История ГЛОНАСС
Спутниковая навигационная система ГЛОНАСС была задумана в конце 1960-х годов, а формальные требования были выполнены в 1970 году. Правительство Советского Союза приняло решение о разработке системы в 1976 году. Проектные работы проводились специалистами руководством Владимира Черемисина под НПО ПМ . в Красноярске-26 . Первый запуск состоялся в 1982 году. До своего распада в 1991 году Советский Союз запустил 43 спутника ГЛОНАСС. Работу над системой продолжила Российская Федерация , которая в 1995 году вывела ее на полную боеспособность. В последующие годы система пришла в упадок из-за экономического кризиса в стране и сокращения космического финансирования. Начиная с 2000 года правительство президента Владимира Путина сделало восстановление ГЛОНАСС своим главным приоритетом; его финансирование было увеличено вдвое, и после нескольких лет затишья запуски возобновились снова. В 2003 году была представлена новая конструкция спутника — ГЛОНАСС-М. К началу 2011 года у ГЛОНАСС было 22 действующих спутника, что на два меньше необходимого созвездия из 24 для обеспечения глобального покрытия. Новейший и значительно улучшенный тип спутников. ГЛОНАСС-К был запущен в феврале 2011 года.
1970–1979: Создание и дизайн.
[ редактировать ]Первой спутниковой радионавигационной системой, разработанной в Советском Союзе, была «Циклон» , целью которой было обеспечение подводных лодок с баллистическими ракетами методом точного позиционирования. В период с 1967 по 1978 год был запущен 31 спутник «Циклон». Основная проблема системы заключалась в том, что, хотя она и была очень точной для стационарных или тихоходных кораблей, для определения местоположения требовалось несколько часов наблюдения со стороны приемной станции, что делало ее непригодной для использования для многих навигационных целях и для наведения баллистических ракет нового поколения. [ 1 ]
В 1968—1969 годах научно-исследовательские институты Министерства обороны , Академии наук и ВМФ СССР сотрудничали в разработке единой системы навигации своих воздушных, наземных, морских и космических войск. Требования к такой системе были сформулированы в документе, завершенном в 1970 году. Шесть лет спустя, в декабре 1976 года, план развития системы был принят ЦК КПСС и Совета Министров СССР. постановлением под названием «О развертывании Единой космической навигационной системы ГЛОНАСС». [ 2 ]
Задача по проектированию ГЛОНАСС была поставлена перед группой молодых специалистов НПО ПМ в городе Красноярск-26 (сегодня Железногорск ). Под руководством Владимира Черемисина они разработали разные предложения, из которых директор института Григорий Чернявский отобрал окончательное. Работа была завершена в конце 1970-х годов; Система будет состоять из 24 спутников, работающих на высоте 20 000 км на средней круговой орбите. Он сможет оперативно фиксировать положение приемной станции по сигналам четырех спутников, а также определять скорость и направление объекта. Спутники будут запускаться по три одновременно на тяжелой ракете «Протон» . Из-за большого количества спутников, необходимых для программы, НПО «ПМ» делегировало производство спутников ПО « Полет» в Омске , которое располагало лучшими производственными возможностями. [ 3 ] [ 4 ]
Первоначально ГЛОНАСС была рассчитана на точность 65 м, но на самом деле она имела точность 20 м для гражданского сигнала и 10 м для военного сигнала. [ 5 ] Спутники ГЛОНАСС первого поколения имели высоту 7,8 м, ширину 7,2 м (поперек солнечных батарей) и массу 1260 кг. [ 5 ]
1980–1995: Достижение полной орбитальной группировки.
