Navigatsiya tizimi. Marine Navigatsiya tizimlari

Navigatsiya uskunalar turlari va o'zgartirishlar turli bo'ladi. Boshqalar foydalanuvchilar keng ommaga moslashgan esa ochiq dengiz sharoitida foydalanish uchun mo'ljallangan tizimlar, bor, ko'p jihatdan o'yin maqsadlar uchun navigatorlar ish bilan ta'minlangan. Navigatsiya tizimi nima?

navigatsiya nima?

muddatli "navigatsiya" Lotin kelib chiqishi hisoblanadi. Navigo so'zi "kemasida suzib.", Degan ma'noni anglatadi Shunday qilib, dastlab u yuk tashish yoki navigatsiya bilan deyarli sinonim edi. Lekin aviatsiya, kosmik texnologiyalar kelishi bilan, okeanlar kemalarning aylanish yo'lini engillashtiradi texnologiyalarini rivojlantirish bilan, muddatli sezilarli mumkin talqinlar turlarini kengaytirdi.

Bugun saytda harakatlanish, ostida bir shaxs o'z fazoviy koordinatalarning asosida, ma'lum nazorat qilish lozim bu jarayon, degani. to'g'ridan-to'g'ri nazorat qilish, shuningdek, ob'ekt optimal yo'lini ko'rsatuvchi - ya'ni navigatsiya ikki tartib iborat.

turlari navigatsiya

saytda harakatlanish turlari tasnifi juda keng. Zamonaviy mutaxassislar quyidagi o'zining asosiy navlarini aniqlash:

- avtomobil;

- astronomik;

- hayvon navigatsiya;

- Havo;

- kosmik;

- dengiz;

- radio navigatsiya;

- sun'iy yo'ldosh;

- yer osti;

- ma'lumot;

- inert.

asosan jalb texnologiyalari umumiyligiga uchun - navigatsiya bu turdagi ba'zi yaqindan bog'liqdir. Misol uchun, bir mashina navigatsiya ko'pincha sun'iy yo'ldosh xos vositalarni qo'llaydi.

misol, navigatsiya va axborot tizimlari uchun, masalan, bir necha texnologik resurslari vaqtning o'zida ishlatiladi bo'lgan aralash turlari, bor. Ular bunday resurslari sun'iy yo'ldosh kabi asosiy, bo'lishi mumkin. Biroq, zarur axborot bilan foydalanuvchilar maqsadli guruhlar bilan ta'minlash uchun, ularni yordamida yakuniy maqsadi.

Navigatsiya tizimi

qoida tariqasida navigatsiya shakllari tegishli turi, tizimi bir xil ism. bir avtomobil navigatsiya tizimi, shunday, yo'q, dengiz, kosmik va boshqalar Bu muddat belgilash, shuningdek, ekspertlar hamjamiyati mavjud. umumiy talqin ko'ra bir navigatsiya tizimi, - bir turli uskunalar turlari yig'ish (va mumkin bo'lsa, - va dasturiy ta'minot) siz ob'ekt o'rnini aniqlash uchun, shuningdek, uning marshrutni hisoblash imkonini beradi. toolkit bu yerda har xil bo'lishi mumkin. Lekin ko'p hollarda, tizim kabi quyidagi asosiy tarkibiy qismlari bilan xarakterlanadi:

- kartalari (odatda elektron);

- datchiklar, sun'iy yo'ldoshlar va koordinatalarini hisoblash uchun boshqa birliklari;

- maqsad geografik joylashuvi haqida ma'lumot beradi nodavlat tizimi ob'ektlari;

- apparat va dasturiy ta'minot tahlil birligi, ma'lumotlarni kiritish va chiqish va birinchi uch ma'lumotni ulash.

qoida tariqasida, o'sha yoki boshqa tizimlar tuzilishi oxirgi foydalanuvchilarning ehtiyojlariga moslashtirilgan. echimlar ayrim turlari ta'kidlandi, aksincha, apparat dasturi doirasida tomon ishlab, yoki bo'lishi mumkin. Misol uchun, Rossiya navigatsiya tizimi "Navitel" mashhur - bu ko'proq yumshoq bo'ladi. noutbuklar, planshetlar, smartfon - Bu mobil qurilmalar bilan har qanday egalik, fuqarolarning keng ko'lamli foydalanish uchun mo'ljallangan.

