ГЛОНАСС *

ГЛОНАСС - (акронім для словосполучення Глобальна навігаційна супутникова система,  супутникова радіо-навігаційна система, яка працює на війська Повітряно-космічної-оборони уряду  Росії . Вона і доповнює і стає альтернативою глобальної системи позиціонування США  (GPS) і є єдиною альтернативою навігаційної системи, що експлуатується в глобальнному охопленні і порівняною точності.

Розвиток системи ГЛОНАСС почався в Радянському Союзі, у 1976 році. Починаючи з 12 жовтня 1982 року, численні запуски ракет додавали супутників системи до «сузір'я» і завершилися в 1995 році. У 2000-ті роки (десятиліття), під головуванням Володимира Путіна, відновлення системи було одним з головних пріоритетів уряду тому фінансування стало значно збільшененим. ГЛОНАСС є найдорожчою програмою Федерального космічного агентства Росії, поглинаючи третину свого бюджету в 2010 році.

До 2010 року ГЛОНАСС  досягнула 100% охоплення території Росії, а в жовтні 2011 року, повне орбітальне угруповання з 24 супутників було відновлено, що дозволило повне глобальне охоплення. Конструкції супутників ГЛОНАСС пройшли кілька модернізацій, останньою версією став ГЛОНАСС-К.

Історія. Початок та концепція

Першою супутниковою радіонавігаційною системою, що розроблена в Радянському Союзі була Циклон, яка мала на меті забезпечити балістичні ракети підводних човнів методами для точного позиціонування. 31 Суптники Циклон були запущені в період між 1967 і 1978 рр.. Основна проблема системи стало те, що, хоч забезпечувалось точне положення стаціонарних та __________________________________________________________

* Timo Kouwenhoven "GLONASS". Wikipedia. 30 October 2009   http://en.wikipedia.org/wiki/GLONASS Timo Kouwenhoven

повільно-рухомих човнів, було потрібно декілька годин спостережень

на прийомну станцію, щоб уточнити  положення, роблячи її непридатною для багатьох цілей навігації й для управлінням балістичними ракетами нового покоління. [1] У 1968-1969 роках була започаткована, нова система навігації, яка буде підтримувати не тільки  флот, але й повітря, землюі і космічні сили. Формальні вимоги були завершені в 1970 році, в 1976 році уряд прийняв рішення про початок розробки "Єдиної космічної навігаційної системи ГЛОНАСС» [2].

Завдання по проектуванню ГЛОНАСС була дане групі молодих фахівців НВО ПМ в місті Красноярськ-26 (сьогодні називається Железногорськ). Під керівництвом Володимира Черемісіна, вони розробили різні пропозиції, з яких директор інституту Григорій Чернявський обрав остаточну. Ця робота була завершена в кінці 1970-х років, система складатиметься з 24 супутників, що працюють на висоті в середньому  20000 км на круговій орбіті. Він зможе оперативно уточнити положення  прийомом  на станції основних сигналів від 4 супутників, а також визначити швидкість об'єкта та напрямки. Запустять одночасно 3 супутники на великоваговій ракеті Протон. У зв'язку з великою кількістю супутників, необхідних для програми, НВО ПМ делегував виробництво супутників на ПЗ Політ в Омську, який мав прекрасні можливості для виробництва. [3] [4]

Спочатку ГЛОНАСС була розроблена, щоб забезпечувати точність 65 м, але в дійсності це було з точністю до 20 м в цивільному сигналі і 10 м у військовому сигналі. Перше покоління супутників ГЛОНАСС  висотою 7,8 м, шириною 7,2 м, виміряними по габаритам сонячної панелі,  маса 1260 кг. [5]

Досягнення повного орбітального комплекту

На початку 1980-х років, НВО ПМ отримав перший прототип з супутників ПО Політ для наземних випробувань. Багато хто з вироблених деталей були низької якості і інженерам НПО ПМ довелося виконувати істотні реорганізації, що призвело до затримки. [3] 12 жовтня 1982 три супутники, Космос-1413, Космос-1414 і Космос-1415 були запущені на борту ракети Протон. Як тільки один супутник ГЛОНАСС був готовий для запуску замість очікуваних трьох, було вирішено запустити його разом з двома макетами. Американські ЗМІ повідомили про цю подію, як запуск одного супутника і "два секретних об'єкти". Протягом довгого часу, американці не могли з'ясувати природу цих "об'єктів". Телеграфне агентство Радянського Союзу (ТАРС) транслювало опис ГЛОНАСС як систему, створену для визначення положення цивільної авіації, авіації, флоту транспортних і рибальських човнів Радянського Союзу». [3]

