ~ 2180 и ~ 2700 нТл, наблюдалось в 18:49 и 20:10 UT соответственно. В течение этого периода SYM-H увеличился до +88 нТл и быстро упал до значения -139 нТл с резкой скоростью изменения около -130 нТл / ч.В результате в этот период были обнаружены высокоширотные неровности в направлении к экватору, например, 54 ° MLAT в Северной Америке и 45 ° MLAT в Европе. В южном полушарии их сигнатуры простирались к экватору до -55 ° MLAT в Южной Америке и -50 ° MLAT в австралийском секторе (рис. 6d, e). Кроме того, мы обнаружили, что изображения с прибора SSUSI на борту четырех спутников DMSP (доступны по адресу http://ssusi.jhuapl.edu/data/edr-aur-anim//years/2015/173/EDR-AUR_LBHS_2015173.gif и помещены как Дополнительный файл 4: S4) выявил усиление авроральной активности 22 июня 2015 г. и расширение зоны полярных сияний к экватору до 50 ° MLAT в 18-22 UT.

Во время развития второй основной фазы (01: 50–05: 40 UT 23 июня) интенсивные ионосферные неоднородности регистрировались непрерывно в течение более длительного периода (4–5 ч) и охватывали широтный диапазон от полярного области до 55 ° MLAT в обоих секторах северного полушария (рис. 6b, c) и до −50 ° MLAT в южном полушарии (рис. 6d, e). Таким образом, сигнатуры ионосферных неоднородностей, которые были зарегистрированы сигналами GPS и ГЛОНАСС и проанализированы с использованием подхода меридионального среза, выявляют сильную связь их интенсивности и экваториального пространственного расширения с усилением авроральной активности, в частности представленной АЭ. и индексы SYM-H.Подобный анализ во время-широте позволяет оценить основные зависимости возникновения ионосферных неоднородностей, их дальнейшего развития и эволюции от драйверов космической погоды. Будущие исследования, основанные на этих подходах, позволят формализовать эти зависимости в виде эмпирической модели ионосферных неоднородностей.

Можно резюмировать, что, несмотря на беспрецедентно большое количество станций, развернутых во всем мире в течение последних 5–10 лет, высокоширотные регионы (выше 60 ° MLAT) в обоих полушариях демонстрируют довольно редкое покрытие наземными системами GPS и ГЛОНАСС. наблюдения по сравнению со средними широтами.С другой стороны, сегодня наземный сегмент GNSS является единственным источником данных, способным обеспечить наземные наблюдения с нескольких пунктов с наилучшим глобальным охватом.

В этой статье мы расширяем возможности использования карт ROTI для анализа распределения ионосферных неоднородностей. Мы демонстрируем, что меридиональные срезы карт ROTI могут эффективно использоваться для изучения возникновения и временной эволюции ионосферных неоднородностей в выбранных географических регионах в спокойные и особенно геомагнитно возмущенные периоды.Меридиональные срезы географических секторов, характеризующиеся высокой плотностью измерений GPS и ГЛОНАСС, могут представлять пространственно-временную динамику интенсивных неоднородностей плотности ионосферной плазмы с высоким разрешением и могут быть использованы для детального изучения факторов космической погоды, влияющих на процессы генерация ионосферных неоднородностей, их эволюция и время жизни.

Следует подчеркнуть, что сочетание сигналов GPS и ГЛОНАСС позволяет значительно увеличить количество каналов трансионосферных измерений в мире.В результате это позволяет повысить эффективность мониторинга ионосферных неоднородностей в обоих регионах с разреженным или плотным постоянным покрытием сети GNSS. В случае разреженных сетей (например, Северная Канада и Россия, регион Антарктиды и прибрежная зона в полярных регионах) объединение измерений на основе ГЛОНАСС из-за другой конфигурации созвездия по сравнению с конфигурацией GPS позволяет заметно расширить области. покрываются измерениями GNSS и существенно увеличивают количество доступных точек проникновения в ионосферу.Особые преимущества данных ГЛОНАСС на высоких широтах могут заключаться в более раннем или лучшем обнаружении ионосферных возмущений, связанных с физическими процессами в авроральной области и полярной шапке, в частности, за счет комбинации с другими приборами, такими как совместные магнитометры, камеры всего неба и когерентные радары. Как видно на рис. 4, области высоких и средних широт в американском и европейском секторах хорошо охвачены комбинированными измерениями GPS и ГЛОНАСС без каких-либо значительных пробелов «нет данных».Для регионов с плотной сетью GNSS дополнительное использование данных ГЛОНАСС увеличило бы количество доступных измерений в 1,5–2 раза по сравнению с только GPS — например, для европейского региона мы можем получить ~ 1,700,000– 1,800,000 IPP за 1 час. Таким образом, мы потенциально можем построить региональные карты ROTI с беспрецедентно высоким разрешением до 0,5 ° × 0,5 ° по географической широте и долготе. Такие подробные карты ROTI уже успешно использовались для обнаружения ионосферных неоднородностей, связанных с индуцированными штормами сигнатурами истощения плазмы в Европе (Черняк, Захаренкова, 2016b).

