🎓 ✌🏿 🚫 एरा जब खो जाना मुश्किल है 🈵 👨🏿‍🎤 🎇

दुनिया कैसे बदल गई। क्या आपको एंटोनी डी सेंट-एक्सुपरी का अद्भुत उपन्यास "नाइट फ्लाइट" याद है? कहानी में, अंतरिक्ष में चक्रवात के कारण डाक विमान खो गया था, और फाइनल में यह स्पष्ट नहीं है कि यह दुर्घटनाग्रस्त हो गया या आपातकालीन लैंडिंग करने में कामयाब रहा, और यह कहां हुआ। अब एक पीढ़ी बड़ी हो रही है, जो खो जाने की बहुत संभावना पर आश्चर्यचकित होगी, क्योंकि नाविकों ने उन्हें अपने पूरे जीवन में घेर लिया है। और स्थिति "कहीं न कहीं किसी को परेशानी हो रही है, और कोई भी इसके बारे में नहीं जानता है" धीरे-धीरे गायब भी हो जाता है। कई चैनलों के माध्यम से एक विमान दुर्घटना बहुत जल्दी दर्ज की जाएगी। एक विवेकपूर्ण पर्यटक एक उपकरण को स्मार्टफोन के आकार के साथ लाएगा और समस्याओं के मामले में मदद के लिए कॉल करने में सक्षम होगा। और कारों में, सिस्टम पेश किए जाते हैं जो अपने आप एक दुर्घटना को पहचानने और बचाव दल को कॉल करने में सक्षम होते हैं,भले ही ड्राइवर और यात्री ऐसा करने में सक्षम न हों।

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"नाइट फ़्लाइट" की घटनाओं के दस साल से भी कम समय के बाद, रेडियो कंपास हवाई जहाज पर अधिक से अधिक दिखाई देने लगे - एक अंगूठी के रूप में एक एंटीना ने रेडियो सिग्नल स्रोत की दिशा का पता लगाना संभव बना दिया - एक विशेष स्टेशन या एक साधारण प्रसारण स्टेशन।

लॉकहीड इलेक्ट्रा, एक अंगूठी के रूप में रेडियो कम्पास एंटीना ऊपर से स्पष्ट रूप से दिखाई देता है, क्रिश्चियन ब्रम्काम्प / aitliners.net द्वारा फोटो

। उपकरण या उपकरण के साथ काम करने के लिए अपर्याप्त योग्यता "नाइट फ्लाइट" के रूप में नाटकीय रूप में कारक बन सकती है, प्रसिद्ध पायलट अमेलिया इयरहार्ट का लापता होना। एक गोल-द-फ़्लाइट दुनिया के मध्यवर्ती लक्ष्य हावलैंड द्वीप ने अपने विमान को सुना और एटोल और ईंधन को खोजने के प्रयासों के बारे में रेडियो संदेश प्राप्त किए। अमेलिया इयरहार्ट, नाविक फ्रेडरिक नूनन और विमान के अवशेष अब तक नहीं मिले हैं।

एक अंगूठी के रूप में एंटीना में भी एक अप्रिय संपत्ति थी - यह संकेत स्रोत को दिशा दिखाता था, लेकिन यह नहीं कह सकता था कि क्या विमान इसके पास आ रहा था या, इसके विपरीत, दूर जा रहा था। इसके कारण, द्वितीय विश्व युद्ध के दौरान, बी -24 "लेडी बी गुड" बॉम्बर के पूरे चालक दल की मृत्यु हो गई - उन्होंने एक बीकन को उड़ाया और रेगिस्तान में सेवानिवृत्त हो गए। जब विमान ईंधन से बाहर चला गया, तो उन्होंने एक पैराशूट के साथ छलांग लगाई और यह जानते हुए कि यह सात सौ किलोमीटर था, आधार तक पहुंचने की कोशिश की। विडंबना यह है कि विमान ने योजना बनाई और रेत पर अपेक्षाकृत नरम लैंडिंग की। पंद्रह साल बाद, वह रेगिस्तान में पाया गया था। रेडियो स्टेशन जिसके माध्यम से मदद के लिए फोन किया जा सकता है बरकरार है।

