Система ГЛОНАСС предназначена для оперативного глобального обеспечения неограниченного числа потребителей — наземного, морского, воздушного и космического базирования — навигационной информацией и сигналами точного времени.
В соответствии с Указом Президента Российской Федерации доступ к гражданским навигационным сигналам системы предоставляется как российским, так и иностранным потребителям на безвозмездной основе и без ограничений.
С 1996 года по предложению Правительства Российской Федерации ГЛОНАСС наряду с американской GPS используется Международной морской организацией и Международной организацией гражданской авиации.
Области применения
Организация управления транспортными средствами.
Организация управления транспортными средствами.
24 спутника (3 плоскости х 8 спутников) Тип орбиты: круговая, H = 19 100 км, i = 64.8° Период обращения: 11 ч 15 мин Орбиты сдвинуты по экватору на 120° Частотный диапазон: L1 ~ 1,6 ГГц, L2 ~ 1,25 ГГц Зона обслуживания: глобально по поверхности Земли в воздушном и околоземном космическом пространстве до высот 2000 км
Космический комплекс
Средства фундаментального обеспечения
Комплекс функциональных дополнений
Федеральная государственная программа «Глобальная навигационная система»
«ГЛОНАСС — стратегический элемент необходимой государственной инфраструктуры национальной безопасности и экономики»Главным документом, определяющим и регулирующим развитие космической системы ГЛОНАСС является Федеральная целевая программа «Поддержание, развитие и использование системы ГЛОНАСС на 2012 — 2020 годы». Программа утверждена постановлением Правительства РФ от 3 марта 2012 г. № 189. Концепция программы утверждена распоряжением Правительства РФ от 6 февраля 2012 г. № 145-р.
Цель и основные этапы
Расширение внедрения отечественных спутниковых навигационных технологий и услуг с использованием системы ГЛОНАСС в интересах специальных и гражданских (в том числе коммерческих и научных) потребителей, международного использования спутниковых навигационных российских технологий за счет поддержания и развития системы ГЛОНАСС. I этап – 2012-2015 годы, II этап – 2016-2020 годы.
Вклад ФЦП в социально-экономическое развитие РФ
Улучшение тактико-технических характеристик системы ГЛОНАСС; расширение использования системы ГЛОНАСС на мировом рынке навигационных услуг; расширение качества и количества услуг, предоставляемых с использованием возможностей системы ГЛОНАСС; увеличение эффективности геологоразведки, строительства, связи, производства и распределения электроэнергии, сельского хозяйства; создание новых технологий.
Официальная страница на сайте Министерства экономического развития Российской Федерации: http://fcp.economy.gov.ru/
Устойчивый интерес к развитию сотрудничества в сфере совместного использования глобальных навигационных систем, в том числе, ГЛОНАСС, проявляет большинство развитых стран мира. Глобальные спутниковые системы и их функциональные дополнения — неотъемлемая часть не только мировой экономической инфраструктуры, но и средств глобальной и национальной безопасности.
Основные направления развития проектов современных глобальных навигационных систем:
| Основные направления международного сотрудничества | ||
| С владельцами существующих и перспективных ГНСС и их функциональных дополнений: | Со странами, стремящимися участвовать в развитии ГЛОНАСС: | Со странами-производителями навигационной аппаратуры: |
|
|
|
ГЛОНАСС – глобальная спутниковая навигационная система. В ее состав входит орбитальная группировка из 24 спутников, находящихся на круговых орбитах на высоте 19100км. Спутники расположены в трех орбитальных плоскостях, разнесенных на 1200, в каждой плоскости находиться по 8 НИСЗ, которые удалены друг от друга на 450по широте. Период спутников 11ч45мин. Такое построение орбитальной группировки позволяет создать оптимальные условия для непрерывного и глобального обеспечения Земли радионавигационными сигналами. Это позволяет пользователю установить свои координаты с ошибкой в 20 метров и скорость с погрешностью 15 см/с.
