Транспорт и связь в мировой экономике. Мировой рынок спутниковой навигации

Размещено на http://www.allbest.ru/

Федеральное агентство по образованию РФ

Сочинский университет туризма и курортного дела

Экономический факультет

Кафедра мировой экономики

Курсовая работа

по дисциплине: «Мировая экономика»

на тему: Транспорт и связь в мировой экономике. Мировой рынок спутниковой навигации

Выполнил: студент 2 курса

группы 06-МЭ Агеенко Дмитрий

Проверил: к.э.н., доцент Вербин Ю.И.

Сочи 2007

Содержание

навигационный спутниковый мировой рынок

Введение

1. Общая характеристика глобальных навигационных спутниковых систем (ГНСС)

1.1 Принцип действия и история развития ГНСС

1.2 Области для гражданского использования ГНСС

2. Мировой рынок глобальных навигационных спутниковых систем

2.1 Оценка потенциала мирового рынка спутниковой навигации

2.2 Европейский проект Galileo и перспективы его развития

2.3 Азиатские проекты глобальных навигационных спутниковых систем

3.Российский проект ГНСС ГЛОНАСС, его роль и перспективы развития

3.1 Российский рынок навигационных систем

3.2 Навигационное обеспечение транспортного комплекса РФ с использованием спутниковых систем ГЛОНАСС

Заключение

Список литературы

Введение

XXI век - век высоких технологий. С каждым днем появляются все новые и разработки, а уже появившиеся находят активное применение в самых различных отраслях и сферах услуг. Не является исключением и такая технология, как спутниковая навигация. Сравнительно недавно появившаяся на мировой арене, она очень быстро нашла свое место на мировом рынке информационных услуг и продолжает активно развиваться, находя все новые и новые области применения: начиная от «гида» путешественников и до участия в создании современных интеллектуальных транспортных систем.

Мировой рынок спутниковой навигации является одним из самых быстрорастущих. С каждым годом увеличиваются его объемы, нарастает конкуренция, а значит, и активно развиваются технологии, качество и точность предоставляемых услуг. Если в конце XX века рынок навигационных систем был практически полностью американским, то сегодня с развитием проектов глобальных навигационных спутниковых систем Европы (Galileo), России (ГЛОНАСС), Китая (Compass), Индии (IRNSS), Японии (QZSS) и многих других стран, он становится мировым.

Особое место на сегодняшний день занимает Российский проект ГЛОНАСС. На него ложится важная задача по организации безопасности на всех видах транспорта: от личных автомобилей до международных авиалайнеров. Этот проект является на сегодняшний день одной из приоритетных федеральных целевых программ министерства транспорта РФ. Рост в транспортной сфере был бы невозможен без современных навигационных технологий, которые жизненно необходима для развитых транспортных систем -- от железных дорог в случае необходимости двустороннего движения по одной колее до управления полётами, при котором необходимо знание о местоположении воздушного судна в небе. Развитие в одной области ведёт к росту в другой.

Безусловно, невозможно в одной работе досконально рассмотреть весь мировой рынок спутниковой навигации, мировую инфраструктуру со всеми их особенностями. Но, тем не менее, в данной работе была преследована цель рассмотреть экономическую составляющую спутниковой навигации и её роль для мировой транспортной системы. Для выполнения этой темы необходимо выполнить следующие задачи:

1. Рассмотреть общую характеристику глобальных навигационных спутниковых систем.

2. Изучить мировой рынок навигационных услуг и выяснить основные направления развития глобальных навигационных спутниковых систем разных стран.

3. Исследовать российский рынок навигационных систем и определить основные направления навигационного обеспечения транспортной системы РФ.

1. Общая характеристика глобальных навигационных спутниковых систем (ГНСС)

1.1 Принцип действия и история развития ГНСС

Глобальные навигационные спутниковые системы (ГНСС) становятся всё более популярны в мире и играют всё более весомую роль в развитии, как отдельных стран, так и всей мировой экономики.

Суть систем глобального позиционирования (Global Positioning Systems, GPS) достаточно проста (Рис.1). Космические аппараты располагаются таким образом, чтобы каждая точка Земли в любой момент времени оказывалась в зоне обозрения минимум трех спутников.

Рис. 1 Схема действия ГНСС

На спутниках монтируются приборы, которые излучают в сторону Земли специальные навигационные сигналы. Приемные устройства на земле или в воздухе принимают сигналы сразу с нескольких спутников и определяют координаты в трехмерной системе. Происходит это как для статического объекта, так и для движущегося. Таким образом, любой человек или транспортное средство, оснащенные таким прибором, могут в любой точке Земли и околоземного пространства с высокой точностью определить не только собственные географические координаты, но и скорость движения, а также узнать точное время. Устройства определяют местонахождение объекта с точностью до 10?20 метров.

Впервые идея создания таких систем пришла в голову военным в разгар холодной войны. В итоге в небе появились спутники двух различных систем глобального позиционирования -- российской ГЛОНАСС (ГЛОбальная НАвигационная Спутниковая Система), официальное название которой «Ураган», детища Министерства обороны, контроль над которой осуществляется Управлением космических средств РВСН, и американской TRANZIT, впоследствии названной NAVSTAR (NAVigation Satellite providing Time And Range), которая является результатом деятельности Пентагона.

Рис. 2 Спутник ГНСС ГЛОНАСС. Рис.3. Спутник ГНСС NAVSTAR/GPS

ГЛОНАСС была развернута до рабочего состояния в 1995 году, после чего началась ее неуклонная деградация. Из требующихся 24 объектов (Рис.2) в состав орбитальной группировки ГЛОНАСС в 2003 г. входило всего 12, а устойчиво работало и то меньше. В результате средняя доступность навигации по ГЛОНАСС составляла полтора-два часа в сутки. Именно столько времени в любой случайно выбранной точке земного шара были видны как минимум три спутника, что позволяет надежно определить координаты на плоскости. Все остальное время количество доступных спутников колебалось от одного до двух. В таком виде система смысла не имеет.

