Apakah benar-benar semua GLONASS terbakar?

Anda mungkin menemukan berita seperti "GLONASS telah berhenti bekerja di seluruh dunia" atau kisah-kisah mengerikan "Sekitar setengah dari satelit dari kelompok orbital Glonass saat ini telah mengembangkan masa garansi. Pada saat yang sama, hanya ada lima kendaraan "Glonass-M" di cadangan tanah , dari mana GLONASS akan benar-benar rusak atau menghirup dupa. Dan bagaimana sebenarnya?


Persiapan untuk peluncuran tiga satelit Glonass-M

Sedikit sejarah

Secara umum, ada suatu periode dalam sejarah GLONASS ketika sistem benar-benar ternyata tidak beroperasi. Pada paruh kedua tahun 90-an, inersia Soviet dalam meluncurkan kendaraan baru telah berakhir, yang sudah dimasukkan ke orbit telah rusak satu per satu, dan pada awal nol, hanya 6-7 satelit yang berfungsi, menurut berbagai sumber, yang sama sekali tidak mencukupi. Tetapi pada tahun 2001 mereka mengadopsi program federal “Sistem Navigasi Global”, mengalokasikan dana, dan secara bertahap, pada akhir 2011, mereka kembali mengerahkan kelompok ke total 24 kendaraan, tidak termasuk yang cadangan.


Persiapan Peluncuran Transit Seri Awal

Terjun lebih dalam ke sejarah, sistem navigasi satelit telah menjadi atribut negara adidaya sejak awal zaman ruang. Amerika adalah yang pertama menciptakan sistem Transit untuk memastikan tugas tempur kapal selam rudal balistik mereka. Satelit pertama memasuki orbit pada tahun 1960, dan Transit secara resmi mulai beroperasi pada tahun 1964. Uni Soviet agak tertunda, satelit sistem Siklon mulai diluncurkan dari tahun 1967, dan mulai dioperasikan pada tahun 1976. Tetapi sistem Siklon tidak hanya menyediakan navigasi, tetapi dan komunikasi. Kemudian, pada waktu yang hampir bersamaan, sistem generasi kedua mulai dikembangkan di kedua sisi samudera, dan NAVSTAR / GPS Amerika sepenuhnya dikerahkan pada tahun 1993, dan GLONASS Rusia pada tahun 1995. Kedua sistem tersebut ternyata serupa. Kecuali GLONASS bekerja lebih baik di lintang tinggi, tetapi, bertentangan dengan kesalahan umum, bukan karena ketinggian orbit (satelit GPS sedikit lebih tinggi), tetapi karena kecenderungannya yang lebih besar.

Di garis bidik bola

Ketika berada di orbit di bawah tiga puluh kendaraan di rasi bintang, gangguan yang berikutnya adalah peristiwa kerja yang normal. Dan untuk memahami bagaimana ini akan mempengaruhi fungsi GLONASS, perlu untuk memahami prinsip-prinsip kerjanya.

Mari kita mulai dengan masalah yang disederhanakan di pesawat. Bayangkan kita berada di tempat yang tidak dikenal dan ingin menentukan di mana kita dapatkan. Seperti keberuntungan, orang yang lalu lalang yang datang kepada kami hanya bisa melaporkan jarak ke pemukiman tanpa arah. Kami mempersenjatai diri dengan peta, kompas, dan mulai menggambar. Pejalan kaki pertama mengatakan bahwa Moskow adalah 160 km dalam garis lurus. Jadi kita bisa berada di mana saja di lingkaran. Yang kedua - yang ke Smolensk 275 km. Area pencarian menyempit ke dua titik di mana lingkaran berpotongan. Yang ketiga mengatakan bahwa 310 km ke Kursk, dan sekarang kita dapat mengatakan dengan pasti bahwa drafter tugas melemparkan kita ke Kaluga.


Gambar gisgeography.com

Dalam ruang tiga dimensi, prinsipnya sama, hanya persimpangan dua bola adalah lingkaran, tiga - dua titik, dan hanya persimpangan empat bola yang akan memberi kita lokasi yang tepat. Dan ilustrasinya menjadi terlalu rumit untuk memulai segera.


Gambar gisgeography.com

Sederhananya, satelit GPS atau GLONASS secara konstan menyiarkan waktu dan parameter tepat dari orbitnya. Penerima darat tidak dapat menentukan arah, tetapi menghitung di mana satelit berada di ruang angkasa dari parameter orbit, dan menghitung jarak ke satelit dari keterlambatan dalam menerima sinyal waktu yang tepat yang bergerak dari satelit ke penerima dengan kecepatan cahaya.

Secara teori, semuanya berjalan sangat sederhana, tetapi dalam praktiknya perlu memperhitungkan gangguan yang muncul.


Gangguan atmosfer, ilustrasi gisgeography.com

Pertama-tama, sinyal dari satelit terdistorsi oleh atmosfer. Oleh karena itu, stasiun bumi masuk akal dan digunakan secara aktif - jika kita mengetahui lokasi pastinya, maka kita dapat menghitung perubahan kecepatan dan arah perambatan sinyal dari satelit dan mengirimkan koreksi ke penerima yang berada di area yang sama.