Эта система прежде всего обеспечивает навигационной информацией различные транспортные средства: эта информация позволяет не только повысить безопасность полета и мореплавания, но и помогает управлять наземным транспортом, повышает оперативность грузоперевозок. Навигационная информация необходима при геодезических работах, составлении земельных кадастров, прокладки коммуникаций. Она необходима геологам при разработке нефтяных и газовых месторождений, в том числе и на прибрежных шельфах, с ее помощью удобно организовывать поисково-спасательные работы.
Система разработана по заказу и находится под управлением Министерства Обороны РФ (Космические войска) и имеет статус системы двойного (военного и гражданского) назначения. Определено также, что федеральными органами исполнительной власти, ответственными за ее использование, поддержание и развитие, являются Министерство обороны РФ и Федеральное космическое агентство.
Высокая устойчивость к помехам делает систему ГЛОНАСС самой надежной системой в мире, заглушить сигналы которой значительно труднее, нежели, например, сигналы GPS. Дело здесь в способе передачи и разделения сигналов. В отличии от американской системы навигации GPS, в которой разделение сигналов происходит по специальным кодам со спутников, но при этом все сигналы передаются на одной частоте. В ГЛОНАСС разделение происходит за счет передачи сигналов на разных частотах.
Основным разработчиком и создателем по системе в целом и по космическому сегменту являются НПО прикладной механики (г. Красноярск), а по НКА - ПО «Полет» (г. Омск).
Головным разработчиком радиотехнических комплексов (подсистем) является РНИИ КП; ответственным за создание временного комплекса, системы синхронизации и навигационной аппаратуры потребителей определен Российский институт радионавигации и времени (РИРВ). К созданию ГЛОНАСС в последующем были подключены и самостоятельно подключились также другие организации.
В ГЛОНАСС применяются навигационные космические аппараты на круговых геоцентрических орбитах с высотой ~19100 км над поверхностью Земли. В настоящий момент эксплуатируются космические аппараты ГЛОНАСС двух модификаций – собственно ГЛОНАСС и спутники модифицированной серии ГЛОНАСС-М. Первый из них был запущен в декабре 2003 года. Обе эти модификации основаны на сходных проектно-конструкторских решениях и на общей космической платформе герметичного исполнения. Использование в бортовых эталонах времени и частоты навигационных космических аппаратов атомных стандартов частоты позволяет обеспечить в системе взаимную синхронизацию навигационных радиосигналов, излучаемых орбитальной группировкой.
Новое поколение спутников GLONASS-K также разрабатывается в НПО ПМ. Масса спутника GLONASS-K в 2 раза меньше, чем спутника GLONASS-M, а срок активного существования составит 10 лет.
Спутники GLONASS-К будут передавать 3 сигнала в интересах гражданских потребителей и будут передавать объединенный информационный пакет, который предоставить возможность оказания дополнительных услуг по спасению, поиску и связи в чрезвычайных ситуациях. Всего планируется заказать 27 спутников GLONASS-K. Некоторые сравнительные характеристики спутников ГЛОНАСС представлены в Таблице 2
Таблица 2.
| Тип спутника | GLONASS | GLONASS-M | GLONASS-K |
| Первый запуск | 1982 | 2003 | 2007 |
| Дата вывода из эксплуатации | 2006 | 2013 | 2022 |
| Число сигналов для гражданского использования | 1 | 2 | 3 |
| Масса, кг | 1415 | 1415 | 750 |
| Мощность батарей, Вт | 1000 | 1600 | 1270 |
| Срок активного существования, лет | 3-4.5 | 7.5 | 10-12 |
| Точность местоопределения с вероятностью 95% | 60 м | 30 м | 5-8 м |
Основные изменения свелись, прежде всего, к модификации антенно-фидерного устройства, увеличению проектного срока активного существования до 7 лет и введению второй навигационной частоты для гражданских пользователей. Для запуска этих аппаратов используется ракета-носитель «Протон - К».