Табл. 1

Основные характеристики навигационных систем ГЛОНАСС и GPS

Характеристки	ГЛОНАСС	GPS
Количество спутников (проектное)	24	24
Количество орбитальных плоскостей	3	6
Количество спутников в каждой плоскости	8	4
Высота орбиты	19100 км	20200 км
Наклонение орбиты, град	64	55
Период обращения	11 ч 15,7 мин.	11 ч 56,9 мин.
Скорость передачи цифровой информации, бит/с	50	50
Погрешности в определении координат, скорости и времени для системы ГЛОНАСС -- 0,997, для GPS -- 0,95.

Непосредственная реализация программы NAVSTAR началась в середине 1977 г. с запуском первого спутника (Рис.3). С 1983 г. система открыта для использования в гражданских целях. В 1993 г. система была полностью развернута. Затраты на ее реализацию превысили 15 млрд. И в какой-то момент прагматичные американцы почуяли, что их система, созданная военными и для военных, может принести заметную финансовую отдачу. Так, в одном из докладов комитета по военным услугам сената США в 1994 году говорилось буквально следующее: «Очевидно, что GPS обладает потенциалом, позволяющим революционизировать перемещение товаров и людей по всему миру. Гражданская и коммерческая эксплуатация GPS вскоре может превысить военную составляющую, что приведет к значительному увеличению продуктивности и повысит безопасность во всех секторах транспорта». Так, собственно, в скором времени и произошло.

1.2 Области для гражданского использования ГНСС

Авиаторы и моряки с помощью GPS-приемников значительно повышают степень безопасности навигации, геодезисты экономят значительные средства и улучшают точность и качество работ.

По мере появления переносных компьютеров, навигация шагнула из традиционных сфер использования - геодезия и картография, мореплавание и авиация в автомобильный транспорт (рис.4).

Рис. 4 Применение ГНСС в стратегических областях экономики

На сегодняшний день системы навигации на базе GPS широко используются на больших и малых морских судах, на коммерческих и любительских самолетах. Благодаря разработкам компании ACSA (Advanced Concept and System Architecture), систему GPS стало возможным использовать не только на поверхности, но и под толщей воды.

Таким образом, сфера применения GPS-приемников расширилась. Теперь их можно использовать для выполнения подводных работ. На океанском дне GPS необходима для поисков затонувших кораблей или выполнения других технических операций, на суше применение навигационных устройств не менее важно.

Особое место занимает GPS в работе спасательных служб, позволяя существенно сократить затраты, связанные с поисковыми работами. К тому же, GPS помогает экономить время - ценнейший фактор при спасении людей. Устройства, которыми пользуются службы спасения, обеспечивают точность до 1 м. Более дорогостоящие модели могут установить координаты с точностью до нескольких сантиметров.

Имея персональный GPS-навигатор, любой человек может использовать систему глобального позиционирования в своих личных целях. Можно определить свое местоположение на местности, выяснить, как пройти или проехать к месту назначения, как отыскать конкретный объект или адрес. Персональной навигацией пользуются любители активного отдыха - рыболовы, охотники, туристы, велосипедисты, альпинисты и другие.

Достаточно интересным является использование GPS учеными и исследователями в качестве источника точного времени. Действительно, определение времени прохождения радиосигнала лежит в основе самой идеи GPS. С этой целью внутренние часы приемника постоянно синхронизируются с прецизионными атомными часами, установленными на спутниках. Это позволяет обеспечить точность измерения времени от микро- до наносекунд. Поэтому при проведении научных экспериментов становится возможным повсеместно иметь абсолютно точные отметки времени. Нельзя, конечно забывать, что и информация о положении в ряде экспериментов тоже может представлять интерес.

Современные автомобильные охранные системы все чаще дополняются функцией GPS, позволяющей совместно с технологией беспроводной связи получать информацию о местоположении охраняемого транспортного средства. Спутниковые охранно-поисковые системы гарантируют не только эффективную защиту автомобиля от угона, но и высокую результативность поисков угнанной машины.

Установленные на автомобилях GPS-навигаторы позволяют осуществлять мониторинг их передвижения, прокладывать оптимальный маршрут следования в целях экономии топлива и контроля за работой водителей. С помощью такой системы можно контролировать перемещение грузов и всегда иметь информацию о том, как скоро ожидаемый груз доедет до точки назначение.

В настоящее время производятся специализированные миниатюрные GPS-навигаторы, которые можно прикреплять к ошейникам домашних животных, что дает возможность выяснить их местоположение в любой момент времени. Также GPS-навигаторы могут использоваться и для контроля за детьми.

Широкое распространение приемников GPS привело к появлению спортивной спутниковой навигации, соревнований по ориентированию на автомобилях

Очень популярны автомобильные навигационные системы, которые, в частности, позволяют экономить в среднем около 50% времени, необходимого для того, чтобы попасть из точки А в точку Б (особенно если эти точки в разных странах), снижают степень усталости водителей и помогают экономить топливо.

Исторически автомобильная навигация на базе GPS-аппаратуры стала одним из лидеров в развитии технологий спутниковой навигации вообще. Технологический прогресс и демократизация навигационных систем, уже переставших быть атрибутом лишь самых дорогих иномарок, превратили автомобильную навигацию в динамично развивающийся сегмент мирового рынка спутниковой навигации.

Автомобильные навигационные системы (АНС) известны довольно давно: идеи о них начали витать в воздухе, как только появились компьютеры, размеры которых позволяли перемещать их на транспортных средствах, конкретные же очертания подобные системы приняли с момента возникновения глобальной навигационной системы NAVSTAR, позволившей с помощью GPS определять координаты любого объекта на земной поверхности с точностью до 5 метров (в случае использования дополнительного наземного радиомаяка точность системы возрастает до 0,5 метра). Такой переход в значительной степени расширил область применения некогда узкоспециального понятия "навигационные технологии", связанные с определением географических координат на поверхности Земного шара. Теперь понятие "навигация" все чаще используют в чисто бытовом смысле, когда говорят об автомобильной системе, позволяющей на электронной карте увидеть местонахождение автомобиля, проложить маршрут из точки "А" в точку "В" с учетом сложившейся организации движения, которая исполняет роль беспристрастного штурмана, а иногда и гида.

