Sistem Açıklaması

Amaç; GLONASS başlangıç olarak balistik füze hedeflemesi ve yön bulmada Sovyet ordusu tarafından kullanma için, hız tayini ve gerçek-zamanda konumlama sağlamak için tasarlanmıştır. Yüksek doğrulukta bir konumu hesaplamak için kendi Tsikada sistemleri üzerinde geliştiren Sovyetlerin ikinci nesil uydu yön bulma sistemidir. Bir GLONASS alıcısı uydu sinyallerini izliyorken konum düzeltmesi o anda mevcuttur. 1 mikrosaniyede zaman transferi, 15 cm/s ile birlikte hız vektörü ölçümü, 70 metre ile düşey konumlama, 57-70 metre ile yatay konumlama doğruluğu sağlayan zamanlama servisi ve standart konumlama sisteminin en üst verimliliğinde ifade edilir.

Yörüngesel Karakterler; Tam olarak operasyonel GLONASS takımyıldızı yayınlama sinyalleri için kullanılan 21 uydu ve üç yörüngesel düzlemde yerleştirilmiş yörüngedeki yedekler için üç uydu ile birlikte 24 uydu içerir. Yörüngeler yaklaşık olarak 11 saat 15 dakika bir yörüngesel periyot sağlayan 19,100 km yükseklikteki yeryüzü düzlemi ve 64.8^o civarında bir eğim ile birlikte aşağı yukarı daireseldir. Düzlemler kendilerini 15^o yer değiştirme serbestisine sahiptir. Genelde yerleştirme öyledir ki, en az beş uydu herhangi verilen zamanda herhangi verilen noktadan görünürdür. Her uydu düzlem ile birlikte konuma ve yörüngesel düzleme uymayı tanımlayan bir "dilim" numarası tarafından tanımlanır; 1-8 sayıları düzlem bir içindedir, 9-16 düzlem iki içindedir ve 17-24 düzlem üç içindedir.

Sinyaller; GLONASS uyduları sinyalin iki türünü iletir: standart hassasiyet sinyali (SP) ve karartılmış yüksek hassasiyet sinyali (HP). Tüm uydular kendi SP sinyali olarak aynı kodu iletir, ancak herbiri L1 bandı olarak bilinen 1602.5625 MHz'ten 1615.5 MHz'e aralığındaki bir 25 kanalı frekans bölmesi çoklu erişimi (frequency division multiple access FDMA) kullanarak farklı bir frekans üzerinde iletir. Kesin merkezi frekansını hesaplamak için denklem 1602 MHz + n × 0.5625 MHz dir; buradaki n, bir uydunun frekans kanal numarasının (n=0,1,2,3,...24) olduğu yerdir. Sinyaller 25-27 dBW (316 ile 500 watt) arasındaki bir EIRP'deki sağ-el dairesel polarizasyon kullanarak 38^o konik içerisinde iletilir. HP sinyalleri aynı FDMA tekniğini kullanır, fakat iletim, L2 bandı olarak bilinen, 1246 MHz + n × 0.4375 MHz denklemi tarafından tanımlanmış merkezi frekans ile birlikte 1240 MHz ve 1260 MHz arasında iletilir. En üst seviyedeki verimlilikte, SP sinyali 57-70 metre yatay konumlama doğruluğu, 70 metre düşey konumlama, 15 cm/sn ile birlikte hız vektörü ölçümü ve 1 mikrosaniye ile zamanlamayı 4 uydu ile eşzamanlayarak sunar. Daha fazla HP sinyali doğruluğu, Rus ordusu gibi yetkilendirilmiş kullanıcılar için mevcuttur. Gelecekte L2 frekans bandı içine sivil referans sinyali ekleme sivil sinyaller üzerinde yön bulma gecikmesinin doğruluğunu büyük ölçüde artırmak için uyduların yeni nesiline eklenmesi planlanıyor. GLONASS 1900'den 1905'e kendi konumunun bir ortalaması olarak verilen Kuzey Kutbun hassas konumundaki "PZ-90" isimli bir koordinat sistemi kullanır. Bu 1984'te kendi konumunda Kuzey Kutbun konumunu kullanan "WGS-84" isimli GPS koordinat sistemindeki karşılığıdır.