Основные принципы работы системы ГЛОНАСС
Спутники системы ГЛОНАСС непрерывно излучают навигационные сигналы двух типов: навигационный сигнал стандартной точности (СТ) в диапазоне L1 (1,6 ГГц) и навигационный сигнал высокой точности (ВТ) в диапазонах L1 и L2 (1,2 ГГц). Информация, предоставляемая навигационным сигналом СТ, доступна всем потребителям на постоянной и глобальной основе и обеспечивает, при использовании приемников ГЛОНАСС возможность определения:
горизонтальных координат с точностью 50-70 м (вероятность 99,7%);
вертикальных координат с точностью 70 м (вероятность 99,7%);
составляющих вектора скорости с точностью 15 см/с (вероятность 99,7%)
точного времени с точностью 0,7 мкс (вероятность 99,7 %).
Эти точности можно значительно улучшить, если использовать дифференциальный метод навигации и/или дополнительные специальные методы измерений. Сигнал ВТ предназначен, в основном, для потребителей МО РФ, и его несанкционированное использование не рекомендуется. Вопрос о предоставлении сигнала ВТ гражданским потребителям находится в стадии рассмотрения. Для определения пространственных координат и точного времени требуется принять и обработать навигационные сигналы не менее чем от 4-х спутников ГЛОНАСС. При приеме навигационных радиосигналов ГЛОНАСС приемник, используя известные радиотехнические методы, измеряет дальности до видимых спутников и измеряет скорости их движения. Одновременно с проведением измерений в приемнике выполняется автоматическая обработка содержащихся в каждом навигационном радиосигнале меток времени и цифровой информации. Цифровая информация описывает положение данного спутника в пространстве и времени (эфемериды) относительно единой для системы шкалы времени и в геоцентрической связанной декартовой системе координат. Кроме того, цифровая информация описывает положение других спутников системы (альманах) в виде кеплеровских элементов их орбит и содержит некоторые другие параметры. Результаты измерений и принятая цифровая информация являются исходными данными для решения навигационной задачи по определению координат и параметров движения. Навигационная задача решается автоматически в вычислительном устройстве приемника, при этом используется известный метод наименьших квадратов. В результате решения определяются три координаты местоположения потребителя, скорость его движения и осуществляется привязка шкалы времени потребителя к высокоточной шкале Координированного всемирного времени (UTC).
Спутниковые системы позиционирования и навигации, изначально разрабатывавшиеся для военных нужд, в последнее время находят широкое применение в гражданской сфере. GPS/ГЛОНАСС мониторинг транспорта, наблюдение за нуждающимися в опеке людьми, контроль перемещений сотрудников, слежение за животными, отслеживание багажа, геодезия и картография – это основные направления использования спутниковых технологий.
В настоящее время существует две глобальных системы спутникового позиционирования, созданных в США и РФ, и две региональных, охватывающих Китай, страны Евросоюза и еще ряд стран Европы и Азии. В России доступен ГЛОНАСС мониторинг и GPS мониторинг.
GPS (Global Position System, Глобальная система позиционирования) – это спутниковая система, разработка которой началась в Америке с 1977 года. К 1993 программу развернули, а к июлю 1995 – добились полной готовности системы. В настоящее время космическая сеть GPS состоит из 32 спутников: 24 основных, 6 резервных. Они вращаются вокруг Земли по средневысокой орбите (20 180 км) в шести плоскостях, по четыре основных спутника в каждой.
На земле расположена главная контрольная станция и десять станций слежения, три из которых передают спутникам последнего поколения корректировочные данные, а те распределяют их на всю сеть.
Разработка системы ГЛОНАСС (Глобальной навигационной спутниковой системы) начата еще в СССР в 1982 году. О завершении работ заявили в декабре 2015 года. Для работы ГЛОНАСС требуется 24 спутника, для покрытия территории и РФ достаточно 18, а общее число спутников, находящихся в данный момент на орбите (включая резервные) – 27. Они также движутся по средневысокой орбите, но на меньшей высоте (19 140 км), в трех плоскостях, по восемь основных спутников в каждой.
Орбитальные спутники ГЛОНАССНаземные станции ГЛОНАСС расположены в России (14), Антарктиде и Бразилии (по одной), намечается развертывание ряда дополнительных станций.
