История и развитие систем глобального позиционирования. Использование систем GPS/ГЛОНАС в современных геодезических изысканиях

дипломная работа

ВВЕДЕНИЕ

Исторически для пространственного ориентирования человек использовал небесные светила. Мореплаватели ориентировались по звездам, Луне и Солнцу. По ним они определяли направление движения, а зная время в пути и среднюю скорость движения, можно было сориентироваться в пространстве и определить расстояние до конечного пункта назначения. Однако при плохих погодных условиях данный метод определения местоположения не работал, и можно было легко сбиться с курса.

С появлением компаса задача значительно упростилась: увеличилась точность определения направления и уменьшилась зависимость от погоды. Позднее для определения местоположения, в частности в океане, использовались угловые наблюдения небесных тел. Вначале сам термин «навигация» относился исключительно к управлению морскими/речными судам (navis, означающее «корабль», и agere -- управлять, передвигать), затем этот термин стал применяться к любому виду транспортных средств. Вот как этот термин трактовался в книге «American Practical Navigator». изданной в 19 веке: «Навигация -- это процесс управления движением транспортного средства, быстрый и безопасный, из одной точки в другую». Советский энциклопедический словарь дает следующее определение термина: навигация -- наука о способах выбора пути и методах вождения судов, летательных аппаратов (воздушная навигация или аэронавигация) и космических аппаратов (космическая навигация). Основными задачи навигации является нахождение оптимального маршрута (траектории), определение местоположения, направления и значения скорости и других параметров движения объекта.

Таким образом, одним из наиболее важных и практически заметных научно-технических достижений 20 в. стало создание спутниковых радионавигационных систем (СРНС) - ГЛОНАСС (РФ) и GPS (США). В современной научно-технической литературе ГЛОНАСС, GPS, а также сходные с ними по параметром ГНСС, создаваемые другими странами, объединяют под общим названием «Глобальная навигационная спутниковая система» (ГНСС), в англоязычной литературе - Global navigation satellite system (GNSS).

Введенные в эксплуатацию в конце 1950-х годов, эти системы первоначально предназначались для решения задач местоопределения динамичных объектов военного назначения. Однако полученный в процессе испытаний и эксплуатации ГНСС результат и опыт показал, что создаваемое этими системами глобальное навигационно-временное покрытие позволяет обеспечивать не только высокоточную навигацию подвижных средств, но и решать на принципиально новой основе широкий круг других прикладных задач, которые при проектировании данных систем изначально не рассматривались

В настоящее время ГНСС нашли своё применение во множестве сфер жизнедеятельности человека. Например: геодезические изыскания, морская, автомобильная, авиа- и туристическая навигация, медицина, сельское хозяйство, чрезвычайные ситуации и строительство. Сотни фирм во всем мире выпускают миллионы экземпляров аппаратуры потребителей (АП) ГНСС различных классов, в том числе недорогие малогабаритные приборы для индивидуальных пользователей. В результате АП ГНСС, наряду со средствами мобильной связи и другими новейшими достижениями радиоэлектроники, стала не только средством профессиональной деятельности, но и предметом личного использования.

Целью дипломной работы является рассмотрение основных этапов исторического развития, технологий работы и применения глобальных навигационных спутниковых систем, изучение сфер применения.

Делись добром ;)