З 1982 по квітень 1991 року, Радянський Союз успішно запустив в цілому 43 GLONASS- пов'язаних супутників плюс п'ять супутників тестових. Коли Радянський Союз розпався в 1991 році, дванадцять функціональних супутників ГЛОНАСС в двох площинах, були працездатними, цього достатньо, щоб дозволити обмежене використання системи (щоб покрити всю територію країни, необхідно 24.) Російська Федерація взяла на контроль сузір'я і продовжує свій розвиток. [4] У 1993 році в система, тепер складається з 12 супутників, була офіційно оголошена дієздатною [6], а в грудні 1995 року, сузір'я було остаточно доведено до оптимального стану з 24 діючих супутників. Це призвело до точності системи ГЛОНАСС на одному рівні з американською системою GPS, яка досягла повної боєготовності роком раніше. [4]

Кожен з супутників з першого покоління тримався 3 роки, щоб підтримувати систему на повну потужність, двох запусків на рік було б достатньо для підтримання повної мережі з 24 супутників. Тим не менш, у фінансово важкий період 1989-1999, фінансування космічної програми було скорочено на 80% і, отже, Росія виявилася не в змозі собі дозволити здійснювати запуски згідно курсу. Після досягнення в грудні 1995 повного комплекту, не було ніяких подальших пусків до грудня 1999 року. В результаті, в сузір'я досягло найнижчої точки в 6 оперативних супутників в 2001 році. В якості передумови до демілітаризації, відповідна програма була передана з Міністерства оборони Росії в цивільне космічне агентство Роскосмос. [5]

У 2000-х роках під головуванням Володимира Путіна, економіка Росії відновилася і  стан держаних фінансів значно покращився. Сам Путін виявив особливий інтерес до ГЛОНАСС [5] і відновлення системи, стало одним з головних пріоритетів уряду. [7] Для цього була запущена, в серпні 2001 року, Федеральна цільова програаи "Глобальна навігаційна система» 2002-2011 (Постанова Уряду № . 587).

Програма мала  бюджет $ 420 млн. [8] і спрямована на відновлення повного сузір'я в 2009 році.

10 грудня 2003, друге покоління конструкції супутників ГЛОНАСС-М, були запущені вперше. Він був трохи більшої маси, ніж базовий ГЛОНАСС, вага 1415 кг, але це набув вдічі довшої життєздатності, зменшення необхідного коефіцієнта заміщення на 50%. Новий супутник також був кращої точністю і набув здатність транслювати два додаткових цивільних сигнали.

У 2006 році міністр оборони Сергій Іванов дозволив розкрити один зі сигналів (з точністю до 30 м), який буде доступний для цивільних користувачів. Путін, проте, не був задоволений цим і зажадав, щоб вся система стала повністю доступна для всіх. Таким чином, 18 травня 2007 року, всі обмеження були зняті. [6] [9] Точний, колишній військово-вірний сигнал з точністю до 10 м, з тих пір став вільно доступним для цивільних користувачів.

В середині першого десятиліття 21-го століття відбувся російський економічний бум, в результаті істотного збільшення космічного бюджету країни. У 2007 році фінансування програми ГЛОНАСС була значно збільшеним, його бюджет був більшим ніж в два рази. Коли в 2006 році ГЛОНАСС отримала $ 181 млн. з федерального бюджету, то в 2007 році ця сума була збільшена до $ 380 млн. [6].

