GLONASS - Polski Serwis Naukowy

Satelita GLONASS

GLONASS (ros. ГЛОНАСС , Глобальная навигационная спутниковая система; Globalnaja Nawigacionnaja Sputnikowaja Sistiema) – radziecki, obecnie rosyjski, satelitarny system nawigacyjny obejmujący swoim zasięgiem całą kulę ziemską. Podobnie jak GPS jest systemem stadiometrycznym, czyli pozycja jest wyznaczana w punkcie przecięcia czterech sfer o promieniach obliczonych na podstawie czasu propagacji sygnału i środkach znanych z depesz nawigacyjnych wysyłanych przez satelity.

ITRF (International Terrestrial Reference Frame) – międzynarodowy przestrzenny układ odniesienia (inaczej ziemski układ odniesienia) będący geodezyjnym kinematycznym geocentrycznym układem przestrzennym obracającym się wraz z Ziemią.
Smartfon – przenośne urządzenie telefoniczne integrujące w sobie kilka funkcji; pierwsze smartfony powstały pod koniec lat 90., a obecnie łączą funkcje telefonu komórkowego, poczty elektronicznej, przeglądarki sieciowej, pagera, GPS, jak również cyfrowego aparatu fotograficznego i prostej kamery wideo. W nowszych modelach dostępne są też funkcje typowe dla PDA, jak zarządzanie informacją osobistą (ang. Personal Information Management). Niektóre modele potrafią odczytywać dokumenty biurowe w formatach Microsoft Office i PDF.

GLONASS został powołany do życia 1 grudnia 1976 w ZSRR, dekretem Komitetu Centralnego Komunistycznej Partii Związku Radzieckiego i Rady Ministrów ZSRR O rozwoju globalnego systemu nawigacji satelitarnej GLONASS.

Konfiguracja satelitów systemu GLONASS

Segment kosmiczny

Z założenia powinien się składać z rozmieszczonych na trzech orbitach 24 satelitów (po 8 na każdej). Taką też ilość udało się osiągnąć pod koniec roku 1995. Jednak ze względu na krótszą od spodziewanej żywotność satelitów (około 3 lat) oraz kryzys i problemy finansowe Rosji w latach dziewięćdziesiątych XX wieku, liczba ta zmniejszyła się do zaledwie 6 działających satelitów w 2001. Pod rządami Władimira Putina sytuacja gospodarcza i stan finansów kraju znacznie się poprawiły, a przywrócenie pełnej funkcjonalności systemu GLONASS stało się jednym z priorytetów władz. W sierpniu 2001 uruchomiono federalny program z budżetem ponad 420 milionów dolarów, którego celem było przywrócenie pełnej konstelacji satelitów do 2009 roku. 10 grudnia 2003 wystrzelono pierwszego satelitę drugiej generacji - GLONASS-M. Ważył on 1450 kg, czyli trochę więcej niż poprzednicy, lecz jego żywotność była 2 razy większa, posiadał lepszą dokładność oraz zdolność emisji dodatkowych dwóch sygnałów cywilnych. W kolejnych latach umieszczano na orbicie następne satelity tej serii oraz kilkukrotnie zwiększano budżet programu. Ostatecznie w latach 2001-2011 rozbudowa systemu pochłonęła 140.1 miliardów rubli (4.7 miliarda dolarów).

Doba gwiazdowa - nazywana też dniem gwiazdowym (syderycznym). Jest to czas pomiędzy dwoma kolejnymi górowaniami punktu równonocy wiosennej (punktu Barana) i równy okresowi obrotu Ziemi wokół własnej osi, czyli około 23 godzinom 56 minutom i 4,091 sekundom średnim słonecznym (86 164 sekund). Doba gwiazdowa znajduje zastosowanie w badaniach astronomicznych, gdyż określa czas, który potrzebny jest do pełnego obrotu sfery niebieskiej.
Okręt – zwykle uzbrojona jednostka pływająca w służbie państwa, tj. jego sił zbrojnych – marynarki wojennej pod banderą wojenną, przeznaczona do wykonywania zadań bojowych. Także duży statek.

8 grudnia 2011 GLONASS ponownie osiągnął pełną funkcjonalność - na orbicie znajdowały się 24 satelity mające status operacyjny.