Россия и спутниковые системы связи

Глобальная навигационная спутниковая система, которая начала работать в 1993 году, является российским эквивалентом глобальной системы позиционирования США (GPS). Сеть ГЛОНАСС предоставляет данные о местоположении и скорости в реальном времени для надводных, морских и воздушных объектов с точностью до одного метра (трех футов). По данным Роскосмоса, по состоянию на апрель 2014 года на орбите находилась группа из 28 спутников ГЛОНАСС, из которых 24 находятся в эксплуатации, три запасных и один находится в стадии испытательного полета.

В то время как советские низковысотные навигационные системы были созданы по образцу американской транзитной сети, советский аналог американской системы глобального позиционирования впервые появился в 1982 году, через четыре года после запуска первого спутника GPS Navstar. Глобальная навигационная спутниковая система (ГЛОНАСС) Военно-космических сил России предназначена для мгновенного и высокоточного предоставления информации о местоположении и скорости пользователям во всем мире. Развернутый на почти круговых орбитах на высоте 19 100 км ракетами-носителями «Протон», каждый спутник ГЛОНАСС излучает навигационные сигналы в конусе 38 градусов в районе 1250 МГц (L2).Заявленная точность позиционирования ГЛОНАСС (95% достоверности) составляет 100 м на поверхности Земли, 150 м по высоте и 15 см / с по скорости.

Как и Цикада, космический аппарат ГЛОНАСС был разработан под руководством НПО прикладной механики при содействии Института космической техники. Третья сторона, Российский институт радионавигации и времени, отвечает за синхронизацию времени и связанное с ней оборудование. Также по прецеденту Цикады серийное производство спутников ГЛОНАСС осуществлялось в основном ПО «Полет».Задуманная и продвигаемая в начале 1970-х годов бывшим министерством обороны СССР, и в частности советским военно-морским флотом, ГЛОНАСС теперь является центральным элементом Межправительственной радионавигационной программы СНГ, которая имеет тесные связи с Международной организацией гражданской авиации (ИКАО). и Международная морская организация (ИМО) (ссылки 446-458).

Первый запуск по программе ГЛОНАСС состоялся 12 октября 1982 года, но формально система была запущена только 24 сентября 1993 года.В систему ГЛОНАСС входят радионавигационные спутники, отслеживающие местонахождение потребителей на суше, на море и в космосе. Спутники ГЛОНАСС были разработаны и созданы научно-производственным центром в Красноярске, Южная Сибирь.

Указом Президента от 24 сентября 1993 года, незадолго до 11-й годовщины первого полета ГЛОНАСС, программа ГЛОНАСС была официально передана под эгиду ВКС России. Эта организация отвечает не только за развертывание и обслуживание на орбите космических аппаратов ГЛОНАСС (последнее осуществляется через Центр управления спутником Голицыно-2), но также через свой Научно-информационный центр за сертификацию оборудования пользователей ГЛОНАСС.

С момента начала развертывания программы в 1982 году были запущены четыре модели космических аппаратов ГЛОНАСС. Десять спутников Block I были запущены в течение 1982–1985 годов с расчетным сроком службы всего один год (средний фактический срок службы — 14 месяцев). В 1985-1986 гг. Последовали шесть спутников Block IIa с новыми стандартами времени и частоты и повышенной стабильностью частоты. Космический аппарат Block IIa также продемонстрировал увеличение срока эксплуатации на 20%.

космических аппаратов Block IIb с расчетным сроком службы 2 года. Всего было запущено 12 космических аппаратов, но половина из них была потеряна в результате аварий ракеты-носителя.Остальные космические аппараты работали хорошо, проработав в среднем почти 22 месяца каждый. Нынешняя модель ГЛОНАСС, Block IIv, использовалась с 1988 г. 12 из 34 спутников, запущенных в 1993–1994 гг. Космический корабль One Block liv, который, как ожидается, проработает не менее трех лет, проработал 50 месяцев, прежде чем был переведен в режим ожидания.