Предшественником системы GPS была система Transit, разработанная в 1964 году для управления запуском ракет с подводных лодок. Она могла определить местонахождение исключительно неподвижных объектов с точностью до 50 м, а единственный спутник находился в поле видимости всего один час в сутки. Программа GPS ранее носила названия DNSS и NAVSTAR. В СССР создание навигационной спутниковой системы велось с 1967 года в рамках программы «Циклон».Основные отличия системs мониторинга ГЛОНАСС от GPS:
Системы GPS и ГЛОНАСС являются взаимодополняемыми. Оптимальное решение – это спутниковый GPS-ГЛОНАСС мониторинг. Устройства с двумя системами, например, GPS-маркеры с ГЛОНАСС-модулем «М-Плата» обеспечивают высокую точность позиционирования и уверенную работу. Если для позиционирования исключительно по ГЛОНАСС погрешность в среднем составляет 6 м, а для GPS – 4 м, то при использовании двух систем одновременно она снижается до 1,5 м. Но такие приборы с двумя микрочипами стоят дороже.
ГЛОНАСС разработана специально для российских широт и потенциально способна обеспечить высокую точность, из-за ее недоукомплектованности спутниками реальное преимущество пока на стороне GPS. Плюсы американской системы – это доступность и широкий выбор устройств с поддержкой GPS.
В городских джунглях становится все сложнее и сложнее ориентироваться. На помощь растерянным автомобилистам приходят устройства, именуемые GPS-навигаторами и призванные облегчить путь до пункта назначения — указать самую короткую и удобную дорогу. Впрочем, огромный выбор различных вариантов навигационных программ тоже может стать головной болью для несведущего пользователя.
Казалось бы, выбрать GPS-навигатор и программу для него совсем несложно. На деле же процесс имеет массу нюансов, о которых редко кто задумывается на этапе покупки.
Главная цель навигаторов — помогать водителю ориентироваться на местности. Однако выполняют они эту задачу по-разному: GPS-навигаторы заметно разнятся по функционалу, удобству пользования и целому ряду иных параметров. Причем речь идет не только о возможностях самого устройства, но в первую очередь — о функционале навигационной программы. Как же подобрать оптимальный софт?
Это интересно В большинстве современных GPS-навигаторов программа навигации предустановлена производителем. Однако встречаются и исключения из правил: в некоторых случаях пользователю предоставляется возможность установки «своего» софта.Стоит сразу сказать, что расширение возможностей портативных гаджетов (почти все современные мобильные устройства содержат модули приема сигналов от ГЛОНАСС- и GPS-спутников) и увеличение интереса пользователей к мобильным приложениям заставляют разработчиков ПО пересматривать традиционные подходы, адаптируя навигационный софт к распространенным операционным системам (Android, iOS, Windows Phone). Именно поэтому в последние годы набирает обороты распространение навигационного программного обеспечения через магазины приложений. Как результат — привычные всем навигаторы уходят в историю.
Несколько слов стоит сказать и о картах. Обычно производители навигаторов или навигационного ПО по умолчанию предлагают продукты от тех или иных картографических компаний (лидеры в этой области TomTom и Nokia Here). Каждый из них имеет свои особенности. Один из ключевых параметров, на который следует обратить внимание, это способ обновления карт. Наиболее удобный вариант — автоматически обновляемые карты. Однако его минусом является непредсказуемость расхода трафика, и например, за границей это может сыграть с вами злую шутку, вылившись в существенные расходы. Если вы планируете пользоваться навигационной системой за пределами нашей страны, вероятно, стоит предпочесть вариант ручного либо комбинированного обновления.
Отметим, что софт бывает как платным, так и бесплатным, да и работать может он либо в онлайн-, либо в офлайн-режиме. Остановимся на каждой категории чуть более подробно.
Главный недостаток платной системы — необходимость вносить деньги за покупку приложения, а также пакета карт. Безусловно, большинство рядовых граждан без труда могут позволить себе подобные программы для навигации — их цена редко превышает 1500 рублей. Зато достоинства такого ПО весьма существенны — расширенный функционал и масса дополнительных возможностей как в офлайн-, так и в онлайн-режиме (например, POI — отмеченные на карте заправочные станции, гостиницы, заведения общепита и т.д.).