बी -24 बॉम्बर, शीर्ष पर काले ड्रॉप-आकार के काउल में एंटीना की अंगूठी

लेकिन सामान्य तौर पर, रेडियो कम्पास एक बहुत ही उपयोगी उपकरण बन गया - आप बीकन के बीच हवा के गलियारों के साथ उड़ सकते हैं, और अगर सुनने के क्षेत्र में कई बीकन थे, तो आप अच्छी सटीकता के साथ अपनी स्थिति निर्धारित कर सकते हैं - नक्शे पर संकेत किए गए ट्रांसमीटरों से बीयरिंग (बीकन की दिशा)। जिस बिंदु पर विमान स्थित है। उपग्रह नेविगेशन की सभी उपलब्धियों के बावजूद, बीकन अभी भी विमान नेविगेशन में उपयोग किए जाते हैं।

सेंट पीटर्सबर्ग, गांव इवानोवो.आरएफ के आसपास के क्षेत्र का रेडियो नेविगेशन नक्शा

स्थिर बीकन के ऊपर स्थिर गलियारे नागरिक उड्डयन के लिए बहुत अच्छे हैं, लेकिन सैन्य को दुश्मन के इलाके पर कार्रवाई करनी होगी, जहां दुश्मन रेडियो बीकन के साथ मदद नहीं करेगा, और बम हमलावरों के लिए लक्ष्य हर दिन बदल सकता है। पहले से ही द्वितीय विश्व युद्ध की शुरुआत में, जर्मनों ने लंदन में अपने हमलावरों को निर्देशित करने के लिए तेजी से परिष्कृत रेडियो नेविगेशन सिस्टम का इस्तेमाल किया।

निकेबिन प्रणाली, बमवर्षक एक बीम में उड़ते हैं और बम गिराते हैं जब वे दूसरे को पार करते हैं, डेहनील्सन / wikimedia.org द्वारा चित्रण

ब्रिटिशों ने रेडियो हस्तक्षेप के साथ जवाब दिया, उनके संकेतों के साथ सिस्टम के सामान्य संचालन को बाधित किया। एक अलग विडंबना यह है कि रेजिनाल्ड विक्टर जोन्स, जिन्होंने इस लड़ाई का नेतृत्व किया, रैलियों को स्वीकार किया और शायद इस तथ्य का आनंद लिया कि उन्होंने जर्मन पायलटों को धोखा देने के लिए एक पूरे देश के संसाधनों को प्राप्त किया। परिणामस्वरूप, लूफ़्टवाफे़ को इलेक्ट्रॉनिक युद्ध द्वारा इतना प्रेरित किया गया कि उन्होंने बमवर्षक के लिए रेडियो मार्गदर्शन प्रणालियों में सभी विश्वास खो दिया।

शॉर्ट रेंज के लिए नागरिक उड्डयन में युद्ध के बाद, VOR / DME प्रणाली मानक बन गई, जिससे आप बीकन के लिए दूरी और दिशा दोनों निर्धारित कर सकते हैं। सैन्य प्रणाली एक समान सिद्धांत पर काम करती है - पश्चिमी TACAN और सोवियत / रूसी RSBN। एक हवाई जहाज ट्रांसमीटर एक अनुरोध भेजता है जो एक ग्राउंड स्टेशन द्वारा रिले किया जाता है। प्रतिक्रिया में देरी का समय विमान और स्टेशन के बीच की दूरी को निर्धारित करता है। बीकन की दिशा निर्धारित करने के लिए, अन्य एंटेना का उपयोग किया जाता है: एक घूमता है, और इसका संकेत एक सर्कल में क्षितिज के चारों ओर चलता है। दूसरा उस समय एक सर्वव्यापी संकेत का उत्सर्जन करता है जब पहला एंटीना उत्तर दिशा में निकलता है। विमान पर पहले और दूसरे संकेतों के रिसेप्शन के बीच अंतर से, आप यह निर्धारित कर सकते हैं कि यह स्टेशन के सापेक्ष किस तरफ है।

