Обоснование системообразующей роли навигационно-баллистического обеспечения при создании контура управления перспективными космическими системами
Авторы: Васьков С.В., Жуков А.Н., Васькова Ю.С.
Опубликовано в выпуске: #2(86)/2019
DOI: 10.18698/2308-6033-2019-2-1849
Раздел: Авиационная и ракетно-космическая техника | Рубрика: Динамика, баллистика, управление движением летательных аппаратов
Проанализированы базовые принципы организации управления перспективными КС на примере низкоорбитальных КС наблюдения, поскольку реализация амбициозных планов по созданию и развертыванию перспективных космических систем (КС) требует проведения скорейшей технологической модернизации наземного и орбитального сегментов управления, основанных на новых принципах. Рассмотрены особенности организации управления и применения по целевому назначению перспективных низкоорбитальных КС наблюдения в части навигационно-баллистического обеспечения управления. Показано, что в качестве системообразующего элемента управления для перспективных космических систем необходимо использовать систему высокоточного навигационно-баллистического обеспечения. Наивысшая точность навигации достигается только при использовании измерительной информации глобальных навигационных спутниковых систем (ГНСС). Но технология, основанная на интервальной обработке как измерительной информации наземных средств, так и кодовых измерений ГНСС, не обеспечивает требуемой точности навигации. Рассмотрен эффект использования при позиционировании КС фазовых измерений, ассистирующих данных систем функциональных дополнений, а также специальных технологий обработки информации. Приведены ключевые параметры математических моделей движения для КС на низких орбитах в части состава гармоник геопотенциала Земли, модели атмосферы, светового давления, учета гравитационного влияния планет. Представлен бюджет погрешностей систематических смещений при обработке кодовых и фазовых измерений навигационного приемника. Даны описания путей построения контура высокоточного навигационно-баллистического обеспечения и организации его информационно-логического взаимодействия
Литература
[1] Болсуновский М.А., Дворкин Б.А. Развитие систем ДЗЗ и информационно-аналитического обеспечения данными космической съемки. Геоматика, 2010, № 4, с. 11–16.
[2] Василевский В.В. Сравнительный анализ эффективности разнотипных систем дистанционного зондирования Земли. Космонавтика и ракетостроение, 2009, № 3 (56), с. 147–151.
[3] Замшин В.В. Методы определения линейной разрешающей способности оптических и радиолокационных аэрокосмических изображений. Известия высших учебных заведений. Геодезия и аэрофотосъемка, 2014, № 1, с. 43–51.
[4] Zhang X., Guo F., Zhou P. Improved Precise Point Positioning in the presence of ionospheric scintillation. GPS Solutions, 2014, vol. 18, no. 1, pp. 51–60.
[5] Пасынков В.В., Ревнивых С.Г., Шаргородский В.Д. Система высокоточного позиционирования на базе технологий A-GNSS с использованием высокоточной эфемеридно-временной информации. Труды Ин-та прикладной астрономии РАН. Вып. 20: матер. 3-й Всерос. конф. «Фундаментальное и прикладное координатно-временное и навигационное обеспечение (КВНО-2009): Санкт-Петербург, 6–9 апреля 2009 г.», ИПА РАН. 2009, с. 156–157.
[6] Брагинец В.Ф., Жуков А.Н., Пасынков В.В., Федотов А.А. Проблемные вопросы глобального высокоточного координатно-временного обеспечения потребителей в реальном масштабе времени. Труды Института прикладной астрономии РАН, 2015, № 35, с. 53–59.
[7] Leandro R.F. Precise Point Positioning with GPS: A New Approach for Positioning, Atmospheric Studies, and Signal Analysis. Geodesy and Geomatics Engineering. Technical report. nо. 267. New Brunswik, Canada, University of New Brunswik, 2009, 232 р.
[8] Bahrami M., Ziebart M. GNSS Geodetic Reference Frames: Consistensy, Stability and the Related Transformation Parameters. Proc. 24th International Technical Meeting of the Satellite Division of the Institute of Navigation, (ION GNSS+2011). Portland, Oregon, 2011, pp. 2318–2331.
[9] Подкорытов А.Н. Высокоточное местоопределение в абсолютном режиме в ГНСС с использованием разрешения целочисленной неоднозначности псевдофазовых измерений. Вестник Московского авиационного института, 2012, т. 10, № 10, с. 45–51.
[10] Aggrey J., Bisnath S. Analysis and Modelling of Pseudorange and Carrier-Phase Biases in GNSS Precise Point Positioning. Proc. 27th International Technical Meeting of the Satellite Division of the Institute of Navigation (ION GNSS+2014). Tampa, Florida, 2014, pp. 2512–2522.
[11] Tegedor J., Lapucha D., Orpen O., Vigen E., Melgård T., Strandli R. The New G4 Service: Multi-constellation Precise Point Positioning Including GPS, GLONASS, Galileo and BeiDou. Proc. 28th International Technical Meeting of the Satellite Division of the Institute of Navigation (ION GNSS+2015). 2015, pp. 1089–1095.