Космический аппарат ГЛОНАСС с трехосной стабилизацией теперь имеет массу около 1400 кг, что немного больше, чем у первоначальной модели массой 1250 кг. Диаметр и высота спутниковой шины примерно 2.4 м и 3,7 м соответственно, при размахе солнечных батарей 7,2 м для выработки электроэнергии 1,6 кВт в начале срока службы. В кормовой конструкции полезной нагрузки размещены 12 первичных антенн для передач L-диапазона. Лазерные рефлекторы-уголки также используются для точного определения орбиты и геодезических исследований. Космические корабли ГЛОНАСС оснащены скромной двигательной установкой, позволяющей перемещаться внутри группировки и поддерживать межплоскостные фазировки.

Фаза I системы ГЛОНАСС была завершена в 1991 году с семью активными спутниками в каждой из двух орбитальных плоскостей, разделенных на 120 градусов.(Официальная цель Фазы I заключалась в том, чтобы шесть спутников в каждой из двух плоскостей.) В каждой плоскости космические корабли разнесены на 45 градусов друг от друга с фазовым сдвигом 15 градусов между плоскостями. Требование этапа II по семи активным и по одному запасному спутнику в каждой из трех орбитальных плоскостей, разнесенных на 120 градусов, должно быть выполнено к 1995 году.

Два основных приемника ГЛОНАСС — это СНС-85 для бортовых платформ и Шкипер для кораблей ВМФ. Первый блок весит всего 13,5 кг и имеет размеры 201 x 259 x 364 мм, тогда как второй немного больше — 21.5 кг и 263 x 425 x 426 мм. Однако «Шкипер» обеспечивает более точное определение скорости: 15 см / с по сравнению с 50 см / с для SNS-85. Сходство частот и методов ГЛОНАСС и GPS позволяет создавать одноразовые приемники двойного назначения, когда учитываются несколько разные геодезические (например, SGS-85 и WGS-84 соответственно) и временные рамки. Такой приемник двойного назначения был разработан Институтом космической техники. Было предложено несколько концепций интеграции сетей ГЛОНАСС и GPS, в частности, для международной гражданской авиации (ссылки 459-469).

Всего в 1993-1994 гг. К сети было добавлено 12 космических аппаратов ГЛОНАСС с четырьмя запусками по три аппарата в каждом: Космос 2234-2236 в 1993 г. и Космос 2275-2277, 2287-2289 и 2294-2296 в 1994 г. Космос 2287 Миссия -2288 была особенно примечательна открытием самолета ГЛОНАСС 2. К концу 1994 года 15 космических аппаратов ГЛОНАСС оставались в рабочем состоянии, хотя Космос 2111 в самолете 1 находился в ненормальном положении из-за отказа двигательной установки в раннем возрасте. В октябре 1993 года Kosmos 2206 переместился из слота 20 в слот 21, который затем был занят Kosmos 2205, который был перемещен из слота 18.

В то время как ГЛОНАСС должен был выйти на полную мощность в 1995 году, первый полет усовершенствованного космического корабля ГЛОНАСС-М Блок I ожидался в 1995-1996 годах. Спутник массой 1480 кг, разрабатываемый с 1990 года, будет отличаться более высокой точностью измерения частоты и времени, а также увеличенным сроком службы 5-7 лет. В будущем, возможно, на рубеже веков, ГЛОНАСС-М Block II массой 2000 кг может быть доступен с межспутниковой связью и мониторингом и способен автономно работать до 60 дней (Справочные материалы 470-472). .

Через несколько лет после дебюта спутников ГЛОНАСС мировое научное сообщество, в частности радиоастрономы, обнаружило вредный побочный эффект системы. Ядро L1 полосы ГЛОНАСС совпадает со слабыми естественными выбросами внесолнечных молекул гидроксила. Следовательно, передачи с некоторых космических аппаратов мешали радиоастрономическим исследованиям. По мере увеличения количества действующих космических аппаратов ГЛОНАСС проблема стала серьезной и усугублялась тем фактом, что высотные спутники остаются над горизонтом в течение длительных периодов времени.Однако, узнав о проблеме, программа ГЛОНАСС включает меры по минимизации помех (ссылки 473-476).

По состоянию на начало 2001 г. только 13 из 24 спутников навигационной сети Глонасс оставались в рабочем состоянии.

