Не отобразилась форма расчета стоимости? Переходи по ссылке

Не отобразилась форма расчета стоимости? Переходи по ссылке

Научная статья на тему «Развитие наземного комплекса управления глобальными навигационными спутниковыми системами»

Аннотация. В статье представлены страны, которые имеют спутниковый потенциал и могут осуществлять работу подсистемы контроля и управления спутниками. Рассмотрен состав НКУ и его основные функции, а также структура и технологическое обеспечение работы аппаратного обеспечения данной подсистемы. Приведен графический материал – расположение станций управления спутниками на территории Российской Федерации.

Ключевые слова: ГНСС, спутники, наземный комплекс управления, эфемериды, ГЛОНАСС, GPS, аппаратное обеспечение, синхронизатор.

В ходе технологизации общества в широкий оборот входят тенденции ускорения жизни. Технические инновации основываются на удобстве, простоте использования, компактности, возможности экономить время. Одним из интенсивно развивающихся в последние десятилетия научных комплексов является глобальная система спутникового позиционирования. Разработки, связанные со спутниковой навигацией, актуальны при использовании во многих сферах деятельности. Это может быть, как военная, оборонная, морская, так и гражданская сферы. Разница состоит лишь в требуемой точности и технической оснащенности соответствующего навигационного оборудования. [1, с. 5]

Для обеспечения деятельности глобальной навигационной спутниковой системы (ГНСС) необходимо следить и управлять ее функционированием. На рисунке 1 представлена архитектура системы ГНСС. Если разобраться в работе с обычным навигатором может любой человек, то справиться с проблемами функционирования спутникового оборудования может не каждый.

Спутниковым потенциалом обладают единичные страны мира. Полностью развернувшимися системами являются ГЛОНАСС (РФ) и GPS (США). Кроме этих систем существуют еще несколько находящихся в стадии разработки спутниковых систем. В связи с этим, сегментом контроля и управления развернутой группировкой ГНСС с Земли обладают только две страны в мире – Россия и США. Комплекс управления с Земли распоряжается работой всех систем и их функциями.

Подсистема контроля и управления (НКУ) состоит из ряда взаимосвязанных элементов, важнейшими из которых являются:

  • Центр управления системой (ЦУС);
  • Центральный синхронизатор (ЦС);
  • Контрольные станции (КС).

НКУ обеспечивает решение следующих задач:

  1. Проведение траекторных измерений для контроля, уточнения и прогнозирования параметров орбит (эфемерид) НКА.
  2. Выполнение временных измерений для определения и прогнозирования отклонений, формируемых синхронизаторами всех НКА, относительно общесистемной шкалы времени, формируемой ЦС.
  3. Формирование массивов служебной информации, содержащей прогноз эфемерид, поправки к бортовой шкале времени НКА, альманах и прочие данные.
  4. Обеспечение передачи данных в бортовой компьютер НКА для включения в навигационное сообщение, передаваемое потребителю.
  5. Ведение радиотелеметрического контроля, диагностики и прогноза состояния бортовой аппаратуры НКА.
  6. Выполнение мониторинга качества радионавигационных сигналов, излучаемых НКА, с целью выявления возможных неисправностей и отклонений в работе бортовой аппаратуры; контроль сдвига фазы дальномерного сигнала НКА относительно фазы сигнала ЦС.
  7. Осуществление планирования, программного и командного управления полетом НКА и функционированием бортовых систем.
  8. Планирование работы всех элементов НКУ, обработка и обмен данными между его элементами. [2, с.5]

Главными техническими элементами системы управления ГНСС являются контрольные станции. Станции предназначены для высокоточного определения координат всех потребителей, которые находятся в зоне их действия. Система ГЛОНАСС/GPS базируется на основе использования космических навигационных систем (КНС).

Контрольные станции принимают и обрабатывают информацию о работе всех системы позиционирования, выполняет поиск и анализ сбоев и отказов, затем производит коррекцию. Она управляет установкой и изменением параметров оборудования. На рисунке 3 представлен блок сопряжения основных и резервных комплексов системы. [3, с. 5]

Несмотря на то, что в России развитие наземного комплекса управления находится на достаточно высоком уровне, нельзя не учесть, что в силу большой протяженности страны, наблюдается нехватка КС. В современном мире основными задачами любого государства является обеспечение  безопасности  и контроль над всеми сферами, влияющими на функционирование государственной системы.

Эти задачи в аспекте пространственного определения местонахождения объекта на современном этапе может решить развитие глобального позиционирования.

К созданию и развитию данной системы стремятся все страны, претендующие на роль глобального доминирования на всей территории Земли.

Список использованных источников

1. Асаул А.Н., Заварин Д.А., Иванов С.Н., Рыбнов Е.И. Современные проблемы инноватики// Учебное пособие для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению подготовки
27.04.05 «Инноватика». – 2016. – 208 с.
2. Филатова А.О. История внедрения ГНСС-инноваций в геодезию. – Наука и образования: сохраняя прошлое, создаем будущее, 2017. – С. 241-244.
3. Тесалоский А.А., Горшкова Ю.С., Коновалова М.В., Сизова Л.А. Точность описания объектов кадастрового учета в трехмерном пространстве// Вузовская наука – региону. – 2016. – С. 183-185.

Средняя оценка 0 / 5. Количество оценок: 0

Поставьте оценку первым.

Сожалеем, что вы поставили низкую оценку!

Позвольте нам стать лучше!

Расскажите, как нам стать лучше?

797

Закажите такую же работу

Не отобразилась форма расчета стоимости? Переходи по ссылке

Не отобразилась форма расчета стоимости? Переходи по ссылке