Stan na 1 stycznia 2012 to łącznie 31 satelitów, z czego 24 miało status operacyjny a 3 rezerwowy. W dalszej kolejności planowane jest wystrzelenie kilku satelitów serii GLONASS-M jako rezerwa systemu oraz satelitów trzeciej generacji GLONASS-K. Urządzenia GLONASS-K mają żywotność przedłużoną do 10 lat, masę zmniejszoną do 750 kg oraz mogą nadawać więcej sygnałów nawigacyjnych, co polepszy dokładność systemu. Pierwszego satelitę GLONASS-K wystrzelono 26 lutego 2011, jednak nie ma on jeszcze statusu operacyjnego.

iPhone – zaprezentowane przez Apple Inc. kieszonkowe urządzenie, oparte na systemie operacyjnym iOS, dawniej iPhone OS mające pełnić funkcje telefonu komórkowego, iPoda i komunikatora internetowego (z wbudowaną przeglądarką internetową Safari Mobile), jak nazwała te funkcje Apple Inc.
Władimir Władimirowicz Putin – rosyjski polityk, prawnik, działacz państwowy; funkcjonariusz KGB w latach 1975-1990, pracownik administracji Sankt Petersburga w latach 1990-1996, urzędnik administracji prezydenta Rosji Borysa Jelcyna w latach 1996-1998, szef FSB w latach 1998-1999, premier Rosji od 8 sierpnia 1999 do 7 maja 2000, pełniący obowiązki prezydenta Rosji po rezygnacji Jelcyna 31 grudnia 1999; 26 marca 2000 wybrany na prezydenta Rosji, 14 marca 2004 ponownie wybrany na to stanowisko. Urząd prezydenta pełnił do 7 maja 2008. Od 8 maja 2008 ponownie jest premierem Rosji.

Charakterystyka orbit:

prawie kołowe,

wysokość h = 19 100 km (nieco niższe niż satelity GPS),

okres obiegu T = 11.25 h (satelity GPS mają okres obiegu 12-godzinny),

nachylenie i = 64.8° – bliskie nachyleniu krytycznemu (nachylenie krytyczne – 63°26' oraz 116°34' – nie występuje ruch linii apsyd),

co 17 okrążeń (co ok. 8 dni gwiazdowych) każdy satelita pojawia się nad tym samym punktem na Ziemi,

o określonym czasie każdego dnia jakiś satelita tej samej orbity będzie widoczny w tym samym punkcie na Ziemi.

Kąt inklinacji orbit satelitów GLONASS wynosi 64,8°, dzięki czemu możliwe jest lepsze pokrycie satelitami wyższych szerokości geograficznych niż w przypadku systemu GPS. Zdecydował o tym fakt, że na szerokościach okołobiegunowych prowadzona jest intensywna żegluga rosyjskich okrętów podwodnych, nosicieli broni jądrowej.

Global Positioning System (GPS) - właściwie GPS-NAVSTAR (ang. Global Positioning System – NAVigation Signal Timing And Ranging) – jeden z systemów nawigacji satelitarnej, stworzony przez Departament Obrony Stanów Zjednoczonych, obejmujący swoim zasięgiem całą kulę ziemską. System składa się z trzech segmentów: segmentu kosmicznego - 31 satelitów orbitujących wokół Ziemi na średniej orbicie okołoziemskiej; segmentu naziemnego - stacji kontrolnych i monitorujących na ziemi oraz segmentu użytkownika - odbiorników sygnału. Zadaniem systemu jest dostarczenie użytkownikowi informacji o jego położeniu oraz ułatwienie nawigacji po terenie.
Nawigacja satelitarna – rodzaj radionawigacji wykorzystujący fale radiowe ze sztucznych satelitów w celu określania położenia punktów i poruszających się odbiorników wraz z parametrami ich ruchu w dowolnym miejscu na powierzchni Ziemi.

