Satellitennavigationssysteme der UdSSR, Russland und den USA. Geschichte die zweite

Am 4. Oktober 1957 war ein wichtiger anreiz für die us – amerikanische ingenieure nach dem start in der udssr den ersten künstlichen satelliten von der erde entscheiden unterzubringen raum unter erfüllung der navigations-bedürfnisse (die amis mit ihrer praktikabilität). Im labor für angewandte physik der Johns hopkins аpl (applied physics laboratory), die mitarbeiter der w. G.

Гуйер und joule. K. Виффенбах untersuchten funksignal von der sowjetischen «sputnik 1» und lenkte die aufmerksamkeit auf die starke doppler-verschiebung der frequenz des signals emittiert пролетающим begleiter. Wenn unsere erstgeborene im raum näherte sich die frequenz des signals erhöht, und weg stie funksignale abnehmender frequenz.

Den forschern gelang es, ein computerprogramm zu entwickeln für die bestimmung der parameter der umlaufbahn fliegt das objekt nach seiner радиосигналу in einem durchgang. Natürlich ist es möglich und das gegenteil – die berechnung nach bereits bekannten parametern der umlaufbahn mit dem gleichen offset-frequenz unbekannten koordinaten der terrestrischen радиоприемного gerät. Die idee dazu kam dem mitarbeiter apl f. T.

Mohn-клюру und er direktor des labors zusammen mit richard кершнером machte eine gruppe von forschern für die arbeit an dem projekt, die sogenannte transit. Kershner richard (links) — einer der gründungsväter der amerikanischen global positioning system. Quelle: gpsworld. Com u-boot "George Washington" — der erste benutzer des systems transit. Quelle: zonwar. Ru die operativen umlaufbahn der gruppe transit. Quelle: gpsworld. Com die hauptabnehmer war die marine der usa, die hilfsmittel benötigen präzise navigation für die neuen u-boote, die mit raketen «polarstern».

Die notwendigkeit der genauen ortung der u-boote vom typ «george Washington» war wesentlich, um der daMaligen neuheiten – raketen mit nuklearen sprengköpfen aus einem beliebigen punkt der weltmeere. Empfangsgeräte transit für u-boote. Quelle: timeandnavigation. Si. Edu bereits 1958 waren die amerikaner präsentieren die erste versuchsmuster transit-satelliten-system und 17. September 1959 wurde er in den weltraum geschickt.

Erstellt und erdgebundene infrastruktur – bereit waren zum zeitpunkt der markteinführung der anlage navigations-instrument des verbrauchers, sowie boden-tracking-stationen. Der Johns hopkins ingenieure für die montage und erprobung der raumsonde transit. Quelle: timeandnavigation. Si. Edu die amerikaner arbeiteten an dem projekt satellitennavigation im vollmodus nachbrenner: bis 1959 haben fünf arten von satelliten transit, die später ausgeführt wurden und geprüft. In dem amerikanisch-modus navigation hat sich im dezember 1963, das heißt in weniger als fünf jahren geschafft, ein funktionierendes system zu schaffen, das sich durch eine gute genauigkeit für seine zeit – der mittlere quadratischen fehler (upc) für stationäres objekt betrug 60 m. Satelliten transit 5a modell 1970.

Quelle: timeandnavigation. Si. Edu empfänger transit system im auto installiert ist, die verwendet geologe smithsonian universität ted maxwell in der ägyptischen wüste im jahr 1987. Arbeitstier forscher war. Die sowjetische "Niva"! quelle: gpsworld. Com[/center] die koordinaten in der bewegten oberfläche position des u-bootes war mehr als problematisch: wenn du einen fehler mit dem wert der geschwindigkeit um 0,5 km/h, upc-erhöhung auf 500 m. Daher ist es zweckdienlicher zugriff auf satelliten, um hilfe in einer festen position des schiffes, was wiederum schwierig war. Auf die bewaffnung der us-marine низкоорбитный (höhe 1100 km) transit nahmen in der mitte der 64-jahre als ein teil von vier satelliten, womit sich die orbitale gruppierung in der zukunft bis zu sieben geräten, sondern mit 67-ten navigation verfügbar war und normalsterbliche.

Im moment satelliten-gruppierung transit wird für die erforschung der ionosphäre. Die nachteile des weltweit ersten systeme der satellitennavigation stahl unmöglichkeit definieren sie die höhe der terrestrischen bestimmungen des benutzers, erheblicher dauer position befestigung und die genauigkeit der positionierung des objekts im laufe der zeit die mangelnde. All dies führte zur suche nach neuen raumfahrtindustrie in den usa. Die raumsonde timation. Quelle: timeandnavigation. Si. Edu die zweite satellitensystem der navigation timation wurde vom naval research laboratory (nrl – naval research laboratory), die von roger easton.

Im rahmen des projektes gesammelt wurde zwei satelliten mit сверхточными uhr für broadcast-zeitsignal-land-die verbraucher und die genaue bestimmung der eigenen position. Experimentelles timation satellit nts-3, ausgestattet mit рубидиевыми uhr. Quelle: gpsworld. Com auf timation wurde formuliert das grundlegende prinzip der arbeit der zukünftigen systeme gps: auf dem satelliten gearbeitet sender strahlt das codierte signal, das aufgezeichnet terrestrisch teilnehmer gemessen und die verzögerung seines durchganges. Zu wissen, die genaue position des satelliten auf der umlaufbahn, das instrument ohne schwierigkeit auswerten abstand vor ihm und auf der grundlage dieser daten hat ihre eigenen koordinaten (эфемерида).

