Точность навигаторов GPS улучшается

Вы уже, наверное, слышали термин "WAAS", видели это сокращение на коробках с изделиями "GARMIN" и, возможно, даже знаете, что сокращение это получилось от слов "Wide Area Augmentation System" (или что-то вроде "Система Интегрирования Большими Площадями"). А что это значит?

В самом общем смысле - это комплекс спутниковых и наземных средств, обеспечивающая навигаторы GPS корректирующими сигналами, что резко повышает точность определения координат. На сколько точнее? В среднем, примерно в пять раз. Навигаторы с возможностями WAAS способны в 95% случаев определять координаты точнее 3 м. Система WAAS бесплатна, и для ее использования никакого дополнительного оборудования приобретать не потребуется.

Откуда вязалась WAAS?

Федеральное управление по Аэронавтике (FAA) и Министерство Транспорта США создали программу WAAS для высокоточной навигации в авиации. В настоящее время точность системы спутниковой навигации GPS не соответствует требованиям FAA в отношении точности, совместимости и доступности. Система WAAS исправляет погрешности системы GPS, возникающие из-за возмущений ионосферы, недостаточной неточности прогнозирования параметров орбит спутников, а также из-за различий в состоянии отдельных спутников системы GPS. Хотя система WAAS еще не сертифицировано на применимость в авиации, ее уже сейчас можно использовать для гражданского применения, в том числе - для малых судов и для туристов, обладающих навигаторами GPS.

Как она работает?

Наземный компонент системы WAAS включает до 25 опорных станций, расположенных на территории США, принимающих сигналы спутников GPS. На западном и восточном побережье США имеется по одной базовой станции, собирающей информацию от остальных станций системы, а также вырабатывающих поправочный сигнал. Такая поправка учитывает параметры орбиты спутников GPS, а также неравномерность прохождения сигнала сквозь ионосферу и атмосферу. Корректирующий сигнал посылается через один из двух геостационарных спутников, или через экваториальные спутники с точно определенными координатами. Такого рода сигналы полностью совместимы с основным кодом сигналов, доступных GPS-приемникам, т.е. любой GPS-навигатор с функцией WAAS может принимать такой поправочный сигнал.

Что пользы от WAAS?

На данный момент система WAAS обеспечивает пользователей только на территории Северной Америки. В Южной Америке нет наземных станций, так что даже если обладатели GPS-навигатором и смогут принимать сигналы WAAS, этот сигнал не будет содержать необходимую поправку для данной местности, а потому точность стандартной GPS-навигации не повысится. Некоторые пользователи на северных территориях США также не смогут эффективно воспользоваться системой из-за того, что экваториальные спутники будут недоступны в гористой или лесистой местности. Идеальными для приема сигналов WAAS можно считать плоское равнины и морскую гладь. При своих ограничениях, система WAAS обеспечивает большую мобильность и гибкость определения координат сравнительно с системой наземных маяков дифференциального GPS (DGPS). Другим достоинством системы WAAS является отсутствие потребности в дополнительном оборудовании, как это было необходимо с системой DGPS.

Правительства других стран разрабатывают подобные спутниковые навигационные системы. Для Азии следует упомянуть японскую Универсальную Навигационную Спутниковую Систему (MSAS), в Европе это - Европейская Геостационарная Навигационная Служба (EGNOS). Благодаря этому, пользователи GPS-навигаторов во всем мире смогут получить надлежащий уровень поддержки, используя ту или иную спутниковую навигационную систему. На сегодняшний день WAAS пока лучше всех.