Зрештою, 140100 млн рублів ($ 4,7 млрд) було витрачено на програму 2001-2011, що робить його найбільшим проектом Роскосмосу і споживає третину свого бюджету 84,5 млрд. рублів  на 2010 рік. [10]

Відновлення повної потужності

У червні 2008 року система складалася з 16 супутників, 12 з яких були працездатними в той час. На той момент, Роскосмос, зпрямований на  повне сузір'я з 24 супутників на орбіті до 2010 року, один рік пізніше, ніж планувалося раніше. [11]

У вересні 2008 року прем'єр-міністр Володимир Путін підписав указ про виділення додаткових 67000000000 рублів  (2,6 мільярда доларів) з федерального бюджету на ГЛОНАСС. [12]

Сприяння комерційному використанню

Хоча угрупування ГЛОНАСС досягло глобального охоплення, її комерціалізація, особливо в розвитку сегменті користувачів, була слабшою в порівнянні з американської системою GPS. Наприклад, перший навігаційний пристрій для автомобілів  комерційного російського виробництва ГЛОНАСС, Glospace SGK-70, був введений в 2007 році, але він був набагато більшим і дорожчим, ніж аналогічні приймачі GPS. [7] В кінці 2010 на ринку року була лише маленька кількість приймачів ГЛОНАСС, і деякі з них були призначені для пересічних споживачів. Щоб поліпшити ситуацію, уряд Росії активно просуває ГЛОНАСС для цивільного використання. [13]

Для покращення розвитку користувальницького сегменту, 11 серпня 2010 року, Сергій Іванов оголосив про плани ввести 25% мито на імпорт всіх GPS-сумісних пристроїв, включаючи мобільні телефони, якщо вони не сумісні з ГЛОНАСС. Крім того, починаючи з 2011 року уряд планує змусити всіх виробників автомобілів в Росії випускати автомобілі з ГЛОНАСС. Це вплине на всі автовиробники, у тому числі іноземні бренди, як Ford і Toyota, які мають дороговартісні виробництва автомобілів в Росії. [14]

GPS чіпи смугових телефонів від основних постачальників ST-Ericsson, [15] Broadcom [16] і Qualcomm здійснювали всіляку підтримку ГЛОНАСС в комбінації з GPS.

У квітні 2011 року Swepos Швеція, національна мережа супутникових опорних станцій, яка забезпечує обмін даними в режимі реального часу позиціонування з точністю метра, стала першою відомою іноземною компанією яка почала використовувати ГЛОНАСС. [17]

Смартфони і планшети також здійснюють  підтримку ГЛОНАСС в 2011 році з пристроями випущеними в цьому році від Sony Ericsson, Samsung, Apple (iPhone 4S) і HTC лише додали підтримки системі, що дозволяє збільшити точність і зменшити проблему  швидкості визначення в складних умовах. [18] [19] [20]

Приведення сузір'я до норми

Мета Росії про завершення формування сузір'я в 2010 році зазнала невдачі, адже в грудні 2010 запуск трьох супутників ГЛОНАСС-М не вдався. Протон-М ракета сама працювала бездоганно, але верхня ступінь Блоку DM3 (нова версія якого мала б зробити свій перший політ) через несправність датчика була завантажена занадто великою кількість палива. В результаті, розгінний блок і три супутники впали у Тихий океан. Передбачалося, що  в разі невдалого запуску це коштуватиме до $ 160 мільйонів компенсації. [21] Президент Росії Дмитро Медведєв розпорядився провести повне розслідування невдачі і аудит всієї програми. [22]

Після невдачі Роскосмос активував два резервних супутника і вирішив зробити перший покращений супутник ГЛОНАСС-К, який буде запущений в лютому 2011 року, частина оперативної частини сузір'я буде використовуватись для тестування як і передбачалося. Це дозволило довести загальне число супутників до 23, отримавши майже повне охоплення по всьому світу. Наступні ГЛОНАСС-К будуть готові протягом трьох-чотирьох місяців. [23]

У 2010 році президент РФ Дмитро Медведєв доручив уряду підготувати нову федеральну цільову програму ГЛОНАСС, що охоплює період 2012-2020 рр.. Оригінальна програма 2001 року повинна завершитися в 2011 році. [21] 22 червня 2011, Роскосмос показав, що агентство шукає фінансування для програми 402 млрд рублів ($ 14.35 млрд.). Ці кошти будуть витрачені на підтримку супутникового угруповання, на розробку і підтримку навігаційних карт, а також на спонсорство додаткових технологій, щоб зробити ГЛОНАСС більш привабливою для користувачів. [24]