بسیاری کلمات مانند GPS ، GLONASS ، GALILEO را شنیده اند. اکثر مردم می دانند که این مفاهیم به معنای سیستم های ماهواره ای ناوبری (از این پس - NSS) است.
اختصار GPS به NSS NAVSTAR آمریکایی اشاره دارد. این سیستم برای اهداف نظامی توسعه داده شد ، اما همچنین برای حل وظایف غیرنظامی - تعیین مکان برای کاربران هوا ، زمین ، دریا استفاده شد.
در اتحاد جماهیر شوروی ، توسعه NSS GLONASS خود در پشت پرده محرمانه پنهان بود. پس از فروپاشی اتحاد جماهیر شوروی ، کار در این جهت برای مدت طولانی انجام نشد ، بنابراین NAVSTAR تنها سیستم جهانی شد که برای تعیین موقعیت در هر نقطه از جهان استفاده می شد. اما فقط ایالات متحده به هدف دیگری از این سیستم دسترسی دارد - هدف سلاح های کشتار جمعی به سوی یک هدف است. و یک عامل مهم دیگر - با تصمیم وزارت ارتش ایالات متحده ، ممکن است سیگنال "مدنی" ماهواره های ناوبری و هواپیماهای مسافربری آمریکا خاموش شود ، کشتی ها جهت خود را از دست خواهند داد. این انحصار در کنترل سیستم ماهواره ای توسط ایالات متحده مناسب بسیاری از کشورها از جمله روسیه نیست. بنابراین ، بسیاری از کشورها روسیه ، هند ، ژاپن ، کشورهای اروپایی ، چین ، اقدام به توسعه NSS موقعیت یابی خود کردند. همه سیستم ها سیستم های دو منظوره هستند - آنها می توانند دو نوع سیگنال را منتقل کنند: برای اجسام غیرنظامی و افزایش دقت برای مصرف کنندگان نظامی. اصل اصلی عملکرد سیستم ناوبری خودمختاری کامل است: سیستم هیچ گونه سیگنالی از کاربران دریافت نمی کند (بدون درخواست) و دارای درجه ایمنی بالا و قابلیت اطمینان است.
ایجاد و بهره برداری از هر NSS یک فرایند بسیار پیچیده و گران است ، که به دلیل ماهیت نظامی آن ، فقط باید به دولت کشورهای در حال توسعه تعلق داشته باشد ، زیرا این نوع سلاح استراتژیک است. در صورت درگیری مسلحانه ، از فناوری ناوبری ماهواره ای می توان نه تنها برای هدف قرار دادن سلاح ، بلکه برای فرود محموله ، پشتیبانی از حرکت واحدهای نظامی ، انجام عملیات خرابکاری و شناسایی استفاده کرد ، که مزیت قابل توجهی برای کشوری خواهد داشت که دارای فناوری موقعیت یابی ماهواره ای خود است.
سیستم GLONASS روسی از اصل موقعیت یابی مشابه سیستم آمریکایی استفاده می کند. در اکتبر 1982 ، اولین ماهواره GLONASS وارد مدار زمین شد ، اما این سیستم تنها در سال 1993 به بهره برداری رسید. ماهواره های سیستم روسی به طور مداوم سیگنال های استاندارد استاندارد (ST) را در محدوده 1.6 گیگاهرتز و سیگنال های دقت بالا (HT) را در محدوده 1.2 گیگاهرتز منتقل می کنند. دریافت سیگنال ST در دسترس هر کاربر سیستم است و تعیین مختصات افقی و عمودی ، بردار سرعت و زمان را فراهم می کند. به عنوان مثال ، برای نشان دادن دقیق مختصات و زمان ، دریافت و پردازش اطلاعات از حداقل چهار ماهواره GLONASS ضروری است. کل سیستم GLONASS شامل بیست و چهار ماهواره در مدارهای دایره ای در ارتفاع حدود 19،100 کیلومتری است. دوره گردش هر یک از آنها 11 ساعت و 15 دقیقه است. همه ماهواره ها در سه صفحه مداری قرار دارند - هر کدام دارای 8 وسیله نقلیه هستند. پیکربندی محل قرارگیری آنها پوشش جهانی میدان ناوبری را نه تنها در سطح زمین ، بلکه در فضای نزدیک زمین نیز فراهم می کند.سیستم GLONASS شامل مرکز کنترل و شبکه ایستگاه های اندازه گیری و کنترل است که در سراسر روسیه واقع شده است. هر مصرف کننده ای که سیگنال ناوبری را از ماهواره های GLOGASS دریافت می کند باید دارای یک گیرنده ناوبری و تجهیزات پردازشی باشد که به او امکان می دهد مختصات ، زمان و سرعت خود را محاسبه کند.