एंटीना VOR / DME और TACAN का संयोजन,स्रोत

लंबी दूरी के लिए, ओमेगा, लोरान, सीगल और आरएसडीएन सिस्टम ने एक अलग सिद्धांत का इस्तेमाल किया। मान लीजिए कि एक दूसरे से एक महान दूरी पर तीन रेडियो ट्रांसमीटर हैं, एक सिग्नल उत्सर्जित करते हुए। इस तथ्य के कारण कि प्रकाश की गति परिमित है, सिग्नल एक ही समय में विमान तक नहीं पहुंचेंगे। वे विमान के किसी भी स्टेशन की दूरी नहीं जानते हैं, लेकिन वे संकेत प्राप्त करने के समय में अंतर जानते हैं और इसलिए, स्टेशनों की दूरी में अंतर। दो स्टेशनों के बीच की दूरी के अंतर को जानने से हाइपरबोले मिलता है। तीन स्टेशन आपको दो हाइपरबोलस बनाने की अनुमति देते हैं, जिनमें से प्रतिच्छेदन दो संभावित बिंदु देता है जिस पर विमान हो सकता है। उदाहरण के लिए, यदि हम जानते हैं कि यह सेंट पीटर्सबर्ग की तुलना में मास्को के करीब 480 किमी दूर है, तो हम नीपर (पूर्व Dnepropetrovsk) और ऊफ़ा में दोनों हो सकते हैं। और अगर हम ओम्स्क की तुलना में मास्को से 50 किमी आगे हैं, तो हम ऊफ़ा या पेर्म में हो सकते हैं।शर्तों का संयोजन ऊफ़ा देगा, जिसमें से मैं यह पाठ लिख रहा हूं।

चित्रण कॉस्मिया नेबुला / wikimedia.org

इस सिद्धांत को "हाइपरबोलिक नेविगेशन" कहा जाता है और इसका उपयोग पहली बार जीई अंग्रेजी प्रणाली में ब्रिटिश बमवर्षकों को जर्मन शहरों में निर्देशित करने के लिए किया गया था। मुख्य कठिनाई जमीन-आधारित ट्रांसमीटरों का सिंक्रनाइज़ेशन है जो लंबी दूरी पर दूरस्थ हैं, लेकिन परमाणु घड़ियों के आगमन के साथ, समस्या को आम तौर पर 1960 के दशक में हल किया गया था। लंबी दूरी पर ऑपरेशन सुनिश्चित करने के लिए, लंबी तरंगों का उपयोग किया गया था, इसलिए एंटीना सिस्टम बहुत अधिक थे।

जापान में ओमेगा प्रणाली का एंटीना, एक बार देश की सबसे ऊंची इमारत, जापान के भूमि, बुनियादी ढांचा, परिवहन और पर्यटन मंत्रालय की फोटो / wikimedia.org

अंतरिक्ष युग की शुरुआत ने उपग्रह नेविगेशन में रुचि पैदा की। जॉन्स हॉपकिन्स विश्वविद्यालय के एप्लाइड फिजिक्स लैबोरेटरी के कर्मचारियों, विलियम गेयर और जॉर्ज वेफेंबच ने पहले उपग्रह के संकेत प्राप्त किए, उन्होंने पाया कि वे इसके संकेत के डॉपलर शिफ्ट को मापकर इसकी कक्षा की गणना कर सकते हैं। डॉपलर प्रभाव - एक गतिमान स्रोत से एक संकेत की आवृत्ति में बदलाव - जब उपग्रह प्रयोगशाला के पास जा रहा था, यह बढ़ गया, जब वह दूर चला गया - यह कम हो गया।

उपग्रह की कक्षा को जानना, उलटा समस्या को हल करना संभव था - उपग्रह सिग्नल के डॉपलर शिफ्ट द्वारा अपनी स्थिति निर्धारित करने के लिए। इसलिए ट्रांजिट नेविगेशन सिस्टम का जन्म हुआ। पहले उपग्रह को 1959 (असफल) में कक्षा में डालने की कोशिश की गई, दूसरा अप्रैल 1960 में लॉन्च किया गया और उसी साल पहला परीक्षण सफलतापूर्वक किया गया। इस प्रणाली को 1964 में कमीशन किया गया था।

