Яценков В.С. Основы спутниковой радионавигации (2003) (1151870), страница 7
Текст из файла (страница 7)
28 История развития радионавиаации Во время разработки первоначальной концепции 6РЯ считалось, что точности в 100 метров будет достаточно для гражданских применений. При испытаниях в конце 1970-х годов выяснилось, что коды стандартной точности позволяют достичь значительно лучших результатов. Реальная точность позиционирования в то время находилась в пределах 20...30 м. Для обеспечения преимущества военных в использовании ЙРЯ, было решено ввести преднамеренное ограничение точности для гражданских пользователей (режим избирательного доступа). Во-первых, вводились преднамеренные ошибки в передаваемые спутниками навигационные данные, вовторых, намеренно занижалась точность эталонных сигналов времени, доступных гражданским пользователям.
Разумеется, военным, в отличие от гражданских пользователей, всегда были доступны точные навигационные данные. Применение 6РЯ в гражданской практике очень бурно расширялось, и вскоре стандартная 100-метровая точность (ЯРЯ, Я1апг1агб РоэШюп~п9 Яегисе) перестала удовлетворять гражданских пользователей. Такой точности подчас было недостаточно даже для навигации небольшой частной яхты, не говоря уже о таких серьезных приложениях, как гражданская авиация. Первоначально,. в соответствии с Директивой правительства США, предполагалось, что режим избирательного доступа будет отключен в 2006 г. Однако задолго до этого срока мировое сообщество пользователей 6РЯ стало выказывать активное недовольство принудительным ограничением точности.
У крупнейших американских производителей навигационных систем возникли трудности с расширением рынков сбыта и они, со своей стороны, также начали давить на американское правительство. Наконец, 1 мая 2000 г. президент США сделал заявление о том, что в полночь с 1 на 2 мая Соединенные Штаты откпючают принудительное ограничение точности. Это позволило в десять раз увеличить точность позиционирования для гражданских пользователей. Заявление президента США, выглядящее эффектным жестом доброй воли, совпало с участившимися слухами о том, что "заинтересованные стороны" уже научились обходить ограничение доступа и использовать ЙРЯ с боевой точностью. Президент сделал оговорку, что США оставляют за собой право вновь включить избирательный доступ в случае возникновения угрозы национальной безопасности.
Можно предположить, что за время, пока ограничение точности будет откпючено, алгоритм ограничения изменится так, чтобы потенциальному противнику пришлось "взламывать" его заново. Впрочем, пока предпосылки для повторного введения ограничения точности не просматриваются. Даже прове- 29 Глава 1 дение боевых действий в Ираке не привело к этому.
Гражданские пользователи имели лишь временные неудобства, связанные с техническими мероприятиями при подготовке орбитальной группировки к боевым действиям. Эволюция гражданского применения 6РЗ К сожалению, история официального применения (ЗРЯ в гражданской практике начинается с печального эпизода. 16 сентября 1983 г.
советские истребители сбили над территорией СССР самолет, принадлежащий Корейским авиалиниям и выполняющий рейс 007. До сих пор нет единого объяснения причинам этого инцидента. Советский Союз заявил, что это провокация американских военных, которые использовали вторжение гражданского самолета на советскую территорию для слежения за работой системы противовоздушной обороны. Американская сторона, напротив, утверждала и продолжает утверждать, что самолет сбился с курса из-за неисправности бортового навигационного оборудования. Скорее всего, истина где-то посередине, и самолет действительно сбился с курса, а самолеты-шпионы, регулярно совершавшие тогда полеты вдоль советских границ, сполна использовали предоставившуюся возможность.
Как бы то ни было, но сразу после этого инцидента президент Рейган заявил, что система глобального позиционирования, принадлежащая Соединенным Штатам, будет сделана доступной для международного гражданского использования сразу же, как только станет полностью работоспособной. На десятой Конференции по аэронавигации, состоявшейся 5 сентября 1991 г. было объявлено, что начиная с 1993 г. система глобального позиционирования будет доступна на уровне стандартной точности, как бесплатная, непрерывная и всемирная, как минимум ближайшие 10 лет.
Впоследствии этот срок распространили, по словам правительственных чиновников, "на все обозримое будущее". Как уже было сказано ранее, в 2000 г. был отменен режим избирательного доступа, после чего точность позиционирования гражданских объектов выросла в десять раз. Внутри Соединенных Штатов гражданское использование ОРЯ началось значительно раньше. Первым из рынков, который был поддержан правительством, стала геодезия. Еще в середине 1980- х годов приемники 6РЯ стали применяться для государственной геодезической съемки.