[ редактировать ]В начале 1980-х годов НПО ПМ первые опытные образцы спутников получило от ПО «Полет» для наземных испытаний. Многие из выпускаемых деталей были низкого качества, и инженерам НПО ПМ пришлось провести существенную переработку, что привело к задержке. [ 3 ] 12 октября 1982 года три спутника, получившие обозначения «Космос-1413» , «Космос-1414» и «Космос-1415» были запущены на ракете «Протон» . Поскольку к запуску был готов только один спутник ГЛОНАСС вместо ожидаемых трех, было решено запустить его вместе с двумя макетами. Американские СМИ сообщили об этом событии как о запуске одного спутника и «двух секретных объектов». Американцы долгое время не могли выяснить природу этих «объектов». Телеграфное агентство Советского Союза (ТАСС) освещало запуск, охарактеризовав ГЛОНАСС как систему, «созданную для определения местоположения самолетов гражданской авиации, военно-морского транспорта и рыболовецких судов Советского Союза». [ 3 ]
С 1982 по апрель 1991 года Советский Союз успешно запустил в общей сложности 43 спутника ГЛОНАСС плюс пять испытательных спутников. Когда Советский Союз распался в 1991 году, в эксплуатации находились двенадцать функциональных спутников ГЛОНАСС в двух плоскостях; достаточно, чтобы обеспечить ограниченное использование системы (для покрытия всей территории страны потребовалось бы 18 спутников). Российская Федерация взяла на себя контроль над группировкой и продолжила ее развитие. [ 4 ] В 1993 году система, состоящая теперь из 12 спутников, была официально объявлена работоспособной. [ 6 ] а в декабре 1995 года группировка наконец была доведена до оптимального состояния из 24 действующих спутников. Это поставило точность ГЛОНАСС на один уровень с американской системой GPS , которая достигла полной работоспособности двумя годами ранее. [ 4 ]
1996–1999: Экономический кризис и упадок.
[ редактировать ]Поскольку спутники первого поколения работали по 3 года каждый, для поддержания системы на полную мощность потребовалось бы два запуска в год для поддержания полной сети из 24 спутников. Однако в финансово трудный период 1989–1999 годов финансирование космической программы было сокращено на 80%, и в результате Россия оказалась не в состоянии позволить себе такие темпы запусков. После того, как в декабре 1995 года был достигнут полный состав, дальнейших запусков не было до декабря 1999 года. В результате в 2001 году группировка достигла самой низкой точки - всего 6 действующих спутников. В качестве прелюдии к демилитаризации ответственность за программу была передана от Минобороны » российскому гражданскому космическому агентству «Роскосмос . [ 5 ]
2000–2007: возобновление усилий и модернизация.
[ редактировать ]
В начале 2000-х годов, при президентстве Владимира Путина , российская экономика восстановилась, а состояние государственных финансов значительно улучшилось. Сам Путин проявлял особый интерес к ГЛОНАСС [ 5 ] и восстановление системы стало одним из главных приоритетов правительства. [ 7 ]
С этой целью в августе 2001 года была запущена Федеральная целевая программа «Глобальная навигационная система» на 2002–2011 годы (Постановление Правительства №587). Программа имела бюджет в 420 миллионов долларов и была направлена на восстановление всей группировки к 2009 году. [ нужна ссылка ] Программа была разделена на три этапа. На первом этапе группировка будет частично восстановлена до 18 спутников и будет введен новый тип спутников (ГЛОНАСС-М). На втором этапе (2006–2011 гг.) система будет доведена до полного рабочего состояния с 24 спутниками, а также еще один, меньший и более точный дизайн спутника - ГЛОНАСС-К будет внедрен .
10 декабря 2003 года впервые был запущен спутник второго поколения конструкции ГЛОНАСС-М. Он имел немного большую массу, чем базовый ГЛОНАСС, - 1415 кг, но имел вдвое больший срок службы, чем оригинал, что снизило требуемую скорость замены на 50%. Новый спутник также обладал большей точностью и способностью передавать два дополнительных гражданских сигнала.