Charakterystyka sygnału:

każdy satelita GLONASS transmituje sygnał na innej częstotliwości;

częstotliwości L1 wynikają z następującej zależności: fL1 = 1,602 GHz + k * 0,5625 MHz (dla k=1,2,...,12 – w latach 1998-2005, oraz k=(-7...+6) dla satelitów wystrzelonych po 2005 roku);

częstotliwości L1 i L2 są związane zależnością fL1 / fL2 = 9 / 7 (przez pomiar na dwóch częstotliwościach usuwa się refrakcję jonosferyczną);

wszystkie satelity GLONASS transmitują taki sam kod (satelity GPS różne kody). Kod P – ma długi okres = ok. 30 tygodni, stąd też centrala dzieli go na 30 odcinków;

każdy satelita GLONASS nadaje swoją precyzyjną pozycję na pełne pół godziny;

sygnały (czasu) są odniesione do systemu czasu UTCSU (uniwersalny czas koordynowany byłego Związku Radzieckiego);

współrzędne satelity podawane są w układzie odniesienia PZ-90.02 (Parametry Ziemli 1990.02), który jest zgodny z międzynarodowym układem ITRF 2000, oprócz przesunięcia początku układu o ok. 0,5 m;

format sygnału "INFO GLONASS Superframe": (główna tablica) 150 sekundowa składa się z 5 tablic 30 sekundowych. Jedna tablica 30 sekundowa rozkłada się na 15 linii subframes 2 sekundowych. Tablica taka zawiera:

współrzędne i-tego satelity,

składowe prędkości i-tego satelity,

składowe przyśpieszenia perturbującego wywołanego niecentralnym polem grawitacyjnym Ziemi i wpływem Księżyca,

poprawkę zegara i-tego satelity do czasu GLONASS,

kalendarz (dzień),

nr identyfikacyjny satelity;

system nie stosuje żadnych zakłóceń (sygnał z satelitów GLONASS nie jest degradowany jak np. miało to miejsce w systemie GPS do roku 2000).

Komunistyczna Partia Związku Radzieckiego (KPZR, ros. Коммунистическая партия Советского Союза - КПСС) - ostatnia nazwa założonej w 1898 r. partii komunistycznej, rządzącej w Rosji i ZSRR od 1917 do 1991 roku (1898-1912 SDPRR, Socjaldemokratyczna Partia Robotnicza Rosji; 1912-1918 SDPRR(b), Socjaldemokratyczna Partia Robotnicza Rosji (bolszewików); 1918-1925 RPK(b), Rosyjska Partia Komunistyczna (bolszewików); 1925-1952 WKP(b), Wszechzwiązkowa Partia Komunistyczna (bolszewików)). Centralną instancją partii był Komitet Centralny (KC), największą zaś realną władzę posiadało jego Biuro Polityczne. Generalny sekretarz KC był przywódcą całej partii. W okresie istnienia ZSRR partia miała też swoje republikańskie platformy w każdej z republik radzieckich z wyjątkiem (do 1990 r.) Rosji. Kontrolowała też większość innych partii komunistycznych na świecie, zarówno formalnie poprzez organizacje międzynarodowe (np. Komintern, Kominform), jak i nieformalnie w wyniku faktycznego zwierzchnictwa ZSRR nad częścią z państw oraz sponsorowanie i utrzymywanie kontaktów w pozostałych przez Wydział Zagraniczny i radziecki wywiad.
Apple Inc. (wcześniej Apple Computer Inc.) (NASDAQ: AAPL) – amerykańska korporacja zajmująca się projektowaniem i produkcją elektroniki użytkowej, oprogramowania i komputerów osobistych z siedzibą w Cupertino w Kalifornii . Założona przez Steve Wozniak - projektant, Steve Jobs - manager i Ronald Wayne. Produkty spółki to m.in.: komputery Mac, iPod , iPhone i IPad. Oprogramowanie Apple obejmuje system operacyjny Mac OS X, przeglądarkę multimediów iTunes, pakiet oprogramowania multimedialnego i kreatywności iLife, pakiet oprogramowania biurowego iWork, profesjonalny pakietu fotografii Aperture, pakiet profesjonalnych rozwiązań wideo Final Cut Studio oraz zestaw narzędzi audio Logic Studio. Od stycznia 2010 roku firma działa poprzez 284 własnych sklepów detalicznych w dziesięciu krajach, oraz za pośrednictwem sklepu internetowego sprzedającego zarówno sprzęt jak i oprogramowanie.

czytaj dalej: [2], [3]

w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)