Nhiều người đã nghe những từ như GPS, GLONASS, GALILEO. Hầu hết mọi người đều biết rằng những khái niệm này có nghĩa là hệ thống vệ tinh dẫn đường (sau đây gọi là - NSS).
GPS viết tắt đề cập đến NSS NAVSTAR của Mỹ. Hệ thống này được phát triển cho mục đích quân sự, nhưng cũng được sử dụng để giải quyết các nhiệm vụ dân sự - xác định vị trí cho người sử dụng trên không, trên bộ, trên biển.
Ở Liên Xô, việc phát triển NSS GLONASS của riêng mình được che giấu sau một bức màn bí mật. Sau khi Liên Xô sụp đổ, công việc theo hướng này không được thực hiện trong một thời gian dài, do đó NAVSTAR trở thành hệ thống toàn cầu duy nhất được sử dụng để xác định vị trí ở bất kỳ đâu trên thế giới. Nhưng chỉ có Hoa Kỳ mới có quyền truy cập vào một mục đích khác của hệ thống này - nhắm vũ khí hủy diệt hàng loạt vào một mục tiêu. Và một yếu tố nữa không phải là không quan trọng - theo quyết định của bộ quân sự Mỹ, tín hiệu "dân sự" từ vệ tinh dẫn đường và máy bay chở khách của Mỹ có thể bị tắt, các con tàu sẽ mất định hướng. Sự độc quyền kiểm soát hệ thống vệ tinh này của Hoa Kỳ không phù hợp với nhiều quốc gia, kể cả Nga. Do đó, nhiều nước Nga, Ấn Độ, Nhật Bản, các nước Châu Âu, Trung Quốc, đã bắt đầu phát triển NSS định vị của riêng mình. Tất cả các hệ thống đều là hệ thống lưỡng dụng - chúng có thể truyền hai loại tín hiệu: cho các đối tượng dân sự và tăng độ chính xác cho các đối tượng quân sự. Nguyên tắc hoạt động chính của hệ thống định vị là hoàn toàn tự chủ: hệ thống không nhận bất kỳ tín hiệu nào từ người dùng (không yêu cầu) và có độ tin cậy và chống nhiễu cao.
Việc chế tạo và vận hành bất kỳ NSS nào là một quá trình rất phức tạp và tốn kém, do tính chất quân sự của nó, nên chỉ thuộc về quốc gia đang phát triển, vì nó là một loại vũ khí chiến lược. Trong trường hợp xảy ra xung đột vũ trang, công nghệ định vị vệ tinh không chỉ có thể được sử dụng để nhắm mục tiêu vũ khí mà còn để hạ cánh hàng hóa, hỗ trợ sự di chuyển của các đơn vị quân đội, thực hiện các hoạt động phá hoại và do thám, điều này sẽ mang lại lợi thế đáng kể cho một quốc gia có công nghệ định vị vệ tinh của riêng mình.
Hệ thống GLONASS của Nga sử dụng nguyên tắc định vị tương tự như hệ thống của Mỹ. Vào tháng 10 năm 1982, vệ tinh GLONASS đầu tiên đi vào quỹ đạo của Trái đất, nhưng hệ thống này chỉ được đưa vào hoạt động vào năm 1993. Các vệ tinh của hệ thống Nga liên tục truyền tín hiệu có độ chính xác tiêu chuẩn (ST) trong dải 1,6 GHz và tín hiệu có độ chính xác cao (HT) trong dải 1,2 GHz. Tiếp nhận tín hiệu ST có sẵn cho bất kỳ người dùng nào của hệ thống và cung cấp xác định tọa độ ngang và dọc, vectơ vận tốc và thời gian. Ví dụ, để chỉ ra chính xác tọa độ và thời gian, cần phải nhận và xử lý thông tin từ ít nhất bốn vệ tinh GLONASS. Toàn bộ hệ thống GLONASS bao gồm 24 vệ tinh theo quỹ đạo tròn ở độ cao khoảng 19.100 km. Thời gian lưu hành của mỗi loại là 11 giờ 15 phút. Tất cả các vệ tinh đều nằm trong ba mặt phẳng quỹ đạo - mỗi mặt phẳng có 8 phương tiện. Cấu hình của vị trí của chúng cung cấp phạm vi bao phủ toàn cầu của trường điều hướng không chỉ đối với bề mặt trái đất mà còn đối với không gian gần trái đất. Hệ thống GLONASS bao gồm một Trung tâm điều khiển và một mạng lưới các trạm đo lường và điều khiển nằm trên khắp nước Nga. Mỗi người tiêu dùng nhận được tín hiệu dẫn đường từ vệ tinh GLOGASS phải có thiết bị thu và xử lý dẫn đường cho phép anh ta tính toán tọa độ, thời gian và tốc độ của riêng mình.