sun'iy yo'ldosh orqali navigatsiya

odatda geografik - Har qanday navigatsiya tizimi ob'ekti koordinatalarini aniqlash, avvalo, o'z zimmasiga olmaydi. Tarixan, bu borada inson vositalari doimo yaxshilandi. Bugungi kunda, eng ilg'or navigatsiya tizimlari - yo'ldosh. orbitasida aylanayotib - Ularning tuzilishi Yer, boshqa joylashgan qismi, yuqori aniqlikdagi uskunalar, majmui bilan taqqoslanadi. Zamonaviy sun'iy yo'ldosh navigatsiya tizimlari ob'ekt geografik koordinatalarini, balki uning harakati tezligini va yo'nalishini emas, balki faqat hisoblash mumkin.

sun'iy yo'ldosh navigatsiya elementlari

tegishli tizimlar tarkibi quyidagi asosiy elementlarni o'z ichiga oladi: o'lchov sun'iy yo'ldosh turkumi, zamin dona orbital ob'ektlar va ularning ba'zi hollarda, zarur dasturiy ta'minot bilan ta'minlangan foydalanuvchi (Navigator) uchun qurilmalar bilan almashish ma'lumot muvofiqlashtirish - aksessuarlar geografik koordinatalarini spetsifikatsiyasi uchun (GSM-minora onlayn kanallari, radio-mayoqlar va boshqalar).

Qanday sun'iy yo'ldosh navigatsiya qiladi

Qanday sun'iy yo'ldosh navigatsiya tizimini qiladi? ishga asosi - yo'ldoshlarini ob'ektga o'lchash algoritm masofa. ikkinchisi deyarli o'z o'rnini o'zgartirmagan holda bir orbitasida joylashgan, va ularning lavozim har doim Yerga doimiy nisbiy, chunki bo'ladi. Navigator-yilda, mos keladigan raqamlar qo'ydi. sun'iy yo'ldosh topish va unga (yoki bir nechta) uchun ulangan so'ng, apparat navbatida, uning geografik holatda belgilaydi. Bu erda asosiy usuli - sun'iy yo'ldosh asosidagi radio to'lqin tezligi masofa hisoblash. Orbital ob'ekt vaqt davomida alohida aniqlik bilan Yerga so'rov yuboradi - bu bir atom soatini foydalanadi. Navigator dan javob qabul, sun'iy yo'ldosh (yoki guruh uning) ma'lum bir vaqt ichida bir masofa radio to'lqin o'tib vaqt bor edi belgilaydi. Xuddi shunday, ob'ekt o'lchanadigan tezligi - o'lchov faqat biroz murakkab.

Texnik qiyinchiliklar

Biz sun'iy yo'ldosh navigatsiya aniqlangach, - geografik koordinatalarini aniqlash bugungi usuli uchun eng mukammal. Biroq, bu texnologiya amaliy foydalanish, texnik qiyinchiliklar bir qator bilan birga bo'ladi. Nima, masalan? Avvalo, u sayyoramizning gravitatsion maydon taqsimlash turlilik - bu Yerga sun'iy yo'ldosh nisbatan o'rnini ta'sir qiladi. A o'xshash xususiyat ham atmosferaga bilan xarakterlanadi. Uning turlilik tegishli o'lchovda ustachilik bilan bo'lishi mumkin, shuning uchun radio to'lqinlarning tezligi, ta'sir qilishi mumkin.

Yana bir texnik qiyinchilik - Navigator uchun sun'iy yo'ldosh yuborilgan signal, ko'pincha boshqa yer usti ob'ektlar tomonidan to'sqinlik. Natijada, baland binolar bilan shaharlarda tizimi to'liq foydalanish qiyin.

yo'ldoshlarini amaliy foydalanish

Sun'iy yo'ldosh navigatsiya tizimlari ilovalar keng ko'lamli topish etiladi. fuqarolik yo'naltirilganligiga tijorat yechimlari turli elementi sifatida - ko'p jihatdan. Bu maishiy texnika sifatida bo'lishi va, masalan, ko'p funksiyali media navigatsiya tizimi mumkin. Bundan tashqari, fuqarolik foydalanish, resurs yo'ldoshlar muhandislari, kartografiya, transport kompaniyalari sohasida mutaxassislar, turli davlat xizmatlari bor. Geologlar faol ishtirok yo'ldoshlar bo'ladi. Xususan, ular yer plitalari jadal tektonik harakatini hisoblash uchun foydalanish mumkin. sun'iy yo'ldosh navigatorlar ishlatiladi va marketing vositasi sifatida - geopositioning usullari bor bo'lgan aql yordamida, kompaniya o'z mijoz bazasini tadqiqotlar, shuningdek, masalan, to'g'ridan-to'g'ri maqsadli reklama o'tkazish. Albatta, navigatorlar va harbiy foydalanish - ular, aslida, bir yirik navigatsiya tizimlari bugungi kunda, GPS va GLONASS ishlab - mos ravishda AQSh armiyasi va Rossiya ehtiyojlari uchun. Va bu yo'ldoshlar foydalanish mumkin joylarda to'liq ro'yxati emas.

