Ciekawe Tematyarchiwum Geodetywiadomościnewsletterkontaktreklama
Najnowsze wydarzenia z dziedziny geodezji, nawigacji satelitarnej, GIS, katastru, teledetekcji, kartografii. Nowości rynkowe, technologiczne, prawne, wydawnicze. Konferencje, targi, administracja.
facebook twitter linkedIn Instagram RSS

Przed GPS-em


Z chwilą wystrzelenia radzieckiego Sputnika (pierwszy sztuczny satelita Ziemi – 1957 r.) rozpoczęły się badania nad wykorzystaniem satelitów do określenia pozycji obiektów znajdujących się na Ziemi.

MINITRACK

gpsPierwsze amerykańskie doświadczenia w dziedzinie nawigacji satelitarnej (przełom lat 50. i 60.) związane były ze śledzeniem orbit radzieckich satelitów. Do określania ich pozycji stworzono pasywny naziemny system MINITRACK (uruchomiony w 1958 r.), który wykorzystywał sygnały radiowe emitowane przez same satelity. W 1961 r. przemianowany został na NAVSPASUR (Naval Space Surveillance System), który funkcjonuje do dzisiaj, będąc jednym z podstawowych systemów kontrolujących przestrzeń nad Stanami Zjednoczonymi.

TRANSIT

gps17 września 1959 r. wystrzelono na orbitę pierwszego satelitę nawigacyjnego systemu TRANSIT (NavSat – Navy Navigation Satellite System), umożliwiającego określenie pozycji obiektów w dwóch wymiarach (długość i szerokość geograficzna). System ten wykorzystywany był przez amerykańską marynarkę i lotnictwo m.in. do określania pozycji rakiet balistycznych wystrzeliwanych z łodzi podwodnych i składał się (docelowo) z siedmiu satelitów krążących na niskich, okołobiegunowych orbitach oraz naziemnych stacji kontrolnych. Pozycję obiektu określano, wykorzystując przy pomiarze sygnałów nadawanych przez satelity zjawisko opisane już w 1842 r. przez fizyka Christiana Dopplera. Nowe praktyczne zastosowanie dla tej teorii odkryli naukowcy z Applied Propulsion Laboratory (USA) podczas śledzenia radzieckiego Sputnika. Zasada działania systemu sprowadzała się do wysyłania przez satelity sygnałów o stałych częstotliwościach w ściśle określonych interwałach czasu. Odbiornik na Ziemi zliczał różnice częstotliwości pomiędzy falą odbieraną z przemieszczającego się satelity a generowaną przez jego własny oscylator. Metoda ta pozwalała na początku lat 60. na wyznaczenie pozycji obiektu z dokładnością kilkuset metrów. W okresie późniejszym można było uzyskać dokładności rzędu 10-30 m, rejestrując dane z przelotu jednego satelity. Satelity krążyły na wysokości ok. 1075 km, na której efekt Dopplera jest najwyraźniejszy.
Pierwsza (i to nieudana) próba wystrzelenia satelity w ramach programu TRANSIT miała miejsce 17 września 1959 r. Po niej nastąpiło kilka podobnych. Dopiero w 1964 roku konstelacja składająca się z 4 satelitów umożliwiała marynarce wojennej USA precyzyjne pozycjonowanie łodzi podwodnych wyposażonych w atomowe pociski POLARIS. Waga każdego z satelitów wynosiła tylko ok. 60 kg. W ramach programu TRANSIT umieszczono również na orbicie satelity serii TRIAD (1972, 1975), TIP (1976) i NOVA (1981, 1984, 1988), których zadaniem było m.in. testowanie silników rakietowych umożliwiających manewrowanie pojazdem na orbicie. Ostatniego TRANSITA (oznaczonego O-25) wystrzelono w sierpniu 1988 r. W końcu 1996 r. satelity tej serii przestały służyć do nawigacji i były wykorzystywane do monitoringu jonosfery.
W roku 1960, gdy trwały pierwsze próby TRANSITA, korporacja Raytheon (USA) zaproponowała armii amerykańskiej budowę systemu nawigacyjnego umożliwiającego w pełni trójwymiarowe pozycjonowanie obiektów. Projekt o nazwie MOSAIC (Mobile System for Accurate ICBM) nie wszedł jednak do realizacji. Jego utworzenie związane było bowiem z programem budowy ruchomych wyrzutni rakiet balistycznych Minuteman, który zarzucono rok później.