2. Мировой рынок глобальных навигационных спутниковых систем

2.1 Оценка потенциала мирового рынка спутниковой навигации

Первоначально на гражданском рынке GPS-навигации преобладали устройства, адаптированные для применения на море и в авиации. Лишь в 2005 году в мире появились навигаторы нового поколения. Они принимают отраженный сигнал, работая в городских условиях. Это сделало GPS-сервис более демократичным и массовым. Сегодня около 90 % потенциала GPS-системы расходуется на управление и позиционирование автотранспорта и наземного транспорта вообще. В эту же долю входит бытовое применение, включая контроль за перемещением детей и домашних животных. 5 % эксплуатируют гражданские авиационные службы, 2 % - морские, столько же используется в военных целях.

Рис 5 Мировой рынок GPS продуктов и услуг

Гражданское использование GPS не обладает точностью, доступной военным, как в США, так и в России. До недавнего времени в России массовому внедрению автомобильной спутниковой навигации препятствовали отсутствие официальных карт крупного масштаба и законодательные ограничения на точность определения местоположения. Однако ограничения постепенно отменяются. Так, с 1 января 2007 года Министерство обороны РФ сняло ограничение в 30 метров на точность определения координат на территории России и "дало добро" на использование высокоточных электронных карт. Поэтому ожидается, что к концу 2007 года "штатский" ГЛОНАСС начнет работать на всей территории России.

По данным тайваньского исследовательского центра Industrial Economics & Knowledge Center, к 2005 году ежегодный объем продаж GPS-приемников во всем мире составил 101,3 млн. штук. В 2006 году мировой рынок портативных GРS-приемников вырос на 41 %, а его объем составил 1, 68 млрд. долл. Глобальный рынок навигаторов всех типов ежегодно оценивается в сумму от 15 до 30 млрд. долл. в год, при этом темпы его роста колеблются в последние годы в пределах 25-30 %. Планируемый мировой доход от использования GPS и Galileo в совокупности составит в 2010 году 60 млрд. евро, а к 2013 году объемы рынка утроятся. По другим данным (прогноз "НИИ космического приборостроения"), к 2009-2011 годам общий объем рынка навигации (включая и ГЛОНАСС) составит без малого 200 млрд. евро.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Схема 1 Распределение доли компаний на мировом рынке навигаторов

По данным компании IDC, занимающейся исследованием рынков, в целом мировой рынок навигационных систем за 2007 год вырастет на 53 %, а наибольший рост отмечается на рынке портативных навигационных устройств - прогнозируется увеличения объема этого рынка на 93 %.

Несмотря на большую конкуренцию на рынке навигаторов, на самом деле только 3 компании играют самую важную роль в его развитии. К такому выводу пришло исследовательское бюро iSuppli. На долю этих трех гигантов приходится около 82% всех продаж в этом секторе (схема 1).

TomTom с долей на рынке в 37% является самым крупным в мире производителем навигационных систем, далее следует Garmin, на который приходятся 25% рынка. Замыкает тройку компания MiTAC, известная также как Mio, с результатом 20%. Судя по всему, эта троица будет лидировать еще долгое время. Компании «большой тройки» очень неплохо справляются с работой на своем родном рынке. Garmin лидирует в Северной Америке в то время, как MiTAC держит высокие позиции в Азии. А TomTom является самым крупным производителем в Европе и Австралии.

Наибольшее развитие услуги спутниковой навигации получили в США и Японии. В то же время бизнес в Европе все еще продолжает оценивать перспективы рынка для размещения инвестиций.

Рис. 6 Прогноз рынка мобильных телефонов оборудованных ГНСС

Анализ дает оценку, что на конец 2005 г около 100 млн мобильных телефонов имели функцию приема и обработки сигналов GPS по всему миру (рис. 6), при этом 85% от этого количества приходилось на США. Из этого рисунка так же видно, что этот сегмент рынка в США окончательно сформируется к концу 2008, до момента ввода в действие навигационной системы Galileo в 2010.

Однако для Европейского и других сегментов глобального рынка, в том числе для России, ожидается устойчивый рост. Более того, очень короткий цикл обновления оборудования на этом рынке (около 2 лет), означает, что ежегодный рост продаж на этом рынке будет расти такими темпами, что достигнет 280 млн в год к 2010 г..

Доля рынка, которая достанется Galileo, зависит от нескольких факторов, включая прогресс в стандартизации оборудования, коммерческой политики акционеров Galileo, имея в виду необходимость лицензирования, доступность параметров сигнала для разработчиков оборудования и качество услуг, предоставляемых Galileo.

Результаты моделирования, представленны на рис. 7. Предполагается, что начало эксплуатации Galileo начнется не позднее 2010 г.

Рис. 7 Прогноз рынка КПК оборудованных ГНСС

Производители будут в новом оборудовании использовать возможность приема не только GPS навигационных сигналов, но и сигналов Galileo, что позволит существенно улучшить точность и надежность работы навигаторов, особенно в условиях плотной городской застройки. Так же на рис. 6 представлен прогноз глобального рынка мобильных телефонов и коммуникаторов.

В последние несколько лет снижение габаритов устройств, снижение цен и простота использования увеличили потенциальную основу этого сегмента рынка.

В первую очередь это касается КПК, оснащенных GPS приемником и навигационными программами, которые предлагают такие производители, как Navman, ALK и TomTom. Такие GPS навигационные комплекты на базе КПК имеют преимущества перед навигационными системами, устанавливаемыми в автомобиль стационарно, так как позволяют использовать КПК для других целей (чтение книг, просмотр фильмов, вычисления и др.).

