спутниковая система навигации
Глобальная система позиционирования ( GPS ), первоначально Navstar GPS , [2] представляет собой спутниковую радионавигационную систему, принадлежащую правительству Соединенных Штатов и управляемую Космическими силами Соединенных Штатов . [3] Это одна из глобальных навигационных спутниковых систем (GNSS), которая предоставляет информацию о местоположении и времени GPS-приемнику в любом месте на Земле или рядом с ней, где имеется беспрепятственная прямая видимость для четырех или более спутников GPS. [4] Препятствия, такие как горы и здания, могут блокировать относительно слабыеGPS-сигналы .
GPS не требует от пользователя передачи каких-либо данных и работает независимо от приема телефонной связи или Интернета, хотя эти технологии могут повысить полезность информации о местоположении GPS. GPS предоставляет важные возможности позиционирования военным, гражданским и коммерческим пользователям по всему миру. Правительство Соединенных Штатов создало систему, поддерживает и контролирует ее, а также делает ее свободно доступной для всех, у кого есть приемник GPS. [5]
Проект GPS был начат Министерством обороны США в 1973 году. Первый прототип космического корабля был запущен в 1978 году, а полная группировка из 24 спутников заработала в 1993 году. 1980-е годы после указа президента Рональда Рейгана после инцидента с рейсом 007 Korean Air Lines . [6] Достижения в области технологий и новые требования к существующей системе теперь привели к усилиям по модернизации GPS и внедрению следующего поколения спутников GPS Block IIIA и системы оперативного управления следующего поколения (OCX). [7] Объявления вице-президента Эла Гораи администрация Клинтона в 1998 году инициировала эти изменения, которые были санкционированы Конгрессом США в 2000 году.
В 1990-х качество GPS было снижено правительством США в рамках программы под названием « Выборочная доступность » ; это было прекращено 1 мая 2000 г. в соответствии с законом, подписанным президентом Биллом Клинтоном . [8]
Служба GPS контролируется правительством США, которое может выборочно отказать в доступе к системе, как это произошло с индийскими военными в 1999 году во время Каргильской войны , или ухудшить качество службы в любое время. [9] В результате несколько стран разработали или находятся в процессе создания других глобальных или региональных спутниковых навигационных систем. Российская глобальная навигационная спутниковая система ( ГЛОНАСС ) была разработана одновременно с GPS, но до середины 2000-х годов страдала от неполного охвата земного шара. [10] ГЛОНАСС можно добавить к устройствам GPS, что сделает доступным больше спутников и позволит быстрее и точнее определять координаты с точностью до двух метров (6,6 фута). [11] КитайНавигационная спутниковая система BeiDou начала глобальные услуги в 2018 году и завершила свое полное развертывание в 2020 году . [12] Существуют также навигационная спутниковая система Galileo Европейского Союза и индийская NavIC . Японская квази-зенитная спутниковая система (QZSS) представляет собой систему дополнений на основе спутников GPS для повышения точности GPS в Азии и Океании со спутниковой навигацией, независимой от GPS, запланированной на 2023 год. [13]
Когда в 2000 году выборочная доступность была отменена, точность GPS составляла около пяти метров (16 футов). Приемники GPS, использующие диапазон L5, могут иметь гораздо более высокую точность, определяя точное местоположение с точностью до 30 сантиметров (11,8 дюйма), в то время как высококлассные пользователи (обычно инженерные и геодезические приложения) могут иметь точность для нескольких сигналов полосы пропускания с точностью до двух. сантиметров и даже с субмиллиметровой точностью для долгосрочных измерений. [8] [14] [15] Потребительские устройства, такие как смартфоны, могут быть точны в пределах 4,9 м (или лучше, если также включены вспомогательные услуги, такие как позиционирование Wi-Fi). [16] По состоянию на май 2021 г.[Обновить], 16 спутников GPS транслируют сигналы L5, и сигналы считаются предоперационными, и планируется достичь 24 спутников примерно к 2027 году.