26 декабря 2005 года президент России Владимир Путин заявил, что хочет, чтобы глобальная навигационная спутниковая система ГЛОНАСС была готова к 2008 году. «Система ГЛОНАСС должна быть создана до 2008 года, как и планировалось изначально», — сказал Путин членам правительства.«У нас есть возможность. Посмотрим, что можно сделать в 2006-2007 годах».

Министр обороны Сергей Иванов заявил, что 25 декабря 2005 года три новых спутника были успешно выведены на орбиту для расширения навигационной системы. По его словам, в настоящее время на орбите находятся 19 из 24 спутников ГЛОНАСС. «Убежден, что к 2008 году все 24 спутника выйдут на орбиту в рамках федеральной целевой программы ГЛОНАСС», — сказал Иванов. Однако президент отметил, что спутники должны быть выведены на орбиту раньше.

Вячеслав Давиденко, официальный представитель российского агентства воздушного пространства (Роскосмос), заявил в понедельник, что три запущенных спутника уже работают нормально, и контроль над ними осуществляется из центра управления полетами ГЛОНАСС, базирующегося в подмосковном Краснознаменске. Он также сказал, что орбитальная группа должна быть расширена до 24 спутников в трех орбитальных плоскостях, по восемь космических аппаратов в каждой плоскости. В марте 2008 года запланированное количество спутников было увеличено до 30 в общей сложности. В настоящее время в сети ГЛОНАСС работают только 18 спутников.

В настоящее время используются спутники двух модификаций — ГЛОНАСС и его обновленная версия ГЛОНАСС-М. Последние спутники имеют более длительный срок службы — семь лет и оснащены обновленными антенно-фидерными системами и дополнительной навигационной частотой для гражданских пользователей.

Модификация будущего, ГЛОНАСС-К, это совершенно новая модель, основанная на не напорная платформе, стандартизировать спецификации платформы предыдущих моделей, Экспресс-1000. ГЛОНАСС-К — это малогабаритные космические аппараты, которые значительно легче своих предыдущих моделей, что делает их менее дорогостоящими для вывода на орбиту.Их вес также позволяет использовать более широкий спектр ракет-носителей, таких как «Союз-2» из Плесецка вместо «Протона» с космодрома Байконур. Расчетный срок службы ГЛОНАСС-К увеличен до 10–12 лет, добавлена ​​третья «гражданская» частота L-диапазона. Испытания будущих спутников ГЛОНАСС-К были запланированы на 2007 год. Первый тестовый запуск ГЛОНАСС-К ожидается не ранее декабря 2010 года, но предполагаемый срок службы спутников увеличится на три года.

Россия ГЛОНАСС вместе с китайскими навигационными спутниками Baidu (Большая Медведица) и европейскими Galileo бросают вызов U.С. Монополия на навигационные спутниковые системы. Это связано с растущим разнообразием приложений для портативных спутниковых систем приема сигналов. Россия рассчитывает к концу 2007 года вывести на околоземную орбиту шесть новых спутников ГЛОНАСС-М с увеличенным сроком службы семь лет, которые заполнят восемнадцать из орбитальных позиций системы, а в будущем — еще больше. Ожидается, что полная сеть из двадцати четырех спутников будет полностью готова к работе в конце 2009 года или ранее в соответствии с требованием президента Владимира В.Вставить. Стремление России к участию в акции движется к тому, что по состоянию на 2006 год рынок этих навигационных систем составлял 15 миллиардов долларов в год.

Первые три спутника ГЛОНАСС-М должны были быть запущены с космодрома Байконур примерно 25 сентября 2009 г., а второй набор из трех спутников ГЛОНАСС был запущен 14 декабря 2009 г. Еще один запуск с еще тремя спутниками ГЛОНАСС-М ожидается в сентябре 2010 г. за которыми в декабре 2010 г. последуют два дополнительных аппарата ГЛОНАСС-М и испытательный космический аппарат серии ГЛОНАСС-К.Мы надеемся, что это доведет систему до полной группировки из 24 активных спутников.

