Что лучше - ГЛОНАСС или GPS: главные различия систем навигации

- КиТ :: Будь в СЕТИ!

ГЛОНАСС и GPS появились в СССР и США в середине прошлого века. Через десятки лет эти изначально военные разработки стали доступны практически каждому жителю планеты. Редакция ZOOM.CNews рассказывает о самых популярных спутниковых системах навигации и отвечает на самый актуальный вопрос последнего времени: насколько принципиальны различия GPS и ГЛОНАСС и какая система лучше. ГЛОНАСС – глобальная спутниковая навигационная система российской разработки. Она создавалась с конца 1950-х, но широкое распространение в гражданском секторе получила лишь в нулевых годах XXI века. В настоящее время она принадлежит Российской Федерации

Нередко встречаются утверждения, что «ГЛОНАСС – это аналог GPS», но это не так. Советские ученые начали создавать систему спутниковой навигации раньше американцев: в СССР основы технологии разработали к 1958 году, в США же задумались об использовании космических аппаратов для навигации в 1959 году, уже после запуска первого искусственного спутника Земли Советским Союзом.

Для начала разберемся, как происходит определение координат с помощью ГЛОНАСС. Оно осуществляется с помощью сети из нескольких спутников, находящихся на орбите на высоте примерно 19 000 – 20 000 км над землей. Когда вы хотите узнать свое местоположение, ваше устройство с ГЛОНАСС обнаружит как минимум четыре из этих спутников. Далее будет измерено время, необходимое для того, чтобы сигнал от спутников достиг вашего устройства, а потом- рассчитано расстояние до каждого из них. Так как координаты спутников в любой момент времени известны, по этим расстояниям можно вычислить текущую геопозицию приемника.

Для покрытия всей земной поверхности в орбитальную группировку навигационной системы ГЛОНАСС должно входить не менее 24 спутников. При таком количестве в зоне «видимости» каждого пользователя как раз находится как минимум 4 космических аппарата (КА). И именно столько нужно, чтобы определить четыре параметра, важных для точного геопозиционирования: координаты X и Y, высоту Z и разницу по времени между часами на спутниках и часами устройства пользователя.

На момент написания статьи в составе орбитальной группировки ГЛОНАСС находится 26 спутников и один - на этапе ввода в систему.

Текущее положение космических аппаратов ГЛОНАСС на 14.07.22

GPS - Global Positioning System, система глобального позиционирования, разработанная США. Она использует те же принципы определения местоположения, что и ГЛОНАСС. По состоянию на конец июня 2022 года в орбитальной группировке GPS насчитывался в общей сложности 31 действующий спутник. Однако GPS, как и ГЛОНАСС, для покрытия всего Земного шара достаточно 24 спутников.

По сути, для рядового пользователя нет разницы, по каким орбитам и на какой высоте движутся спутники, как на них передается информация с наземных станций слежения, как производятся расчеты. Ему не нужна «хирургическая» точность определения геопозиции. Однако погрешность в пару метров может иметь решающее значение в гражданской и военной авиации, геодезии и картографии, определении границ земельных участков. С помощью наземной инфраструктуры и более сложного навигационного оборудования и ГЛОНАСС, и GPS могут выдавать координаты с точностью до нескольких миллиметров.

6 – 8 м,

В мире существуют и другие системы навигации. Например, принадлежит ЕС и Европейскому космическому агентству. В развитии проекта принимают участие десятки государств, в том числе из Юго-Восточной Азии и Латинской Америки. К слову, большая часть спутниковой группировки Galileo выведена на орбиту с помощью российских ракет-носителей серии “Союз”.

В отличие от ГЛОНАСС и GPS, Галилео не контролируется министерствами обороны ни одного из государств. В то же время на законодательном уровне ЕС разрешено использование системы при проведении военных операций армиями европейских стран.

Несмотря на все усилия, на развертывание полноценной орбитальной группировки Galileo ушло уже больше десяти лет, а работа еще далека от завершения. Часть спутников не работает, не используется или функционирует в тестовом режиме. Летом 2019 года произошел масштабный сбой, во время которого навигационная информация Galileo оказалась недоступной на несколько дней для всех потребителей. Наконец, на несколько лет растянулся проект по улучшению защиты системы от хакерских атак.

Еще одна крупная спутниковая система навигации разработана в Китае – это . Технологически она менее совершенна, чем ГЛОНАСС или GPS. Где российской или американской системе хватает 24 спутников, китайской требуется 35. На орбиту BeiDou в настоящее время выведено 49 спутников. Более того, китайским специалистам пока не удалось добиться точности выше 10 метров за пределами страны. Впрочем, большинству пользователей этой системы это и не нужно.

Развертывание наземной инфраструктуры BeiDou сейчас продолжается. Так, пока Китаю приходится для отслеживания сигнала со спутников привлекать военно-морской флот. Также остается открытым вопрос расширения инфраструктуры за пределы Китая.

В настоящее время Роскосмос и Комиссия по спутниковой навигации КНР занимаются обеспечением взаимодополняемости Beidou и ГЛОНАСС. Специалисты обеих стран обещают, что в самое ближайшее время связка российской и китайской систем будет давать более стабильный сигнал и более высокую точность навигации как на территории России, так и в Китае.

Глобальные навигационные системы устроены таким образом, что полностью отключить любую из них на территории отдельных государств технически невозможно. Даже последние взаимные запреты на постройку станций на территории США и РФ привели лишь к невозможности измерений с погрешностью в диапазоне менее дециметра. Американские станции продолжают принимать и ретранслировать сигналы ГЛОНАСС, а российская инфраструктура работает, в том числе, с навигационными данными GPS, Galileo и Beidou.

Национальные операторы наземных станций слежения разных стран отмечают, что в определенных широтах одна система работает лучше другой. Например, в северных широтах ГЛОНАСС может быть точнее, чем GPS, а в южноафриканских - наоборот.

К примеру, в ИАЦ ГЛОНАСС отмечают, что с нестабильностью приема любой навигационной системы или полным отсутствием сигнала со спутника можно столкнуться в лесу с деревьями с густой кроной, на подземных паркингах, в многоэтажной застройке, в конструкциях, построенных с использованием железобетонных плит.

Так что же все-таки лучше для рядового пользователя? ГЛОНАСС или GPS? А может, Galileo или Beidou? На этот вопрос убедительно ответили российские и китайские специалисты во время межгосударственных испытаний спутниковой навигационной доступности «Шелковый путь».

Учитывая все сказанное, некорректно утверждать, что какая-либо из систем хуже или лучше другой. Результативность зависит от многих факторов.

Что касается мобильных устройств, то в каждом смартфоне, который есть на российском рынке, обязательно стоят чипы ГЛОНАСС и GPS. Сертифицированные в ЕС гаджеты всегда поддерживают Galileo, а китайские разработчики используют в своих устройствах Beidou. Но смартфоны пока не могут гарантировать высокую точность определения геолокации в любой точке земного шара: у них всегда будет погрешность, измеряемая в метрах.

Фактически выбирать между навигационными системами нет смысла, также как и бояться, что какую-то из них отключат. Современные смартфоны работают переключается между системами навигации автоматически, собирая наиболее точные данные из доступных.

ПодпискаБудь в СЕТИ! Новости социальных сетей - всегда актуальное
 
Группы: ВК | OK | Tg