CYKLON

Powstanie tego dopplerowskiego systemu, podobnie jak w przypadku TRANSITA, zdeterminowane było potrzebami armii - tym razem radzieckiej, także dysponującej atomowymi łodziami podwodnymi. W 1962 r. gotowy był zarys projektu eksperymentalnego satelity nawigacyjnego określonego nazwą CYKLON. Start pierwszego satelity tej serii nastąpił 15 maja 1967 r. Testy przeprowadzone na Morzu Czarnym nie dały jednak zadowalających rezultatów. Pozycję można było wyznaczyć zaledwie z dokładnością 3 km. Potrzebne były lepsze modele opisujące trajektorię satelitów i dokładne mapy anomalii pola grawitacyjnego Ziemi. W 1969 roku osiągnięto już precyzję rzędu 100 m. Fazę testowania operacyjnego rozpoczęto dopiero w 1974 r. Ostatniego satelitę tej serii (ważącego 920 kg) wyniesiono na orbitę 27 lutego 1978 r.

CYKADA
System nawigacyjny drugiej generacji powstał w wyniku współpracy marynarki wojennej, Akademii Nauk i Ministerstwa Żeglugi ZSRR na bazie dopplerowskiego CYKLONA. Prace rozpoczęto w 1974 r. 15 grudnia 1976 r. pierwszy testowy satelita (o wadze 810 kg) został umieszczony na orbicie o perygeum 952 km i apogeum 1003 km. Kilkanaście miesięcy później (31 marca 1978 r.) wystrzelono pierwszego satelitę operacyjnego tej serii (Kosmos 1000). W 1979 roku zezwolono na korzystanie z serwisu nawigacyjnego marynarce wojennej i statkom rybackim (w ramach COSPAS-SARSAT). Jednak dopiero od 1987 r. możliwe było wykorzystywanie systemu przez statki handlowe i rybackie na terenie całego globu. Ogółem umieszczono na orbicie 22 satelity CYKADA, ostatni – 5 lutego 1995 r.

TIMATION

Znaczny krok w rozwoju nawigacji satelitarnej zrobiono w maju 1967 r., gdy w kosmosie znalazły się satelity serii TIMATION (Time Navigation). Nowy system zbudowany został przez amerykańską marynarkę i również pozwalał na określenie pozycji w dwóch wymiarach. W satelitach tych do generowania sygnałów o bardzo stabilnej częstotliwości zastosowano oscylator kwarcowy, a w dwóch ostatnich (NTS-I – 1974 r., NTS-II – 1977 r.) [FH_NTS_Ig.jpg] po raz pierwszy wypróbowano generatory kwarcowe, rubidowe i cezowe. Do idei, na jakiej oparto działanie systemu GPS, był tylko krok.

621 B, SECOR
gpsDo stworzenia satelitarnego systemu nawigacyjnego obejmującego cały świat, zmierzała nie tylko marynarka wojenna USA, ale i lotnictwo. Równolegle z TIMATION powstała więc koncepcja rozwiązania o nazwie System 621B. Zakładała ona utworzenie globalnego systemu pozwalającego na wyznaczenie trzech współrzędnych obiektu. Własne prace prowadziły również siły lądowe USA. W 1962 r. umieściły one na orbicie pierwszego geodezyjnego satelitę (Anna-1B) systemu SECOR (Sequential Correlation of Range). W latach 1964-69 wystrzelono 13 kolejnych satelitów (o wadze 17-20 kg). System funkcjonował do lat 70.