В 2006 году министр обороны Сергей Иванов поручил сделать один из сигналов (с точностью до 30 м) гражданским пользователям. Путина, однако, это не удовлетворило, и он потребовал сделать всю систему полностью доступной для всех. Следовательно, 18 мая 2007 г. все ограничения были сняты. [ нужна ссылка ] Точный, ранее предназначенный только для военных целей сигнал с точностью до 10 м с тех пор стал бесплатно доступен гражданским пользователям.
В середине первого десятилетия 2000-х годов российская экономика переживала бум, что привело к существенному увеличению космического бюджета страны. В 2007 году финансирование программы ГЛОНАСС было значительно увеличено. Его бюджет увеличился почти вдвое: если в 2006 году ГЛОНАСС получила из федерального бюджета 181 миллион долларов, то в 2007 году сумма была увеличена до 380 миллионов долларов. [ нужна ссылка ]
В итоге на программу 2001–2011 годов было потрачено 140,1 миллиарда рублей (4,7 миллиарда долларов), что сделало ее крупнейшим проектом Роскосмоса и поглотило треть его бюджета на 2010 год в 84,5 миллиарда рублей. [ 8 ]
2008–2011: Восстановление полной мощности.
[ редактировать ]В июне 2008 года система состояла из 16 спутников, 12 из которых на тот момент находились в полной работоспособности. Роскосмос поставил перед собой задачу вывести на орбиту полную группировку из 24 спутников к 2010 году. [ нужна ссылка ]
Продвижение коммерческого использования
[ редактировать ]Хотя группировка ГЛОНАСС приближается к глобальному охвату, ее коммерциализация, особенно развитие пользовательского сегмента, недостаточна по сравнению с американской системой GPS. Например, первый коммерческий ГЛОНАСС-навигатор российского производства для автомобилей Glospace -СГК 70 был представлен в 2007 году, но он был значительно крупнее и дороже аналогичных GPS-приемников. [ 7 ]
Протекционистскую меру по улучшению пользовательского сегмента ГЛОНАСС предложил Владимир Евтушенков основной акционер АФК «Система» . На встрече с премьер-министром России Владимиром Путиным Евтушенков призвал запретить импорт всех устройств с поддержкой GPS, если только эти устройства не поддерживают также Глонасс. [ 9 ] Евтушенков заявил, что российские власти уже начали переговоры с такими крупными поставщиками, как Nokia, Siemens и Motorola. Владимир Путин согласился: "Хорошо, что наши партнеры понимают нашу необходимость защищать национальные интересы и продвигать наш продукт". [ 10 ] По мнению российских экспертов, вполне возможно, что мобильные устройства, такие как смартфоны, также будут фактически запрещены. Некоторые производители заявили, что если дополнительные расходы на добавление ГЛОНАСС окажутся слишком высокими, они могут рассмотреть возможность отключения функции спутниковой навигации в устройствах для российского рынка, чтобы избежать запрета на импорт. [ 11 ]
После заседания Рабочей группы по взаимодействию и совместимости GPS-ГЛОНАСС (WG-1) в декабре 2006 года в Москве было объявлено, что в будущем спутники ГЛОНАСС будут передавать CDMA в дополнение к FDMA . Это сделает ГЛОНАСС совместимой с приемниками GPS, GALILEO и Compass, которые также используют метод CDMA. [ 12 ] Изменение системы ГЛОНАСС с ее нынешней технологии FDMA на формат GPS и Galileo позволит просто сконструированному приемнику использовать несколько спутниковых систем одновременно. [ 13 ]
11 августа 2010 года вице-премьер Сергей Иванов, отвечающий за развитие ГЛОНАСС, призвал ввести 25% импортную пошлину на все устройства с поддержкой GPS, если они не совместимы с ГЛОНАСС. Пошлину предлагается ввести с января 2011 года. [ 14 ] Российское правительство полагает, что этот шаг «стимулирует международный интерес» к системе.
