На глонассофобию США: почему Америка никуда не денется от нашей спутниковой навигации

Отметим: обвинения в том, что российское оружие получит серьёзное преимущество благодаря расширению сети станций ГЛОНАСС, бредовы уже потому, что ни российские ракеты, ни российские самолёты не полагаются на сигналы спутниковой навигации в своей работе. Спутниковый сигнал может быть подспорьем, однако, как показал перелёт российских стратегических бомбардировщиков через Атлантику несколько лет назад, его внезапно могут отключить или забить помехами, так что военные системы ориентируются в первую очередь на другие способы навигации. Ниже — о том, почему остальные претензии американцев столь же бредовы и как вообще ГЛОНАСС попал в США.

Зачем нам эти станции

Спутниковые группировки систем позиционирования что у ГЛОНАСС, что у GPS организованы одинаково. Если говорить примитивно, то на орбите постоянно висит несколько спутников, каждый из которых посылает в эфир сигналы со своими координатами, а наземные приёмники ловят эти сигналы сразу от нескольких аппаратов и по задержке сигнала рассчитывают своё удаление от каждого из них, получая точку на земной поверхности. Чем больше видно спутников, тем точнее вычисления. Эта система способна работать и безо всяких дополнительных наземных станций, но тогда её точность была бы крайне невысокой. Добиться идеальной работы невозможно потому, что часы приёмников и спутников не синхронизированы, на прохождение сигнала влияют ионосфера и атмосфера Земли, орбита спутников не идеальна и может отклоняться даже под влиянием возмущения магнитных полей нашей планеты.

Станции дифференциальной коррекции и мониторинга необходимы для того, чтобы повысить точность позиционирования. Их располагают в выверенных до миллиметра геодезических точках, где они могут слушать и анализировать сигналы спутниковой группировки. Если спутник начинает сообщать станции неверные данные о том, где она находится, станция способна быстро отследить неисправность и передать данные об этом на базовый узел. Тот рассчитает погрешность для всех районов планеты, откуда виден заглючивший спутник, после чего передаст на орбиту корректирующее указание, и спутник начнёт трансляцию новых координат, уже соответствующих эталону. Как вариант, данные передадут другому спутнику с функцией корректировки, но итог один и тот же — система быстро приведёт себя в порядок автоматически.

Точность системы GPS обеспечивается тремя зонами, в которых густо установлены наземные станции контроля. Это WAAS в Северной Америке, EGNOS в Европе и MSAS в Японии. В России сети станций GPS нет, однако единичные установки корректировки работают. В частности, с 1998 года Санкт-Петербург имеет базовую станцию отрытого пользования, поставленную по тендеру Министерства транспорта РФ. Она посылает в эфир сигналы с дифференциальной поправкой координат, которые принимаются устройствами наравне с сигналами спутников, и таким образом способна улучшать работу всех приёмников GPS в радиусе 150 км. Однако подобные станции работают лишь как заменитель спутника на ограниченной территории и не способны регулировать спутниковую группировку.

ГЛОНАСС имеет три станции контроля в Антарктиде и шестнадцать — на территории России, благодаря чему в Арктике сигнал нашей системы имеет гораздо более высокую точность. Впрочем, превзойти американцев здесь несложно, поскольку группировка NAVSTAR/GPS отклонена к югу и регулярно даёт ошибку в приполярных областях до 800 метров. Однако до недавних пор в остальных частях света мелкие ошибки наших спутников корректировать было нечем и некому. В этом году открылась наземная станция на севере Бразилии, которая нуждается в максимально точном позиционировании в своих джунглях, вскоре к ней присоединятся такая же станция на юге страны и ещё одна на Кубе. Идут переговоры с Австралией, Индонезией и несколькими европейскими странами, которые могли бы настроить EGNOS на корректировку и наших спутников тоже.

Чего стоит ожидать в будущем

Это пока единичные объекты, однако они уже способны качественно улучшить сигнал российской системы. Надо сказать, что ГЛОНАСС не обязательно ставит на территории других государств зловещие чёрные ящики с неизвестной аппаратурой, окружённые колючей проволокой и сотрудниками KGB. Организация работы системы такова, что наземную станцию в другой стране может обслуживать исключительно местный подрядчик, разумеется, при должном контроле со стороны России. Это полностью исключает возможность сбора каких-либо посторонних данных через устройства ГЛОНАСС, чем уже запугали свою общественность некоторые американские сенаторы.

Если исключить из уравнения американских ястребов, то противников размещения станций ГЛОНАСС в мире нет. Системы ГЛОНАСС и GPS являются конкурирующими только в реальности холодной войны, а в современном мире все геодезические приёмники и больше трети бытовых приёмников сигнала уже работают с обеими системами сразу по одной простой причине — позиционироваться по восьми-десяти спутникам куда лучше, чем по трём-четырём. Для всего мира практически существует единая совокупная орбитальная группировка спутников, и если часть её заработает с улучшенной точностью, то выиграют от этого абсолютно все.

