Исследование низкоорбитального дополнения на высоте 2000 км для системы глонасс с возможностью полного покрытия земли при различных вариантах ширины диаграммы направленности антенн космического аппарата

У современных глобальных навигационных спутниковых систем на средневысотных и геостационарных орбитах имеются два существенных недостатка. Первый – это деградация уровня доступности (по критерию геометрического фактора по местоположению (PDOP) ≤ 6) и среднего значения геометрического фактора при увеличении угла места приема навигационных сигналов, обусловленного естественным или антропогенным рельефом местности, что приводит как к сниженью уровня точности навигационных определений, так и к полному отказу навигации. Второй – низкий уровень навигационного сигнала в зоне использования (земная поверхность и атмосфера Земли), что при значительном уровне радиопомех приводит к невозможности навигационных определений.

1. Леонидов Н., Волошко Ю., Выгонский Ю. Перспективные направления развития орбитальной группировки ГЛОНАСС с использованием CDMA - нового типа сигнала: материалы Европейской Навигационной Конференции (ENC 2020) / Deutsche Gesellschaft für Ortung und Navigation (DGON) German Institute of Navigation. –Германия, Дрезден, 2020. – 11 с.

2. Шилко И. И., Волошко Ю. Б., Ружилова О. В., Анисимова О. А. Анализ вариантов модернизации структуры орбитальной группировки системы ГЛОНАСС для обеспечения её конкурентоспособности // Космические аппараты и технологии. 2019. Том 3. № 1 (27). С. 5–12.

3. Мещеряков В. М., Брагинец В. Ф., Сухой Ю. Г. Архитектура орбитальной группировки ГЛОНАСС, обеспечивающая глобальное выполнение перспективных требований по среднему значению пространственного геометрического фактора // Инженерный журнал: наука и инновации. 2018. № 10. 13 с.

4. Ступак Г. Г., Ревнивых С. Г., Игнатович Е. И., Куршин В. В., Бетанов В. В., Панов С. С., Бондарев Н. З., Чеботарев В. Е., Балашова Н. Н., Сердюков А. И., Синцова Л. Н. Выбор структуры орбитальной группировки перспективной системы ГЛОНАСС // Исследования наукограда. Космонавтика. 2013. № 3-4 (6). С. 3–11.

5. Ступак Г. Г., Ревнивых С. Г., Игнатович Е. И., Куршин В. В., Бетанов В. В., Панов С. С., Бондарев Н. З., Чеботарев В. Е., Балашова Н. Н., Сердюков А. И., Синцова Л. Н. Исследование вариантов совершенствования структуры орбитальной группировки ГНСС ГЛОНАСС до 2020 года и далее с учетом доведения ее состава к 2020 году до 30 КА // Вестник СибГАУ. 2013. № 6 (52). С. 23–31.

6. Ступак Г. Г., Куршин В. В., Бетанов В. В. Орбитальное перестроение системы ГЛОНАСС // Известия российской академии ракетных и артиллерийских наук. Исследования и разработки. 2013. Выпуск 76. С. 44–51.

7. Плыкин К. Р., Чурсина О. А., Валиханов М. М., Волошко Ю. Б. Исследование рабочей зоны системы ГЛОНАСС при различных вариантах построения ОГ // Решетнёвские Чтения. Материалы XXIV Международной научно-практической конференции. Красноярск, 2020. С. 227–229.

8. Глобальная навигационная спутниковая система ГЛОНАСС. Стандарт эксплуатационных характеристик открытого сервиса (СТЭХОС), Королёв 2019.Редакция 2.2 (6.2019)URL: https://glonass-iac.ru/upload/docs/stehos/stehos.pdf.

9. АО «Информационные спутниковые системы» имени академика М. Ф. Решетнёва». Газета «Сибирский спутник». ГЛОНАСС. 2022. № 16 (554). С. 3 URL: https://www.iss-reshetnev.ru/media/newspaper/newspaper-2022/newspaper-554.pdf.

10. Межотраслевой журнал навигационных технологий «Вестник ГЛОНАСС». Новость «Развитие низкоорбитального дополнения системы ГЛОНАСС обеспечит навигацию в зданиях» от 10 июля 2024 URL: http://vestnik-glonass.ru/news/tech/razvitie-nizkoorbitalnogo-dopolneniya-sistemy-glonass-obespechit-navigatsiyu-v-zdaniyakh/.

11. Tyler G. R. Reid, Todd Walter, Per K. Enge1, David Lawrence, H. Stewart Cobb, Greg Gutt, Michael O’Conner, David Whelan. Navigation from Low Earth Orbit // Position, Navigation, and Timing Technologies in the 21st Century: Integrated Satellite Navigation, Sensor Systems, and Civil Applications, Volume 2. 2021. P. 1359–1412.

12. Miller Noah S., Koza J. Tanner, Morgan Samuel C., Martin Scott M., Neish Andrew, Grayson Robert, Reid Tyler. SNAP: A Xona Space Systems and GPS Software-Defined Receiver, // 2023 IEEE/ION Position, Location and Navigation Symposium (PLANS), Monterey. 2023. PP. 897–904.

13. Анпилогов. В., Гриценко. А. Оптимальные низкоорбитальные группировки // Спутниковая связь и вещание. 2022. С. 44–47.

14. Леонидов. Н. В. Автономные алгоритмы контроля целостности навигационного поля применительно к ГНСС ГЛОНАСС // Космические аппараты и технологии. 2021. С. 44–50. DOI 10.26732/j.st.2021.1.05.

15. Математический пакет «Platform in satellite scenario» программы Matlab URL: https://www.mathworks.com/help/aerotbx/ug/satellite-scenario-overview.html.

16. Математический пакет «satelliteScenario» программы Matlab URL: https://www.mathworks.com/help/aerotbx/ug/satellitescenario.html.

17. Леонидов Н. В., Митина М. В. Образ низкоорбитального дополнения к орбитальной группировке системы ГЛОНАСС // Измерения. Мониторинг. Управление. Контроль. 2021. № 2. С. 66–70.

18. Vallado D., Crawford P. SGP4 orbit determination // AIAA/AAS Astrodynamics Specialist Conference and Exhibit. 2008. 6770 p.

19. Интерфейсный контрольный документ. Общее описание системы с кодовым разделением сигналов – Введ. 2016. – Москва : Российские космические системы. 2016. 133 с.

20. ГОСТ Р 52928-2010. Система спутниковая навигационная глобальная. Термины и определения : нац. Стандарт российской федерации : утвержден и введен в действие приказом федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 9 ноября 2010 г. № 353-ст: взамен ГОСТ Р 52928-2008: дата введения 2014-07-01. (система стандартов по информации, библиотечному и издательскому делу) // кодекс: электрон. Фонд правовой и норматив. – техн. Информ. URL: https://docs.cntd.ru/document/1200110468.

21. FTP-архив Прикладного потребительского центра URL: ftp://ftp.glonass-iac.ru.

22. ГОСТ 32454-2013. Глобальная навигационная спутниковая система. Параметры радионавигационного поля. Технические требования и методы испытаний: нац. стандарт Российской Федерации: утвержден и введен в действие приказом Федер. агентства по техническому регулированию и метрологии от 15 апреля 2014 г. № 355-ст: введен впервые: дата введения 2014-07-01. (Система стандартов по информации, библиотечному и издательскому делу) // Кодекс: электрон. фонд правовой и норматив. – техн. информ. URL: https://docs.cntd.ru/document/1200110468.