Mnozí slyšeli slova jako GPS, GLONASS, GALILEO. Většina lidí ví, že tyto pojmy znamenají navigační satelitní systémy (dále jen - NSS).
Zkratka GPS označuje americký NSS NAVSTAR. Tento systém byl vyvinut pro vojenské účely, ale byl také použit pro řešení civilních úkolů - určování polohy pro uživatele vzduchu, pevniny, moře.
V Sovětském svazu byl vývoj vlastního NSS GLONASS skrytý za rouškou tajemství. Po rozpadu SSSR se práce v tomto směru dlouho neprováděla, proto se NAVSTAR stal jediným globálním systémem, který sloužil k určování polohy kdekoli na světě. Ale pouze Spojené státy mají přístup k jinému účelu tohoto systému - míření zbraní hromadného ničení na cíl. A ještě jeden ne nedůležitý faktor - rozhodnutím amerického vojenského oddělení může být vypnut „civilní“signál z amerických navigačních satelitů a osobních letadel, lodě ztratí orientaci. Tento monopol na ovládání satelitního systému Spojenými státy nevyhovuje mnoha zemím, včetně Ruska. Proto mnoho zemí Rusko, Indie, Japonsko, evropské země, Čína, začaly rozvíjet vlastní polohovací NSS. Všechny systémy jsou systémy dvojího použití - mohou vysílat dva typy signálů: pro civilní objekty a zvýšenou přesnost pro vojenské spotřebitele. Hlavním principem fungování navigačního systému je úplná autonomie: systém nepřijímá žádné signály od uživatelů (žádný požadavek) a má vysoký stupeň odolnosti a spolehlivosti vůči hluku.
Vytvoření a provoz jakéhokoli NSS je velmi složitý a nákladný proces, který by vzhledem ke své vojenské povaze měl patřit pouze stavu rozvojové země, protože jde o strategický typ zbraně. V případě ozbrojeného konfliktu lze technologii satelitní navigace využít nejen k cílení zbraní, ale také k přistání nákladu, podpoře pohybu vojenských jednotek, provádění sabotážních a průzkumných operací, což poskytne zemi, která má vlastní technologii určování polohy satelitu.
Ruský systém GLONASS používá stejný princip polohování jako americký systém. V říjnu 1982 vstoupil na oběžnou dráhu Země první satelit GLONASS, ale systém byl uveden do provozu až v roce 1993. Satelity ruského systému nepřetržitě vysílají signály standardní přesnosti (ST) v pásmu 1,6 GHz a signály s vysokou přesností (HT) v pásmu 1,2 GHz. Příjem signálu ST je k dispozici každému uživateli systému a poskytuje určení horizontálních a vertikálních souřadnic, vektoru rychlosti a času. Například pro přesné určení souřadnic a času je nutné přijímat a zpracovávat informace alespoň ze čtyř satelitů GLONASS. Celý systém GLONASS se skládá z dvaceti čtyř satelitů na kruhových drahách ve výšce asi 19 100 km. Doba oběhu každého z nich je 11 hodin a 15 minut. Všechny satelity jsou umístěny ve třech orbitálních rovinách - každá s 8 vozidly. Konfigurace jejich umístění poskytuje globální pokrytí navigačního pole nejen na zemský povrch, ale také do blízkého zemského prostoru. Systém GLONASS zahrnuje řídicí centrum a síť měřicích a kontrolních stanic rozmístěných po celém Rusku. Každý spotřebitel přijímající navigační signál ze satelitů GLOGASS musí mít navigační přijímač a zařízení pro zpracování, které mu umožňuje vypočítat vlastní souřadnice, čas a rychlost.