По сентябрь 2008 года в эксплуатации находилось 17 спутников ГЛОНАСС, из которых 22 должны были быть введены в эксплуатацию до конца года, а еще шесть будут запущены в действующую спутниковую систему. Планируется, что к 2012 году на территории Российской Федерации будет постоянно находиться 18 спутников, а к 2012 году — 24 спутника, которые будут покрывать весь земной шар. Российское Федеральное космическое агентство надеется, что к 2011 году будет установлено 30 спутников.На сегодняшний день в 2006 году было выделено 4,7 миллиарда рублей или (200 миллионов долларов США), из которых 9,9 миллиарда рублей (418,25 миллиона долларов США) — в 2007 году. Премьер-министр Владимир Путин 15 сентября 2008 года на рабочем совещании с министрами одобрил добавление 67 миллиардов рублей (2,6 миллиарда долларов). Он также заявил, что утвердит дополнительные 45 миллиардов рублей (1,8 миллиарда долларов) на Федеральную космическую программу. 26 декабря 2008 года были выведены на орбиту еще три спутника ГЛОНАСС-М, что сделало его системой из 20 действующих спутников.

До февраля 2010 года у России на орбите находилось 22 космических аппарата ГЛОНАСС, из которых только 16 работали. На территории России требуется 18 человек, работающих постоянно, для обслуживания российских клиентов, из них 24 — для обслуживания по всему миру. Еще три были запущены с космодрома Байконур 1 марта 2010 года, в результате чего 18 действующих спутников в системе полностью открыли систему для России, а еще два не работали должным образом во время диагностики. В начале апреля 2010 года было объявлено, что к концу 2010 года должны быть запущены еще семь спутников, в результате чего оперативное количество спутников составит 27-28, что сделает его работоспособным во всем мире в конце 2010 года.Россия потратит 1,7 миллиарда рублей (около 58 миллионов долларов) в 2011 году, в то время как в 2010 году они потратят 2,0 миллиарда рублей, а в 2009 году потратили на программу 2,5 миллиарда рублей.

Премьер-министр Путин в своем выступлении по программе в феврале 2010 года отметил, что программа ГЛОНАСС должна стать коммерческой программой, поскольку она весьма конкурентоспособна со своими мировыми конкурентами. В связи с этим в июне 2010 года было объявлено о создании совместного предприятия ООО «Информационные спутниковые системы Решетнев».России и США Trimble Navigation Group договорились о создании совместного спутникового предприятия под названием Rusnavgeosat. Каждой компании будет принадлежать 50% акций московской компании для создания новой геодезической спутниковой сети Глобальной навигационной спутниковой системы (GNSS) для коммерциализации ГЛОНАСС. Это необходимо для поддержки необходимого оборудования для системы ГЛОНАСС и дальнейшего развития геодезической навигационной спутниковой системы.

К концу 2010 года на орбите находилось 26 военных и гражданских космических аппаратов ГЛОНАСС двойного назначения, из которых три не функционировали, но два из них — запасные спутники.Три космических аппарата ГЛОНАСС-М были запущены 5 декабря 2010 года, но были потеряны, когда трехступенчатый ускоритель «Протон-М» им. Хруничева и его четвертая ступень «Энергия» не смогли выйти на орбиту. Это произошло из-за перегрузки топлива на 1,5-2 тонны на четвертой ступени «Блок-ДМ-3 Энергия». Это не было выявлено в ходе проверки качества, что, как выяснилось, было неправильным расчетом требуемой пороховой нагрузки. Потеря этих трех космических аппаратов на сумму от 2,5 до 4,3 млрд рублей во время этого запуска оказала большое влияние на завершение программы, что помешало достижению национальной цели выхода на глобальный уровень с системой ГЛОНАСС в конце 2010 года.Это конкурировало с системой GPS США и развивающейся европейской системой Galileo, помимо китайской системы Beidou, Compass.

По крайней мере, два обстрела и один выговор со стороны президента России Дмитрия Медведева в отношении Российской Федерации, Федерального космического агентства и корпорации «Энергия». Генеральная прокуратура Российской Федерации возбудила уголовное дело в отношении программы и ее финансирования, а также персонала, причастного к провалу, которое продолжается на момент написания статьи.В настоящее время ожидается, что глобализация ГЛОНАСС будет отложена до третьего квартала 2011 года, но не позднее чем на один год до декабря 2011 года, что приведет к запуску не только трех заменяющих спутников, но как минимум еще двух, чтобы быть уверенным в запланированном завершении программы с несколько резервных спутников.

Плесецк стал местом запусков российского спутника ГЛОНАСС с 26 февраля 2011 года, когда на орбиту был запущен первый космический корабль ГЛОНАСС-К с космическим кораблем «Союз-2».1 средний бустер. До этого времени все запуски спутников ГЛОНАСС-К производились на ракетах «Протон» с космодрома Байконур.