Natürlich, für diese aufgabe benötigen sie mindestens drei satelliten, besser vier. Die ersten timation gingen in den weltraum im jahr 1967 und trugen am anfang der quarzuhren und später ultrapräzise machen die atom – рубидиевые und цезиевые. Die luftwaffe der vereinigten staaten unabhängig von der marine arbeiteten auf eigene global positioning system, die den titel «system 621в» (air force621b). Eine wichtige neuerung dieser technik wurde die dreidimensionalität – es ist jetzt möglich zu bestimmen breitengrad, den längengrad und die lang ersehnte höhe des objekts. Satellitensignale wurden nach dem neuen prinzip der codierung auf der grundlage der псевдослучайного шумоподобного signal.

Prn-code erhöht die störfestigkeit von signal und löst die frage der beschränkung des zugangs. Zivile nutzer von navigationsgeräten haben nur zugriff auf öffentliche code, die geändert werden können mit boden-kontrollzentrum jederzeit. In diesem fall, die ganze «friedliche» technik wird nicht mehr richtig zu funktionieren, der bestimmung der eigenen koordinaten mit einem erheblichen fehler. Geschlossene codes militärische nutzung bleiben unverändert. Zu den prüfungen begann im jahr 1972 auf einem testgelände in new мехиков, wobei als imitatoren satelliten-sender heißluftballons und flugzeugen.

«das system 612в» zeigte herausragende positionsgenauigkeit von wenigen metern und genau in der zeit entstand das konzept der среднеорбитной globalen navigationssystem mit 16 satelliten in der zusammensetzung. In diesem ausführungsbeispiel vier cluster-satelliten (die anzahl muss für die präzise navigation) gewährleistete 24-stunden-beschichtung des ganzen kontinents. In ein paar jahren «system 612в» wurde in den rang eines experimentellen und nicht besonders daran interessiert, das Pentagon. Zur gleichen zeit in den USA mehrere büros arbeiteten an einem «heißen» thema navigation: applied physics laboratory arbeitete über modifikation transit, navy «допиливали» timation und sogar bodentruppen boten eigene secor (sequential correlation of range, konsequente berechnung weiten).

Dies könnte nicht stören bundesministerium der verteidigung, wagte sich die begegnung mit einzigartigen formaten die navigation in jeder art von truppen. Irgendwann jemand aus der us-krieger schlug mit der hand auf den tisch und geboren gps absorbiert alle das beste aus den vorgängern. In der mitte der 70er jahre unter der schirmherrschaft des verteidigungsministeriums der USA haben eine dreiseitige gemeinsame ausschuss, benannt navseg (navigation satellite executive group), die einen wichtigen parameter des zukünftigen systems – anzahl der satelliten, deren höhe, codes, signalen und modulation techniken. Als sie kamen an die stelle kosten, beschlossen, sofort zu erstellen zwei möglichkeiten – militärische und kommerzielle im voraus mit der vorgesehenen abweichung in der genauigkeit der positionierung.

Air force in diesem programm spielte eine führende rolle, da ihre air force 621b war die durchdachten modell für die künftige navigationssystems, von dem die gps ausgeliehen nahezu unverändert technologie псевдослучайного lärm. System sync-signale aus dem projekt genommen wurde timtation, aber die umlaufbahn gehoben bis 20 tausend kilometer, die eine 12-stunden-periode der behandlung im gegenzug 8 stunden beim vorgänger. Erfahrene begleiter in den weltraum starteten bereits im jahr 1978 und, wie üblich, vorher haben alle notwendigen boden-infrastruktur – nur arten von empfangsgeräten kommen sieben stück. Im jahr 1995 gps haben in vollem umfang von etwa 30 satelliten, die ständig in der umlaufbahn, bei der tatsache, dass für den betrieb genug 24.

Orbital flächen für satelliten sechs zugeteilt, die neigung 550. Im moment geodätische gps-anwendung stellungen der verbraucher mit einer genauigkeit von weniger als einem millimeter! seit 1996 erschienen satelliten block 2r, mit dem system der autonomen navigation autonav, um das gerät zu arbeiten in der umlaufbahn bei der zerstörung der bodenstation mindestens 180 tage. Die luftschlacht um england gps bis zum ende der 80er jahre war der episodischen und unwichtig: die koordinaten der minenfelder im persischen golf und die beseitigung der unvollkommenheit der karten während der invasion in panama. Vollwertige feuertaufe geschehen im golfkrieg 1990-1991 während der «sturm in der wüste». Die truppen erhielten die möglichkeit, sich aktiv zu manövrieren, in einem wüstengebiet, wo schwer eine akzeptable benchmarks und auch führen ein geschützfeuer mit hoher genauigkeit zu jeder tageszeit in den bedingungen der sandstürme.

Später gps erwies sich als nützlich in friedensmission in SoMalia im jahr 1993, in der die landung der amerikaner auf haiti im jahr 1994 und schließlich in Afghanistan-und irak-kampagnen des xxi jahrhunderts.