США запустили первый спутник в рамках программы модернизации системы навигации GPS

В США успешно запустили навигационный спутник GPS нового поколения. Аппарат под названием GPS 2F-1 был выведен носителем Delta-4, стартовавшим с пускового комплекса ВВС США на космодроме на мысе Канаверал 27 мая в 23 часа по времени восточного побережья США, сообщает ИТАР-ТАСС.

Новый аппарат является первым из запланированных для запуска 12 спутников, которые создадут орбитальную группировку новой системы, способной круглосуточно обеспечивать военных и гражданских потребителей сверхточной навигационной информацией.

"Эти спутники следующего поколения обеспечат более высокую точность за счет использования усовершенствованных атомных часов; более помехозащищенный сигнал для военных и более продолжительный расчетный срок функционирования, чем у предшествовавших спутников GPS, а также новый сигнал для гражданских целей, который позволит повысить авиационную безопасность и эффективность поисково-спасательных операций", - заявил вице-президент и главный управляющий создавшей новый спутник компании Boeing Space and Intelligence Systems Крэйг Кунинг.

Система глобально спутниковой навигации и позиционирования в США была разработана по заданию Пентагона более 30 лет назад инженерами базы военно-воздушных сил США в Лос-Анджелесе, которые также принимают участие в ее обновлении и будут наблюдать за выводом новых спутников на орбиту. Официальное название системы - Navstar GPS.

Первый спутник GPS был запущен в 1978 года. До 2000 года военные намеренно ухудшали качество приема спутниковых сигналов для гражданских лиц, так как считали ее, в первую очередь, военным инструментом. Позже в ситуацию вмешался президент США Билл Клинтон, после чего рынок GPS начал быстро развиваться.

Система GPS остается подконтрольной военному командованию США, поэтому другие страны стремятся ввести в эксплуатацию аналогичные системы, которые смогут сделать их независимыми. Системы аналогичные GPS разрабатывают Евросоюз, Китай и Россия. В Евросоюзе – это Galileo, в Китае – Baidu и в России – ГЛОНАСС. Последняя отправила на орбиту 23 спутника, тогда как для глобального функционирования системы необходимо довести их число также до двадцати четырех.

Спутники существующей системы GPS находятся на орбите
выстой 17702 км и передают потребителям на земле навигационный сигнал, дающий точные значения широты, долготы, высоты и времени. По словам специалистов, этой системой сейчас пользуются около 1 млрд человек по всему миру.

Согласно представителям Boeing, на новом спутнике в качестве источника энергии используется солнечный свет, а расчетный срок существования составляет 12 лет. Точность его сигнала в 2 раза превосходит показатель более ранних навигационных спутников, он также имеет переменную мощность, что позволяет повысить помехозащищенность в условиях подавления сигнала при боевых действиях.

В ходе нынешней модернизации, которая рассчитана на 10 лет, будут один за другим заменены все 24 спутника системы, кружащие на высоте около 20 тыс. км над поверхностью земли.

Двенадцать новых спутников, по данным газеты The Los Angeles Times, будут изготовлены одним из подразделений американской компании Boeing. Другие 18 будут произведены компанией Lockheed Martin. Шесть спутников будут находиться в резерве.

Обновленная система, которая будет доступна не только вооруженным силам США, но и обычным пользователям в США и других странах, сможет предложить более высокую надежность, улучшенные качество приема и точность определения координат.

Как работает спутниковая навигация (СПРАВКА)

Принцип работы спутниковых систем навигации основан на измерении расстояния от антенны на объекте (координаты которого необходимо получить) до спутников, положение которых известно с большой точностью. Таблица положений всех спутников называется альманахом, которым должен располагать любой спутниковый приемник до начала измерений. Обычно приемник сохраняет альманах в памяти со времени последнего выключения, и, если он не устарел, мгновенно использует его. Каждый спутник передает в своем сигнале весь альманах.

Таким образом, зная расстояния до нескольких спутников системы, с помощью геометрических построений можно вычислить положение объекта в пространстве. Для осуществления возможности измерения времени распространения радиосигнала каждый спутник навигационной системы излучает сигналы точного времени в составе своего сигнала используя точно синхронизированные с системным временем атомные часы.

При работе спутникового приемника его часы синхронизируются с системным временем и при дальнейшем приеме сигналов вычисляется задержка между временем излучения, содержащимся в самом сигнале, и временем приема сигнала.

Располагая этой информацией, навигационный приемник вычисляет координаты антенны, а накапливая и обрабатывая эти данные за определенный промежуток времени, становится возможным вычислить такие параметры движения, как скорость, пройденный путь и т.д. В реальности работа системы происходит значительно сложнее.