В период с 2011 по 2013 годы планировалось запустить еще восемь спутников ГЛОНАСС, в результате чего общее количество действующих спутников достигнет 27-28 спутников. Россия планировала потратить 1,7 миллиарда рублей в 2011 году после израсходования 2 миллиардов рублей в 2010 году на национальную программу. Впоследствии Россия успешно запустила один спутник ГЛОНАСС-К с космодрома Плесецк 26 февраля 2011 года на ракете-носителе Союз-2-1б.Система ГЛОНАСС-К должна была быть введена в эксплуатацию в России до конца 2011 года.

Комментарии Савельева появились на следующий день после того, как вице-премьер Дмитрий Рогозин написал, что Россия откроет в этом году станцию ​​ГЛОНАСС в Крыму. По словам Рогозина, для развития ГЛОНАСС, ее расширения и системы мониторинга в 2014 году в Крыму должна быть установлена ​​станция сбора данных.

Полномасштабный план России по Глонасс — построить 50 станций в нескольких десятках стран мира. В мае 2014 года правительство России одобрило законопроекты о ратификации соглашений о космическом сотрудничестве с Никарагуа и Вьетнамом, которые, среди прочего, предусматривают строительство наземных станций Глонасс.

Спутники Глонасс использовались для обеспечения работы российского высокоточного оружия в Сирии, заявил 13 мая 2016 года высокопоставленный представитель космической отрасли.«Глонасс — это самая важная для нас система. Это не только система, она обеспечивает национальную безопасность. Речь идет о тех пяти или шести метрах в Сирии, где нацелено высокоточное оружие, которое без таких систем менее эффективно, «Об этом заявил в своем выступлении руководитель компании» Информационные спутниковые системы «(ИСС), производящей спутники для проекта» Глонасс «, Николай Тестоедов.

До конца 2017 года орбитальная группировка системы ГЛОНАСС может быть расширена на восемь спутников, а для отправки их в космос может быть использована ракета «Протон».Об этом 12 мая 2016 года сообщил начальник управления навигационных космических систем «Роскосмоса» Андрей Волков. «С настоящего момента и до конца 2017 года будет осуществлено до восьми запусков космических аппаратов системы ГЛОНАСС по критерию оперативной необходимости», — сказал Волков, выступая на Международном форуме по спутниковой навигации в Москве.

29 мая 2016 г. российский навигационный космический корабль «Глонасс-М» был запущен с помощью ракеты-носителя «Союз-2.1б» из Плесецка (Архангельская область) в расчетное время, отображаемое на целевой орбите и принятое на вооружение. управление земельными ресурсами Главного испытательного космического центра имени Титова Космических войск военно-космических сил России.

«С космическим кораблем« Глонасс-М »установлена ​​и поддерживается устойчивая телеметрическая связь на борту космического корабля функционирует нормально», — сообщили ТАСС в управлении пресс-службы Минобороны и СМИ. «Глонасс-М», запущенный из Плесецка, начнет работу в следующем месяце, сообщил ТАСС источник в космической отрасли. «Перед вводом в эксплуатацию космический корабль пройдет летные испытания до конца июня — начала июля».

По состоянию на 1 июня 2016 года в орбитальной группировке ГЛОНАСС, помимо запущенного 29 мая спутника, было 28 спутников, 24 из которых используются по прямому назначению, два спутника находились на основной конструкторской проработке, один числился в орбитальном резерв и еще один — на стадии летных испытаний.

Разгонный блок «Фрегат» успешно вывел на расчетную орбиту российский навигационный спутник «Глонасс-М». Об этом сообщили в пресс-службе Минобороны России. «Запущенный сегодня, 22 сентября, в 03:03 мск с государственного испытательного космодрома Плесецк (Архангельская область), носитель средней дальности« Союз-2.1б »успешно вывел на расчетную орбиту российский навигационный спутник« Глонасс-М », — Об этом говорится в отчете за 2017 год.

Союз-2.Ракета-носитель 1б с навигационным спутником Глонасс-М запущена с космодрома Плесецк в середине 2019 года. Об этом сообщил представитель Минобороны. «В понедельник, 27 мая, в 09:23 мск состоялся успешный пуск ракеты-носителя среднего класса« Союз-2.1б »с навигационным кораблем« Глонасс-М », — сообщили в ведомстве. В штатном режиме Все предстартовые работы и запуск носителя осуществлялись в штатном режиме. «Средства наземной автоматизированной системы управления космическими кораблями российской орбитальной группировки контролировали запуск и полет ракеты-носителя», — сказали в Минобороны.