Поэтому Госдепартамент США, заинтересованный в смягчении отношений с Россией, должен вскоре неминуемо встать на сторону лобби геодезистов и электронщиков против лобби ЦРУ и Пентагона. Иначе станции России всё равно появятся либо в Канаде, либо в Гренландии, либо на Кубе — только на этот раз Америка не сумеет ничего себе за это выторговать. Постройки русских станций потребует святой для Америки рынок, который уже ощутил пользу от двух сосуществующих систем. Таким образом, безраздельное доминирование Америки в области спутниковой навигации также оказывается городской легендой, а не реально существующим положением вещей.

Примечательно, что Россия попросила у США возможности для размещения своих станций контроля в первую очередь на Аляске. Это значит, что если GPS традиционно обеспечивает качественный приём в США и Европе, то ГЛОНАСС намерен застолбить за собой Арктику. О том, зачем и каким образом Россия возвращается в Арктику, «Однако» регулярно рассказывает.

Комментарии

Александр Верещагин

"Точность системы GPS обеспечивается тремя зонами, в которых густо установлены наземные станции контроля. Это WAAS в Северной Америке, EGNOS в Европе и MSAS в Японии. В России сети станций GPS нет, однако единичные установки корректировки работают..."

Андрей, ну уж извините, Вы хрень несете. Постоянно действующих базовых станций (Они работают и с ГЛОНАСС, и с GPS, без разницы) в России уже не десятки а сотни, ставится задача о сплошном покрытии ими территории.

Информацию можно найти здесь. http://gnss.gsi.ru/login.php

Учите матчасть, пожалуйста. Ну, не хочется мне репостить статью с "Однако" на профессиональном форуме в разделе "Юмор", тема "Журнализд жжот!!!"

Виктор Мараховский

Ув. Александр, конкретизируйте. Ссылка, которую Вы даёте, не ведёт ни на какие «сотни». Если Вы правы — материал и ув. автор будут скорректированы. Если нет — будете скорректированы Вы.

Андрей Каменецкий

Александр, ну уж извините, не хочется Вас извинять. Вы невнимательны. Базовых станций в корректном значении слова у GPS три штуки, и все они расположены в США. Только они обладают функцией передачи сигнала на орбиту. К ним стекаются данные от станций контроля, рассеянным по всем Штатам - их около десятка.

Есть ещё один самый главный центр на авиабазе Шривер в Колорадо, он также может посылать на орбиту приказы для корректировки сигнала.

А Вы пишете о "постоянно действующих" станциях, привязанных к местности и излучающим поправки в эфир вокруг себя. Причём в диапазонах для двух типов приёмников - то есть "базовые" они только для Вашей телефонной трубки или навигатора.

Это приблизительно то же самое, что покрытие страны сетью Wi-Fi точек, а к орбите и всему, что там находится, эти станции имеют лишь опосредованное отношение. Теоретически, покрыв страну такой сетью, можно получить систему, дублирующую и GPS, и ГЛОНАСС - тогда Вы с каждой геодезической вышки будете получать позиционирование. Название у неё будет вообще третье. А "базовых станций GPS" в природе три плюс одна - учите матчасть.

Александр Верещагин

Базовая станция - это именно станция для передачи дифференциальных поправок. Относится к пользовательскому сегменту. Вот ссылка на форум, где Вам объяснят все эти технические подробности. Регистрируйтесь, спрашивайте, народ там хороший. http://geodesist.ru/forum/ Могу чуть позже прикрепить сюда ссылку на литературу по данному вопросу. Но едва ли это стоит делать в комментариях. А статью, ИМХО, все же лучше пока снять, и поместить после доработки. Чтобы геодезисты не смеялись.

Вот ссылка на довольно старое, но простое и вполне профессиональное описание системы ЖПС. http://zalil.ru/34819111 Чтобы хоть с терминами определиться.

Андрей Каменецкий 

Как говорил Сократ, давайте договоримся о терминах.

Базовая станция GPS - это один из трёх центров связи с орбитальной группировкой NAVSTAR. Станция передачи дифференциальных поправок называется просто базовой станцией.

В статье сказано, что в России сети подобных станций нет. Вы дали ссылку на то, что некая организация эту сеть строит - очень хорошо. Когда построит, тогда и будут у нас базовые станции пользовательского сегмента. При том, что называть их базовыми станциями GPS нельзя - Вы же сами пишете, что они вещают в обоих диапазонах.

Между тем статья не о пользовательском сегменте, а о станциях контроля и корректировки , шесть из которых Россия намерена установить для замыкания круга вокруг Арктики.