近期,俄羅斯正準備研製一種工作壽命可達7年的更大(其重約達2000kg)和功能更強的GLONASS-MⅡ型衛星。除了對星上子係統作重要改進外,還將增加星間數據通信和監視能力,因而可自主運行長達60天。MⅡ衛星還將發射第二個民用頻率,以便消除電離層對民用定位精度的影響。預計,這些MⅡ型衛星將在2000年以後發射。
另外,GLONASS計劃的管理者正在考慮把未來空間星座衛星總數增至27顆,即在原每個軌道麵上均布8顆工作衛星外,各軌道麵上再增加1顆在軌備用衛星。
地麵控製部分的改進
地麵控製部分的改進包括改進控製中心;開發用於軌道監測和控製的現代化測量設備;改進控製站和控製中心之間的通信設備。這些改進項目完成後,可使星曆精度提高30-40%,可使導航信號相位同步的精度提高1~2倍(15ns),以及可降低偽距誤差中的電離層分量。
差分增強係統
為了進一步提高GLONASS的精度,以滿足三個類別的飛機精密進場/著陸的要求,俄羅斯正計劃開發以下三種差分增強係統。
廣域差分係統。它包括在俄羅斯境內建立3-5個WADS地麵站,可為離站1500~2000km內的用戶提供5-15m的位置精度。
區域差分係統。在一個很大的區域上設置多個差分站和用於控製、通信和發射的設備。它可在離台站400~600km的範圍內,為空中、海上、地麵以及鐵路和測量用戶提供3-10m的位置精度。
局域差分係統。它采用載波相位測量校正偽距,可為離台站40km以內的用戶提供10cm量級的位置精度。LADS台站可以是移動係統,還可能用地麵小功率發射機——偽衛星來輔助。
另外,還製訂了一個更大範圍的包括獨聯體各國的統一的聯合國家分係統。該係統預計在1998-2000年建成,屆時將為獨聯體的所有國家提供精密導航定位服務。
發展前景
Glonass-K衛星是完全基於非壓力式平台的新型衛星,使用壽命達到十年,該型號衛星完成後,Glonass係統將與GPS不相上下,用戶可以使用兩套係統。係統目前使用的衛星為兩種型號衛星——Glonass衛星與其升級型號Glonass-M。Glonass-M衛星使用壽命更長,為七年,裝有先進的天線饋電係統,並為民用客戶增加了一個額外的導航頻率。Glonass係統為軍民兩用而設計,可使用戶實時標明位置。
覆蓋全球
俄計劃2010年發射3次共計9顆“格洛納斯”導航係統衛星,2010年年底前“格洛納斯”係統在軌衛星總數將達到24顆,其信號已經覆蓋全球。此時,“格洛納斯”係統與美國全球定位係統(GPS)相比將具有明顯的競爭力。
“格洛納斯”係統完成全部衛星的部署後,其衛星導航範圍可覆蓋整個地球表麵和近地空間,定位精度將達到1.5米以內。
應用範圍
衛星導航首先是在軍事需求的推動下發展起來的,GLONASS與GPS一樣可為全球海陸空以及近地空間的各種用戶提供全天候、連續提供高精度的各種三維位置、三維速度和時間信息(PVT信息),這樣不僅為海軍艦船、空軍飛機、陸軍坦克、裝甲車、炮車等提供精確導航;也在精密導彈製導、C3I精密敵我態勢產生、部隊準確的機動和配合、武器係統的精確瞄準等方麵廣泛應用。
另外,衛星導航在大地和海洋測繪、郵電通信、地質勘探、石油開發、地震預報、地麵交通管理等各種國民經濟領域有越來越多的應用。
GLONASS的出現,打破了美國對衛星導航獨家籠斷的地位,消除了美國利用GPS施以主權威懾給用戶帶來的後顧之憂,GPS/GLONASS兼容使用可以提供更好的精度幾何因子,消除GPS的SA影響,從而提高定位精度。