यूनाइटेड स्टेट्स नेशनल एरोनॉटिक्स एंड एस्ट्रोनॉटिक्स संग्रहालय में पारगमन 5-ए उपग्रह

1,100 किमी की ऊंचाई के साथ ध्रुवीय कक्षाओं में पांच विमानों में पांच उपग्रहों ने वैश्विक कवरेज दिया। आमतौर पर अंतरिक्ष में दस उपग्रह थे, प्रत्येक विमान के लिए एक स्पेयर। किसी की स्थिति का निर्धारण करने का कार्य गैर-तुच्छ था, बड़ी संख्या में गणितीय गणना की आवश्यकता थी, और अधिक सटीकता के लिए वाहक की गतिहीनता की आवश्यकता थी। उदाहरण के लिए, अमेरिकी पनडुब्बियों के लिए एक विशेष कंप्यूटर एएन / यूवाईके -1 को विकसित करना आवश्यक था, जिसे इस तरह के रूप में सील और बनाया गया था कि इसे हैच में खींचा जा सके।

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चूंकि समय के साथ उपग्रह की कक्षा में परिवर्तन हुआ, इसलिए यह न केवल वर्तमान समय, बल्कि इसकी कक्षा के तत्वों को भी प्रसारित करता था, जिन्हें संचार स्टेशनों से दिन में दो बार डाउनलोड किया जाता था। ध्रुवों के पास के ग्राउंड स्टेशन, उनकी स्थिति को जानते हुए, लगातार उपग्रहों की कक्षाओं को मापते थे और उन्हें कक्षाओं के मापदंडों को भेजते थे, जो तब सिस्टम के उपयोगकर्ताओं के लिए उलटा समस्या को हल करने के लिए उपयोग किया जाता था।

लेकिन अधिग्रहित अवसरों के साथ भुगतान की जाने वाली सभी कठिनाइयों - पनडुब्बी ने केवल दो मिनट के लिए एंटीना को उन्नत किया, उपग्रह संकेतों को पकड़ा और 100 मीटर की सटीकता के साथ अपना स्थान निर्धारित कर सकता है। जल्द ही, ट्रांजिट प्रणाली को नागरिक उपयोग के लिए उपलब्ध कराया गया था, और इसने न केवल कई नाविकों की मदद की, बल्कि असामान्य समस्याओं को हल करना भी संभव बना दिया, उदाहरण के लिए, कई मापों द्वारा, माउंट एवरेस्ट की ऊंचाई को समायोजित किया गया था।

यूएसएसआर में, साइक्लोन नेविगेशन और संचार प्रणाली को सिकाडा के नागरिक संस्करण के साथ बनाया गया था, एक समान सिद्धांत पर काम करते हुए और 6 उपग्रहों से मिलकर। ट्रांजिट ने 1996 में काम करना बंद कर दिया, चक्रवाती प्रणाली का अंतिम उपग्रह 2010 में कक्षा में चला गया।

बेशक, पारगमन और इसके एनालॉग कमियां के बिना नहीं थे - सिर्फ पांच उपग्रहों का मतलब था कि भूमध्य रेखा क्षेत्र में उपग्रह को मध्य अक्षांशों पर कई घंटों तक इंतजार करना होगा। उम्मीद को घटाकर 1-2 घंटे कर दिया गया। और जल्दी से 100 मीटर की सटीकता में सुधार करना चाहता था। पहले से ही 1973 में, संयुक्त राज्य ने एक नई जीपीएस नेविगेशन प्रणाली की परियोजना शुरू की, जिसका पहला प्रोटोटाइप 1978 में कक्षा में चला गया। नई प्रणाली ने उस दृष्टिकोण के एक संशोधन का उपयोग किया जिसे आप पहले से जानते थे।