Что касается непосредственно автомобильных навигационных систем, (АНС) на сегодняшний день в мире существуют как бы три центра их развития: Япония, Европа, США. Японцы признают, что концепция автомобильной навигационной системы зародилась в Европе, от которой Япония, несмотря на очевидный прогресс в этой области, отставала вплоть до 1996 г. В то же время США отставали и от Европы, и от Японии: в то время как европейские и японские производители автомобилей наперебой оснащали свои продукты автомобильными навигационными системами и конкуренция на обоих рынках была весьма жесткой, американцы занимали осторожно-наблюдательную позицию. Объясняется это тем, что в Америке очень много хороших дорог и сравнительно небольшая плотность автомобилей, на скорость и безопасность перемещения влияют почти исключительно трафик и погодные условия - как следствие, всплеск интереса к автомобильным навигационным системам в Америке наметился только в середине 1999 года, когда появилась возможность получать карты трафика и погоды для любого региона США в режиме реального времени для планирования маршрута.

К середине 90-х годов определились основные игроки рынка АНС - ими стали европейские компании Bosch, Philips, Blaupunkt и японские Etak, Sony, Alpine и Pioneer). Таким образом, автомобильные навигационные системы были приравнены к приемникам, магнитофонам, пылесосам и стиральным машинам. Потребности в картах, представляющих собой ключевой компонент каждой автомобильной навигационной системы, в Европе обеспечивались двумя группами компаний - консорциумом European Geographic Technologies (EOT), который возглавляла американская корпорация Navigation Technology, и альянсом, образованным компаниями Tele-Atlas и Robert Bosch (позже к ним присоединилась американская фирма японского происхождения Etak). Первая группа выпускала навигационные карты Philips, вторая - Bosch. Обе работали сверхурочно, изо всех сил пытаясь покрыть картами как можно большее географическое пространство Европы. В те годы BMW устанавливала на свои автомобили навигационную систему Philips Carin, a Mercedes - Bosch Auto-Pilot System (на машины S-класса). Было подсчитано, что использование АНС в Европе экономит 50% времени, необходимого на то, чтобы добраться из точки "А" в точку "В", особенно если эти точки находятся в разных странах.

Сегодня активное осуществление получил европейский проект спутниковой системы навигации Galileo. Европейская система предназначена для решения навигационных задач для любых подвижных объектов с точностью менее одного метра. Так как финансирование проекта будет осуществляться в том числе за счёт продажи лицензий производителям приёмников, следует так же ожидать, что цена на последние будет несколько выше сегодняшних.

Помимо стран европейского сообщества достигнуты договорённости на участие в проекте с государствами -- Китай, Израиль, Южная Корея, Украина и Россия. Кроме того, ведутся переговоры с представителями Аргентины, Австралии, Бразилии, Чили, Индии, Малайзии. Ожидается, что Galileo войдёт в строй в 2008, когда на орбиту буду выведены все 30 запланированных спутников (27 операционных и 3 резервных). Космический сегмент будет дополнен наземной инфраструктурой, включающей в себя два центра управления и глобальную сеть передающих и принимающих станций.

Особенность развития автомобильных навигационных систем в Японии заключалась в том, что разработки АНС не были целиком сосредоточены в руках частных компаний и поддерживались государством. Первой ласточкой интеллектуальных транспортных систем (к которым относится и АНС) в Японии стал проект "Полнофункциональная система управления автомобилем" (Comprehensive Automobile Control System - CACS), разрабатывавшийся Министерством международной торговли и промышленности Японии в период с 1973 по 1978 год, оценивался в $73 млн. и заложил основы дальнейшего развития подобных продуктов. По его окончании некоторые наработки были использованы Министерством строительства Японии в проекте "Система автомобильной коммуникации на дорогах" (Road Automobile Communication System - RACS) и полицией страны для управления трафиком и обеспечения связи между полицейскими машинами. Позднее результаты проведенной работы были интегрированы в рамках "Системы автомобильной информации и связи" (Vehicle Information and Communication System - VICS), обеспечивающей водителя информацией о трафике на дорогах и планирующей оптимальный маршрут. Система стала доступной для потребителей в апреле 1996 г. К тому времени Япония имела на дорогах 67 млн. автомобилей, и эта поистине безграничная толпа потенциальных потребителей провоцировала яростную конкуренцию за место под солнцем. Как и любая конкурентная борьба, она приводила к снижению цен и появлению технических и технологических инновации.



Рис. 8 Прогноз рынка автомобилей, оборудованных ГНСС

Одной из причин бурного развития автомобильных навигационных систем в Японии и внимания государства к этой отрасли является то, что проблемы дорожного движения в этой стране не могут быть решены лишь путем улучшения автодорог и увеличения их числа, поскольку земля здесь очень дорога, а строительство требует значительного времени. По мнению японцев, оптимизация маршрута каждого автомобиля будет способствовать снижению усталости водителей и в конечном итоге - уменьшению количества аварий и дорожно-транспортных происшествий. Дополнительным преимуществом может быть более эффективное использование топлива (а это также больная тема в бедной ресурсами Японии) и улучшение экологической ситуации. Осознав, что АНС могут сыграть значительную роль в решении всех этих проблем, Япония начала их активное, всячески поддерживаемое государством внедрение, и к 1997 г. в стране было продано более 1 млн. автомобильных навигационных систем.

Таким образом, GPS навигаторы, используемые для навигации на подвижных средствах, в том числе навигационные комплекты на базе КПК, получают все большее распространение и прогноз их устойчивого роста представлен на рис. 8.

2.1 Европейский проект Galileo и перспективы его развития

С каждым годом популярность GPS растет. Мировой рынок спутниковых навигационных приемников, по данным Industrial Economics & Knowledge Center, самый динамичный (Рис. 9). В 2003 году рынок GPS продуктов и услуг составлял 11,6 млрд долларов, в 2005 году - 30 млрд евро. Прогноз на 2011 - 124 млрд евро. Прибыль, которую принесут спутниковые системы навигациив 2025 г., оценивается в размере 450 миллиардов EUR.

