DOI: https://doi.org/10.20535/S0021347016120049
Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Доступ по подписке
Передача сигналов навигационных спутников в направлении Земли к геостационарной орбите

Автономная навигация космических сервисных аппаратов на геостационарной орбите по сигналам ГНСС

Валерий Викторович Конин, Фёдор Александрович Шишков

Аннотация


Рассмотрены возможности навигации космических аппаратов, предназначенных для обслуживания искусственных спутников Земли на геостационарной орбите и удаления космического «мусора» в околоземном пространстве, по сигналам глобальных навигационных спутниковых систем. Сформулирована методология оценки доступности сигналов навигационных спутников на геостационарной орбите посредством использования альманаха систем GPS и ГЛОНАСС. Показано, что при приеме навигационных сигналов, излученных антенной системой в пределах основного лепестка диаграммы направленности (ДН), доступность сигналов навигационных спутников на геостационарной орбите очень низка даже при совместном использовании GPS и ГЛОНАСС. Приведены результаты моделирования принимаемых на геостационарной орбите навигационных спутников при использовании сигналов, излученных основными лепестками в пределах от ±13.8 до ±23.5° для частоты L1, от ±13.8 до ±26° для частот L2/L5 и боковыми лепестками в пределах от ±30 до ±60° ДН антенн спутников. Показано, что в этом случае геостационарная орбита доступна для навигации на 24-часовом интервале времени. Приведенные результаты иллюстрируются расчетами количества видимых спутников и геометрическим фактором.

Ключевые слова


ГНСС; космическая область обслуживания; сервисный космический аппарат; боковые лепестки; сигналы навигационных спутников; диаграмма направленности; геометрический фактор

Полный текст:

PDF

Литература


NASA space science data coordinated archive. NASA. — URL : http://nssdc.gsfc.nasa.gov.

Spacecraft navigation. NASA jet propulsion laboratory. — URL : https://solarsystem.nasa.gov/basics/bsf13–1.php.

Kronman J. D. Experience using GPS for orbit determination of a geosynchronous satellite / J. D. Kronman // Proc. of the 13th Int. Tech. Meeting of Institute of Navigation : ION GPS 2000, 19–22 Sept. 2000, Salt Lake City, UT. — 2000. — P. 1622–1626.

Global Positioning System Standard Positioning Service Performance Standard / FAA. — 4th ed. — Sept. 2008. — 160 p.

Geostationary orbit. — URL : https://en.wikipedia.org/wiki/Geostationary_orbit.

Ongoing Scientific Workshop «On Orbit Servicing. Problems and Technical Solutions». — URL : http://www.elmiz.com/en/seminars.

Bauer F. H. GPS space service volume (SSV) ensuring consistent utility across GPS design builds for space users / Frank H. Bauer // 15th PNT Advisory Board Meeting, 11 Jun. 2015. — URL : http://www.gps.gov/governance/advisory/meetings/2015–06/.

Force D. A. Individual global navigation satellite systems in the space service volume / Dale A. Force // ION Int. Tech. Meeting, 2013. — URL : http://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/20130011788.pdf.

Marquis W. A. The GPS block IIR and IIR-M broadcast L-band antenna panel: Its pattern and performance / Willard A. Marquis, Daniel L. Reigh // Navigation. — 2015. — Vol. 62, No. 4. — P. 329–347. — DOI : http://dx.doi.org/10.1002/navi.123.

The Navigator GPS Receiver / National Aeronautics and Space Administration. — URL : http://itpo.gsfc.nasa.gov/wp-content/uploads/gsc_14793_1_navigator.pdf.

Global positioning system directorate systems engineering and integration. Interface Specification IS-GPS-200. Navstar GPS Space Segment Navigation user Interfaces / FAA. — 24.09.2013.


Метрики статей

Загрузка метрик ...

Metrics powered by PLOS ALM


Bookmark and Share


© Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника, 2004–2019
При копировании активная ссылка на материал обязательна
ISSN 2307-6011 (Online), ISSN 0021-3470 (Print)
т./ф. +38044 204-82-31, 204-90-41
Условия использования сайта