Hiện tại, hệ thống GLONASS không cung cấp 100% quyền truy cập vào các dịch vụ của mình cho người dùng, nhưng giả định sự hiện diện của ba vệ tinh trên đường chân trời có thể nhìn thấy của Nga, theo các chuyên gia, giúp người dùng có thể tính toán vị trí của họ. Giờ đây, các vệ tinh "GLONASS-M" đang ở trong quỹ đạo của Trái đất, nhưng sau năm 2015, người ta đã lên kế hoạch thay thế chúng bằng các thiết bị của thế hệ mới - "GLONASS-K". Vệ tinh mới sẽ có hiệu suất được cải thiện (thời gian bảo hành đã được kéo dài, tần suất thứ ba sẽ xuất hiện cho người tiêu dùng dân sự, v.v.), thiết bị sẽ nhẹ hơn hai lần - 850 kg thay vì 1415 kg. Ngoài ra, để duy trì khả năng hoạt động của toàn bộ hệ thống, chỉ cần một nhóm khởi chạy GLONASS-K mỗi năm, điều này sẽ làm giảm đáng kể chi phí tổng thể. Để triển khai hệ thống GLONASS và đảm bảo tài chính, thiết bị của hệ thống định vị này được lắp đặt trên tất cả các phương tiện đi vào hoạt động: máy bay, tàu thủy, vận tải mặt đất, v.v. Một mục đích chính khác của hệ thống GLONASS là đảm bảo an ninh quốc gia của đất nước. Tuy nhiên, theo các chuyên gia, tương lai của hệ thống định vị Nga không phải là không có mây.
Hệ thống Galileo đang được tạo ra với mục đích cung cấp cho người tiêu dùng châu Âu một hệ thống định vị độc lập - độc lập, trước hết là của Hoa Kỳ. Nguồn tài chính của chương trình này là khoảng 10 tỷ euro mỗi năm và được tài trợ bởi một phần ba từ ngân sách, và hai phần ba từ các công ty tư nhân. Hệ thống Galileo bao gồm 30 vệ tinh và các phân đoạn mặt đất. Ban đầu, Trung Quốc cùng với 28 quốc gia khác đã tham gia chương trình GALILEO. Nga đang đàm phán về sự tương tác của hệ thống định vị Nga với GALILEO của châu Âu. Ngoài các nước châu Âu, Argentina, Malaysia, Australia, Nhật Bản và Mexico đã tham gia chương trình GALILEO. Theo kế hoạch, GALILEO sẽ truyền mười loại tín hiệu để cung cấp các loại hình dịch vụ sau: định vị với độ chính xác từ 1 đến 9 mét, cung cấp thông tin cho các dịch vụ cứu hộ của tất cả các loại phương tiện giao thông, cung cấp dịch vụ cho các dịch vụ chính phủ, cứu thương, lính cứu hỏa, công an, quân đội chuyên nghiệp và dịch vụ, đảm bảo cuộc sống của dân cư. Một chi tiết quan trọng khác là chương trình GALILEO sẽ tạo ra khoảng 150 nghìn việc làm.
Năm 2006, Ấn Độ cũng quyết định tạo ra hệ thống định vị của riêng mình, IRNSS. Kinh phí của chương trình khoảng 15 tỷ rupee. Bảy vệ tinh được lên kế hoạch đưa vào quỹ đạo không đồng bộ địa lý. Hệ thống của Ấn Độ đang được triển khai bởi công ty nhà nước ISRO. Tất cả phần cứng hệ thống sẽ chỉ do các công ty Ấn Độ phát triển.
Trung Quốc, với mong muốn chiếm vị trí hàng đầu trên bản đồ địa chính trị thế giới, đã phát triển hệ thống định vị vệ tinh của riêng mình, Beidou. Vào tháng 9 năm 2012, hai vệ tinh có trong hệ thống này đã được phóng thành công từ vũ trụ Sichan. Họ đã tham gia danh sách 15 tàu vũ trụ do các chuyên gia Trung Quốc phóng lên quỹ đạo trái đất thấp như một phần của quá trình tạo ra hệ thống định vị vệ tinh chính thức.
Việc thực hiện chương trình bắt đầu bởi các nhà phát triển Trung Quốc vào năm 2000 với việc phóng hai vệ tinh. Tính đến năm 2011, đã có 11 vệ tinh trên quỹ đạo và hệ thống đã bước vào giai đoạn vận hành thử nghiệm.
Việc triển khai hệ thống vệ tinh định vị của riêng mình sẽ cho phép Trung Quốc không phụ thuộc vào các hệ thống (GLONASS) lớn nhất thế giới của Mỹ và Nga (GLONASS). Điều này sẽ làm tăng hiệu quả của các ngành công nghiệp Trung Quốc, đặc biệt là những ngành liên quan đến viễn thông.
Theo kế hoạch đến năm 2020, khoảng 35 vệ tinh sẽ tham gia vào NSS của Trung Quốc, và khi đó hệ thống Beidou sẽ có thể kiểm soát toàn bộ địa cầu. NSS của Trung Quốc cung cấp các loại dịch vụ sau: xác định vị trí với độ chính xác 10 m, tốc độ lên đến 0,2 m / s và thời gian lên đến 50 ns. Một nhóm người dùng đặc biệt sẽ có quyền truy cập vào các thông số đo lường chính xác hơn. Trung Quốc sẵn sàng tương tác với các nước khác để phát triển và vận hành định vị vệ tinh. Hệ thống Beidou của Trung Quốc hoàn toàn tương thích với Galileo của Châu Âu, GLONASS của Nga và GPS của Mỹ.
"Beidou" được sử dụng hiệu quả trong việc chuẩn bị các dự báo thời tiết, phòng chống thiên tai, trong lĩnh vực vận tải đường bộ, đường hàng không và đường biển, cũng như thăm dò địa chất.
Trung Quốc có kế hoạch không ngừng cải tiến hệ thống định vị vệ tinh của mình. Sự gia tăng số lượng vệ tinh sẽ mở rộng khu vực phục vụ của toàn bộ khu vực Châu Á - Thái Bình Dương.