Zamonaviy navigatsiya tizimlari

faol, shu jumladan, yoki bugun qaysi navigatsiya tizimlari faoliyat yuritmoqda tarqatish bosqichida bo'lgan? GPS - boshqa navigatsiya tizimlari ko'ra avvalroq global ommaviy bozorda paydo biri bilan yarataylik. Uning Tuzuvchi va egasi - AQSh Mudofaa vazirligi. GPS-yo'ldoshlarini orqali muloqot va to'plovchilar - dunyoda eng keng tarqalgan. Biz yuqorida aytgan kabi, asosan, chunki, AQSh navigatsiya tizimi avval uning hozirgi raqobatchilardan ko'proq bozorga joriy etildi.

Faol mashhurlik GLONASS qozonmoqda. Bu - Rossiya navigatsiya tizimi. Bu tegishli esa, o'z navbatida, Rossiya Federatsiyasi Mudofaa vazirligi. Bu GPS bir xil davr haqida bir versiyasiga ko'ra, ishlab chiqilgan - 90-erta - kech 80 yilda. Biroq, umumiy bozor yaqinda 2011 kabi tarbiyalangan qilindi. ularning qurilmalarda navigatsiya GLONASS qo'llab-quvvatlash amalga oshirish uchun apparat echimlarni ko'proq ishlab chiqaruvchilarining.

Bu GLONASS va GPS uchun jiddiy raqobat Xitoyda ishlab chiqilgan global navigatsiya tizimi "BeiDou", qilish mumkin deb hisoblanadi. Biroq, ayni paytda u faqat bir milliy sifatida ishlaydi. haqida 35. "BeiDou" tizimini rivojlantirish dasturi nisbatan yosh - - u faqat faqat 2000 yilda boshlandi va birinchi sun'iy yo'ldosh Xitoy Ishlab chiquvchilar yilda boshlangan orbitasi etarli yo'ldoshlar paydo bo'ladi qachon Global holat 2020, tomonidan, ba'zi tahlilchilar ko'ra, olishingiz mumkin 2007.

Yevropaliklardan saqlashga harakat. navigatsiya tizimi GLONASS va yaqin kelajakda uning Amerika o'xshash yaxshi Galiley bilan raqobat kiradi mumkin. Orbital ob'ektlar birliklari evropaliklar o'ng miqdorida sun'iy yo'ldosh ochiq yulduz turkumidagi 2020 yilga rejalashtirilmoqda.

Hindiston IRNSS ta'kidlash mumkin navigatsiya tizimini rivojlantirish va Yaponiya QZSS boshqa istiqbolli loyihalar orasida. dasturchilar niyatlar haqida birinchi keng tarqalgan bo'lib ommaviy jamoat ma'lumot bilan bog'liq hali global tizimini yaratish. Bu IRNSS Hindiston faqat hududini xizmat qiladi, deb taxmin qilinadi. Dasturda, shuningdek, go'zal yosh - birinchi sun'iy yo'ldosh 2008 yilda orbitaga tushirilgan. Yaponiya sun'iy yo'ldosh tizimi mamlakat yoki unga tutash shaxslar milliy hududida asosan ishlatiladi kutilmoqda.

Joylashtirish to'g'riligi

Yuqorida biz sun'iy yo'ldosh navigatsiya tizimlari foydalanishga tegishli qiyinchiliklar bir qator ta'kidladi. Asosiy orasida, biz deb atagan - orbitasida sun'iy yo'ldosh yoki kerakli yo'lga ularning harakati Manzil har doim bir qator sabablarga ko'ra mutlaq barqarorlik bilan xarakterlanadi emas. Bu hisob-Navigator geografik koordinatalarini, ustachilik belgilaydi. Biroq, bu sun'iy yo'ldosh orqali to'g'ri joylashishni ta'sir ko'rsatadigan yagona omil emas. yana nima koordinatalarini hisoblash aniqligini ta'sir?

yo'ldoshlarini o'rnatilgan qolganlarga atom soatlar har doim butunlay to'g'ri emas - Avvalo, bu ta'kidlash lozim. Ular iloji bor, juda kichik bo'lsa-da, lekin hali ham navigatsiya tizimi xatolar sifatini ta'sir qiladi. Misol uchun, bir radio to'lqin harakat bo'lgan vaqt hisoblash qachon bo'lsangiz, nanosaniyelerden o'nlab darajasida xato, zamin maqsadlar koordinatalarini aniqlash bilan xato bir necha metr bo'lishi mumkin bo'ladi. Biroq, zamonaviy sun'iy yo'ldosh ham atom soati ichida hisob mumkin xatolar hisobga olgan holda, hisob-kitob uchun imkon asboblari bor.