در حال حاضر ، سیستم GLONASS دسترسی 100 to به خدمات خود را برای کاربران ارائه نمی دهد ، اما فرض بر این است که سه ماهواره در افق قابل مشاهده روسیه وجود دارد ، که به گفته کارشناسان ، محاسبه موقعیت مکانی را برای کاربران امکان پذیر می کند. اکنون ماهواره های "GLONASS-M" در مدار زمین هستند ، اما پس از سال 2015 برنامه ریزی شده است که آنها را با دستگاه های نسل جدید-"GLONASS-K" جایگزین کند. ماهواره جدید عملکرد بهتری دارد (دوره گارانتی تمدید شده ، فرکانس سوم برای مصرف کنندگان غیرنظامی ظاهر می شود و غیره) ، دستگاه دو برابر سبک تر خواهد بود - 850 کیلوگرم به جای 1415 کیلوگرم. همچنین ، برای حفظ عملکرد کل سیستم ، تنها یک راه اندازی گروهی GLONASS-K در سال مورد نیاز است که هزینه های کلی را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد. برای پیاده سازی سیستم GLONASS و اطمینان از تامین مالی آن ، تجهیزات این سیستم ناوبری بر روی همه وسایل نقلیه مورد استفاده نصب می شود: هواپیما ، کشتی ، حمل و نقل زمینی و غیره. هدف اصلی دیگر سیستم GLONASS تأمین امنیت ملی کشور است. با این حال ، به گفته کارشناسان ، آینده سیستم ناوبری روسیه بدون ابر نیست.
سیستم گالیله با هدف ارائه سیستم ناوبری مستقل به مصرف کنندگان اروپایی - اول از همه ، مستقل از ایالات متحده - ایجاد می شود. منبع مالی این برنامه حدود 10 میلیارد یورو در سال است و توسط یک سوم از بودجه و دو سوم از شرکت های خصوصی تأمین می شود. سیستم گالیله شامل 30 ماهواره و بخش زمینی است. در ابتدا ، چین به همراه 28 ایالت دیگر به برنامه GALILEO پیوست. روسیه در حال مذاکره درباره تعامل سیستم ناوبری روسیه با GALILEO اروپایی بود. علاوه بر کشورهای اروپایی ، آرژانتین ، مالزی ، استرالیا ، ژاپن و مکزیک نیز به برنامه GALILEO پیوسته اند. برنامه ریزی شده است که GALILEO ده نوع سیگنال را برای ارائه انواع خدمات زیر ارسال کند: موقعیت یابی با دقت 1 تا 9 متر ، ارائه اطلاعات به خدمات امداد و نجات همه نوع حمل و نقل ، ارائه خدمات به خدمات دولتی ، آمبولانس ، آتش نشانان ، پلیس ، متخصصان نظامی و خدمات ، زندگی مردم را تضمین می کند. جزئیات مهم دیگر این است که برنامه GALILEO حدود 150 هزار شغل ایجاد می کند.
در سال 2006 ، هند همچنین تصمیم به ایجاد سیستم ناوبری خود ، IRNSS گرفت. بودجه این برنامه حدود 15 میلیارد روپیه است. قرار است هفت ماهواره در مدارهای ژئوسنکرون قرار گیرند. سیستم هند توسط شرکت دولتی ISRO در حال استقرار است. تمام سخت افزارهای سیستم فقط توسط شرکت های هندی توسعه داده می شود.
چین ، مایل به گرفتن موقعیت پیشرو در نقشه ژئوپلیتیک جهان ، سیستم ناوبری ماهواره ای خود ، Beidou را توسعه داده است. در سپتامبر 2012 ، دو ماهواره شامل این سیستم با موفقیت از کیهان ساز سیچان پرتاب شد. آنها به لیست 15 فضاپیمایی که توسط متخصصان چینی به منظور ایجاد یک سیستم ناوبری ماهواره ای کامل به مدار زمین فرستاده شد پیوستند.
اجرای برنامه توسط توسعه دهندگان چینی در سال 2000 با پرتاب دو ماهواره آغاز شد. در حال حاضر در سال 2011 ، 11 ماهواره در مدار وجود داشت و این سیستم وارد مرحله آزمایش آزمایشی شد.
استقرار سیستم ماهواره ای ناوبری خود به چین اجازه می دهد تا به بزرگترین سیستم های آمریکایی (GPS) و روسی (GLONASS) جهان وابسته نباشد. این کار باعث افزایش کارایی صنایع چینی ، به ویژه صنایع مرتبط با مخابرات می شود.
برنامه ریزی شده است که تا سال 2020 حدود 35 ماهواره در NSS چین درگیر شوند و سپس سیستم Beidou قادر خواهد بود کل کره زمین را کنترل کند. NSS چین انواع خدمات زیر را ارائه می دهد: تعیین موقعیت مکانی با دقت 10 متر ، سرعت تا 0.2 متر بر ثانیه و زمان تا 50 نانوس ثانیه. یک حلقه خاص از کاربران به پارامترهای اندازه گیری دقیق تری دسترسی خواهند داشت. چین برای توسعه و بهره برداری از ناوبری ماهواره ای آماده تعامل با سایر کشورها است. سیستم Beidou چینی با Galileo اروپایی ، GLONASS روسی و GPS آمریکایی سازگاری کامل دارد.
"Beidou" به طور م inثر در تهیه پیش بینی آب و هوا ، پیشگیری از بلایای طبیعی ، در زمینه حمل و نقل زمینی ، هوایی و دریایی و همچنین اکتشافات زمین شناسی استفاده می شود.
چین قصد دارد سیستم ناوبری ماهواره ای خود را به طور مداوم بهبود بخشد. افزایش تعداد ماهواره ها باعث افزایش منطقه خدمات رسانی در کل منطقه آسیا و اقیانوسیه می شود.