Сейчас в орбитальную группировку ГЛОНАСС входят 26 спутников, из них 24 используются по прямому назначению, один находится на стадии летных испытаний, другой — в орбитальном резерве. В настоящее время около пятнадцати спутников работают сверх своего срока службы.

Российский навигационный спутник «Глонасс-М» запущен на ракете-носителе «Союз-2.1б» с космодрома Плесецк, сообщили в пресс-службе Минобороны. 11 декабря в 11:54 мск с пусковой установки № 3 платформы № 43 Государственного испытательного космодрома Министерства обороны Российской Федерации (космодром Плесецк) в Архангельской области на корабле «Союз-2».Ракета-носитель средней дальности 1б успешно запущена боевым расчетом Воздушно-космических сил с навигационным кораблем «Глонасс-М», сообщили в военном ведомстве 12 декабря 2019 года. До запуска 11 декабря в орбитальную группировку ГЛОНАСС входили 27 спутников. . 22 из них используются по прямому назначению, один находился в стадии летных испытаний, другой находился в резерве, а три находились в ремонте.

Список литературы

• 446. N.L. Джонсон, «Космический корабль ГЛОНАСС», GPS World , ноябрь 1994 г., стр.51-58.
• 447. Информационный бюллетень ГЛОНАСС , № 1, Научно-информационный центр Военно-космических войск России, январь 1994 г.
• 448. Состояние и развитие системы ГЛОНАСС. Промежуточный отчет , Российский институт радионавигации и времени, 1993.
• 449. А. Романенко, Новости Космонавтики, , 26 февраля — 11 марта 1994 г., стр. 34-36.
• 450. Г. И. Москин, В. А. Сорочинский, «Навигационные аспекты ГЛОНАСС», GPS World , январь-февраль 1990 г., с.50-54.
• 451. П. Дейли, «НАВСТАР GPS и ГЛОНАСС — глобальные спутниковые навигационные системы», доклад IAF-89-396, 40-й Конгресс Международной астронавтической федерации, 7-12 октября 1989 г., Малага, Испания.
• 452. П. Раби, С. Райли и П. Дейли, «Первые результаты испытаний по мониторингу целостности GPS / ГЛОНАСС», факультет электронной и электротехники, Университет Лидса, Великобритания, ноябрь 1991 г.
• 453. Т. Г. Анодина, «Технические характеристики и характеристики системы ГЛОНАСС», Рабочий пейджер FANS / 4-WP / 75, Международная организация гражданской авиации, 6 мая 1988 г., Монреаль, Канада.
• 454. М. Лебедев, «ГЛОНАСС, система космической навигации», Военный парад , сентябрь-октябрь 1994 г., стр. 20-21.
• 455. «Посещение центра ГЛОНАСС — первое для посторонних», GPS World , сентябрь 1993 г., стр. 16, 18.
• 456. Ю. Г. Гужва и др., Высокоточное время и частота с помощью ГЛОНАСС », GPS World , июль-август 1992 г., стр. 40-49.
• 457. S.A. Dale, I.D. Китчинг и П. Дейли, «Определение местоположения с использованием кода СССР ГЛОНАСС», Журнал IEEE AES , февраль 1989 г., стр.3-10.
• 458. P.N. Мисра и др., «Характеристики ГЛОНАСС в 1992 году: обзор», GPS World , май 1993 г., стр. 28–38.
• 459. Навигационный спутник «ГЛОНАСС» , технические характеристики распространены НП0 «Прикладная механика», Красноёрск, 1991.
• 460. Н. Иванов, В. Салищев, Система К ГЛОНАСС — Обзор, Институт космической техники «, ноябрь 1991 г.
• 461. Р. Сондерс, «Авиационные испытания навигационной спутниковой связи», Space News , 6-12 мая 1991 г., стр.22-23.
• 462. Б. Д. Нордвалл, «Летные испытания подчеркивают новые возможности использования GPS, подчеркивают необходимость систем GPS / Глонасс», Aviation Week и Space Technology , 2 декабря 1991 г., стр.71-73.
• 463. П. Дж. Класс, «Решение Инмарсат выдвигает GPS на передний план в области гражданских навигационных спутников», Aviation Week и Space Technology , 14 января 1991 г., стр. 34-35.
• 464. Д. Хьюз, «США и СССР предлагают гражданской авиации бесплатный доступ к сигналам спутниковой навигации», Aviation Week и Space Technology , 9 сентября 1991 г., стр.38.
• 465. Д. Хьюз, «Делегаты ИКАО поддерживают концепцию FANS, закладку для глобальных спутниковых систем», Aviation Week and Space Technology , 14 октября 1991 г., стр. 36, 43.
• 466. P.N. Мисра, «Комплексное использование GPS и ГЛОНАСС в гражданской авиации», The Lincoln Laboratory Journal , Vol. 6, No. 2, 1993, pp. 231-247.
• 467. N.E. Иванов и В. Салищев, «ГЛОНАСС и GPS: перспективы партнерства», GPS World , апрель 1991 г., стр.36-40.
• 468. Ю. Гужва и др., «Приемники ГЛОНАСС: краткое описание», GPS World , январь 1994 г., стр. 30-36.
• 469. B.D. Нордвалл, «Пользователи НАВСАТ хотят гражданского контроля», Неделя авиации и космических технологий , 18 октября 1993 г., стр. 57-59.
• 470. Л. Берджесс, «Глонасс, как ожидается, начнет работать в 1995 г.», Space News , 4-10 октября 1993 г., с. 6.
• 471. Дж. М. Леноровиц, Россия расширяет сети ГЛОНАСС, Авиационная неделя и космические технологии , 29 августа 1994 г., стр.76.
• 472. П.Дж. Класс, «Готовность к ГЛОНАСС-М», Авиационная неделя и космические технологии , 12/19 декабря 1994 г., с. 59.
• 473. В. Панконин, Помехи радиоастрономии из-за передачи сигналов ГЛОНАСС в полосе частот 1600–1615 МГц , Национальный научный фонд, август 1985 г.
• 474. Р. Дж. Коэн, «Угроза радиоастрономии из-за радиоактивного загрязнения», Space Policy , май 1989 г., стр. 91-93.
• 475. В. Киман, «Шумовое загрязнение или навигация?», Space News , 25 февраля — 3 марта 1991 г., с.4, 29.
• 476. Бут П. В., «Защитите радиоастрономов от зашумленных спутников», Space News , 16-22 декабря 1991 г., с. 15.
• 443. СССР в космосе. 2005 год . Главкосмос, 1989.
• Адаптировано из: Европа и Азия в космосе 1993-1994 гг. , Николас Джонсон и Дэвид Родволд [Kaman Sciences / Air Force Phillips Laboratory
• Россия бросает вызов монополии США на спутниковую навигацию. Крамер, Эндрю Э. New York Times 4 апреля 2007 г.
• http://www.gpsdaily.com/reports/Russia_To_Expand_Glonass_Satell_Group_By_Years_… Россия расширит спутниковую группу Глонасс до конца года, Москва (SPX) 4-10-07.
• http://www.gpsdaily.com/reports/Putin_Orders_Additional_Funding_On_Glonass_Develo …, 15.09.2008, Путин заказывает дополнительно 2,6 млрд долларов на развитие ГЛОНАСС, Mosco3w РИА Новости, 15 сентября 2008 г., стр. 1-2.