हाइपरबोलिक नेविगेशन याद रखें? जीपीएस और एनालॉग एक ही सिद्धांत को लागू करते हैं। सभी उपग्रह अपनी कक्षा के सटीक समय और मापदंडों को प्रसारित करते हैं। इस तथ्य के कारण कि प्रकाश की गति परिमित है, समय टिकट उपयोगकर्ता के लिए एक ही समय में नहीं आते हैं। उपयोगकर्ता के पास उपग्रहों के साथ सिंक्रनाइज़ एक परमाणु घड़ी नहीं है, इसलिए वह केवल रीडिंग के बीच का अंतर जानता है, लेकिन यह पर्याप्त है। तीन उपग्रहों से संकेत आपको अंतरिक्ष में दो हाइपरबोलॉइड बनाने की अनुमति देता है, जिनमें से चौराहे एक हाइपरबोले देगा जो दो बिंदुओं पर दुनिया की सतह को छूता है, एक सही स्थान होगा, और दूसरा इतना गलत होगा कि इसे छोड़ना आसान होगा।

म्यूनिख तकनीकी विश्वविद्यालय का चित्रण

यदि आप एक चौथा उपग्रह जोड़ते हैं, तो तीन हाइपरबोलॉइड एक बिंदु पर प्रतिच्छेद करते हैं और सतह के ऊपर की ऊंचाई भी निर्धारित करेंगे। और प्रत्येक अतिरिक्त उपग्रह नए हाइपरबोलॉइड देगा, जो सटीकता बढ़ाएगा। तीन विमानों में 24 उपग्रह चौबीसों घंटे प्रणाली की उपलब्धता प्रदान करते हैं।

अन्य आधुनिक नेविगेशन सिस्टम एक समान सिद्धांत पर काम करते हैं: रूसी ग्लोनास, यूरोपीय गैलीलियो। चीनी बेइदौ का एक ही सिद्धांत है, लेकिन उपग्रह विभिन्न ऊंचाइयों की कक्षाओं में स्थित हैं। और सबसे नाटकीय कहानी है, एक शक के बिना, रूसी ग्लोनास।

प्रणाली का विकास 1976 में शुरू किया गया था, और पहला उपकरण 1982 में कक्षा में चला गया। सबसे पहले, छोटी श्रृंखला शुरू की गई - 10, 9, 12 उपग्रह, और 1988 के बाद से समूह की पूर्ण तैनाती एक बड़ी श्रृंखला में शुरू हुई जिसमें 56 उपग्रहों का उत्पादन किया गया।

"कॉस्मोनॉटिक्स न्यूज़", 1999, नंबर 2

90 के दशक की शुरुआत में, 12 कार्यशील उपग्रहों ने पहले से ही प्रणाली के सीमित उपयोग की अनुमति दी थी, और पूर्ण तैनाती 1995 में पूरी हुई थी। काश, आर्थिक समस्याओं के बीच, समूह नीचा दिखाने लगे। उपकरणों के अपेक्षाकृत कम जीवनकाल और दुर्लभ प्रक्षेपण - 1995 के बाद 1998 और 2000 में तीन उपग्रहों के साथ एक प्रक्षेपण हुआ, जिसके कारण 2001 में केवल 6 परिचालन उपकरण थे। लेकिन शून्य की शुरुआत से, समूह का पुनरुद्धार शुरू हुआ। 2003 में, पहली पीढ़ी का वाहन, GLONASS-M, कक्षा में चला गया, जिसमें से सबसे महत्वपूर्ण अंतर जीवनकाल में वृद्धि थी।

ग्लोनास-एम, बिन इमार्टन द्वारा फोटो / wikimedia.org

लागू तकनीकी समाधान सफल रहे, और आज 2007 में सबसे पुराने काम करने वाले उपग्रहों को लॉन्च किया गया और वारंटी अवधि आधे से अधिक हो गई। लेकिन आज, नक्षत्र एक नई चुनौती का सामना कर रहा है। यह मूल रूप से योजना बनाई गई थी कि दूसरी पीढ़ी को तीसरे, "ग्लोनास-के" से बदल दिया जाएगा, जो कि एक अनपेक्षित प्लेटफॉर्म पर स्विच करेगा जो कि अधिक से अधिक स्थायित्व का वादा करता है। लेकिन उपग्रहों ने आयातित घटकों का उपयोग किया, जो 2014 में राजनीतिक स्थिति की जटिलता के बाद दुर्गम हो गए। और अंत में, घरेलू घटकों का उपयोग करके संशोधित प्रकार, "ग्लोनास-के 2" पर स्विच करने का निर्णय लिया गया। अब नक्षत्र एक नाटकीय अवस्था से गुजर रहा है, जब दूसरी पीढ़ी के उपग्रह जो क्रम से बाहर हैं, उन्हें पहले से निर्मित और संग्रहित लोगों द्वारा प्रतिस्थापित करना होगा, और एक नए संशोधन का उत्पादन समानांतर में शुरू किया जा रहा है।

