格洛纳斯系统

维基百科,自由的百科全书
跳转至: 导航搜索
Glonass.gif

格洛纳斯系统又称GLONASS俄语ГЛОНАСС,全名Глобальная навигационная спутниковая система,英文可解釋為GLObal NAvigation Satellite System,意譯全球導航衛星系統),是由俄羅斯研發卫星导航系統,由俄羅斯政府運作。类似於美國全球定位系統歐盟伽利略定位系統中國北斗衛星定位系統

系統架構[编辑]

四套全球定位衛星: GPS, GLONASS, Galileo, 北斗(COMPASS), 與國際太空站(ISS)哈伯(Hubble)太空望遠鏡銥(Iridium)通信衛星的軌道比較圖

GLONASS系统由卫星地面测控站和用户设备三部分组成,目前的系统由21颗工作星和3颗备份星组成,分布于3个轨道平面上,每个轨道面有8颗卫星,轨道高度1万9000公里,运行周期11小时15分。

历史[编辑]

该系统由苏联在1976年组建,现在由俄罗斯政府负责运营。1991年组建成具备覆盖全球的卫星导航系统,从1982年12月12日开始,该系统的导航卫星不断得到补充,至1995年,该系统卫星在数目上基本上得到完善,但随着俄罗斯经济不断走低,该系统也因此因失修等原因陷入崩溃的边缘。但2001年到2010年10月俄罗斯政府已经补齐了该系统需要的24颗卫星。预计到2012年GLONASS全球导航系统卫星的数量将增加到30颗,实现全球定位导航,届时其卫星导航范围可覆盖整个地球表面和近地空间,定位精度将达到1米左右。[1]

苏联时期[编辑]

20世纪60至70年代,苏联当时的西科琳(Tsiklon/Циклон)卫星定位系统过于陈旧,无法及时地提供准确的定位,已经无法满足苏联产生的各种新的需要,苏联决定组建新的的卫星导航系统。1968-1969年苏联国防部、国家科学院和苏联海军组成新的联合开发新的导航系统用于海陆空及太空的军事力量。1970年,这些部门联合制定了关于此计划的文书。 1976年,取名为“格洛纳斯统一空间导航系统的部署的讨论”方案在苏共中央委员会和苏联内阁分别获得通过。 1982年,发射首颗卫星入轨。但由于航天拨款不足,该系统部分卫星一度老化,最严重曾只剩6颗卫星运行。

俄罗斯时期[编辑]

2003年12月,由俄国应用力学科研生产联合公司研制的新一代卫星交付联邦航天局和国防部试用,为2008年全面更新Glonass系统作准备。在技术方面,GLONASS系统的抗干扰能力比GPS要好,但其单点定位精确度不及GPS系统。2004年,印度和俄罗斯签署了《关于和平利用俄全球导航卫星系统的长期合作协议》,正式加入了GLONASS系统,计划联合发射18颗导航卫星。

2006年12月25日,俄罗斯用质子-K运载火箭发射了3颗格洛纳斯-M卫星,使格洛纳斯系统的卫星数量达到17颗。[1]

2010年12月5日,俄罗斯携带有3颗卫星的质子-M运载火箭发射后偏离正常轨道,坠落夏威夷附近的太平洋中[2]

2011年2月26日,发射了一颗格洛纳斯-K卫星[3]

2013年7月2日,搭载三颗“格洛纳斯-M”导航卫星的俄罗斯质子-M运载火箭在哈萨克斯坦拜科努尔航天发射场点火升空后发生偏转并爆炸解体。[4]

与GPS的对比[编辑]

特性
  • 在技术方面,GLONASS与GPS有以下几点不同之处[1]
  1. 卫星发射频率不同。GPS的卫星信号采用码分多址(CDMA)体制,每颗卫星的信号频率和调制方式相同,不同卫星的信号靠不同的伪码区分。而GLONASS采用频分多址(FDMA)体制,卫星靠频率不同来区分,每组频率的伪随机码相同。基于这个原因,GLONASS可以防止整个卫星导航系统同时被敌方干扰,因而,具有更强的抗干扰能力。
  2. 坐标系不同。GPS使用世界大地坐标系(WGS-84),而GLONASS使用前苏联地心坐标系(PZ-90)。
  3. 时间标准不同。GPS系统时与世界协调时相关联,而GLONASS则与莫斯科标准时相关联。


S.A.干擾(Selective Availability)

此外,由于GLONASS没有施加S.A.干擾(Selective Availability),所以它的民用精度优于施加S.A.干扰的GPS系统[5](註: 2000年5月1日起,GPS的S.A.的干擾已被解除[6])。但是,GLONASS的应用普及度还远不及GPS,这主要是由于俄罗斯长期以来不够重视开发民用市场。


民用市场

不过,目前已有包括苹果iPhone 4S以後版本、iPad 3以後版本、Samsung Galaxy 系列(不包括低階和部分舊型號中高階型號)、索尼Xperia系列手机、魅族MX2Nokia Lumia 920華碩Padfone 2等iOSAndroidWindows Phone 8系统的智能手机,以及台灣國際航電Garmin推出的戶外休閒導航儀eTrex 30都搭载了GLONASS和GPS双定位系统。

诺基亚也表示将在其即将推出的手机中使用GLONASS[7]。2012年10月16日hTC發表該公司旗艦機種ONE X+手機中應用此技術。[8]

相關條目[编辑]

註釋[编辑]

  1. ^ 1.0 1.1 卫星定位系统对比: GPS、GLONASS和伽利略. 中国科学院对地观测与数字地球科学中心. 2009-2-2 [2012-1-13]. 
  2. ^ 俄导航卫星发射失败系火箭助推器故障所致. 科学网. 2010-12-9 [2010-12-15]. 
  3. ^ 田冰. 俄罗斯成功发射首颗第三代全球定位导航卫星. 科学网. 2011-2-26 [2011-02-28]. 
  4. ^ 范辰言. 俄火箭搭三颗导航卫星凌空爆炸场面惨. 
  5. ^ GPS,GLONASS,GALILEO,北斗四大卫星定位系统介绍. GPS报. 2010-01-22 [2012-01-13]. 
  6. ^ 廖俊銘 MOLEX LIAO. GPS 簡介. Molex_Liao 通訊技術網. [05/26/2012] (繁體中文). "美國總統柯林頓,2000年5月1日下令美國國防部,解除多年來對全球衛星定位系統 GPS 訊號的干擾訊號 S.A. .干擾解除後,將大幅提高現有 GPS 的準確性,這對民間產業來說是項大利多." 
  7. ^ 诺基亚手机将使用俄罗斯GLONASS导航系统. GPS世界. 2011-11-18 [2012-1-13]. 
  8. ^ hTC發表該公司旗艦機種ONE X+ 使用俄罗斯GLONASS导航系统. hTC. 2012-10-16 [2012-10-16]. 

参考文献[编辑]