ระบบดาวเทียมนำทางรุ่นแรกในสหภาพโซเวียตได้รับชื่อ "Sail" และได้รับการพัฒนาบนพื้นฐานของสถาบันวิจัยทางอุทกศาสตร์ทางวิทยาศาสตร์ (NIGSHI) ของกองทัพเรือ แนวคิดหลักในการใช้ดาวเทียมโลกเทียมเป็นองค์ประกอบหลักของการนำทางมาถึงอดีตนักเดินเรือของกองทัพเรือ Vadim Alekseevich Fufaev ในปี 1955 ภายใต้การนำของผู้บงการในอุดมคติ กลุ่มความคิดริเริ่มได้ถูกสร้างขึ้นที่ NIGSHI ซึ่งมีส่วนร่วมในการกำหนดระยะทางของพิกัด ทิศทางที่สองคือหัวข้อของการกำหนดพิกัด Doppler ภายใต้การนำของ V. P. Zakolodyazny และกลุ่มที่สามมีหน้าที่กำหนดพิกัด goniometric - หัวหน้าของทิศทางคือ E. F. Suvorov ในช่วงต้นทศวรรษ 1960 ระบบดาวเทียมนำทางทั่วโลกของ LEO ในประเทศเครื่องแรกได้รับการพัฒนาขึ้น นอกจาก NIGSHI แล้ว พนักงานของ NII-4 ของกระทรวงกลาโหมยังมีส่วนร่วมในโครงการอีกด้วย สันนิษฐานว่าเรือของกองทัพเรือโซเวียตจะเป็น "ผู้ใช้" คนแรกของระบบนำทางด้วยดาวเทียม อย่างไรก็ตาม ทุกอย่างหยุดกะทันหัน - โปรแกรมมีเงินทุนจำกัดอย่างมากและถูกระงับจริงๆ ข่าวกรองเกี่ยวกับขั้นตอนสุดท้ายของการพัฒนาระบบที่คล้ายกันในค่ายของศัตรูที่มีศักยภาพ - สหรัฐอเมริกา - กลายเป็น "ไก่ย่าง" ภายในปี 2506 ชาวอเมริกันได้ว่าจ้างระบบดาวเทียมทรานสิท และเมื่อวันที่ 15 มกราคม พ.ศ. 2507 รัฐบาลได้ตัดสินใจสร้างอะนาล็อกของโซเวียตภายใต้รหัสพายุไซโคลน (บางแหล่งกล่าวถึงชื่อที่น่าทึ่งว่า Cyclone-B)
นับจากนั้นเป็นต้นมา งานกึ่งใต้ดินของกลุ่มความคิดริเริ่มก็กลายเป็นโครงการของรัฐอย่างเป็นทางการ OKB-10 กลายเป็นผู้พัฒนาหลักของระบบ Mikhail Fedorovich Reshetnev ได้รับแต่งตั้งให้เป็น "หัวหน้า" และสถาบันวิจัยวิศวกรรมการแยกส่วน (NIIP) รับผิดชอบอุปกรณ์วิทยุ ในระดับของภาพร่างโครงการจะพร้อมในเดือนกรกฎาคม 2509 และในขณะเดียวกันก็ได้รับการอนุมัติฐานการทดสอบ - เรือเดินสมุทร "Nikolai Zubov" พร้อมเรือดำน้ำ B-88, B-36 และ B-73
เรือ "Nikolay Zubov" ที่มา: kik-sssr.ru
ยานอวกาศนำทางภายในประเทศลำแรกคือ Kosmos-192 (ยานส่งคือ Kosmos-3M) ซึ่งเปิดตัวเมื่อวันที่ 25 พฤศจิกายน 1967 จาก Plesetsk cosmodrome ต่อไปคือ "Kosmos - 220" ซึ่งถูกส่งไปยังวงโคจรต่ำเมื่อวันที่ 7 พฤษภาคม 2511 "Kosmos - 292" (14 สิงหาคม 2512) และ "Kosmos-332" (11 เมษายน 2513) การทดสอบสิ้นสุดลงในฤดูร้อนปี 1970 และพบว่ามีความแม่นยำดังต่อไปนี้ โดยอิงจากเอฟเฟกต์ดอปเลอร์ - 1.5 กม. ระบบค้นหาระยะ - 1.8 กม. และการแก้ไขระบบที่มุ่งหน้าไปคือ 3-4 อาร์คนาที
แบบจำลองดาวเทียมของระบบ "ไซโคลน" ที่มา: wikipedia.ru
ยานอวกาศของระบบ Parus ที่มา: Gazetamir.ru