Lebih jauh, posisi relatif satelit penting. Untuk penentuan posisi yang ideal, satu satelit harus langsung di atas kepala, dan tiga lainnya harus didistribusikan secara merata tepat di atas cakrawala. Dan jika semua perangkat di langit bersebelahan, maka keakuratannya menurun karena posisi geometris yang tidak sesuai.


Ilustrasi gisgeography.com

Selain itu, ada gangguan ketika sinyal dari satelit dipantulkan dari benda-benda darat, masalah dengan keakuratan jam atom di satelit (bahkan nanodetik sudah akan menimbulkan kesalahan di sini), ketidakakuratan dalam menentukan orbit satelit, dan faktor lainnya.

Ternyata ketika salah satu satelit gagal, maka di beberapa tempat Anda harus memilih sinyal yang lain, di posisi terburuk, yang meningkatkan kesalahan. Tentu saja, ketika satu perangkat rusak, ini tidak menonaktifkan seluruh sistem. Jadi berita "GLONASS telah berhenti bekerja di seluruh dunia" lebih tepat dirumuskan ulang sebagai "di beberapa bagian Bumi, keakuratan penentuan posisi akan memburuk." Tapi itu, tentu saja, tidak terdengar jadi clickbait.

Pusat Informasi GLONASS memantau keakuratan sinyal dan menampilkannya di situs webnya . Sekarang, ketika 24 perangkat berfungsi, peta memiliki akurasi yang seragam, tetapi jika terjadi kerusakan, zona dengan kesalahan yang lebih besar akan muncul. Satelit dapat bermanuver di orbit, sehingga pusat kontrol memposisikannya untuk mengurangi penurunan akurasi rasi bintang yang tidak lengkap.



Ironi yang terpisah adalah bahwa pengguna sipil tidak akan melihat perubahan sama sekali, karena sejak 2011 chip telah diproduksi yang bekerja secara bersamaan dengan GPS dan GLONASS, dan sekarang penerima juga dapat bekerja dengan "Beidou" Cina dan Galileo Eropa, bahkan jika mereka tidak sepenuhnya dikerahkan. Oleh karena itu, perangkat sipil pada tahun 2018, bahkan jauh dari tempat yang ideal, melihat dua lusin satelit.


Eksperimen dari balkon, ke barat dan selatan, satelit memblokir rumah, namun akurasinya 4 meter

Masalah Strategi

Diketahui bahwa saat ini tidak ada satelit cadangan di pesawat orbit kedua dan ketiga. Menurut data terbaru, peluncuran satelit Glonass-M berikutnya akan dilakukan pada bulan Oktober, jadi sangat mungkin bahwa kita akan punya waktu untuk membaca iterasi baru dari berita buruk itu.

Keadaan urusan dalam sistem dapat diajukan dalam dua cara yang berlawanan:

• “Sekitar setengah dari satelit kelompok orbit Glonass saat ini telah mengembangkan masa garansi. Pada saat yang sama, hanya ada lima perangkat Glonass-M di cadangan tanah. "
• “Satelit GLONASS akhirnya belajar cara membuatnya bekerja lebih lama dari masa garansi, dan sampai yang lama rusak, tidak masuk akal untuk meluncurkan yang baru. Dan jika ada masalah besar, kami memiliki lima suku cadang penyimpanan. ”

Secara pribadi, opsi kedua lebih dekat dengan saya - untuk satelit modern, normanya adalah melebihi waktu operasi yang direncanakan, dan tidak ada gunanya mengubah perangkat yang dapat berfungsi untuk waktu yang lama. Pada saat yang sama, tidak adanya cadangan orbital di dua dari tiga pesawat dan ketidakmungkinan untuk meluncurkan satelit baru secara instan berarti bahwa setelah kecelakaan di pesawat kedua atau ketiga selama beberapa bulan, pengelompokan akan menjadi tidak lengkap. Dari luar, kami tidak dapat menilai tingkat risiko yang dialami para operator, hanya waktu yang akan menunjukkan kepada kami keberhasilan jalur yang dipilih.

Kesimpulan

Navigasi satelit dengan sangat cepat menjadi bagian integral dari kehidupan modern. Ini digunakan tidak hanya oleh orang-orang militer "serius", pilot dan pelaut, sekarang ini adalah layanan taksi, kebugaran, drone, foto-foto yang diberi geotag dan banyak kegunaan lainnya. Dan sejauh ini, dunia sepakat bahwa negara maju harus memiliki sistem navigasi sendiri. Eropa, Cina, India lebih suka membuat rasi bintang satelit, daripada menggunakan GPS yang sudah jadi. GLONASS, bahkan pada upaya kedua, telah menjadi sistem navigasi yang lengkap dan dicari, dan pada saat Anda melihat judul berita yang cerah, jangan buru-buru menyerah pada emosi.