В современном мире спутниковые технологии играют очень важную роль для человечества. Почти во всем мире широкое распространение получили сотовые телефоны и спутниковое телевидение, а также за последнее десятилетие большое внимание уделено навигационной спутниковой системе, использующейся как в военных, так и в мирных целях.
ГНСС-технологии являются инновационными во многих областях народного хозяйства. Например, в геодезии позволяют существенно повысить точность и снизить затраты времени. В кадастровой деятельности значительно упростился процесс определения координат земельных участков [1]. В инвестиционно-строительном комплексе внедряются инновации в изыскания, геодезические работы при строительстве и эксплуатации зданий и сооружений [2]. В сфере лесного хозяйства современное навигационное оборудование позволяет точно позиционировать как вырубке леса, так и особо охраняемой территории, а также определять площади и размеры объектов лесного хозяйства [3]. В военной сфере ГНСС-технологии позволяют точно, оперативно и интерактивно определять положение солдата и техники.
Данная работа посвящена проблемам и перспективам развития навигационной спутниковой системы «ГЛОНАСС», которая является достаточно актуальной на Российском рынке, а также в странах, ранее входящих в состав СССР, и дает возможность самым отдаленным восточным и северным регионам России и другим странам использовать ее.
Цель исследования — ознакомиться с проблемами и перспективами развития «ГЛОНАСС» с момента его создания и до сегодняшнего времени. Объект исследования — навигационная спутниковая система. Предмет исследования — проблемы и перспективы ее развития.
В данный момент Российская навигационная спутниковая система ГЛОНАСС еще не является совершенной и по некоторым критериям уступает такому ее аналогу как американской GPS. Хотя ГЛОНАСС начали развивать еще при Советском Союзе, полностью удалось развернуть только космический сегмент к 1994 году,но пользовательский сегмент был абсолютно не развит. Затем из-за кризисного положения в стране работа над ней была приостановлена и в её доработку начали активно вкладывать средства только с середины 2000-х годов при динамичной поддержке руководства РФ. Относительно в короткие сроки эта система была выведена на тот уровень, который обеспечивает достаточно уверенный прием сигнала почти по всей территории Земли. Но все же большими проблемами на сегодня являются точность передачи данных и определения координат, нехватка дорогостоящего оборудования.
Значительное изменение количества работающих спутников сказывается негативным образом на доверии пользователей к системе и к уровню ее развития. Однако одними лишь «организационными» факторами проблемы ГЛОНАСС не ограничиваются. Опыт компаний массового производства пользовательской аппаратуры с поддержкой системы ГЛОНАСС, говорит о наличии проблем в техническом плане, которые осложняют использование приборов. Эти недостатки должны в скором порядке быть решены и устранены. [4]
Еще одна проблема заключается в синхронизации друг с другом различных шкал времени, используемых в системах ГЛОНАСС и GPS. В российской навигационной системе периодически производится добавление целой секунды к шкале времени, что значительно усложняет работу пользовательских спутниковых приемников.
К счастью, проблема распознавания эфемеридных данных частично была решена для обновленных спутников Глонасс-М. Однако данный подход в некотором ряде случаев может быть неоптимальным и требовать некоторых улучшений. Этот алгоритм определения координат спутников ГЛОНАСС, опубликованный в обновленной версии интерфейсного документа ГЛОНАСС, является крайне сложным, поэтому трудно применим на практике. Следовательно, до сих пор применяется «предыдущий», более упрощенный алгоритм.
Для решения вышеперечисленных проблем и дальнейшего планирования развития системы важно учитывать мнения разработчиков навигационной пользовательской аппаратуры. Для этого информация о планах развития группировки должна быть насыщенной, ясной и логичной. Только после этого приемники ГЛОНАСС смогут составить конкуренцию и упрочить свое место на рынке.
В настоящее время есть две приоритетные задачи, с решением которых глобальная навигационная система ГЛОНАСС будет доведена до высокого уровня.
