俄罗斯全球卫星定位系统

俄联邦航天局研制的卫星系统
1
4
俄罗斯全球卫星定位系统(俄语:GLOBAL NAVIGATION SATELLITE SYSTEM,缩写:GLONASS,简称:格洛纳斯),[2][5]是由苏联开发的、由俄罗斯继承的全球卫星导航系统,是继美国GPS后第二个投入运行的全球卫星导航系统,为全世界或近地地球空间的任何地方提供全天候的三维定位、测速和授时服务。[4]
1976年,苏联正式启动GLONASS导航卫星系统项目的研发。[6]GLONASS发展的第一阶段,是维持GLONASS卫星“最低需求水平”的轨道星座。这一时期的GLONASS卫星寿命为3年,信号为L1SF、L2SF、L1OF(FDMA)。[6]1982年10月12日,苏联发射第一颗GLONASS卫星,[4]1993年9月24日,时任俄罗斯总统叶利钦宣告GLONASS正式开始服役。1996年1月18日,第一次实现由24颗卫星组成的完整星座,GLONASS进入全面运行能力状态。[4]GLONASS发展的第二阶段,是开发GLONASS-M卫星,基于GLONASS卫星和GLONASS-M卫星实现18颗卫星的星座部署。GLONASS-M发射于2003年,卫星寿命为7年,发射信号为L1SF、L2SF、L1OF、L2OF(FDMA)。[6]GLONASS发展的第三阶段,是开发GLONASS-K卫星,基于GLoNASS-M卫星和GLoNASS-K卫星实现24颗卫星的星座部署。2011年,俄罗斯发射GLONASS-K1卫星,卫星寿命为10年,发射信号为LISF、L2SF、L1OFL2OF(FDMA)、L30C(CDMA)。[6]2019年,俄罗斯发射GLONASS-K2卫星,卫星寿命为10年,发射信号为L1SF、L2SF、L1OF、L2OF(FDMA)、L1OC、L3OC、L1SC、L2SC(CDMA)。[6]格洛纳斯系统的导航卫星运行于3个不同轨道,满足52个区域的地面导航。[7] 2022年,俄航天集团计划发射“格洛纳斯-K2”卫星,对“格洛纳斯”全球卫星导航系统进行更新。[8]
俄罗斯全球卫星定位系统由空间卫星星座、地面运行控制系统、用户设备三部分构成。[4]采用频分多址来区分卫星编号,运用PZ-90坐标系统,以UTC(SU)为时间基准。[3]可为海军舰船、空军飞机、陆军坦克、装甲车、炮车等提供精确导航,也在精密导弹制导、部队准确的机动和配合、武器系统的精确瞄准等方面广泛应用。另外,卫星导航在大地和海洋测绘、邮电通信、地质勘探等各种国民经济领域有越来越多的应用。[9]格洛纳斯提供两种导航信号:标准精密导航信号(SP)和高精密导航信号(HP)。[1]
俄罗斯全球卫星定位系统的出现,打破了美国对卫星导航的垄断地位,[9]其精度可达1米,速度误差仅为15厘米/秒。[4]

发展历程