Техника - молодёжи 2011-07, страница 7

ТЕХНИКА - МОЛОДЕЖИ I №934 I ИЮЛЬ2011

КОСМОС 7

А потом появились радио, и с ним — радиопеленгация. Сначала она позволяла определять направление на передающую станцию. Потом, когда станций стало много, — и своё местоположение по пересечению нескольких пеленгов или по измерению дальности до базовых передатчиков, при том, конечно, что их положение известно с максимально возможной точностью. Для такой навигации погода была уже неважна, а процесс измерения дистанции до передатчика и последующие вычисления можно автоматизировать.

Однако системы с наземными передатчиками имеют ограниченную дальность и могут включать только небольшое число станций. Последнее требует большой продолжительности сеанса измерений, что для морских судов, как правило, некритично, тогда как для судов воздушных — неприемлемо.

Тем не менее радионавигационные системы развивались, радиомаяки постепенно покрыли берега всех континентов. .. И тут началась космическая эра.

КОСМИЧЕСКИЕ СУДОВОДИТЕЛИ

Идея использовать для навигации искусственные спутники Земли достаточно очевидна, но совершенно неочевидна её техническая реализация. В самом деле, можно отслеживать движение спутника, и, точно зная его орбиту, рассчитывать своё положение по тому, как движение по этой орбите наблюдается. Можно делать это визуально или радиолокатором, или по радиомаяку, установленному на спутнике. Но мы опять будем зависеть от точности измерения углового положения спутника, от погоды, от наличия достаточно мощного радиолокатора...

В конце концов, пришли к следующему решению: спутник будет излучать радиосигнал, содержащий определённую информацию: о точных текущих параметрах орбиты (она, к сожалению, не совсем постоянна), о точном времени отправки сигнала. Потребитель будет этот сигнал принимать и по времени его прохождения

определять дистанцию до данного конкретного спутника.

А спутников будет несколько! И на разных — но точно известных — орбитах. Зная дистанцию до 3-4-5 точек, координаты которых можно вычислить с высокой точностью, можно определить и своё местоположение. Главное же то, что, если угловое положение спутника-передатчика с требуемой точностью может определить только специальная антенна — громоздкая, дорогая и совершенно нетранспортабельная, — то дальность до него же, причём с большей точностью — достаточно простой и уже тогда (а речь — о начале 1960-х гг.) компактный радиоприбор.

Именно по такому принципу работала первая советская спутниковая радионавигационная система (СРНС) «Циклон», проектирование которой началось в 1963-м, лётные испытания — 23 ноября 1967 г., а в 1972-м — опытная эксплуатация.

Также была устроена и появившаяся несколько раньше американская си-

ОСНОВНЫЕ ОТЛИЧИЯ СИСТЕМЫ ГЛОНАСС ОТ СИСТЕМЫ GPS:

Разделение сигналов: ГЛОНАСС частотное; GPS — кодовое

Орбитальная группировка: ГЛОНАСС — три орбиты по восемь аппаратов на каждой; GPS — шесть орбит по четыре аппарата. Кстати, для «Галилео» выбран трёхорбитный вариант