Система ГЛОНАСС

Современная спутниковая радионавигация создавалась усилиями многих стран, однако решающий вклад был внесен советскими и американскими специалистами, разработавшими спутниковые радионавигационные системы «УРАГАН/ГЛОНАСС» и «Навстар/GPS». Советские и американские СРНС создавались параллельно, независимо друг от друга, практически в одни и те же сроки. Каждая из сторон вела разработки на собственной научно-технической базе, сформировавшейся в процессе предшествующего развития радионавигационной техники и, в особенности, в периоды разработок СРНС первого и второго поколений.

Первое научно обоснованное предложение об использовании ИСЗ для навигации родилось в Ленинграде ещё до запуска первого советского спутника (04.10.1957). В Ленинградской военно-воздушной инженерной академии им. А.Ф. Можайского (ЛВВИА) в период с 1955 по 1957 г. проводились научные исследования возможностей использования радиоастрономических методов для самолетовождения, в связи с этим и возникла идея об использовании искусственных небесных тел, снабжённых радиопередатчиками необходимой мощности. Ракетная техника к тому времени набрала потенциал, достаточный для выхода на околоземную орбиту малого спутника. В проводившихся исследованиях и было предложено применять ИСЗ в качестве орбитальных радионавигационных точек (РНТ). При этом обращалось внимание на то, что наблюдение за орбитальными РНТ позволяет за короткий сеанс получить достаточный набор изменяющихся навигационных параметров, чего не давали медленно перемещающиеся по небосводу Солнце и Луна. В работе было сделано заключение о технической осуществимости идеи и о перспективности применения ИСЗ как носителей радионавигационных сигналов.

Научные основы низкоорбитальных СРНС были существенно развиты в процессе выполнения комплексных научных исследований по теме «Спутник» (1958-1959 гг). Всего за два года, по существу, были заложены теоретические основы СРНС первого поколения. Следует особо отметить, что именно тогда был предложен способ закладки с земли в память ИСЗ набора эфемерид с последующей передачей их в цифровом коде по радионавигационному каналу, который используется до наших дней во всех СРНС.

Таким образом, исследования 1955-1959гг. заложили в нашей стране самостоятельный научно-технический фундамент спутниковой радионавигации. В первой половине 1960г. был разработан проект первой советской низкоорбитальной СРНС «Циклон». Создание системы «Циклон» (и её модификации «Цикада» ), её испытания, совершенствование, ввод в эксплуатацию, разработка аппаратуры потребителей (АП), доработка алгоритмов и программ заняли 60-е и начало 70-х годов. Первый советский навигационный спутник «Космос-192» был выведен на орбиту 23 ноября 1967 года. В 1979 г. «Цикада» была сдана в эксплуатацию в составе 4-х навигационных спутников, выведенных на круговые орбиты высотой 1000км, наклонением 83° и равномерным распределением плоскостей орбит вдоль экватора. Она позволяла потребителю в среднем через каждые полтора-два часа входить в радиоконтакт с одним из НС и определять плановые координаты своего места при продолжительности навигационного сеанса до 5-6 минут.

Разработка системы «ГЛОНАСС», как единой СРНС для потребителей различного назначения, активно развернулась уже в 70-е годы. Основой системы должны являться 24 спутника, движущихся над поверхностью Земли в 3-х орбитальных плоскостях с наклонением 64,8°, и высотой 19100 км. Принцип измерения аналогичен американской системе «Навстар»/GPS. Первый спутник ГЛОНАСС был выведен Советским Союзом на орбиту 12 октября 1982 года. 24 сентября 1993 года система была официально принята в эксплуатацию. В 1995 году спутниковая группировка составила плановые 24 аппарата.

Впоследствии, из-за недостаточного финансирования, число работающих спутников сократилось. В августе 2001 года была принята федеральная целевая программа «Глобальная навигационная система», согласно которой полное покрытие территории России планировалось уже́ в начале 2008 года, а глобальных масштабов система достигла бы к началу 2010 года. Для решения данной задачи планировалось в течение 2007, 2008 и 2009 годов произвести шесть запусков РН, и вывести на орбиту 18 спутников - таким образом к концу 2009 года группировка вновь насчитывала бы 24 аппарата. Но и эти планы не осуществились. На сегодняшний день в эксплуатации около 20 спутников ГЛОНАСС. На орбиту спутники выводятся по 3 штуки за раз ракетой «Протон-М» с космодрома Байконур.

Основной областью применения системы ГЛОНАСС была и остается военная сфера. Т-737 («Триада») - навигационный прибор для установки в ракеты специального назначения. Летные испытания Т-737 начались с 2004 года на РН «Тополь», с 2005 года на РН «Булава», с 2006 года на РН «Старт», с 2007 года на РН «Тополь-Э», «Ярс». С 2009 года Т-737 используется на РН «Тополь-М». Также система ГЛОНАСС широко используется в военной авиации и флоте. Благодаря спутниковой системе навигации ГЛОНАСС, российские военные могут быстро и точно доставить несколько мегатонн тепла и света в любую точку Земного шара.