Развитие современной спутниковой геодезии

Данный курс изучает одно из направлений космической, а вернее спутниковой, геодезии – использование глобальных спутниковых радионавигационных систем (СРНС) для решения геодезических задач. Это направление является наиболее распространенным и массовым в геодезическом производстве. Спутниковые приемники уже сегодня широко применяются во многих геодезических подразделениях Республики Узбекистан для обновления геодезических сетей, привязки аэрофотоснимков, топографических и кадастровых съемок и других видов работ.

Непосредственной предшественницей современных систем определения местоположения является беззапросная СРНС военно-морского флота США NNSS (Navy Navigation Satellite System), позже получившая название ТРАНЗИТ. Ее эксплуатация была начата в 1964 г. Система состояла из шести спутников, расположенных на почти круговых полярных орбитах с высотой около 1100 км над поверхностью Земли. Система ТРАНЗИТ была разработана военными США в первую очередь для определения координат кораблей и самолетов. В 1967 г. было разрешено гражданское использование этой системы, и она стала широко использоваться по всему миру для целей навигации и геодезии.

С 1979 г. в СССР началась эксплуатация аналогичной системы под названием ЦИКАДА. Она состояла из четырех навигационных спутников, выведенных на круговые орбиты высотой 1000 км. Эта система позволяла потребителям в среднем через каждые полтора-два часа входить в радиоконтакт с одним из спутников и определять плановые координаты своего местоположения при продолжительности сеанса 5-6 мин.

Позже спутники системы ЦИКАДА были дооборудованы приемной измерительной аппаратурой обнаружения терпящих бедствие объектов, оснащенных специальными радиобуями, и они образовали систему "КОСПАС". Совместно с американо-франко-канадской системой САРСАТ они образуют единую службу поиска и спасения КОСПАС-САРСАТ.

Основными недостатками системы ТРАНЗИТ и ЦИКАДА являлись большие перерывы между прохождениями спутников и сравнительно невысокая навигационная точность (около 100 м), в результате чего возникла необходимость создания универсальной навигационной системы, удовлетворяющей требованиям всех потенциальных потребителей: авиации, морского флота, наземных объектов и космических кораблей. Такая СРНС должна была бы в любой момент обеспечивать пользователям возможность определять три пространственные координаты, вектор скорости и точное время.

Эти возможности были реализованы в СРНС GPS NAVSTAR (США) и ГЛОНАСС (Россия), разработанных независимо друг от друга.