Бесплатные навигационные продукты, как правило, работают исключительно в онлайн-режиме. Наиболее известны продукты от «Яндекса» и Google. Такой софт отлично приспособлен к стремительно меняющимся реалиям: все обновления карт происходят максимально оперативно, а широкая гамма разнообразных сервисов, например голосовой поиск или онлайн-трансляция дорожной ситуации, порадует даже самого скептически настроенного водителя. Единственный, но весомый минус у такого рода программ для GPS-навигации — в отсутствии Интернета их возможности сужаются до минимума.
Важно знать Точность определения местонахождения зачастую зависит не от технических возможностей навигатора или иного гаджета, а от характера местности и погодной обстановки.Одним словом, если вы не готовы экономить на комфорте и в ваших планах — поездки в самые отдаленные уголки России или за границу, где о мобильном Интернете только мечтают или он очень дорогой, стоит обратить внимание на платные программы для навигатора. Однако для поездок по городу можно ограничиться и такими доступными во всех смыслах вариантами, как продукты от «Яндекса» или Google.
Какая программа для навигатора самая лучшая из представленных на российском рынке? Давайте разбираться.
Автомобильная навигация «Прогород» — это карты и маршрутизация по России и более чем 60-ти странам мира. Немаловажным достоинством навигационного ПО является то, что для его использования не обязателен доступ в Интернет (он понадобится лишь при желании заглянуть в сервис, отвечающий за мониторинг дорожных заторов, и для получения ежедневных обновлений карт).
Данную навигационную программу можно совместить с устройствами на следующих платформах: iOS, Android, Win Mobile, Windows CE.
За комфорт и безопасность движения отвечает в том числе интеллектуальный режим голосового сопровождения IQ Voice GuideTM. Этот сервис, помимо навигационных данных, способен заранее сообщать водителю о приближении к камере видеофиксации или, например, к опасному отрезку маршрута. Другая полезная функция — «Прогород пробки» — позволяет выбрать наиболее удобные и быстрые варианты объезда участков с плотным трафиком.
Приятным дополнением можно считать возможность бесплатной загрузки карт OpenStreetMap, которые придутся весьма кстати в заграничных автопутешествиях, функции «Антирадар» и HUD. Первая из них отвечает за предупреждение о приближении к камерам слежения за скоростным режимом, к «лежачим полицейским» и т.д., а вторая — предоставляет возможность проецировать на лобовое стекло авто информацию с монитора гаджета. В последнюю версию «Прогорода» добавлен сервис вызова в случае аварии Всероссийской оперативной службы экстренной помощи при ДТП.
Отличием программы «Прогород» от большинства аналогов являются детально прорисованные перекрестки и развязки, что, по мнению пользователей, существенно облегчает процесс передвижения в крупных городах. Что касается самой картинки на экране, то она смотрится очень сочно и реалистично.
На сегодняшний день полная версия программы «Прогород» оценивается в 1390 рублей. Стоит отметить, что недавно введенная производителем ПО программа лояльности позволяет пользователям «Прогорода» экономить за счет скидок на заправках, автосервисах, мойках, в шиномонтажных мастерских.
Бесплатный софт «Яндекс. Навигатор» владелец мобильного устройства может скачать в Google play, App Store, Windows Phone Store. Эта программа работает в России, а также на территории большинства государств постсоветского пространства. Управление можно осуществлять при помощи голосовых команд. Интересно также, что «Яндекс. Навигатор» предупреждает водителя о предстоящем платном участке дороги, предлагая альтернативные пути объезда.
Одним из главных достоинств «Яндекс. Навигатора» является продуманный интерфейс. Из недостатков стоит выделить крайне ограниченный функционал при отсутствии доступа в Интернет.
Современная мультиплатформенная и мультиязычная навигация для Android, iOS, BlackBerry Q10/Z10/Z30, Windows Phone 7.5/8/8.1, Symbian, Bada, Tizen, Windows CE, Windows Mobile.