27 октября 2010 года Сергей Иванов подтвердил план введения 25%-й импортной пошлины на все устройства с поддержкой GPS, включая мобильные телефоны, если они не совместимы с ГЛОНАСС. Кроме того, правительство планирует с 2011 года заставить всех автопроизводителей в России производить автомобили с ГЛОНАСС. Это коснется всех автопроизводителей, включая иностранные бренды, такие как Ford и Toyota, имеющие заводы по сборке автомобилей в России. [ 15 ]
Текущие чипы GPS и телефонной основной полосы частот от основных производителей ST-Ericsson , [ 16 ] Бродком [ 17 ] КСО [ 18 ] и Qualcomm поддерживают ГЛОНАСС в сочетании с GPS. Любые ограничения на импорт, скорее всего, мало что изменят, поскольку большинство устройств, поставляемых по всему миру, вскоре будут поддерживать ГЛОНАСС.
In 2009, the head of the Russian Federal Space Agency Anatoly Perminov announced a new GLONASS project called "ERA" ( Russian : ЭРА ГЛОНАСС ), an acronym for "Emergency Response to Accidents" ( Russian : Система экстренного реагирования при авариях ). This system will provide location services for emergency calls and is based on the European eCall standard. [ 19 ] В 2012 году в Финляндии были успешно проведены испытания на совместимость с использованием российских терминалов ЭРА-ГЛОНАСС и инфраструктуры ответа на вызовы общественной безопасности eCall. [ 20 ] В 2013 году в России запустят испытательные зоны, а к 2017 году все новые автомобили должны будут оснащаться оборудованием ЭРА-ГЛОНАСС.
Первый этап проекта будет включать оснащение автомобилей приемниками ГЛОНАСС и создание серверного программного обеспечения, которое будет обеспечивать операторов колл-центров экстренных служб географическими данными. На втором этапе также будут задействованы с поддержкой GPS /ГЛОНАСС телефоны и смартфоны .
Планируется также проект под названием «Социальный ГЛОНАСС». Это поможет людям, которым требуется присмотр, например, пожилым людям, детям и людям с ослабленным зрением. [ 21 ]
Завершение созвездия
[ редактировать ]Цель России завершить создание группировки в 2010 году потерпела неудачу, когда в декабре 2010 года не удалось запустить три спутника ГЛОНАСС-М. Сам « Протон -М» показал себя безупречно, но разгонный блок «Блок ДМ3» (новая версия, которая должна была совершить первый полет) был загружен слишком большим количеством топлива из-за отказа датчика. В результате разгонный блок и три спутника упали в Тихий океан . «Коммерсантъ» оценил стоимость неудачного запуска до $160 млн. [ 22 ] Президент России Дмитрий Медведев приказал провести полную проверку всей программы стоимостью 2 миллиарда долларов и расследование ее провала. [ 23 ]
После этого инцидента Роскосмос активировал два резервных спутника и решил сделать первый спутник ГЛОНАСС-К , который будет запущен в феврале 2011 года, частью оперативной группировки, а не в основном для испытаний, как первоначально планировалось. В результате общее количество спутников достигнет 23, что обеспечит почти полное покрытие всего мира. Второй ГЛОНАСС-К будет готов через три-четыре месяца. [ 24 ]
третьего поколения ГЛОНАСС-К Срок эксплуатации спутников составляет 10 лет по сравнению с 7-летним сроком службы ГЛОНАСС-М второго поколения и 3-летним сроком службы исходного спутника ГЛОНАСС. Масса нового спутника составляет всего 750 кг по сравнению с 1450 кг у ГЛОНАСС-М. на орбите могут находиться два корабля одновременно Это означает, что на ракете «Союз-2.1б» , на «Протоне-М» — шесть . Напротив, на «Протоне-М» одновременно можно запустить только три спутника ГЛОНАСС-М. Ожидается, что новая конструкция спутника удвоит точность системы ГЛОНАСС. [ 25 ]
2011–2020: Переход на сигналы CDMA.
