Neuvostoliiton ensimmäisen sukupolven satelliittinavigointijärjestelmät saivat nimen "Purje" ja ne kehitettiin merivoimien tieteellisen hydrografisen navigointilaitoksen (NIGSHI) perusteella. Ajatus käyttää keinotekoisia maasatelliitteja navigoinnin pääelementtinä tuli entiselle merivoimien navigaattorille Vadim Alekseevich Fufaeville vuonna 1955. Ideologisen päällikön johdolla NIGSHI: hen perustettiin aloitteellinen ryhmä, joka osallistui koordinaattien etäisyyden määrittämiseen. Toinen suunta oli Doppler -koordinaattien määrittäminen V. P. Zakolodyazhnyn johdolla, ja kolmas ryhmä vastasi koordinaattien goniometrisestä määrittämisestä - suunnan johtaja oli E. F. 1960 -luvun alkuun mennessä kehitettiin ensimmäisen kotimaisen LEO: n maailmanlaajuisen satelliittinavigointijärjestelmän ulkonäkö. NIGSHI: n lisäksi puolustusministeriön NII-4: n työntekijät osallistuivat aktiivisesti hankkeeseen. Oletettiin, että Neuvostoliiton laivaston alukset olisivat ensimmäiset satelliittinavigoinnin "käyttäjät". Kaikki kuitenkin pysähtyi yhtäkkiä - ohjelman rahoitus oli jyrkästi rajoitettu ja se tosiasiassa jäädytettiin. Älykkyys samankaltaisen järjestelmän viimeisestä kehitysvaiheesta mahdollisen vastustajan - Yhdysvaltojen - leirissä tuli "paahtikukkoksi". Vuoteen 1963 mennessä amerikkalaiset olivat itse asiassa tilanneet Transit-satelliittijärjestelmän, ja 15. tammikuuta 1964 hallitus päätti luoda Neuvostoliiton analogin Cyclone-koodin alla (jotkut lähteet mainitsevat henkeäsalpaavan nimen Cyclone-B).
Siitä lähtien aloiteryhmien puoliksi maanalaisesta työstä tuli virallinen valtion ohjelma. OKB-10: stä tuli järjestelmän pääkehittäjä, Mihail Fedorovich Reshetnev nimitettiin "päälliköksi" ja radiolaitteista vastasi Parting Engineering Research Institute (NIIP). Luonnosten tasolla projekti oli valmis heinäkuuhun 1966 mennessä, ja samalla hyväksyttiin testikohdat-okeanografinen alus "Nikolai Zubov" sukellusveneillä B-88, B-36 ja B-73.
Laiva "Nikolai Zubov". Lähde: kik-sssr.ru
Ensimmäinen kotikäyttöinen navigointi-avaruusalus oli Kosmos-192 (kantorakettina Kosmos-3M), joka laukaistiin 25. marraskuuta 1967 Plesetskin kosmodromista. Seuraava oli "Kosmos - 220", joka lähetettiin matalalle kiertoradalle 7. toukokuuta 1968, "Kosmos - 292" (14. elokuuta 1969) ja "Kosmos -332" (11. huhtikuuta 1970). Testit päättyivät kesällä 1970, ja ne osoittivat seuraavan tarkkuuden: Doppler -efektin perusteella - 1,5 km, etäisyysmittarijärjestelmä - 1,8 km ja suuntajärjestelmän korjaus oli 3-4 kaariminuuttia.
"Cyclone" -järjestelmän satelliitin malli. Lähde: wikipedia.ru
Parus -järjestelmän avaruusalus. Lähde: gazetamir.ru
Satelliittien kiertoradan korkeus oli 1000 kilometriä - nämä olivat tyypillisiä matalan kiertoradan ajoneuvoja, joiden kesto oli 105 minuuttia ympäri planeettaa. Päiväntasaajan tasolle Kosmos -sarjan avaruusaluksen ratojen kaltevuus oli 830, joka teki niistä ympyräpolaarisia satelliitteja. Neljän navigointisatelliitin kuuden vuoden koeajan jälkeen syyskuussa 1976 järjestelmä otettiin käyttöön nimellä "Parus". Siihen mennessä tarkkuus aluksen koordinaattien määrittämisessä liikkeellä oli 250 metriä ja satamassa kiinnityslinjoilla - noin 60 metriä. Järjestelmä oli varsin tehokas - sijainnin määrittämiseen tarvittava aika oli 6-15 minuuttia. Keskeinen ero kotimaisen kehityksen ja amerikkalaisen kauttakulun välillä oli mahdollisuus käyttää radioviestintää laivaston alusten ja sukellusveneiden välillä komentoasemien kanssa ja keskenään. Viestintää tarjottiin sekä yhteisen radionäkyvyyden olosuhteissa että vaihtoehtona siirtää viesti tilaajalta toiselle eli maailmanlaajuisesti. Jälkimmäisessä tapauksessa tiedonsiirron viive oli 2-3 tuntia. Näin syntyi maailman ensimmäinen navigointi- ja viestintäsatelliittijärjestelmä "Parus", joka käänsi Neuvostoliiton laivaston navigoinnin ylösalaisin. Ensimmäistä kertaa oli mahdollista määrittää oma sijainti riippumatta säästä, vuorokaudenajasta tai vuodesta kaikkialla maailman valtamerellä. Tämä järjestelmä toimii edelleen.