Biz qayd yuqorida deb navigatsiya tizimlari aniqligini ta'sir omillar orasida - Yer atmosferasining heterojeniteyi. Bu sun'iy yo'ldosh faoliyatiga yerga yaqin sohalarda ta'siri bilan bog'liq bu haqiqat boshqa ma'lumotlarni to'ldirish uchun foydali bo'ladi. sayyoramizning atmosfera bir necha zonalari bo'linadi haqiqatdir. iyonosfer - - bo'sh bilan chegarasi aslida bir muayyan zaryad ega zarrachalar bir qatlami iborat. Ular ob'ektga masofa bir xato bilan hisoblab mumkin qaerga, ularning tezligini kamaytirish mumkin, sun'iy yo'ldosh yuboradi, radio to'lqinlar bilan aralashadi. iyonosferi orqali radio to'lqinlar o'tish hisoblashda hisobga olgan holda, orbital uskunalar algoritmlarini odatda tuzatish stsenariy turli xil, shu jumladan qilingan: aloqa muammolar sun'iy yo'ldosh navigatsiya ish chiquvchilari manbaidan bunday unutmang.

Bulutlar va boshqa atmosfera hodisalar ham navigatsiya tizimlari to'g'riligini ta'sir qilishi mumkin. Yer qin havo tegishli qatlamlari, shuningdek iyonosferi zarralar mavjud suv bug ', radio to'lqinlar tezligini ta'sir qiladi.

Albatta, bunday ko'p jihatdan vazifalari Ko'ngilochar bo'lgan navigatsiya media tizimi, kabi birliklari, tarkibida ichki foydalanish GLONASS yoki GPS nisbatan, muvofiqlashtirish miscalculations ba'zi kichik noto'g'ri muhim emas. Lekin hisob tegishli sun'iy yo'ldosh harbiy foydalanish ideal ob'ektlar real geografik holatiga tegishli bo'lishi kerak edi.

dengiz navigatsiya xususiyatlari

saytda harakatlanish eng zamonaviy turi haqida gapirganda so'ng, biz tarixi qisqa ekskursiya boring. Ma'lumki birinchi marta denizcilikle muhitda paydo uchun, muddatli o'zi, deb ataladi. Nima xususiyatlari dengiz navigatsiya tizimlari bilan ifodalanadi?

tarixiy jihatdan haqda gapirganda, dengizchi ixtiyorida vositalarini evolyutsiyasi ta'kidlash mumkin. birinchi "apparat hal" biri ayrim mutaxassislar tomonidan ko'rib bir kompas, XI asrda kashf qilingan edi. asosiy vositalar sifatida jarayoni xaritalash, navigatsiya ham yaxshilandi. XVI asrda Gerard Merkator teng burchak bilan silindr proektsiyasi qo'llash tamoyili asosida Xaritaga boshladi. kemalar tezligini o'lchash qodir mexanik birligi - XIX asrda bu kechikish bilan kashf qilingan. dengizchi Arsenal XX asrda keyin kosmik aloqa yo'ldoshlariga radar paydo bo'ldi va. eng ilg'or dengiz navigatsiya tizimlari endi shunday odam bilan kosmik tadqiqotlar hosilini olishga, faoliyat. ularning ish xususiyatlari qanday?

kemada o'rnatilgan standart uskunalar, ishqalanish va suv uchun juda yuqori qarshilik bor - Ba'zi mutaxassislar asosiy xususiyati zamonaviy dengiz navigatsiya tizimi bilan tavsiflanadi, deb ishonaman. Bu tushunarli - uskunalar kutilmaganda muvaffaqiyatsiz bo'lsa, u erdan kilometr ochiq suzish minglab jo'natildi mumkin emas, bu vaziyatda edi. foydalanish erga kuni - sivilizatsiyasi resurslari, hamma narsa sobit bo'lishi mumkin, dengizga - muammoli bo'ladi.

Nima boshqa mashhur xususiyatlari dengiz navigatsiya tizimiga ega? Doimiy uskunalar, majburiy talablarga qo'shimcha ravishda - qarshilik, odatda, bir necha ekologik ko'rsatkichlar (chuqurligi, suv harorati va hokazo) aniqlamay uchun moslashtirilgan modullari o'z ichiga oladi kiyish. Shuningdek, ko'p hollarda, dengiz navigatsiya tizimlarida kema tezligi, hali yo'ldoshlarini va muntazam usullarini hisoblab bo'lmaydi.