[ редактировать ]В интервью 28 мая 2014 года Николай Тестоедов, президент ИКС Решетнев, заявил, что производство ГЛОНАСС-М завершится в 2015 году, а ГЛОНАСС-К будет производиться исключительно после этой последней партии. [ 26 ] В интервью GPS World от 14 декабря 2014 года он заявил, что, хотя первоначальная идея заключалась в том, чтобы иметь только два прототипа ГЛОНАСС-К1, а затем начать производство ГЛОНАСС-К2, международные санкции ограничивали поставки радиационно-стойкой электроники. Поэтому было принято решение запустить еще девять ГЛОНАСС-К1 в качестве замены парка, пока завершается проектирование ГЛОНАСС-К2. [ 27 ] 11 мая 2015 года Леонид Гусев , один из главных разработчиков систем ГЛОНАСС и КОСПАС-САРСАТ . в возрасте 92 лет скончался [ 28 ]
В презентации в мае 2015 года г-н Тестоедов ожидал, что последний ГЛОНАСС-М полетит в конце 2017 года, а серийное производство ГЛОНАСС-К1 начнется в начале 2018 года, сразу после запуска первого прототипа ГЛОНАСС-К2. На презентации было показано как минимум одиннадцать дополнительных спутников ГЛОНАСС-К1, летающих до 2020 года. [ 29 ] [ 30 ] 30 июля 2015 года ИКС Рештев объявила, что завершила сборку последнего космического корабля ГЛОНАСС-М (№ 61) и помещает его на хранение в ожидании запуска вместе с еще восемью уже построенными спутниками. [ 31 ] [ 32 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Циклон» . Энциклопедия космонавтики. Архивировано из оригинала 2 июня 2012 г.
- ^ «Глонасс» . Энциклопедия космонавтики. Архивировано из оригинала 29 ноября 2010 г.
- ^ Перейти обратно: а б с «Запуск ГЛОНАСС» (PDF) . МКС Решетнева. 2007. Архивировано из оригинала (PDF) 13 июля 2011 г.
- ^ Перейти обратно: а б с «Спутниковая навигация XXI века» (PDF) . МКС Решетнева. 2009. Архивировано из оригинала (PDF) 21 ноября 2010 г.
- ^ Перейти обратно: а б с д Харви, Брайан (2007). «Военные программы». Возрождение российской космической программы (1-е изд.). Германия: Шпрингер. ISBN 978-0-387-71354-0 .
- ^ Павел Фельгенгауэр (6 февраля 2008 г.). "Отказ от ГЛОНАСС лишил Иванова шансов на пост президента?" . Eurasia Daily Monitor Том: 5 Выпуск: 23 . Проверено 8 апреля 2023 г.
- ^ Перейти обратно: а б «Глонасс: достигла ли российская зрелость спутниковой навигации?» . Новости Би-би-си. 2 апреля 2010 г.
- ^ Дмитрий Бутрин, Иван Коновалов и Татьяна Гришина (7 декабря 2010 г.). «ГЛОНАСС попал в загвоздку» . Россия за пределами новостей . Архивировано из оригинала 12 июля 2011 года . Проверено 21 февраля 2011 г.
- ^ «АФК «Система» купила крупнейшего российского интегратора GPS/ГЛОНАСС» . CNews. 15 июля 2010 г. Архивировано из оригинала 18 июля 2011 г. Проверено 12 августа 2010 г.
- ^ "Премьер-министр России Путин провел встречу с председателем совета директоров АФК "Система" В.П. Евтушенковым" . Правительство Российской Федерации. 16 июля 2010 г. Архивировано из оригинала 21 июля 2010 г. Проверено 12 августа 2010 г.
- ^ «Без Глонасс не продается» . Ведомости. 20 июля 2010 г. Архивировано из оригинала 26 июля 2010 г. Проверено 12 августа 2010 г.
