А.О. Куприянов, директор Московского представительства Magellan Corp.


В 80-е годы позиционирование (определение координат, параметров орбит) было основной функцией спутниковых систем, в 90-е годы - позиционирование и навигация, причем навигация не только для туризма и отдыха, но и связанная с интенсивным развитием электронной картографии (отображением результатов позиционирования на пен-компьютере, редактированием электронной карты и БД в процессе съемки) и автомобильная. Спутниковая навигация охватывает сейчас все области жизнедеятельности человека. Думаю, что в третьем тысячелетии объем капитала в несколько миллиардов долларов будет связан с разработкой и применением спутниковых систем для позиционирования и навигации. Информация о местонахождении и движении транспорта - пожарных или полицейских машин - имеет ценность, если поступает на контрольный пункт в режиме реального времени. В связи с этим к 2000 г. появляется еще одно направление использования спутниковых систем - связь и коммуникации.

Коммуникационная функция спутниковых систем решается посредством низколетящих спутников, в основном INMARSAT. Связь INMARSAT достаточно устойчивая, но дорогая и имеет плохое покрытие территорий в высоких широтах. А основные нефтедобывающие и газодобывающие предприятия в России, Норвегии, а также в Северном море расположены именно в высоких широтах. Поэтому в последнее десятилетие активно развивалась система спутниковой связи LION. Это система низколетящих спутников с короткой периодичностью орбиты, которые захватывают сигнал пользователя и передают на другой спутник или в центр управления, входящий в локальные связные сети. Сюда же можно отнести систему ORBCOMM, которая позволяет передавать сообщение по электронной почте в любой сегмент Интернет.

Приемная спутниковая аппаратура различных компаний усовершенствуется вместе с развитием самих спутниковых систем - в направлении позиционирования и/или навигации, часто включая и телекоммуникационную составляющую. Так, Trimble Navigation выпускает качественную аппаратуру для определения координат, широкий спектр навигационного оборудования для авиационного, морского, наземного применения и телекоммуникационную аппаратуру Galaxy, которая определяет координаты с помощью GPS и может работать со спутниками INMARSAT.

Magellan является дочерней компанией корпорации Orbital Science Corp., одно из подразделений которой - ORBCOMM - занимается созданием и запуском низколетящих спутников и организацией связи через них (спутниковая электронная почта, передача коротких сообщений и др.). Magellan выпускает GPS-аппаратуру для определения координат, в том числе первую 24-х-канальную GPS/ГЛОНАСС, широкий спектр навигационного оборудования, спутниковые телефоны для работы через геостационарные спутники, а также оборудование, позволяющее использовать спутники ORBOMM для передачи координат и информации. Программа Iridium прекратила существование, а учитывая, что ORBOMM предлагает достаточно дешевую связь, нетрудно прогнозировать активизацию развития этого направления корпорации. Это достигается за счет объединения в корпорации подразделений по разработке, созданию, запуску и эксплуатации спутников, обслуживанию передачи сообщений. При одном запуске на орбиту выводится восемь спутников, за счет чего связь дешевеет, кроме того, стоимость связи снижается при передаче коротких сообщений.

Компанией Magellan также была выпущена серия продукции, которая позволяет определять координаты с помощью GPS и передавать сообщение о местоположении. Например, ручной контроллер GAC-100 позволяет передавать короткое электронное сообщение через низколетящие спутники ORCOMM, а также определять и передавать информацию о положении передающего объекта. Подобная аппаратура сейчас получает широкое распространение, поскольку необходима при контроле грузоперевозок, движения транспорта, состояния трубопроводов и нефтяных терминалов, контроле расхода воды, электричества. Обширность сфер применения свидетельствует о том, что эта технология будет в ближайшее время одной из самых востребованных и перспективных.

