Журналов:     Статей:        

Аэрокосмический научный журнал. 2015; 1: 1-17

Баллистические аспекты возможностей реализации перспективных технологий спутниковой навигации

Лысенко Л. Н., Корянов В. В.

https://doi.org/10.7463/aersp.0115.0779566

Аннотация

Приводятся результаты анализа применимости отдельных технологий спутниковой навигации c точки зрения их баллистических аспектов, связанных с повышением точности навигационных определений. Основное внимание уделяется методу межспутниковых  измерений при его использовании для расчета частотно-временных поправок (ЧВП) и уточнения эфемерид на его основе, а также обсуждению проблем реализации потенциальных преимуществ режима дифференциальной коррекции. Приводятся соображения, касающиеся целесообразности применения технологий комплексирования навигационных средств бортовыми средствами системы ориентации и стабилизации , а также астрооптическими средствами орбитального базирования

 

Список литературы

1. Лысенко Л.Н., Бетанов В.В., Звягин Ф.В. Теоретические основы баллистико-навигационного обеспечения космических полетов. Монография / под ред. Л.Н. 1. Лысенко Л.Н., Бетанов В.В., Звягин Ф.В. Теоретические основы баллистико-навигационного обеспечения космических полетов. Монография / под ред. Л.Н. Лысенко. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2014. 518 с.

2. Урличич Ю.М., Ежов С.А., Жодзишский А. И., Круглов А.В., Махненко Ю.Ю. Современные технологии навигации геостационарных спутников. М.: Физматлит, 2006. 271 с.

3. Современные и перспективные информационные ГНСС – технологии в задачах высокоточной навигации / под ред. В.А. Бартенева и М.Н. Красильщикова. М.: Физматлит, 2014. 275 с.

4. Гречкосеев А.К. Исследование наблюдаемости движения орбитальной группировки навигационной космической системы по межспутниковым измерениям дальности. Ч. 1 // Известия РАН. Теория и системы управления. 2011. № 2. С.116-130.

5. Гречкосеев А.К. Исследование наблюдаемости движения орбитальной группировки навигационной космической системы по межспутниковым измерениям дальности. Ч. 2 // Известия РАН. Теория и системы управления. 2011. № 3. С.122-131.

6. Аверин С.В. Разработка и исследование свойств адаптивного алгоритма определения координат искусственных спутников Земли по сигналам систем ГЛОНАСС и GPS: дис. … канд. техн. наук. М., 1999. 144 с.

7. Соловьев В.А., Лысенко Л.Н., Любинский В.Е. Управление космическими полетами. В 2 ч. Ч. 1 / под ред. Л.Н. Лысенко. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2009. 476 с.

8. Luthcke S.D., Marshall J.A., Cox C.V., Lemoine F.G., Rowlands D.D., Williamson R.G., Eddy W.F., Olson T.R., Pavlis D.E., Rowton S.C. Precision Orbit Determination Using TDRSS // Journal of Astronautical Sciences. 1997. Vol . 48, no . 3. P . 567-598.

9. Иванов Н.М., Лысенко Л.Н. Баллистика и навигация космических аппаратов: учебник. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Дрофа, 2004. 544 с.

10. Зеленцов В.В., Казаковцев В.П. Основы баллистического проектирования искусственных спутников Земли. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2012. 176 с.

Aerospace Scientific Journal. 2015; 1: 1-17

Ballistic Aspects of Feasibility for Prospective Satellite Navigation Technologies

Lysenko L. N., Koryanov V. V.

https://doi.org/10.7463/aersp.0115.0779566

Abstract

When modeling the operating processes of ballistics and navigation support it is expedient to make decomposition of the general problem of coordinate-time and navigation support into the typical options of its engineering implementation.
As the satellite navigation technologies the paper considers inter-satellite measurement and autonomous navigation mode of differential correction. It also assesses the possibility of their application to improve the accuracy of navigation determinations.
Technologies using inter-satellite measurement tools such as GLONASS / GPS equipment, equipment of inter-satellite radio link, astro-optical space based devices are an independent class of navigation technologies.
However, each of these options has both advantages and disadvantages that affect the eva luation of the appropriateness and feasibility of their use.

