GPS и ГЛОНАСС — в чём разница

Системы геопозиционирования в нашей стране в последнее время работают не совсем стабильно ввиду сложившейся в мире ситуации. В нашем обзоре обсудим в чём отличие ГЛОНАСС от технологии GPS, а также поговорим о том, что лучше — ГЛОНАСС или GPS? В России присутствует аналог глобальной системы GPS под названием ГЛОНАСС. Предлагаем разобраться в вышеуказанных вопросах.

GPS — что это такое?

Изначально система навигации с использованием космических спутников под названием GPS была создана для использования военными в своих целях. Первый орбитальный спутник системы был отправлен в космос в 1978 г. Вплоть до 2000 г. для гражданских приёмников качество передаваемых сигналов намеренно снижалось представителями Пентагона, считавшими использование системы предназначенным только для собственных нужд. Погрешность определения местоположения приёмника составляла до 2000 г. до 80-100 метров. После снятия указанных ограничений погрешность уменьшилась до 15-20 м. В обновлённых версиях GPS обеспечивает минимальный уровень погрешность — до 2-3 м.

Орбитальная группировка GPS представлена 32 спутниками, 24 из которых функционируют на постоянной основе, а 8 — в оперативном резерве. В состав системы также входит основная станция управления ВВС США, расположенная в Колорадо-Спрингс, ряд дополнительных базовых станций, мониторинговые системы и антенны, расположенные на поверхности Земли. Размещены спутники на геостационарной орбите высотой в 20,2 тысячи км. Приёмником может быть телефон, навигационное оборудование автомобиля, система наведения ракетного или артиллерийского вооружения, оборудование на самолётах и морских судах и т. п.

ГЛОНАСС — что это такое?

Это аналог вышеуказанной системы, разработанный и использующийся, в большей степени, в РФ. Среди мировых систем геопозиционирования это вторая по охвату территории система. Основой ГЛОНАСС стала система предупреждения о нападении на СССР с использованием ракетного вооружения, запущенная в стране в 1982 г. Использовалась эта система для оперативного обеспечения надёжной навигацией неограниченного количества потребителей различного базирования.

Начиная с 2001 г. распространение ГЛОНАСС началось для использования в общегражданских целях. Начиная с 2010 г. была покрыта вся площадь Российской Федерации, с 2011 г. — более 2/3 поверхности Земли. Система ГЛОНАСС определяет местоположение путём замера расстояния от точки размещения объекта до спутников. Здесь технология полностью аналогична GPS.

У ГЛОНАСС орбитальная группировка представлена 24 спутниками, которые размещены на круговых орбитах средней высоты.

Преимущества и минусы технологии GPS

Плюсы:

• высокая степень доступности. Предоставляют покрытие по всей территории планеты;
• малая погрешность. В идеале погрешность может составлять до 1 м, в ряде регионов — до 3-4 м;
• удобство при повседневном использовании. Технология GPS поддерживается большинством мобильных современных гаджетов;
• возможность использования в любых погодных условиях. За небольшими исключениями условия в погодном аспекте не оказывают влияния на качество работы GPS.

Минусы:

• невысокое качество приёма сигнала в северных странах;
• зависимость качества сигнала от некоторых факторов извне. GPS значительно более зависима от помех и геомагнитных бурь.

Преимущества и минусы технологии ГЛОНАСС

Плюсы:

• особенности покрытия территории. ГЛОНАСС отлично работает в южных и северных широтах;
• скорость обработки получаемой от устройств информации. В онлайн-режиме скорость работы с информацией значительно выше;
• высокая плотность орбитальной группировки спутников. Зона работы GPS разделена на 4 функциональные зоны с равномерным качеством покрытия, ГЛОНАСС — 3 рабочие плоскости по 8 космических аппаратов;
• повышенная защита от различных помех — от построек, погоды и высокой облачности.

Минусы:

• высокая степень погрешности. У ГЛОНАСС — до 6 метров, что ниже, чем у GPS;
• доступна не везде. Покрыта не вся планета, а всего около 2/3 её территории;
• необходимость частого проведения ремонта. Ремонт оборудования системы производится по статистике примерно в 1,6 раз чаще, чем аналогичного у GPS.

GPS и ГЛОНАСС — в чём разница?

Естественно, что у любой технической системы есть положительные и отрицательные особенности. В глобальном плане, по сути, системы геопозиционирования для рядового пользователя практически отличий не имеют. Обычно используются сразу обе, что позволяет повысить качество геопозиционирования. Если же рассматривать исключительно различия в технологическом аспекте, то угол наклона космических аппаратов, обеспечивающих работу GPS и ГЛОНАСС, соответственно, составляет 55° и 64,8°. Именно поэтому у GPS есть проблемы с определением местоположения в северных широтах. Для работы GPS требуется синхронизация спутников с вращением планеты, поэтому их положение периодически корректируется. Спутники ГЛОНАСС располагаются на геостационарной постоянной орбите без потребности в коррекции. У российских спутников меньший срок работы, если сравнивать с американскими.

Точность геопозиционирования у американской технологии выше за счёт большего количества спутников на орбите. Если использовать обе технологии одновременно, то точность может составлять 10-20 см.

Что случится, если в РФ отключат GPS?

Думаем, что рядовой пользователь практически не заметит этого — точность геопозиционирования просто понизится примерно в 2 раза, составляя до 4-6,5 м. Важно понимать, что особенности расположения спутников не позволят изолировать исключительно территории Российской Федерации. В теории, безусловно, могут быть деактивированы наземные российские станции системы GPS в России, расположенные в различных точках страны — от Камчатки до центральных регионов. РБК отмечает, что в такой ситуации может снизить точность определения местоположения для 100-200 метров. В большинстве современных гаджетов, впрочем, встроены модули приёмников ГЛОНАСС, Galileo и Beidou (азиатским системам геопозиционирования). Это позволит избежать проблем при потенциальном отключении GPS. Более подробно узнать о работе ГЛОНАСС можно в компании Stavtrack https://rostov.stavtrack.ru/glonass-monitoring.html .