Изменение функций персонального компьютера в составе спутниковых систем - от инструмента для решения сложных вычислительных задач (например, интегрирования дифференциальных уравнений для расчета возмущений движения спутника), носителя и передатчика информации к коммуникационной функции - позволяет говорить о тенденции к созданию единого информационного координатного поля (см. график). Примером может служить технология обеспечение деятельности нефтяного терминала. С помощью простого датчика, установленного на цистерне с нефтью и подключенного к нефтяному терминалу, осуществляется локальный контроль параметров системы цистерна - терминал , а за полным циклом работ, в который увязаны добывающие и транспортирующие компании, следит центральный диспетчерский пункт. Сигнал датчика, имеющего только два режима работы: 1 (в случае движения) и 0 (при остановке), отображаясь на простейшей электронной карте, покажет изменение режима транспортировки нефти в отдельных объектах - цистернах или участках трубопровода. Передача такого простого и короткого сообщения не требует серьезных финансовых затрат и работы в режиме реального времени (задержка в 3 5 мин не является критичной). Таким образом осуществляется управление терминалом в едином координатном информационном поле.

Следует заметить, что координатам как основному компоненту жизнедеятельности человека, связывающего время и пространство, в последнее время уделяется все большее внимание. Так, в США разрабатывается проект телекоммуникационных технологий для передачи и контроля передаваемой информации с использованием всех существующих информационных и телекоммуникационных систем. Проект охватывает практически все сферы деятельности, где эффективно сочетание спутниковых навигационных и географических информационных систем, например, контроль за входящим и исходящим транспортом, движением транспорта, перевозящего опасные грузы, распространением и ликвидацией лесных пожаров с борта вертолета, работой служб спасения, инкассация, земельная инспекция, геология, нефтяная и газовая промышленность и т. д.

Новые технологии позволяют работать в высоких широтах и значительно сократить огромные трудовые и материальные затраты на обслуживание удаленных терминалов и трубопроводов. Существует система, которая снабжает пользователя оперативными данными о качественных показателях и использовании водных ресурсов, энергии и природного газа предприятиями и частным сектором. Нетрудно представить себе перспективы применения спутниковых навигационных и коммуникационных систем, Интернета и средств передачи информации (дифференциальных поправок) для определения местоположения трубопроводов и точных геодезических работ.
Компания расширяет спектр работы и не фокусирует внимание только на геодезической аппаратуре, понимая, что это - лишь инструмент, совершенствующийся во времени за счет увеличения числа каналов, задействования новой неизвестной сегодня частоты, повышения точности определения координат. Сегодня рост точности определения координат сдерживается точностью параметров эллипсоида и нашего знания этих параметров, этим объясняются интенсивные работы по уточнению модели эллипсоида.

Система ГЛОНАСС была задумана и реализована блестящими специалистами с использованием всего научно-технического потенциала нашей страны. К сожалению, состояние этой системы является сейчас недостаточным для ее широкого использования. Тем не менее система даже в неполной комплектации дает некоторые преимущества как в навигационных, так и в геодезических определениях. Специалисты Magellan несколько лет назад разработали первый двухсистемный приемник, который сертифицирован в Российской Федерации. Если завтра ГЛОНАСС заработает в полном объеме и потребность в приемниках возрастет, Magellan готов к выпуску следующего поколения двухсистемной аппаратуры. Надеемся, что ГЛОНАСС будет поддержана и просуществует долго, благодаря качеству заложеных в ней идей и полученных результатов. Следует отметить, что в режиме RTK наличие даже одного спутника ГЛОНАСС резко повышает точность работ.

Разработка системы Galileo Европейского сообщества находится в начальной стадии. Только когда будут запущены спутники Galileo, специалисты компании определят необходимость выпуска соответствующей аппаратуры. В настоящий же момент существуют GPS, ГЛОНАСС и радионавигационные спутниковые системы, совместимые с ними.

Несколько слов об аппаратуре. Magellan выпускает прекрасные одно- и двухчастотные GPS-приемники - сегодня одни из самых дешевых; прекрасные одно- и двухчастотные GPS/ГЛОНАСС-приемники - тоже достаточно дешевые; весь спектр навигационного оборудования (авиационного, морского и наземного), а также спектр оборудования для передачи короткого электронного сообщения через систему ORCOMM и датчики, совмещающие в себе GPS-приемник и передатчик ORBCOMM. Кроме того, наша компания выпускает спутниковые телефоны Inmarsat, бытовые приемники автомобильной навигации, работающие с режимом селективного доступа и дающие точность ниже разрешенных в России 70 м. В настоящее время такая аппаратура в России не сертифицируется, и на ее использование необходимо специальное разрешение. Рано или поздно эта проблема будет решена - прогресс не остановить.