Спутниковые системы определения места судна.

Системы ГНСС.

Глобальные навигационные спутниковые системы (ГНСС) предназначены для определения положения объектов на поверхности Земли. В настоящий момент получили широкое распространение две системы: ГЛОНАСС (Россия) и NAVSTAR – GPS (США).

В соответствии с положениями новой Главы 5 “Безопасность мореплавания” Конвенции СОЛАС, безусловным требованием, касающимся как судов, построенных до 1 июля 2002 г., так и позднее этого срока, является дополнительное оснащение всех судов независимо от их размера приемниками ГНСС или другой радионавигационной системы, действующей в районе плавания.

Большинство доступных на рынке приемных систем способно работать как с сигналами ГЛОНАСС, так и GPS.

NAVSTAR – GPS.

Система NAVSTAR (Navigation Satellite Time and Ranging – навигационный спутник измерения времени и координат), часто именуемая GPS (Global Positioning System – глобальная система позиционирования), позволяет практически в любом месте Земли (за исключением приполярных областей) определить местоположение и скорость объектов. Основой системы является космический сегмент, который образован орбитальной группировкой, номинально

состоящей из 24 основных НКА (Навигационный космический аппарат) и 3-х резервных НКА.

НКА находятся на 6 круговых орбитах высотой примерно 20000 км, наклонением 55° и равномерно разнесенных по долготе через 6024 GPS-спутника, движущихся над поверхностью Земли на высоте 20180 км. GPS – спутники излучают специальные сигналы в диапазоне 1575,42 МГц.

Передаваемые спутниками навигационные сигналы, принимаются GPS – приемниками, которые на основе метода триангуляции полученных сигналов позволяют определить местоположении объекта. Используемый в гражданском применении C/A – код (coarse-acquisition) позволяет определить координаты объекта с точностью до 100 м.

Принцип работы Глобальной навигационной спутниковой системы заключаются в измерении псевдо расстояний от судна до 4-х спутников. На каждом спутнике и на судне в приемоиндикаторе имеются синхронные измерители времени, с помощью которых измеряется интервал времени прохождения сигнала от спутника до судна, позволяющий измерить расстояние. Каждое из расстояний зависит известным образом от координат судна и высоты антенны приемоиндикатора. Четвертое измерение псевдорасстояния необходимо для определения разности времени спутникового и судового измерителей времени.

Для повышения точности до 10 м применяется дифференциальный метод работы спутниковой системы (DGPS), при котором на специальных станциях определяются поправки к координатам, полученных от спутников и передаются на окружающие суда.