Рис. 9 Структура мирового рынка навигации по видам приложений

В Европе рынок услуг, связанных с позиционированием и навигацией, оценивается, по словам комиссара Еврокомиссии по энергетике и транспорту Лойолы де Паласио, примерно в 10 млрд евро в год. Именно эта цифра стала основной причиной того, что европейцы, вложившие в продукты и услуги, связанные с точным определением географических координат, значительные средства и создавшие на их базе целую индустрию, решили строить свою спутниковую навигационную систему Galileo. Начало ее эксплуатации первоначально было намечено на 2008 год. Но из-за финансовых трудностей полномасштабный запуск орбитальной группировки Galileo переносится на 2012-2014 гг. Общие расходы на программу составят по предварительным расчетам около 3,6 млрд евро, при этом 1,1 млрд евро было израсходовано до 2005 года.

В фазу разработки система GALILEO с бюджетом 1.1 миллиард Евро вошла в марте 2002. Четыре спутника были запущены для тестирования и проверки принципиальных решений.

Следующая фаза развертывания системы GALILEO финансируется на 1/3 из бюджетных источников и на 2/3 частными компаниями.

Последняя фаза штатного функционирования предусматривает самоокупаемость системы GALILEO.

Изначально у истоков GALILEO стояли 28 государств. При этом к GALILEO присоединились Китай, Израиль, Украина, Индия, Саудовская Аравия, Морокко и Корея. Так участие Китая предусматривало Договором от 2003 г финансирование в размере 200 млн EUR, из которых 70 млн - на первой фазе. В 2005 г. этот Договор был пересмотрен. Договора с другими выше перечисленными странами так же предусматривают их участие в GALILEO на определенных условиях.

Ведутся переговоры с Россией по взаимодействию между ГЛОНАСС и GALILEO. Такие государства, как Австралия, Аргентина, Бразилия, Япония, Малайзия, Мексика и Норвегия так же заинтересованы в участии в GALILEO.

Полная орбитальная группировка будет насчитывать 30 спутников в трех орбитальных плоскостях и круговых орбитах высотой 23616 км от Земли и наклонением орбиты 56о. В каждой из плоскостей будут находиться 9 рабочих и 1 резервный спутник. Каждый спутник будет иметь вес 700 кг, мощность 1600 Вт, размеры 2.7 х 1.1 х 1.2 м и ширину при развернутых солнечных батареях 13 м.

GALILEO будет передавать 10 сигналов различного назначения, что позволит обеспечить следующие виды услуг:

- доступные всем услуги по определению местоположения с точностью лучше, чем 9 м для массового потребителя;

- коммерческие услуги по определению местоположения с точностью выше, чем 1 м;

- услуги для служб спасения для всех видов транспорта;

- услуги для государственных служб, таких как полиция, пожарные, скорая помощь, для военных целей и для других служб жизнеобеспечения;

- услуги по поиску и спасению в дополнении к спутниковой системе COSPAS-SARSAT.

28 декабря 2005 г. первый спутник в системе GALILEO - GIOVE-A (Рис.10), построенный компанией Surrey Satellite Technology, был запущен с космодрома Байконур ракетой Союз-Фрегат (Рис.11). К 2006 испытания были полностью завершены.

Рис. 10 Спутник GIOVE-A Рис. 11 Запуск ракеты Союз- Фрегат

Выполнение программы GALILEO позволит создать 140 тысяч новых рабочих мест только в Европе, а после ее ввода в эксплуатацию годовой эффект будет достигать 10 млрд EUR.

Существуют проблемы с присоединением к GALILEO стран - не членов EU. Доступ к услугам с высокой точностью измерений будет для этих стран запрещен, что не устраивает, например Китай.

Участие в проекте Китая и Индии снижает вероятность неудачи проекта из-за нехватки средств. Вклад последней состав 300 млн. долл. Участие Китая более существенно. В частности запуски спутников будут вестись ракетами "Великий поход".

Появление "Галилео" означает, что не такое уж богатое население Китая и Индии, их геодезические, геологические и кадастровые службы востребуют массу приборов, использующих услуги этой навигационной системы. Американские и европейские для них дороги. Конечно, обе эти страны в состоянии наладить выпуск даже сложных приборов, но возникает вопрос качества.

Глава отдела Galileo в Европейской Комиссии озабочен проблемами развития рынка для Galileo и возможностями малых предприятий в этом секторе. Он привлек внимание к странам, не входящим в Европейский Союз, которые проявили интерес к Галилео. Это Китай, Россия, Украина, Индия, Израиль, Бразилия, Аргентина, Мексика и Австралия, а также некоторые развивающиеся страны, которые заинтересованы в участии в пользовательском сегменте. «Нужно что-то сделать, чтобы обеспечить им доступ»,- сказал чиновник ЕС. По поводу участия ЕК в переговорах он заявил, что заниматься переговорами будет СП Галилео, однако государствам ЕС придется согласиться с готовым проектом договора и с ожиданием от них новых денежных поступлений.

Как уже говорилось выше, сторонники "Галилео" полагают, что создание такой системы обеспечит появление примерно 140 тыс. новых рабочих мест и снизит зависимость Европы от американских технологий.

Не обошлось, впрочем, и без скандалов. Шесть стран (Германия, Нидерланды, Дания, Австрия, Швеция и Британия) противились созданию этой системы, сомневаясь в ее коммерческой целесообразности и жизнеспособности: GPS доступна всем желающим и к тому же де-факто является мировым стандартом. Идея независимой от GPS европейской системы не понравилась и Пентагону, который опасается, что сигналы "Галилео" будут мешать работе GPS, используемой военными.

Однако Германия в итоге все-таки примкнула к этому проекту, объявив об "огромной политической, стратегической и экономической важности" существования собственной европейской системы, тем самым обеспечив большинство голосов, поданных за ее создание.

Кроме экономических причин в проекте Galileo есть и политический мотив. Если Европа хочет быть самостоятельной, она обязана проявлять активность в области космических технологий. Европейским политик, бывший премьер-министр Швеции Карл Билдт утверждал, что, если Европа хочет, чтобы США воспринимали ее всерьез, она должна продемонстрировать волю и изыскать возможности расширения своего присутствия в космосе. В то же время не обошлось без политических казусов. Так британский еженедельный журнал Busness сделал предположение, что будущая европейская спутниковая сеть глобального позиционирования Galileo может стать объектом нападения со стороны США в том случае, если ее возможности будут использованы враждебным США государством, например, Китаем. Как указывает издание, в сентябре Китай стал одним из участником программы Galileo, возможности которой страна планирует использовать для подготовки и проведения Олимпийских игр 2008 года, которые пройдут в Пекине. Между тем, отмечают наблюдатели, Galileo может использоваться и в военных целях.