Одна из них — это создание локальных и региональных систем непрерывного спутникового контроля устойчивости инженерных потенциально опасных объектов и деформаций земной поверхности в сейсмоопасных зонах на базе ГЛОНАСС. В «ЦНИИмаш» был разработан проект системы, в которой присутствуют основные ее элементы — единообразные терминалы под названием «активный репер» (АР). Такая организация серийного производства терминала «АР» позволила бы разработать единую технологическую основу наземной части сегмента ГЛОНАСС для большого числа пользователей. Значительной поддержкой оказалось бы постановление правительства РФ о необходимости усилить контроль устойчивости опасных инженерных сооружений и изучения сейсмической активности на территории России с использованием технологий ГЛОНАСС.
Вторая задача — разработка и серийное производство бытовых ГЛОНАСС-приемников для потребителей, которых бы устроил недорогой прибор, обеспечивающий точность позиционирования в системе геодезических координат «СК-95» в номинальном режиме измерений на уровне десятков метров, а в относительном — на уровне дециметров. Пользователям таких приемников должны предлагаться специальные топографические карты с нанесенной координатной сеткой. Такой единый комплект, в который бы входили: портативный ГЛОНАСС-приемник, набор топографических карт и, который бы стоил не дороже обычного сотового телефона, устроил бы большую часть жителей России. Однако, выпуск массовой отечественной аппаратуры ГЛОНАСС не будет осуществлен до тех пор, пока производители не будут уверены в окупаемости продукта и спроса на него. Система достаточно затратная, но она судьбоносна для всей России, а особенно для Вооруженных сил сейчас и в будущем. [5]
Таким образом, в ходе написания работы было выявлено то, что система ГЛОНАСС пока имеет значительное количество недостатков, которые мешают ей держаться на одной позиции с американской и китайской спутниковыми системами.
Роскосмосу предстоит решить проблему финансирования проекта, довести до хороших показателей точность местоопределения, установить достаточное количество станций наземной основы ГЛОНАСС.
Для решения задач в рамках новых условий, в соответствии с Постановлением Правительства Российской Федерации от 3 марта 2012 года № 189 в 2012 году была открыта федеральная целевая программа «Поддержание, развитие и использование системы ГЛОНАСС на 2012–2020 годы». [6]
С 2012 года система развивается в рамках новой ФЦП для эффективного решения задач в интересах обороны, безопасности и развития социально-экономической сферы страны в ближайшей и отдаленной перспективе.
В рамках новой Программы предусматривается:
– Поддержание системы ГЛОНАСС с гарантированными характеристиками навигационного поля на конкурентоспособном уровне.
– Развитие системы ГЛОНАСС в направлении улучшения ее тактико-технических характеристик с целью достижения ее паритета с иностранными системами навигационного обеспечения, лидирующих позиций Российской Федерации в области спутниковой навигации.
– Обеспечение использования системы ГЛОНАСС, как на территории Российской Федерации, так и за рубежом.
Литература:
- Заварин Д. А. Инновационный путь развития региональных инвестиционно-строительных комплексов // Экономика и управление. — 2014. — № 7(105). — С. 18–25.
- Тесаловский А. А. Особенности кадастрового обеспечения разработки схемы размещения объектов переработки и хранения отходов при планировании развития территорий // Евразийский юридический журнал. — 2017. — № 1(104). — С. 371–374.
- Уханов В. П., Хамитова С. М., Авдеев Ю. М. Экологический мониторинг состояния особо охраняемых природных территорий // Вестник Красноярского государственного аграрного университета. — 2016. — № 10(121). — С. 66–71.
- Правительство разочаровалось в ГЛОНАСС // Московские новости. URL: http://mn.ru/newspaper_economics/20110628/302876029.html (дата обращения: 30.03.2017).
- Содержание проблемы и обоснование необходимости ее решения программными методами // Федеральные целевые программы России. URL: http://www.programs-gov.ru/26_1.php (дата обращения: 30.03.2017).
- История развития ГЛОНАСС // ИНФОРМАЦИОННО-АНАЛИТИЧЕСКИЙ ЦЕНТР координатно-временного и навигационного обеспечения. URL: https://www.glonass-iac.ru/guide/ (дата обращения: 30.03.2017).