Opracowanie Jerzy Królikowski, 2010


    poprzedni miesiąc następny miesiąc
ponwtśroczwpiąsobnie
12
3456789
10111213141516
17181920212223
2425262728
strzałka w dółnadchodzące wydarzenia
2025-02-20 | WROCŁAW | Seminarium naukowe IGiG
IGiG zaprasza na seminarium naukowe, które odbędzie się dnia 20.02.2025 r. (czwartek) o godzinie ...
więcej
2025-03-06 | WARSZAWA | Aktualne wyzwania i zasady realizacji scaleń gruntów z uwzględnieniem zarządzania zasobami wodnymi
Zgłoszenia należy nadsyłać do 4 marca 2025 r. przez formularz na stronie wydarzenia.
więcej
2025-03-07 | KOSZALIN | Uroczyste przekazanie do zasobu archiwów państwowych osmienastowiecznej mapy Pomorza i Meklemburgii
7 marca o godzinie 17.00 w Archigalerii na terenie Archiwum Państwowego w Koszalinie (ul. Marii ...
więcej
2025-03-21 | KRAKÓW | Konferencja Naukowo-Techniczna: Historyczne znaki graniczne i geodezyjne - zabytki techniki?
Konferencja odbędzie się w dniach 21-22 marca 2025 r. w Centrum Wystawowo-Konferencyjnym Zamku ...
więcej
2025-04-03 | OSTRÓW WIELKOPOLSKI | 25 KALISKA KONFERENCJA NAUKOWO-TECHNICZNA
Tegoroczna konferencja „25 Kaliska Konferencja Katastralna – od analogu przez ...
więcej
2025-04-25 | POZNAŃ | Geograficzne aspekty badań nad krajobrazem, turystyką i rekreacją oraz planowaniem przestrzennym
Konferencja naukowa pt. Geograficzne aspekty badań nad krajobrazem, turystyką, rekreacją oraz ...
więcej
strzałka w dół zobacz pozostałe
Plan na las - czyli o kartowaniu lasu
play thumbnail
czy wiesz, że...
strzałka w dół Czy wiesz, że...
w XVI w. szlachta folwarczna na Mazowszu miała majątki o średniej powierzchni 42 hektarów?
następny
strzałka w dółGeoludzie
Tadeusz Banachiewicz (1882-1954)

Tadeusz  Banachiewicz  (1882-1954)
Urodził się w Warszawie 13 lutego 1882 roku w rodzinie ziemiańskiej. W 1900 roku ukończył gimnazjum, uzyskując srebrny medal, a w 1904 roku – Wydział Fizykomatematyczny Uniwersytetu w Warszawie (złoty medal za pracę "Badania stałych ...
więcej

strzałka w dółGeodaty
1964
Amerykańska agencja kosmiczna NASA rozpoczyna program mający na celu praktyczne zastosowanie zdjęć wielospektralnych pozyskanych z kosmosu.
następny

© 2023 - 2025 Geo-System Sp. z o.o.

O nas

Geoforum.pl jest portalem internetowym i obszernym kompendium wiedzy na tematy związane z geodezją, kartografią, katastrem, GIS-em, fotogrametrią i teledetekcją, nawigacją satelitarną itp.

Historia

Portal Geoforum.pl został uruchomiony przez redakcję miesięcznika GEODETA w 2005 r. i był prowadzony do 2023 r. przez Geodeta Sp. z o.o.
Od 2 maja 2023 roku serwis prowadzony jest przez Geo-System Sp. z o.o.

Reklama

Zapraszamy do kontaktu na adres
redakcji: geoforum@geoforum.pl

Kontakt

Redaktor prowadzący:
Damian Czekaj
Sekretarz redakcji:
Oliwia Horbaczewska
geoforum@geoforum.pl
prześlij newsa

facebook twitter linkedIn Instagram RSS

RODO
polityka prywatności
mapa strony
kontakt
reklama