The paper separately considers the problem of increasing survivability of space systems and conservation of ground control complex due to introduction of requirements to ensure the independent functioning of spacecraft and application of technologies of ballistics and navigation support, supposing to involve minimum means of automated ground control complex for these purposes.
Currently, there is a completely developed theory of autonomous navigation based on astronomical positional gauges, which are used as onboard optical sensors of orientation and stabilization systems.
To date, the differential navigation mode is, virtually, the only approach that can allow the olution of tasks in terms of increased accuracy, but with some restrictions.
The implementation of differential mode of treatment is carried out through the creation of differential subsystems of the satellite navigation systems. These subsystems are usually divided into wide-range, regional and local ones.
Analysis of ballistic aspects to implement discussed navigation technologies allowed us to identify constraints for improving accuracy to define consumers of the satellite navigation information.

References

1. Lysenko L.N., Betanov V.V., Zvyagin F.V. Teoreticheskie osnovy ballistiko-navigatsionnogo obespecheniya kosmicheskikh poletov. Monografiya / pod red. L.N. 1. Lysenko L.N., Betanov V.V., Zvyagin F.V. Teoreticheskie osnovy ballistiko-navigatsionnogo obespecheniya kosmicheskikh poletov. Monografiya / pod red. L.N. Lysenko. M.: Izd-vo MGTU im. N.E. Baumana, 2014. 518 s.

2. Urlichich Yu.M., Ezhov S.A., Zhodzishskii A. I., Kruglov A.V., Makhnenko Yu.Yu. Sovremennye tekhnologii navigatsii geostatsionarnykh sputnikov. M.: Fizmatlit, 2006. 271 s.

3. Sovremennye i perspektivnye informatsionnye GNSS – tekhnologii v zadachakh vysokotochnoi navigatsii / pod red. V.A. Barteneva i M.N. Krasil'shchikova. M.: Fizmatlit, 2014. 275 s.

4. Grechkoseev A.K. Issledovanie nablyudaemosti dvizheniya orbital'noi gruppirovki navigatsionnoi kosmicheskoi sistemy po mezhsputnikovym izmereniyam dal'nosti. Ch. 1 // Izvestiya RAN. Teoriya i sistemy upravleniya. 2011. № 2. S.116-130.

5. Grechkoseev A.K. Issledovanie nablyudaemosti dvizheniya orbital'noi gruppirovki navigatsionnoi kosmicheskoi sistemy po mezhsputnikovym izmereniyam dal'nosti. Ch. 2 // Izvestiya RAN. Teoriya i sistemy upravleniya. 2011. № 3. S.122-131.

6. Averin S.V. Razrabotka i issledovanie svoistv adaptivnogo algoritma opredeleniya koordinat iskusstvennykh sputnikov Zemli po signalam sistem GLONASS i GPS: dis. … kand. tekhn. nauk. M., 1999. 144 s.

7. Solov'ev V.A., Lysenko L.N., Lyubinskii V.E. Upravlenie kosmicheskimi poletami. V 2 ch. Ch. 1 / pod red. L.N. Lysenko. M.: Izd-vo MGTU im. N.E. Baumana, 2009. 476 s.

8. Luthcke S.D., Marshall J.A., Cox C.V., Lemoine F.G., Rowlands D.D., Williamson R.G., Eddy W.F., Olson T.R., Pavlis D.E., Rowton S.C. Precision Orbit Determination Using TDRSS // Journal of Astronautical Sciences. 1997. Vol . 48, no . 3. P . 567-598.

9. Ivanov N.M., Lysenko L.N. Ballistika i navigatsiya kosmicheskikh apparatov: uchebnik. 2-e izd., pererab. i dop. M.: Drofa, 2004. 544 s.

10. Zelentsov V.V., Kazakovtsev V.P. Osnovy ballisticheskogo proektirovaniya iskusstvennykh sputnikov Zemli. M.: Izd-vo MGTU im. N.E. Baumana, 2012. 176 s.