ระดับความสูงในวงโคจรของดาวเทียมอยู่ที่ 1,000 กิโลเมตร ซึ่งเป็นยานพาหนะที่มีวงโคจรต่ำโดยทั่วไปซึ่งมีระยะเวลา 105 นาทีรอบโลก สำหรับระนาบเส้นศูนย์สูตร ความเอียงของวงโคจรของยานอวกาศในซีรีส์คอสมอสคือ 830ซึ่งทำให้พวกมันเป็นดาวเทียมโคจร หลังจากทดลองใช้ดาวเทียมนำทางสี่ดวงในเดือนกันยายน พ.ศ. 2519 ระบบได้เริ่มให้บริการภายใต้ชื่อ "ปารุส" เป็นเวลา 6 ปี เมื่อถึงเวลานั้นความแม่นยำในการกำหนดพิกัดของเรือที่กำลังเคลื่อนที่อยู่ที่ 250 เมตรและในท่าเรือที่แนวจอดเรือ - ประมาณ 60 เมตร ระบบค่อนข้างมีประสิทธิภาพ - เวลาในการระบุตำแหน่งภายใน 6-15 นาทีความแตกต่างที่สำคัญระหว่างการพัฒนาในประเทศและการขนส่งของอเมริกาคือความเป็นไปได้ของการสื่อสารทางวิทยุโทรเลขระหว่างเรือและเรือดำน้ำของกองทัพเรือด้วยเสาบัญชาการและซึ่งกันและกัน การสื่อสารมีให้ทั้งในเงื่อนไขของการมองเห็นวิทยุร่วมกันและในตัวเลือกในการถ่ายโอนข้อความจากสมาชิกรายหนึ่งไปยังอีกรายหนึ่งนั่นคือในระดับโลก ในกรณีหลัง การสื่อสารล่าช้า 2-3 ชั่วโมง นี่คือที่มาของระบบดาวเทียมนำทางและสื่อสารระบบแรกของโลก "Parus" ซึ่งเปลี่ยนการนำทางในกองเรือโซเวียตกลับหัวกลับหาง เป็นครั้งแรกที่สามารถระบุตำแหน่งของตนเองได้โดยไม่คำนึงถึงสภาพอากาศ ช่วงเวลาของวัน หรือปีใดๆ ในมหาสมุทรโลก ระบบนี้ยังทำงานอยู่
ในปีพ.ศ. 2522 ระบบจั๊กจั่นได้รับมอบหมายให้ให้บริการเรือพลเรือน โดยไม่ต้องใช้อุปกรณ์นำทางทางทหารและตัวเลือกการสื่อสาร เมื่อสองปีก่อน เรือตัดน้ำแข็ง Artika ตามข้อมูลการนำทางด้วยดาวเทียม ได้ไปถึงขั้วโลกเหนือเป็นครั้งแรกในโลกสำหรับเรือเดินทะเล กลุ่มดาวเทียมสี่ดวงถูกส่งไปยัง "Tsikada" และกองทัพ "Parus" ในเวลาต่างกันมียานอวกาศเฉลี่ย 6-7 ลำในวงโคจรต่ำ การติดตั้งอุปกรณ์กู้ภัย COSPAS-SARSAT หรือที่เรียกว่าระบบ Nadezhda ซึ่งพัฒนาขึ้นในสมาคม Omsk Polet ได้กลายเป็นความทันสมัยของ Cicada อย่างจริงจัง ระบบกู้ภัยปรากฏขึ้นหลังจากการลงนามในข้อตกลงระหว่างรัฐบาลระหว่างสหภาพโซเวียต สหรัฐอเมริกา แคนาดา และฝรั่งเศส เมื่อวันที่ 23 พฤศจิกายน 2522 เกี่ยวกับการพัฒนา COSPAS - Space Search System for Emergency Vessels, SARSAT - Search And Rescue Satellite-Aided Tracking ระบบควรจะรับผิดชอบในการค้นหาเครื่องบินและเรือที่ประสบภัย จุดรับข้อมูลจากดาวเทียมเดิมตั้งอยู่ในมอสโก, โนโวซีบีร์สค์, อาร์คันเกลสค์, วลาดิวอสต็อก (สหภาพโซเวียต), ซานฟรานซิสโก, เซนต์หลุยส์, อลาสก้า (สหรัฐอเมริกา), ออตตาวา (แคนาดา), ตูลูส (ฝรั่งเศส) และทรอมโซ (นอร์เวย์) ดาวเทียมแต่ละดวงที่บินอยู่เหนือพื้นผิวโลกรับสัญญาณจากพื้นที่วงกลมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 6,000 กม. จำนวนดาวเทียมขั้นต่ำที่จำเป็นสำหรับการรับสัญญาณที่เชื่อถือได้จากบีคอนฉุกเฉินคือสี่ดวง เนื่องจากในเวลานั้นไม่มีใครสามารถผลิตอุปกรณ์ดังกล่าวได้ ยกเว้นสหรัฐอเมริกาและสหภาพโซเวียต ทั้งสองประเทศเป็นผู้จัดหากลุ่มโคจรของ COSPAS-SARSAT ดาวเทียมได้รับสัญญาณของบุคคลที่อยู่ในความทุกข์และส่งไปยังจุดพื้นดินซึ่งพวกเขากำหนดพิกัดของเขาด้วยความแม่นยำ 3.5 กม. และตัดสินใจดำเนินการช่วยเหลือภายในหนึ่งชั่วโมง