Vuonna 1979 Cicada -järjestelmä tilattiin palvelemaan siviililaivoja ilman sotilaallisia navigointilaitteita ja viestintämahdollisuuksia. Kaksi vuotta aikaisemmin satelliittinavigointitietoihin perustuva jäänmurtaja Artika saavutti ensimmäistä kertaa maailman merialusten pohjoisnavalle. Tsikadalle lähetettiin neljän satelliitin kiertorata, ja sotilasparuksella oli eri aikoina keskimäärin 6-7 avaruusalusta matalalla kiertoradalla. COSPAS-SARSAT-pelastuslaitteiden tai, kuten sitä myös kutsutaan, Nadezhda-järjestelmän asentamisesta, joka on kehitetty Omskin yhdistyksessä Polet, on tullut vakava Cicadan nykyaikaistaminen. Pelastusjärjestelmä ilmestyi sen jälkeen, kun 23. marraskuuta 1979 allekirjoitettiin Neuvostoliiton, Yhdysvaltojen, Kanadan ja Ranskan välinen hallitustenvälinen sopimus COSPAS -avaruushakujärjestelmän (SARSAT - Search and Rescue Satellite -Aided Tracking) kehittämisestä. Järjestelmän piti olla vastuussa hädässä olevien lentokoneiden ja alusten löytämisestä. Satelliiteilta saatujen tietojen vastaanottopisteet sijaitsivat alun perin Moskovassa, Novosibirskissä, Arkangelissa, Vladivostokissa (Neuvostoliitto), San Franciscossa, St. Louisissa, Alaskassa (USA), Ottawassa (Kanada), Toulousessa (Ranska) ja Tromssassa (Norja). Jokainen satelliitti, joka lensi maan pinnan yli, sai signaaleja pyöreältä alueelta, jonka halkaisija oli 6000 km. Hätämajakoiden signaalien luotettavaan vastaanottamiseen tarvittavien satelliittien vähimmäismäärä oli neljä. Koska tuolloin kukaan muu kuin Yhdysvallat ja Neuvostoliitto ei voinut valmistaa tällaisia laitteita, nämä kaksi maata tarjosivat COSPAS-SARSAT-kiertorataryhmän. Satelliitit vastaanottivat hädässä olevan henkilön signaalin, välittivät sen maahan, missä he määrittivät hänen koordinaatit 3,5 km: n tarkkuudella ja tekivät tunnin kuluessa päätöksen pelastustoimesta.
COSPAS-SARSAT-tunnus vuoteen 1992 asti. wikipedia.ru
Kuva COSPAS-SARSATin toimintaperiaatteesta. Lähde: seaman-sea.ru
Neuvostoliiton satelliitti Nadezhda-laitteella syyskuussa 1982 tallensi ensimmäisen hätäsignaalin kevyen moottorin lentokoneesta, joka kaatui Länsi-Kanadan vuorille. Tämän seurauksena kolme Kanadan kansalaista evakuoitiin - näin kansainvälinen hanke COSPAS -SARSAT avasi tilin pelastetuista sieluista. On syytä muistaa, että samanlainen tarina syntyi kylmän sodan keskellä - vuonna 1983 Reagan kutsui Neuvostoliittoa virallisesti "pahaksi valtakuntaksi", ja COSPAS -SARSAT toimii edelleen ja on pelastanut jo noin 4000 ihmistä.
Kotimaiset laitteet "Nadezhda" kansainvälisestä järjestelmästä COSPAS-SARSAT. Lähde: seaman-sea.ru
Neuvostoliitossa keskusteltiin jo vuonna 1966 tarpeesta kehittää keskikierrosnavigointijärjestelmä, joka on välttämätön paitsi "merelle", myös ilmailulle "jalkaväen" kanssa. Tuloksena oli tutkimustyö "Ennuste" Yu. Tulevaisuudessa tätä hanketta kutsuttiin nimellä GLONASS ja se luotiin osallistumalla suureen määrään organisaatioita - Krasnojarskin suunnittelutoimiston soveltavaa mekaniikkaa, Moskovan mittatekniikan tutkimuslaitosta ja Leningradin tieteellistä radiotekniikan instituuttia (LNIRTI). Neuvostoliitto laukaisi ensimmäisen GLONASS -satelliitin avaruuteen 12. lokakuuta 1983, ja vuonna 1993 järjestelmä otettiin käyttöön Venäjällä, vaikka se oli katkaistu versio. Ja vasta vuoteen 1995 mennessä GLONASSin palveluksessa oli 24 ajoneuvon kokopäiväinen henkilöstö, maainfrastruktuuria parannettiin ja navigointi toimi 100%. Tuolloin koordinaattien määritystarkkuus oli 15-25 metriä, nopeuskomponenttien (uusi vaihtoehto) määritys 5-6,5 cm / s ja kotitalouslaitteet pystyivät määrittämään ajan 0,25-0,5 μs: n tarkkuudella. Mutta kuuden vuoden kuluessa kiertorata tähdistö supistui 5 satelliittiin ja kaikki oli valmis Venäjän satelliittinavigointijärjestelmän täydelliseen poistamiseen. Uudelleen syntyminen tapahtui elokuussa 2001, jolloin Venäjän federaation hallitus hyväksyi liittovaltion tavoiteohjelman "Global Navigation System", joka oli jossain määrin tarkoitettu kilpailemaan GPS: n kanssa. Mutta se on hieman erilainen tarina.
