Особенности построения и функционирования космического сектора неразрывно связаны с общими требованиями, которые предъявляются ко всей спутниковой системе позиционирования. В частности, первоначальное назначение рассматриваемых систем GPS и ГЛОНАСС, которые разрабатывались по заказу министерств обороны США и бывшего Советского Союза, состояло в том, чтобы обеспечить получение навигационной информации о местах нахождения самых разнообразных мобильных объектов военного назначения, расположенных в любых точках земного шара, и, прежде всего, находящихся в открытом море судов военно-морского флота. Однако по мере освоения таких систем сфера их применения постоянно расширялась, охватив при этом самые разнообразные области использования таких систем в геодезии, топографии и аэрофотосъемке. Начатое в 1973 г. проектирование системы GPS привело к запуску в 1975 г. первого входящего в эту систему спутника. При проектировании космического сектора наряду с разработкой аппаратуры, устанавливаемой на спутниках, важное значение имеют расчет орбит и определение количества входящих в «созвездие» спутников. В качестве исходных предпосылок были приняты при этом следующие положения:

1. Накопленный опыт эксплуатации более ранних спутниковых навигационных систем показал, что высота орбиты относительно земной поверхности равная примерно 20 ООО км является наиболее оптимальной. Характерный для такой высоты 12-часовой период обращения спутников вокруг земного шара создает определенные удобства как при обслуживании спутников, так и при их использовании потребителями.

2. Для обеспечения возможности одновременных наблюдений не менее 4-х спутников в любой точке земного шара необходимо, чтобы общее количество входящих в «созвездие* спутников составляло не менее 24.

3. Для минимизации влияния геометрии расположения наблюдаемых спутников на точность выполняемых измерений количество орбит и места расположения на них спутников должны обеспечивать по возможности равномерное их распределение в поле обозреваемого небосвода. Исходя из этого, было признано целесообразным использование в системе GPS шести близких к круговым орбит, плоскости которых смещены относительно друг друга на 60 градусов. При этом в каждой соседней орбитальной плоскости положение спутников смещается примерно на 40 градусов. Применительно к системе ГЛОНАСС было выбрано три развернутых на 120 градусов орбитальные плоскости, на которых размещаются по 8 спутников, отстоящих друг от друга на 45 градусов.

Перечисленные выше соображения учитывались как в процессе проектирования космического сектора, так и при вводе его в эксплуатацию. В настоящем подразделе при рассмотрении космического сектора основное внимание уделено краткому описанию используемых спутников, достаточно подробному изложению принципиальных особенностей работы установленной на спутнике передающей аппаратуры, представляющей собой составную часть спутниковой дальномерной системы, а также принципам формирования сигналов используемых в процессе проводимых измерений и последующих вычислений.