Как свидетельствуют документы, подготовленные для командования американскими ВВС и копии которых оказались в распоряжении Business, высшие офицеры Пентагона предполагают, что через десять лет система Galileo потенциально может быть использована внешним врагом для исключительно точного нанесения ударов по американским войскам в случае военных действий.

Кроме того, журнал отмечает, что представители американских и европейских властей во время недавней встречи в Лондоне не смогли прийти к единому мнению по поводу перспектив развития Galileo. Как указывает журнал, представители европейских стран заявили, что даже в случае использования Galileo против США во время войны европейские страны не будут блокировать работу системы спутникового позиционирования. Между тем, по сведениям журнала, представители США ясно дали понять, что в ответ готовы пойти на "необратимые" действия.

Официальный Вашингтон на протяжении последнего времени скептически воспринимал сообщения европейской стороны о подготовке проекта Galileo, который может составить серьезную конкуренцию американской системе глобального позиционирования GPS. Как отмечает Business, теперь в споре о двух системах глобального позиционирования к коммерческому и технологическому факторам добавился и политический аспект.

Действительно, планы создания европейской космической радионавигационной системы Galileo почти сразу встретили неприязненное отношение по ту сторону океана. Эксперты называют две причины для этого - то, что Галилео составит конкуренцию для американской GPS в сфере гражданского использования и то, что Галилео существенно вклинивается в военное использование GPS. Последнее сводится к перекрытию спектров перспективного военного сигнала GPS и сигнала Режима Государственного Регулирования Галилео, что приводит помимо взаимных помех к трудностям в организации в локальном районе во время кризиса использования точной навигационной информации только американскими и союзными им войсками.

Эти факторы на протяжении нескольких лет являлись причинами претензий Европейскому Союзу со стороны официальных лиц США, апеллирующих к НАТОвской солидарности. После ряда встреч европейских и американских представителей на саммите в Дублине 26 июня 2004 года было подписано основополагающее соглашение на 10 лет по обеспечению взаимной работы GPS и системы Галилео, подписанное Государственным Секретарем США и вице-президентом Европейской Комиссии, ответственной за транспорт и энергию, а также министром иностранных дел Ирландии.

Естественно было предположить, что соглашение, подписанное столь высокими лицами, положит конец неурядицам в отношениях между США и Европой в вопросе радионавигационной политики, однако, появилась информация об очень серьезной конфронтации. Сегодня имеет место устойчивое негативное отношение официальных лиц США к планам создания Европейской Космической Радионавигационной Системы Галилео. Первая причина для этого, согласно мнению экспертов, но официально не высказываемая - это экономическая конкуренция системы Галилео системе GPS на рынке быстрорастущего потребительского спроса на аппаратуру местоопределения. Вторая причина, которая неоднократно называлась в демаршах официальных лиц США Европейским странам НАТО - это сложности, которые создает сигнал Режима Государственного Регулирования системы Галилео военному использованию GPS. Несмотря на достигнутое в июне 2004 года в Дублине соглашения на 10 лет по широкому кругу вопросов разработки, совместной работы, перспектив развития, безопасности, сертификации и рыночных аспектов систем GPS и Галилео, подписанное Государственным Секретарем США, вице-президентом Европейской Комиссии и министром иностранных дел Ирландии тут же появился официальный документ заместителя министра ВВС США, фактически перечеркивающий это соглашение, а потом и мнения американских экспертов, намекающие на неизбежность воздействия на сигналы системы Галилео во время конфликта и даже на возможное уничтожение спутников Галилео. Специалистами также высказывается мнение, что острый характер противодействия США системе Галилео может породить, в частности, в связи с войной в Ираке, политическое размежевание между США и Европейскими странами, прежде всего Великобританией.

Но все же спустя небольшой промежуток времени США и ЕС нашли общий язык в этом вопросе. Так в конце июля 2007 года появилось сообщение по данным Associated Press о том, что США и ЕС пришли к решению об объединении систем GPS и Galileo "на пользовательском уровне", что позволит повысить надежность, точность получения координатно-временных сервисов с использованием орбитальных группировок обеих систем без изменения пользовательской аппаратуры. В частности, предполагается, что спутники системы Galileo будут передавать те же сигналы, что и спутники GPS, и на тех же самых частотах.

Что касается взаимодействия с проектом российской ГНСС, Канцлер Германии Герхард Шредер предложил российскому Президенту Владимиру Путину объединить усилия специалистов России и Европы, которые отдельно разрабатывали российскую ("ГЛОНАСС") и европейскую ("Галилео") глобальные системы навигации, сообщает ComNews.Ru. Российский президент приветствовал данную инициативу и заявил, что "это интересная, возможно, очень интересная совместная работа в высокотехнологичной сфере". Предложение о "спутниковом" сотрудничестве было сделано на совместной конференции по итогам парижского саммита "четверки" - России, Франции, Германии и Испании.

Это избавит производителей пользовательского оборудования от необходимости ее существенной модернизации для обеспечения двухсистемности, как это требуется при создании совмещенных GPS и Глонасс систем. Ранее в июне 2007 года ЕС выделил на развертывание системы Galileo, которая должна стать полностью работоспособной в 2012 году, $3,29 млрд. Таким образом, рационализм и экономический расчет победили все политические подоплеки этих проектов.

2.3 Азиатские проекты глобальных навигационных спутниковых систем

Индия, Китай и Япония также пытаются занять место в сложившейся гонке глобальных навигационных спутниковых систем.

Правительство Индии одобрило 9 Мая 2006, проект развертывания Индийской Спутниковая Региональная Система Навигации (IRNSS) с бюджетом 14.2 миллиарда Рупий в течение следующих 6-7 лет. Спутниковая группировка IRNSS будет состоять из семи спутников. Все семь спутников будет иметь непрерывную радио видимость с Индийскими управляющими станциями.