Навигационная программа «Навител» обладает весьма широким функционалом: «Навител. Пробки», «Навител. Друзья», «Навител. Погода» и другие.
Что касается карт, то они, так же как в «Яндекс. Навигаторе» и в «Прогороде», — продукт труда отечественных картографов.
Если говорить о картинке в целом, то к ней могут возникнуть обоснованные претензии из-за нагромождения всякого рода знаков и не совсем понятных обозначений. Но при этом стоит отметить, что «Навител» способна стать верным проводником практически в любой точке мира: картографическое покрытие включает в себя порядка 50-ти стран Старого Света (пакет карт «Европа» обойдется покупателю в 2800 рублей). Безусловно, можно обойтись и пакетом «Навител Навигатор. Россия» по цене в 2100 рублей. В нем детализировано 159 908 городов и населенных пунктов РФ.
Из недостатков следует указать далеко не самый удобный интерфейс карт, а также высокие требования к операционной системе и устройству.
ПО совместимо со следующими программными платформами: iOS, Android, Symbian, Windows CE, Windows Mobile, Windows 7/Vista/XP.
Все карты для навигации предоставлены авторитетными картографическими компаниями. Радует и обновление дорожной обстановки в автоматическом режиме. Графика заслуживает однозначно положительной оценки, поскольку все объекты выполнены в 3D-формате. «СитиГИД» также наделен динамическим POI, иными словами, способен информировать водителя о том, что ждет его на маршруте: автозаправки, кафе, посты ДПС и т. д. Но у системы нет универсального поиска, как, к примеру, у «Яндекс. Навигатора», отсутствует режим ручного вращения карты, экрана обзора спутников.
Наполнение программы «СитиГИД» зависит от выбранного пакета. Их предлагается несколько. Например, можно приобрести набор «СитиГИД — Две столицы» с картами Москвы и Санкт-Петербурга (990 рублей). Для тех, кому хочется большего, есть смысл присмотреться к «СитиГИД — Россия» (1500 рублей).
Программа навигации iGO Primo в свое время произвела настоящий фурор в сфере подобного софта (разработана компанией NNG в Венгрии). ПО стало доступно в 2010 году, заменив устаревшие iGO 8 и iGO Amigo. Его неоспоримое преимущество — отлично прорисованные 3D-карты, охватывающие не только большинство уголков РФ, но и пространство более 70-ти стран света. Программа оснащена голосовым помощником и системой голосового управления. На рынке доступны версии под Windows CE, Windows Mobile, iOS и Android.
Сам программный продукт основывается на картах TeleAtlas, которые проходят апгрейд каждый квартал и покрывают свыше двухсот городов России, а также более 70-ти стран зарубежья. Приверженность данному софту уже подтвердили такие производители, как Pioneer, Prestigio и Nexx. В отличие от большинства конкурентов, у iGo Primo имеется спецверсия под названием iGO Primo Truck для грузового транспорта.
Бренд Garmin имеет на рынке устоявшиеся позиции и отличную репутацию. Ключевое преимущество навигационной «начинки» данного производителя над конкурентами заключается в том, что карты Garmin имеют, пожалуй, наиболее широкий охват территории России. Более того, если говорить собственно о самих GPS-навигаторах, в линейке компании представлены не только устройства для автолюбителей, но и, например, для мотоциклистов.
Приятным моментом в навигационном решении от Garmin является наличие функции под названием «photoReal», позволяющей выводить на экран невероятно реалистичные и точные картинки дорог и знаков, с которыми вам придется повстречаться на маршруте. Единственное, что смущает, так это «кусающийся» ценник.
Ответ на вопрос, какая навигационная программа лучше, — не может быть однозначен. Платные навигационные решения «Прогород», «Навител», «СитиГид», iGo могут похвастаться корректной работой без подключения к Интернету, что весьма удобно при поездках за город. Бесплатные онлайн-системы, типичным представителем которых является «Яндекс. Навигатор», отлично справятся со своей задачей в условиях доступа к Сети. В любом случае выбор лучшего навигационного софта — задача, решение которой зависит от потребностей пользователя.
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
