Требования к основным характеристикам НКУ
Требования к НКУ определяются целевым назначением управляемых КА, выполняемыми ими на орбите функциями и баллистической структурой орбитальной группировки КА. Автоматические КА ближнего и среднего космоса, к которым относятся К А для исследования природных ресурсов Земли, геодезии, связи и телевещания, в большинстве своем не требуют при штатной эксплуатации высокой оперативности управления. Программы работы бортовых систем КА могут быть составлены заранее и передаваться на борт КА не чаще одного раза в сутки, а для КА связи и телевещания — одного раза в месяц.
Точность определения и прогнозирования параметров орбиты КА по данным ИТНП средствами НКУ обычно определяется требованиями:
-
по обеспечению целеуказаниями радиотехнических средств НКУ для вхождения в связь с КА;
-
планированию работы бортовой аппаратуры полезной нагрузки КА;
-
временной и географической привязке полученной на борту КА научной и специальной информации.
Требования к точности знания параметров орбиты КА для обеспечения вхождения средств НКУ в связь являются относительно низкими (значительно ниже требований, определяемых целевыми задачами КА), и обычно достаточно точности прогноза вдоль орбиты в несколько десятков километров. Требования по точности привязки разного рода измерительной или научной информации, получаемой на КА, существенно выше и могут быть выполнены при использовании апостериорных методов обработки данных ИТНП, если при этом не предъявляются специальные требования к оперативности определения параметров орбиты.
Наиболее жесткие требования к навигационно-баллистическому обеспечению управления КА предъявляются в тех случаях, когда необходимо планировать применение целевой аппаратуры КА, которая должна быть наведена в определенную точку пространства, в частности в точку подспутниковой территории Земли, или должна отслеживать какой-либо маршрут на подспутниковой территории.
На основании изложенного при определении требований к НБО полета КА можно взять за основу следующие значения допустимых ошибок прогнозирования движения КА:
-
для КА с орбитами Н = 200-300 км (на сутки): вдоль орбиты — 50 км, в боковом направлении — 2 км, по высоте — 1,5 км;
-
для КА с орбитами Н = 700-1000 км (на 7 сут): вдоль орбиты — 5-7 км, в боковом направлении — 1-2 км, по высоте — 1 км;
-
для геостационарных ИСЗ (на 7 сут): вдоль орбиты — 10 км, в боковом направлении — 10 км, по высоте — 10 км.
Максимальные точности определения параметров орбиты требуются для КА навигационных космических систем, так как в данном случае от этого зависит точность навигации их потребителей. Современные навигационные КА отечественной системы ГЛОНАСС или американской GPS, размещенные на орбитах высотой 20 тыс. км, должны обеспечивать точность навигации потребителей на поверхности Земли и в околоземном пространстве порядка десятков метров. Такой же и даже выше должна быть и точность эфемеридного обеспечения указанных систем.
Коммерческие средства дистанционного зондирования Земли из космоса только начинают свое развитие. Сельское хозяйство, региональное развитие, строительство, добывающая промышленность все шире используют данные ДЗЗ. Существующие космические средства ДЗЗ, такие как Spot, Landsat и т.п., не являются чисто коммерческими, несмотря на рыночные принципы распространения получаемой информации. Эти системы субсидируются государственными органами, так как на современном этапе их…
Национальный центр космических исследований КНЕС (CNES) ведет как гражданские, так и военные космические программы (во взаимодействии с МО). Создана военная система спутниковой связи Sirakus (1988 г.) на основе КА Telecom. С 1995 г. запускаются разведывательные КА Helios, созданные на базе КА Spot. Ведется разработка КА Helios-2 с участием других европейских стран. Продолжается эксплуатация КА ДЗЗ…
Впервые в истории ракетно-космической техники реализуется крупнейший международный проект — создание Международной космической станции. Ранее выполненные и реализуемые в настоящее время космические программы уступают проекту МКС по масштабу и объему задач, составу стран-участниц и организаций-соисполнителей, ответственности за решение вопросов надежности и безопасности в процессе создания и длительной эксплуатации МКС. Вопросам обеспечения надежности и безопасности уделялось…
Решение всей совокупности сложных конструкционных, схемотехнических и технологических задач при разработке, создании и эксплуатации космических средств невозможно без широкого развития и внедрения результатов космического материаловедения. При разработке космических средств требуются новые материалы, которые должны выдерживать нагрузки космических полетов (высокие температура и давление, вибрационные нагрузки на этапе выведения, низкие температуры космического пространства, глубокий вакуум, радиационное воздействие,…
В настоящее время все большее число государств приходит к пониманию важности использования космического пространства для решения задач национальной безопасности и социально-экономического прогресса и в связи с этим в тех или иных формах активизирует свою космическую деятельность. И хотя космический потенциал России позволяет говорить о ее полноправном месте в ряду ведущих космических держав, уже сегодня возникла…
Основу комплексов средств автоматизации (КСА) центров управления полетом КА и центров обработки информации, эксплуатируемых в НАКУ в 1990-х гг., составляли малопроизводительные вычислительные системы второго и третьего поколений, более 50 % которых многократно выработали установленный ресурс, устарел и морально и физически (ЭВМ серии СМ, М-222, ВК-2М45/46, «Эльбрус-1» и др.) Уровень автоматизации управления КА составлял 70-80%. Неудовлетворительное…
Космические средства выведения представляют собой сложные технические транспортные системы, предназначенные для доставки полезных нагрузок в космическое пространство на заданные орбиты. Все существующие космические средства выведения, а также средства, эксплуатация которых будет осуществляться в обозримой перспективе (25…30 лет), имеют в своей основе принцип реактивного движения. Первые сообщения о применении устройств, использующих этот принцип, появились в китайских…
Великобритания эксплуатирует военные КА связи Skynet, участвует в управлении КА связи НАТО. Великобритания считается крупнейшим в Европе (и вторым в мире) потребителем космической информации с разных КА многих стран и организаций. Результаты обработки данных (включая снимки с метео-КА и КА ДЗЗ), накопленные за ряд лет, могут использоваться в военных целях, например во время кризисных ситуаций….
Международное сотрудничество в области коммерческих космических программ в 1980-1990 гг. существенно расширилось. Вслед за организацией первых консорциумов Intelsat, Inmarsat последовало создание значительного числа всемирных и региональных систем и программ — Comsat, Landsat, Meteosat, Eutelsat, Panamsat, Asiasat, Iridium, GlobalStar и т.п. В 1998 г. начато создание Международной космической станции. Основные особенности этапа: значительное увеличение объема работ,…
Развитие средств выведения полезных грузов в космическое пространство (ракет-носителей) в нашей стране шло по нескольким направлениям. Первое направление, возникшее в 1957 г., связано с созданием ряда РН на базе межконтинентальной баллистической ракеты (МБР) Р-7. Эта МБР была разработана в знаменитом ОКБ-1 (с 1966 г. — Центральное конструкторское бюро экспериментального машиностроения (ЦКБЭМ), с 1974 г. —…