Земной сегмент IRNSS будет иметь станцию мониторинга, станцию, резервирования, станцию контроля и управления бортовыми системами. Государственная компания ISRO является ответственной за развертывание IRNSS, которая будет находиться целиком под контролем Индийского правительства. Навигационные приемники, которые будут принимать сигналы IRNSS, так же будут разрабатываться и выпускаться индийскими компаниями.

Кроме того Индия заключила межправительственное соглашение о долгосрочном сотрудничестве в области совместного развития, эксплуатации и использования системы ГЛОНАСС с Российским Правительством.

Взаимодействие идет по нескольким направлениям. Оно предусматривает, в частности, запуск российских навигационных спутников "Глонасс-М" индийскими ракетами-носителями GSLV на целевую орбиту функционирования. Планируется также совместное создание навигационных спутников "Глонасс-К", а также навигационных спутников будущего поколения. Россия и Индия, кроме того, проведут совместные работы по функциональным дополнениям к системе ГЛОНАСС и навигационной аппаратуре потребителей.

В настоящее время согласованы межагентские соглашения между Роскосмосом и индийским агентством ISRO по данным направлениям и развернуты работы в рамках соглашений.

Китай, являющийся наиболее быстро развивающейся страной в мире, также начал строительство своей собственной спутниковой системы навигации. Новая система, получившая название «Бэйдоу» (созвездие Большой Медведицы, "Путеводная звезда") так же известная как Compass, будет состоять из пяти стационарных и 30 нестационарных спутников. КНР, начиная с 2000 г, уже вывела на орбиту три спутника «Бэйдоу», которые образовали экспериментальную навигационную систему. Такая система их трех спутников в настоящее время предоставляет услуги местоопределения, точного времени и связи и успешно дополняет GPS. Еще 2 спутника были запущены в начале 2007 г. Как ожидается, навигационная спутниковая система Compass будет предоставлять услуги на территории Китая и соседних государств с 2008 г.

Как сообщалось ранее, Китай проявляет большой интерес к российскому опыту создания спутниковой навигационной системы ГЛОНАСС. В частности, по вопросам технологии позиционирования (определения географических координат), функционирования и перспектив развития системы.

Два типа услуг будут предусмотрены. Для общего пользования будет передаваться сигнал, обработка которого позволит добиться точности местоопределения в 10 м, скорости в 0.2 м/с и определения текущего времени с точностью 50 нс.

Ограниченный круг пользователей получит возможность измерений с большей точностью.

По данным издания “Синьхуа”, китайская система спутникового позиционирования найдет применение в самых различных областях народного хозяйства - на транспорте, в метеорологии, планировании природоохранных мероприятий, службах быстрого реагирования, а также в телекоммуникационной сфере. При этом спутники позволят получать информацию о координатах пользователя по широте, долготе и по высоте. Западные аналитики полагают, что китайские военные также не преминут воспользоваться новой системой. В частности, у Китая появится возможность высокоточного наведения боеприпасов на цель по сигналам со спутника - аналогично тому, как совсем недавно это делали американцы в Ираке, Афганистане и Югославии. Судя по данным об орбите спутника, китайская навигационная система не является глобальной и не будет функционировать, как минимум, в высоких широтах.

В ближайшие 3 года объем китайского рынка глобальной навигационной спутниковой системы GPS составит более 10 млрд юаней (около 50 млрд рублей).

Как сообщает газета «Синьцзин бао», по прогнозам, в ближайшие 3 года в Китае будет наблюдаться динамичный рост китайского рынка аппаратуры связи в рамках глобальной навигационной спутниковой системы GPS, в результате ожидаются более благоприятные коммерческие перспективы в бизнесе электронных карт.

По последним данным опроса, проведенного агентством Gartner, в 2006 году на мировом рынке были проданы 41,1 млн комплектов аппаратуры системы GPS, в том числе 500 тыс на китайском рынке. По прогнозам Gartner, по мере роста числа автомобилей в Пекине, которое приблизилось к 3 млн, в ближайшие 3 года в Китае общая рыночная стоимость услуг GPS достигнет до 10 млрд юаней.

В ассортименте услуг GPS производство навигационных электронных карт является одним из основных источников прибыли. По предварительной оценке, в 2006 году средний доход законных производителей электронных карт может превысить 250 млн юаней.

Китай желает сотрудничать с другими странами в разработке спутниковой навигации, чтобы обеспечить взаимодействие Compass с другими глобальными навигационными системами.

Япония планирует запустить серию спутников, которые должны будут усовершенствовать GPS в районах Восточной Азии и Австралии. Первоначально Японская Quasi-Zenith («почти в зените») Satellite System (QZSS) была задумана в 2002 г. как коммерческая система с набором услуг для подвижной связи, вещания и широкого использования для навигации в Японии и соседних районах Юго-Восточной Азии. Первый запуск спутника для QZSS был запланирован на 2008 г. В марте 2006 Японское правительство объявило, что первый спутник не будет предназначен для коммерческого использования и будет запущен целиком на бюджетные средства для отработки принятых решений в интересах обеспечения решения навигационных задач. Только после удачного завершения испытаний первого спутника начнется второй этап и следующие спутники будут в полной мере обеспечивать запланированный ранее объем услуг. Новая дата для запуска первого спутника была перенесена на 2010 г.

Первый из трех спутников Quasi-Zenith будет запущен в 2009 году. Первоначально японское правительство предложило проект частным компаниям, однако, японский бизнес не проявил интереса к Программе, поскольку бизнесмены не нашли коммерческого интереса в Проекте. По оценкам точность местоопределения на территории Японии составит около 20 см. Должна повыситься и надежность услуг, так как орбита спутников будет расположена непосредственно над Японией, что в условиях плотной городской застройки позволит увеличить число одновременно видимых спутников. Для приема сигналов одновременно от GPS и спутников потребуется разработка специальных приемников. Первый этап системы Quasi-Zenith Satellite обойдется японцам в 283 млн.$. Эту сумму должен будет утвердить Парламент страны. Кроме того, японская система, в отличие от GPS, будет выполнять дополнительные телекоммуникационные и функции вещания.