- ^ «Совместное объявление...» GPS/ГЛОНАСС, 2006 г.
- ^ «Радикальные перемены...» GPS World, 2007 г.
- ^ «ГЛОНАСС называют ключом к российскому рынку» . Московская Таймс. 11 августа 2010 г. Проверено 12 августа 2010 г.
- ^ "Сотовые и навигаторы без ГЛОНАСС обложат пошлиной в 25%" [Non-GLONASS-capable mobiles and satnavs will incur 25% duty] (in Russian). RBC. 2010-10-27. Archived from the original on 2010-10-28 . Retrieved 2010-10-27 .
- ^ «Беспроводная связь и вещание — GPS-решения — ST-Ericsson» . Архивировано из оригинала 23 декабря 2010 г. Проверено 21 февраля 2011 г.
- ^ «Broadcom модернизирует свою службу передачи данных A-GPS и продукт/услугу GPS LTO с поддержкой спутников ГЛОНАСС | Broadcom» . Архивировано из оригинала 3 сентября 2012 г. Проверено 21 февраля 2011 г.
- ^ «SiRFstar V 5e | Qualcomm» .
- ^ «ECall/ЭРА-ГЛОНАСС» . Архивировано из оригинала 2 мая 2013 г. Проверено 21 апреля 2013 г.
- ^ «HeERO – по мере расширения HeERO общеевропейский eCall переходит на следующий шаг» . Архивировано из оригинала 22 февраля 2019 г. Проверено 21 апреля 2013 г.
- ^ «Вся информация о ГЛОНАСС» . Rusgis.com. 09.11.2009. Архивировано из оригинала 11 ноября 2010 г. Проверено 30 декабря 2010 г.
- ^ «ГЛОНАСС попал в загвоздку» . Коммерсантъ. 07.12.2010. Архивировано из оригинала 12 июля 2011 г. Проверено 21 февраля 2011 г.
- ^ Вейр, Фред (6 декабря 2010 г.). «Российский проект стоимостью 2 миллиарда долларов, который должен конкурировать с американским GPS, терпит неудачу» . Христианский научный монитор .
- ^ Перминов, Анатолий (7 декабря 2010 г.). «Интервью Анатолия Перминова газете «Известия»» . Роскосмос. Архивировано из оригинала 19 марта 2012 года . Проверено 21 февраля 2011 г.
- ^ Афанасьев Игорь; Дмитрий Воронцов (26 ноября 2010 г.). «Глонасс близок к завершению» . Обозреватель по России и СНГ . Архивировано из оригинала 30 ноября 2010 года.
- ^ "Производство ГЛОНАСС-М решено прекратить в 2015 году" [Production of GLONASS-M to be finished in 2015]. 2014-03-28 . Retrieved 2015-07-16 .
- ^ «Санкции задерживают российскую программу ГЛОНАСС-К2» . GPS мир. 17 декабря 2014 г. Проверено 16 июля 2015 г.
- ^ «Умер российский разработчик навигационной системы ГЛОНАСС» . ИТАР-ТАСС. 11 марта 2015 г. Проверено 20 августа 2015 г.
- ^ Тестоедов, Николай (18 мая 2015 г.). «Космическая навигация в России: история развития» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 16 июля 2015 г. Проверено 15 июля 2015 г.
- ^ «Первый запуск спутника ГЛОНАСС-К2 запланирован на 2018 год» . GPS мир. 2 апреля 2015 г. Проверено 16 июля 2015 г.
- ^ «Глонасс-М – глава в истории спутниковой навигации» . ООО «Информационные спутниковые системы» . 30 июля 2015 г. Архивировано из оригинала 28 мая 2016 г. Проверено 13 августа 2015 г.
- ^ «Россия прекращает производство навигационных спутников Глонасс-М» . ИТАР-ТАСС. 30 июля 2015 г. Архивировано из оригинала 1 августа 2015 г. Проверено 20 августа 2015 г.