Всевидящее око

Наш ответ Пентагону… Европе и Китаю
Идея создания систем спутниковой навигации возникла еще в конце 1950-х годов, когда СССР и США запустили первые искусственные спутники Земли. В 1974 году американцы вывели на орбиту первый спутник своей навигационной системы GPS. Изначально ее предполагалось применять для военных целей, а для гражданского использования система была открыта только в 1983 году — после того, как над воздушным пространством СССР был сбит пассажирский самолет Южной Кореи. К 1993 году система из 24-х спутников встала на вооружение армии США. Несмотря на то, что сейчас GPS используется очень широко, всю работу системы контролирует министерство обороны США.

В ответ на американскую разработку в 1982 году Советский Союз запустил свою Глобальную навигационную спутниковую систему — ГЛОНАСС. Из-за распада СССР система заработала в полную силу только в 1995 году, когда все 24 спутника, необходимые для полного охвата поверхности Земли, были выведены на орбиту.

Как же работают системы спутниковой навигации? Летающие на орбите спутники ежесекундно посылают сигналы о своем местоположении на определенной частоте. GPS-приемник, находящийся на Земле, ловит эти сигналы и передает их в вычислительный центр. Вычислительный центр узнает расстояние между приемником и спутником и в результате дальнейших расчетов получает координаты приемника.

ГЛОНАСС и GPS — прежде всего проекты стратегической важности, поэтому сейчас над своей системой спутниковой навигации работают ученые Европейского Союза и Китая. Европейская система Galileo из 27-ми спутников должна заработать в 2016 году, а китайская Compass — в 2020-м. Китайские ученые собираются вывести на орбиту 35 спутников, и если другие страны не будут дальше развивать свои проекты, Китай станет лидером в области спутниковой навигации. Чтобы не дать системе ГЛОНАСС упустить позиции на мировом рынке, российские ученые массированно продвигают ее по нескольким направлениям.

ГЛОНАСС окружает нас
Интенсивное внедрение ГЛОНАСС было инициировано в 2007 году тогдашним Президентом России Владимиром Путиным. В результате Новосибирская область стала одним из первых регионов России, в котором реализуется проект наземных станций ГЛОНАСС. Как рассказал Александр Карпик, ректор Сибирской государственной геодезической академии (СГГА), совместная работа спутников и наземной системы поможет в создании единого координатного пространства на территории нашей области. Это позволит максимально точно определить границы области, ее муниципальных районов и даже земельных участков. Система ГЛОНАСС, работающая в высокоточном геодезическом режиме, может определять местоположение объекта с погрешностью не более пяти сантиметров.

— Систему ГЛОНАСС можно успешно задействовать для мониторинга важных объектов — плотин, мостов, шахт и так далее, а также для наблюдения за природными движениями Земли, — добавляет Александр Карпик. — Все полученные данные будут использоваться при строительстве новых зданий, что позволит снизить возможные риски в связи с особенностями почвы и ее рельефа.

Проект создания местной системы координат утвержден на уровне руководства Новосибирской области в 2009 году, и уже в марте 2011 года станции заработали в Новосибирске, Искитиме, Куйбышеве, Ордынском и других населенных пунктах области. Они расположены на расстоянии от 42 до 80 километров друг от друга и равномерно покрывают всю территорию нашего субъекта Федерации. При реализации проекта были задействованы не только ресурсы областного правительства и СГГА, но и оборудование компании «Leica Geosystems». Как утверждает ее вице-президент Майкл Мудра, по числу наземных станций ГЛОНАСС Новосибирская область занимает первое место в России, опережая Москву, Красноярск, Тверь, Калининград и Мурманск. Сейчас в нашей области работает более 20 станций, но в будущем сеть планируется расширять.

Наземные станции передают данные, получаемые о рельефе Земли, в специальный вычислительный центр, расположенный в Новосибирске. Чем больше станций будет находиться на территории нашей области, тем более точную информацию будут получать геодезисты. Раньше для проведения даже небольших измерений в поле высылали бригаду из трех человек, которым приходилось сверять показания нескольких приборов. Теперь ту же работу может делать один геодезист со спутниковым приемником. Как отмечает Анатолий Дюбанов, руководитель департамента информатизации и развития телекоммуникационных технологий Новосибирской области, максимально точные данные можно получить, используя и американскую, и российскую системы навигации:

— Сейчас работают 32 спутника GPS и 24 спутника ГЛОНАСС. Существуют устройства, которые принимают данные обеих систем. Когда заработает европейская система навигации Galileo, люди по всему миру смогут получать информацию о своих координатах с самой минимальной погрешностью.

ГЛОНАСС охраняет нас… и следит за нами
Многие водители уже давно пользуются спутниковыми навигаторами со встроенными GPS-приемниками. Их владельцы могут определять свои координаты и прокладывать маршрут от точки А к точке В. Теперь те же и даже большие возможности получат пользователи системы ГЛОНАСС. Помимо землемерных и геодезических работ, с помощью отечественной спутниковой системы можно контролировать качество дорог, отслеживать, соблюдают ли водители правила дорожного движения, и эффективно управлять потоками транспорта — например на узловых железнодорожных станциях. ГЛОНАСС-приемники установят на всех муниципальных транспортных средствах, будь то автобусы или автомобили «скорой помощи». Эти же приемники можно использовать для наблюдения за людьми.

— Если вы дадите ГЛОНАСС-приемник вашему ребенку, то сможете отследить его местоположение с точностью до одного метра, — рассказывает Анатолий Дюбанов. — Эта технология может применяться даже для экстренного оказания медицинской помощи. Если человеку с ГЛОНАСС-приемником стало плохо на улице, он может позвонить в «скорую помощь» без указания своего местоположения и по координатам приемника его найдут в любом месте.

ГЛОНАСС-приемники можно установить в автомобиль и его смогут быстро найти в случае угона. Таким образом, от работы российской системы спутниковой навигации выиграют все госслужащие — и геодезисты, и медики, и полицейские, а вот строительным компаниям и водителям теперь придется куда ответственнее относиться к своей работе.


ЦИФРА
На высоте 19 100 километров над Землей движутся спутники ГЛОНАСС

Фотографии статьи

Перспективы развертывания автоматических базовых станций (АБС).