GLONASS-K2, छवि USSR BOY / wikimedia.org

अब तक, चीजें ठीक-ठाक चल रही हैं - GLONASS-M रिज़र्व लगभग समाप्त हो गया है - मार्च में परिक्रमा यंत्र कक्षा में चला जाएगा, जिनमें से अंतिम इस वर्ष सबसे अधिक है। "ग्लोनास-के" के स्टॉक में 9 हैं, जिनमें से एक मई में उड़ान भरने के कारण है। और पहले "-K2" को 2021 की शुरुआत में लॉन्च किया जा सकता है।

नागरिक उपयोगकर्ताओं के लिए, यहां तक कि सबसे खराब स्थिति भी कोई समस्या नहीं है - चार वैश्विक नेविगेशन सिस्टम का मतलब है कि नेविगेटर हमेशा उपग्रहों को देखेंगे और अपनी स्थिति निर्धारित करने में सक्षम होंगे। और न केवल नेविगेशन सिस्टम विभिन्न मामलों में मदद कर सकता है। 2018 से यूरोप में और 2015 से रूसी संघ के लिए, नई कारों के लिए एक ऐसी प्रणाली स्थापित करना अनिवार्य है जो किसी दुर्घटना को पहचानती है और स्वचालित रूप से आपातकालीन सेवाओं के लिए कॉल स्थानांतरित करती है - eCall और ERA-GLONASS।

दोनों प्रणालियां संगत हैं और एक ही सिद्धांत पर काम करती हैं: कार में सेंसर दुर्घटना के तथ्य को दर्ज करते हैं - एयरबैग की तैनाती, शरीर की विकृति आदि, दुर्घटना की डिग्री और उपग्रह नेविगेशन सिस्टम का उपयोग करके घटना के निर्देशांक का निर्धारण करते हैं और सेलुलर नेटवर्क के माध्यम से बचाव सेवाओं को संदेश भेजते हैं। 2019 के अंत में जानकारी के अनुसार , 4.6 मिलियन से अधिक वाहन रूस में ईआरए-ग्लोनास से लैस थे, प्रति वर्ष लगभग 36 हजार कॉल रिकॉर्ड किए गए थे, उनमें से 17 हजार स्वचालित मोड में थे। विशेषज्ञों के अनुसार, यह प्रणाली एक वर्ष में 3-4 हजार लोगों को बचाती है।

यह ERA-GLONASS डिवाइस है जो NPP ITELMA द्वारा निर्मित है:

सभी रूसी कारों का 30% से अधिक ITELMA में इकट्ठे हुए उपकरणों से लैस है। ERA-GLONASS सिस्टम उद्यम में एक पूर्ण चक्र से गुजरता है: हम आर्किटेक्चर बनाते हैं, सॉफ्टवेयर विकसित करते हैं, एक प्रोटोटाइप बनाते हैं, इसका परीक्षण करते हैं और सफल परीक्षणों के बाद हम कार में मॉड्यूल को एकीकृत करते हैं, इससे पहले कि यह कारखाना कन्वेयर छोड़ देता है।

टेलीमैटिक्स निदेशालय उद्यम में ईआरए-ग्लोनास आपातकालीन प्रतिक्रिया प्रणालियों और IoT- आधारित परियोजनाओं के विकास के लिए जिम्मेदार है, यह प्रोग्रामर और डेवलपर्स के लिए कई रिक्तियां प्रदान करता है ।

ITELMA के बारे में

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