Рис. 12 Орбита движения спутников QZSS

Всего в спутниковый сегмент войдут 3 спутника, орбиты которых будут выбраны таким образом, чтобы их подспутниковые точки описывали на земной поверхности одну и ту же траекторию с одинаковыми временными интервалами (Рис. 12). При этом, по крайней мере один спутник будет виден под углом места более 70 градусов в любое время на территории Японии и Кореи. Эта особенность и определила название навигационной системы -Quasi-Zenith. Антенны спутников будут передавать сигналы практически во всей зоне видимости спутников, обеспечивая навигацию и передачу сигналов точного времени.

Японская QZSS в основном предназначена для улучшения характеристик GPS на национальной и некоторых соседних территориях. Ожидается, что внедрение QZSS позволит существенно повысить эффективность решения навигационных и других задач и придаст ускорение внедрению новых применений для навигации, которые требуют большей точности и надежности.

3. Российский проект ГНСС ГЛОНАСС, его роль и перспективы развития

3.1 Российский рынок навигационных систем

За последний год произошло огромное количество событий связанных с российским проектом ГЛОНАСС. В апреле - Международный форум по спутниковой навигации; в мае - Указ Президента РФ «Об использовании ГЛОНАСС в интересах социально экономического развития РФ», гарантирующий доступ к гражданским навигационным сигналам ГЛОНАСС на безвозмездной основе и без ограничений, в мае - совет главных конструкторов предприятий-участников проекта ГЛОНАСС; в июне - выездное совещание ВПК при Правительстве РФ в РНИИ КП с участием первого зам. председателя Правительства РФ С.Б. Иванова. Раньше столько событий приходилось на десятилетие.

Российский ГЛОНАСС (ГЛОбальная НАвигационная Спутниковая Система) находится в постоянной эксплуатации с 1995 г. Но всемирное признание получил ее американский аналог - GPS (Global Positioning System), хотя обе системы равно предназначены для предоставления навигационных услуг неограниченному количеству пользователей, находящихся на поверхности Земли, в воздухе и околоземном космическом пространстве и имеющих специальные навигационные приемные устройства. А дело в том, что ГЛОНАСС, принадлежащая военным, была засекречена. Американцы же, которые всегда ищут возможность извлечения прибыли из военных разработок, создали вокруг GPS огромный рынок гражданской продукции. Поэтому все связанное с навигационными спутниковыми системами обязательно имеет приставку GPS.

История использования ГЛОНАСС типична для отечественных спутниковых систем. Как всегда, не оказалось средств на создание адекватного наземного сегмента - у военных не было денег на оснащение армии GPS-приемниками. Космическая система стала деградировать. Из запущенных к 1990 г. 48 спутников 16 вообще не передавали никаких сигналов. Когда стали разбираться, а это было уже в 1991 г., то выяснилось, что эти спутники вообще не имели на борту аппаратуры - их использовали для отработки вывода на орбиты. А ведь принцип работы навигационной аппаратуры потребителей основан на приеме сигналов от 4-х и более спутников, находящихся одновременно в зоне видимости определяющегося объекта, и вычислении собственных текущих координат, скорости и времени на основании информации, излучаемой со спутников. При этом полученная потребителем точность навигационных определений может составлять 30-40 м и менее.

К лету 2001 г. на орбите остались только 6 работающих спутников. В результате, чтобы определить свое местонахождение, в ГЛОНАСС требуется от 30 до 60 минут. А в GPS - примерно 10 секунд. И только недавно военные спохватились и стали восстанавливать спутниковую группировку.

Табл. 2

Основные характеристики спутников программы ГЛОНАСС

Тип спутника	ГЛОНАСС	ГЛОНАСС-M	ГЛОНАСС-K
Первый запуск	1982	2003	2007
Дата вывода из эксплуатации	2006	2013	2022
Число сигналов для гражданского использования	1	2	3
Масса, кг	1415	1415	750
Мощность батарей, Вт	1000	1600	1270
Срок активного существования, лет	3-4.5	7.5	10-12
Точность местоопределения с вероятностью 95%	60 м	30 м	5-8 м

В конце 2003 г. одной ракетой "Протон-К" с Байконура были запущены три спутника. Два из них - модели "ГЛОНАСС» и один - модифицированной "ГЛОНАСС-М». Как сообщается, "ГЛОНАСС-М" представляет собой спутник нового поколения, имеющий улучшенные технические характеристики. Он рассчитан на более продолжительный срок эксплуатации на низкой околоземной орбите - 7 лет. "ГЛОНАСС-М" должен обеспечивать пользователей системы, которые могут находиться в любой точке земного шара и околоземного пространства, более точными навигационными данными. Делать это он будет быстрее, чем спутники серии "ГЛОНАСС". В перспективе так же запуск новой модификации спутника серии «ГЛОНАСС-К», предоставляющего еще более точную и быструю информацию (Табл. 2).

В сентябре 2001 года Минфин выделил деньги на программу развития ГЛОНАСС, рассчитанную до 2011 года. Общий объем финансирования федеральной целевой программы «Глобальная навигационная система» на 2002?2011 годы запланирован в размере около 750 млн долларов (Сх. 2).

Схема 2 Финансирование программы ГЛОНАСС по министерствам

В последние годы финансирование программы ГЛОНАСС осуществляется хотя и в недостаточном объеме, но с постоянным увеличением. Так, федеральные ассигнования на нее в 2004 г. возрали на 40,6% по сравнению с 2003 г. Много это или мало, можно спорить. Но без подключения отечественной промышленности к массовому выпуску широкой гаммы продукции для использования этой системы в гражданском секторе заказы военных нельзя назвать массовыми. А отсюда и огромные цены. Кроме того, министерство обороны долго не оплачивает даже поставленную продукцию. Как отмечает гендиректор компании "ПРИН", "наш опыт поставок GPS-оборудования силовикам показывает, что задержка оплаты порой может достигать трех лет".

...