V současné době systém GLONASS neposkytuje uživatelům 100% přístup ke svým službám, ale předpokládá přítomnost tří satelitů na viditelném horizontu Ruska, což podle odborníků umožňuje uživatelům vypočítat jejich polohu. Nyní jsou satelity „GLONASS-M“na oběžné dráze Země, ale po roce 2015 se plánuje jejich nahrazení zařízeními nové generace-„GLONASS-K“. Nový satelit bude mít vylepšený výkon (prodloužila se záruční doba, pro civilní spotřebitele se objeví třetí frekvence atd.), Zařízení bude dvakrát lehčí - 850 kg místo 1415 kg. Aby byla zachována provozuschopnost celého systému, bude vyžadováno pouze jedno skupinové spuštění GLONASS-K za rok, což výrazně sníží celkové náklady. Pro implementaci systému GLONASS a zajištění jeho financování je zařízení tohoto navigačního systému instalováno na všechna vozidla uvedená do provozu: letadla, lodě, pozemní doprava atd. Dalším hlavním účelem systému GLONASS je zajistit národní bezpečnost země. Podle odborníků však budoucnost ruského navigačního systému není bez mráčku.
Systém Galileo je vytvářen s cílem poskytnout evropským spotřebitelům nezávislý navigační systém - nezávislý především na USA. Finanční zdroj tohoto programu je asi 10 miliard eur ročně a je financován z jedné třetiny z rozpočtu a ze dvou třetin od soukromých společností. Systém Galileo zahrnuje 30 satelitů a pozemní segmenty. Zpočátku se Čína spolu s dalšími 28 státy připojila k programu GALILEO. Rusko jednalo o interakci ruského navigačního systému s evropským GALILEO. Do programu GALILEO se kromě evropských zemí zapojily ještě Argentina, Malajsie, Austrálie, Japonsko a Mexiko. Plánuje se, že GALILEO bude vysílat deset typů signálů pro poskytování následujících typů služeb: určování polohy s přesností 1 až 9 metrů, poskytování informací záchranným službám všech typů dopravy, poskytování služeb státním službám, záchranné službě, hasičům, policie, vojenští specialisté a služby, zajišťující život obyvatel. Dalším důležitým detailem je, že program GALILEO vytvoří zhruba 150 tisíc pracovních míst.
V roce 2006 se Indie také rozhodla vytvořit vlastní navigační systém IRNSS. Rozpočet programu je asi 15 miliard rupií. Plánuje se, že sedm satelitů bude umístěno na geosynchronní oběžné dráhy. Indický systém zavádí státní společnost ISRO. Veškerý systémový hardware bude vyvíjen pouze indickými společnostmi.
Čína, která si přeje zaujmout přední místo na geopolitické mapě světa, vyvinula vlastní satelitní navigační systém Beidou. V září 2012 byly ze sichanského kosmodromu úspěšně vypuštěny dva satelity zahrnuté v tomto systému. Připojili se k seznamu 15 kosmických lodí vypuštěných čínskými specialisty na oběžnou dráhu Země v rámci vytvoření plnohodnotného satelitního navigačního systému.
Implementaci programu zahájili čínští vývojáři v roce 2000 vypuštěním dvou satelitů. Již v roce 2011 bylo na oběžné dráze 11 satelitů a systém vstoupil do fáze experimentálního provozu.
Nasazení vlastního navigačního satelitního systému umožní Číně, aby nebyla závislá na největších světových amerických (GPS) a ruských (GLONASS) systémech. To zvýší efektivitu čínského průmyslu, zejména těch, které souvisejí s telekomunikacemi.
Plánuje se, že do roku 2020 bude do čínské NSS zapojeno asi 35 satelitů a poté bude systém Beidou schopen ovládat celou zeměkouli. Čínský NSS poskytuje následující typy služeb: určování polohy s přesností 10 m, rychlost až 0,2 m / s a čas až 50 ns. Zvláštní okruh uživatelů bude mít přístup k přesnějším parametrům měření. Čína je připravena komunikovat s ostatními zeměmi za účelem vývoje a provozu satelitní navigace. Čínský systém Beidou je plně kompatibilní s evropským systémem Galileo, ruským GLONASS a americkým GPS.
„Beidou“se efektivně využívá při přípravě předpovědí počasí, prevenci přírodních katastrof, v oblasti pozemní, letecké a námořní dopravy a také při geologickém průzkumu.
Čína plánuje neustále zlepšovat svůj satelitní navigační systém. Zvýšení počtu satelitů rozšíří oblast služeb celého asijsko-pacifického regionu.