สัญลักษณ์ COSPAS-SARSAT จนถึงปี 1992 wikipedia.ru
ภาพประกอบหลักการทำงานของ COSPAS-SARSAT ที่มา: seaman-sea.ru
มันเป็นดาวเทียมของสหภาพโซเวียตที่มีอุปกรณ์ Nadezhda ในเดือนกันยายน 1982 ที่บันทึกสัญญาณความทุกข์ครั้งแรกจากเครื่องบินเครื่องยนต์เบาที่ชนในภูเขาทางตะวันตกของแคนาดา เป็นผลให้พลเมืองแคนาดาสามคนถูกอพยพ - นี่คือวิธีที่โครงการระหว่างประเทศ COSPAS-SARSAT เปิดบัญชีของวิญญาณที่รอด เป็นเรื่องที่ควรค่าแก่การระลึกว่าเรื่องราวที่คล้ายกันเกิดขึ้นท่ามกลางสงครามเย็น - ในปี 1983 เรแกนเรียกสหภาพโซเวียตอย่างเป็นทางการว่า "อาณาจักรแห่งความชั่วร้าย" และ COSPAS-SARSAT ยังคงทำงานอยู่และได้ช่วยชีวิตผู้คนไปแล้วประมาณ 4,000 คน
เครื่องมือในประเทศ "Nadezhda" ของระบบระหว่างประเทศ COSPAS-SARSAT ที่มา: seaman-sea.ru
ความจำเป็นในการพัฒนาระบบนำทางแบบวงโคจรปานกลางซึ่งจำเป็นไม่เพียง แต่สำหรับ "ทะเล" แต่ยังสำหรับการบินด้วย "ทหารราบ" อีกด้วยถูกกล่าวถึงในสหภาพโซเวียตเมื่อต้นปี 2509 ผลที่ได้คืองานวิจัย "พยากรณ์" ภายใต้การนำของ Yu. I. Maksyuta ซึ่งในปี 1969 พวกเขาโต้เถียงถึงความเป็นไปได้ของการปล่อยดาวเทียมนำทางสู่วงโคจรกลางของโลก ในอนาคตโครงการนี้เรียกว่า GLONASS และถูกสร้างขึ้นโดยมีส่วนร่วมขององค์กรจำนวนมาก - สำนักออกแบบกลศาสตร์ประยุกต์ Krasnoyarsk, สถาบันวิจัยวิศวกรรมเครื่องมือมอสโกและสถาบันวิศวกรรมวิทยุวิจัยวิทยาศาสตร์เลนินกราด (LNIRTI) สหภาพโซเวียตส่งดาวเทียม GLONASS ดวงแรกขึ้นสู่อวกาศเมื่อวันที่ 12 ตุลาคม พ.ศ. 2526 และในปี พ.ศ. 2536 ระบบได้ถูกนำมาใช้ในรัสเซียแม้ว่าจะเป็นเวอร์ชันที่ถูกตัดทอนและภายในปี 1995 GLONASS ได้รับการแต่งตั้งให้เป็นพนักงานประจำยานพาหนะ 24 คัน โครงสร้างพื้นฐานภาคพื้นดินได้รับการปรับปรุงและการนำทางใช้งานได้ 100% ในขณะนั้นความแม่นยำในการกำหนดพิกัดอยู่ที่ 15-25 เมตร การกำหนดองค์ประกอบความเร็ว (ตัวเลือกใหม่) อยู่ที่ 5-6.5 ซม. / วินาที และอุปกรณ์ในประเทศสามารถกำหนดเวลาได้อย่างแม่นยำ 0.25-0.5 μs. แต่ภายในหกปี กลุ่มดาวโคจรลดลงเหลือ 5 ดวง และทุกอย่างก็พร้อมสำหรับการกำจัดระบบนำทางด้วยดาวเทียมของรัสเซียโดยสมบูรณ์ การเกิดใหม่เกิดขึ้นในเดือนสิงหาคม 2544 เมื่อรัฐบาลสหพันธรัฐรัสเซียใช้โปรแกรมเป้าหมายของรัฐบาลกลาง "Global Navigation System" ซึ่งมีวัตถุประสงค์เพื่อแข่งขันกับ GPS ในระดับหนึ่ง แต่นั่นเป็นเรื่องที่แตกต่างกันเล็กน้อย