Несмотря на то, что спутников было мало и 30 История развития радионавиаации сервис был не всегда доступен, это не мешало проведению геодезических измерений, которые не требовали навигации в режиме реального времени. Задачи, которые требовали недель и месяцев при традиционной геодезии, с применением ОРЯ решались за несколько дней. Взрыв спроса на рынке профессионального геодезического оборудования и связанная с ним возможность заработать огромные деньги, привлекли внимание крупных корпораций к разработке все новых приложений для гражданского применения ОРЯ. Следующим, вполне логичным шагом, стало применение ОРЯ в авиации.
Для этого в 1992 г. был разработан стандарт ТЯО С129 (ТесЬп(са! Я1албагг! Огс!ег С129), в котором описывались требования к приемникам. Широко известная ныне компания ТптЫе ИаМ- цабоп первой прошла процедуру сертификации на соответствие стандарту С129 и в 1995 г. подписала с компанией Нопеуве!! договор о совместных разработках оборудования ОРЯ для коммерческого, космического и военного применения.
Правительственный контроль за экспортом оборудования ОРЯ существенно снижал рынок сбыта. Вплоть до 1991 г. большая часть пользовательского оборудования ОРЯ продавалась по индивидуальным лицензиям, выдаваемым Бюро по экспортным операциям. Начиная с 1 сентября 1991 г. ограничения были существенно пересмотрены и гражданское оборудование ОРЯ, включая навигационные приемники, телекоммуникационное оборудование и приемные модули было допущено к свободному экспорту.
Военные приемники, специальные антенны, шифрующие/дешифрующие блоки и некоторые другие устройства по прежнему запрещены для экспорта. По иронии судьбы, война в Персидском заливе значительно способствовала развитию гражданского рынка оборудования ОРЯ. Военная доктрина США к этому моменту уже была переориентирована на ведение высокотехнологичных боевых действий.
В идеале, каждое механизированное боевое средство и каждый солдат должны были бы иметь приемник ОРЯ. Но когда началась операция "Буря в пустыне", оказалось, что у Министерства обороны США чрезвычайно мало приемников ОРЯ военного назначения. Правительство было вынуждено срочно приобрести тысячи гражданских приемников, инвестируя в компании-производители миллионы долларов. Большинство приемников было приобретено у компаний ТпгпЫе Мачца1юп (10 000 приемников) и Маце!!ап ЯуэФетэ (3 000).
В результате более 90 процентов приемников ОРЯ, использованных в операции, были гражданского назначения. Чтобы обеспечить необходимую 31 Глава 1 точность в военных условиях, правительству пришлось отключить режим избирательного доступа и обычные гражданские пользователи всего мира смогли в это время впервые испробовать достоинства точного позиционирования. Военные и гражданские пользователи, по сути, предъявляют к носимым приемникам 6РЯ одни и те же требования: малый вес, низкая цена, надежность, простота в обращении.
Поэтому не удивительно, что навигационное оборудование военного и коммерческого назначения в США производят одни и те же фирмы, и схемотехника приемников не имеет принципиальных отличий. Что касается управления системой и стратегического планирования развития, то в последнее время баланс влияния сместился от Министерства обороны к Министерству транспорта, которое курирует гражданские аспекты применения 6РЯ. 1.2. Развитие радионавигации в СССР и России Если в США, как признают американские авторы [111, реальным толчком к развитию радионавигации послужил запуск первого советского спутника, то в СССР научное обоснование использования ИСЗ для целей радионавигации родилось еще до его запуска. Ведущая роль в создании основных теоретических положений спутниковой навигации принадлежит научному коллективу Ленинградской военно-воздушной инженерной академии (ЛВВИА) им.
А.Ф. Можайского под руководством профессора В.С. Шебшаевича [21. С точки зрения максимальной познавательности для читателя, представляется наилучшим решением процитировать слова опытных ученых, посвятивших многие годы развитию этой области науки и техники. Академик М.Ф. Решетнев, имя которого ныне носит Красноярское НПО ПМ, так описывал основные этапы создания отечественной навигационной спутниковой системы [31: «Полномасштабные работы по созданию отечественной навигационной спутниковой системы были развернуты в середине 60-х годов, а 27 ноября 1967 г. был выведен на орбиту первый навигационный отечественный спутник (" Космос-192").
Спутник и ракета- носитель были разработаны и изготовлены Красноярским Научнопроизводственным объединением прикладной механики. Навигационный спутник обеспечивал непрерывное в течение всего времени активного существования излучение радионавигационного сигнала на частотах 150 и 400 Мгц. Среднеквадратическая 32 История развития радионавигации погрешность местоопределения по этому спутнику составляла 250 ... 300 м. В 1979 г. была сдана в эксплуатацию навигационная система первого поколения "Цикада" в составе 4-х навигационных спутников (НС), выведенных на круговые орбиты высотой 1000 км, наклонением 83' и равномерным распределением плоскостей орбит вдоль экватора.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
