После памятного январского «разноса», устроенного руководителям Роскосмоса первым вице-премьером Правительства РФ Сергеем Ивановым, атмосфера вокруг ФЦП «Глобальная навигационная спутниковая система» вновь обрела черты оптимизма и благодушия. О недавней буре в стакане воды на форуме никто не вспоминал, а заместитель руководителя Роскосмоса Юрий Носенко призвал журналистов воздержаться от столь категоричных формулировок, как «разнос» или «обрушился с критикой». Дескать, в январе имело место обычное рабочее совещание, на котором критически и по-деловому обсуждались проблемы развития ГЛОНАСС. Главные векторы этого развития нацелены на постоянное улучшение тактико-технических характеристик системы, достижение совместимости и взаимодополняемости российского проекта с американским и европейским, а также массовый выпуск мультистандартных пользовательских терминалов, использующих отечественную элементную базу.
И все же резкая критика куратора программы от Правительства возымела определенное действие. На форуме не только звучали общие сентенции о том, что ГЛОНАСС живет и развивается, а его значение для экономики и обороноспособности страны трудно переоценить, но и шла речь о существенной коррекции федеральной программы и графика выполнения отдельных работ. Перейдя к основной части доклада, посвященного вносимым в ФЦП поправкам, генеральный конструктор системы ГЛОНАСС и генеральный директор ФГУП РНИИ КП Юрий Урличич постарался развеять всякие сомнения в дееспособности российской системы. По его словам, РФ является одной из двух мировых держав (вторая, разумеется, США), имеющих полностью развернутый спутниковый сегмент. Сейчас в нем насчитывается 16 космических аппаратов, хотя несколько спутников уже исчерпали гарантийный срок эксплуатации.
Виктор Косенко, первый заместитель генерального конструктора ОАО «Информационные спутниковые системы» им. Решетнева, добавил: по независимым оценкам, реальная доступность навигационного поля ГЛОНАСС в Северном полушарии Земли составляет 98%, а глобальная — только 91%. Косенко учточнил, что сейчас не завершен даже первый этап программы, нацеленный на обеспечение непрерывного покрытия спутниковыми сигналами всей территории РФ. На втором этапе навигационное поле ГЛОНАСС гарантированно охватит всю земную поверхность.
И количество, и качество
Корректировка программы отчасти вызвана отставанием ее выполнения от намеченного графика, а отчасти — необходимостью ужесточения тактико-технических требований к параметрам предоставляемых услуг. Главный конкурент ГЛОНАСС на мировом рынке американская спутниковая система GPS/Navstar тоже не стоит на месте и совершенствует свои показатели. А еще через пять лет на этой арене появится новый серьезный игрок — европейская космическая система навигации Galileo, которая изначально внедряет высокоточные технологии определения координат на поверхности Земли. Конструкторы ГЛОНАСС ожидают, что Правительство РФ утвердит поправки к ФЦП в самое ближайшее время.
В скорректированном варианте на орбите должны работать 24 основных и шесть резервных космических аппаратов (КА). Благодаря этим мерам реальная доступность навигационного поля ГЛОНАСС достигнет 99,97%. Согласно наиболее напряженному графику, все 24 базовых спутника будут развернуты на орбите к концу 2009 года. Юрий Урличич сообщил, что российские ученые разработали такой способ модернизации спутникового сегмента, который позволит довести емкость орбитальной группировки до 30 КА без изменения частотного распределения сигналов.
Параллельно с количественным наращиванием будет проводиться качественная модернизация орбитальной группировки. На смену действующим спутникам первого поколения серии «Глонасс» приходят аппараты «Глонасс-М». В декабре прошлого года завершились летно-конструкторские испытания первого выведенного на орбиту спутника этой серии и начались его зачетные испытания, после чего он будет переведен в штатный режим эксплуатации. В 2010 году руководители проекта обещают приступить к летным испытаниям спутников «Глонасс-К», которые смогут генерировать новые навигационные сигналы, повышающие точность местоопределения объектов. А еще через четыре года аппараты «Глонасс-К» намечено модернизировать для выполнения перспективных задач спутникового позиционирования, в том числе обусловленных нуждами оборонного комплекса страны.