Что такое ГЛОНАСС? — все RF

ГЛОНАСС или Глобальная навигационная спутниковая система — это разработанная Россией спутниковая навигационная система, состоящая из 24 спутников в трех орбитальных плоскостях с восемью спутниками в каждой плоскости. Россия начала разработку ГЛОНАСС в 1976 году как экспериментальную систему военной связи. Они запустили первый спутник ГЛОНАСС в 1982 году, а в 1995 году группировка стала полностью функциональной.

Спутники выводятся на условно круговые орбиты с наклоном цели 64,8 градуса и радиусом орбиты 19 140 км, что примерно на 1060 км меньше, чем у спутников GPS, с периодом обращения 11 часов 15 минут.

Версии ГЛОНАСС:

• ГЛОНАСС — Эти спутники были запущены в 1982 году для военных и официальных организаций. Они предназначались для измерения погоды, определения местоположения, времени и скорости.
• ГЛОНАСС-М — Эти спутники были запущены в 2003 году для добавления второго гражданского кода, который важен для картографических приемников ГИС.
• ГЛОНАСС-К — Эти спутники были запущены в 2011 году для добавления третьей гражданской частоты. Они бывают трех типов — К1, К2 и КМ.
• ГЛОНАСС-К2 — Эти спутники будут запущены после 2015 года (в настоящее время на стадии проектирования).
• ГЛОНАСС-КМ — Эти спутники будут запущены после 2025 года (в настоящее время на стадии исследований).

В настоящее время в эксплуатации находятся спутники ГЛОНАСС-М второго поколения, а также спутники ГЛОНАСС-К1, а спутники ГЛОНАСС-К2 и КМ находятся в стадии разработки.