Изменения программы развития ГЛОНАСС затрагивают и космический, и наземный сегменты сети. Как отметил генеральный конструктор, одна лишь модернизации наземного комплекса управления повысила в разы точность услуг позиционирования. С выводом на орбиту КА новых серий будут внедряться и новые навигационные сигналы. Также планируется перевод всей группировки на технологию кодового разделения доступа (CDMA), которая уже используется американской системой GPS.
В наземном комплексе управления появится ряд дополнительных элементов, отвечающих за внесение корректирующих поправок к пространственно-временным данным и обеспечивающих высокоточные измерения (с погрешностью 5–7 см на 1 тыс. км). Но и без применения корректирующих систем точность спутникового позиционирования ГЛОНАСС составит порядка 5 м, чего вполне достаточно для решения большинства повседневных задач.
В окружении конкурентов
Похожую инициативу совершенствования потребительских характеристик реализует администрация американской системы GPS. Представитель ВВС США Марк Круз, отвечающий за эксплуатацию наземного комплекса управления GPS/Navstar, рассказал российским коллегам, что недавно введена программа повышения точности измерений путем дополнительного подключения наземных станций контроля. В результате базовые услуги системы GPS будут характеризоваться точностью определения координат порядка 1 м. К 2015 году, после ввода в строй нового поколения навигационных спутников и сегмента станций операционного контроля, точность измерений будет доведена 0,25 м.
Тем временем Европейский Союз вынашивает собственные амбициозные планы. Под эгидой Евросоюза создаются две параллельные системы спутниковой навигации — EGNOS, обеспечивающая региональный охват и предназначенная для поддержки служб гражданской авиации, и выходящая на этап развертывания глобальная система Galileo. Согласно проекту Galileo, на орбиту выведут 30 КА, а на Земле развернут три управляющих центра и 30–40 референцных станций.
Исполнительный директор Европейского комитета по ГНСС Педро Педрейра заявил, что администрация Galileo намеревается добиться полной совместимости своей системы с действующим американским аналогом. О планах достижения совместимости с ГЛОНАСС не было сказано ни слова. Запускаемые за орбиту европейские спутники изначально задействуют ту же технологию модуляции сигнала, что и система GPS. Судя по всему, российские предприятия могут рассчитывать на сотрудничество с европейцами лишь в отношении строительства спутников и их вывода на орбиту. Педрейра даже призвал российских коллег активнее участвовать в тендерах, проводимых его ведомством.
Сегодняшние конструкторы отечественной системы глобальной навигации стараются избежать ошибок прежних лет: в начале 90-х годов спутниковая система была полностью готова к коммерческой эксплуатации, но у потребителей отсутствовала аппаратура промышленного и бытового применения. По словам Урличича, выводы сделаны, поэтому все выпускаемые в нашей стране потребительские устройства совместимы и с системой GPS, и с ГЛОНАСС. Комбинированные устройства лучше одномодовых уже потому, что практически до нуля снижают вероятность выхода за пределы зоны обслуживания обеих систем. Однако чтобы столь полезные устройства оказались конкурентоспособными по сравнению с массовыми GPS-приемниками, нужно выпускать их на едином дешевом чипсете.
Руководители проекта ГЛОНАСС осознают, что разработка интегрированного чипсета сопряжена с огромными коммерческими рисками для частных компаний, и что эта задача по плечу лишь государственным предприятиям. Инвестиции в разработку системы на одном чипе (SoC) GSP/ГЛОНАСС оцениваются в 4–7 млн долл. Предполагается, что «на выходе» будет получен чип стоимостью 4–5 долл.