Специальный выпуск "Спутниковая связь и вещание"-2023

коэффициент использования КА в составе ОГ – отношение числа ак- тивных (невыключенных) КА, умноженное на интервалы времени их активности, например в сутки, относительно их общего числа в ОГ. Оценку его реального значения можно сделать путем математиче- ского моделирования. В ыведение и развертывание Выведение КА и развертывание ОГ большой мощности с использова- нием принципа “одна ракета-носи- тель – одна плоскость” приводит к существенному повышению затрат на создание системы за счет стоимо- сти пусковых услуг. Для создания ОГ в варианте “оптимальная “Delta- конфигурация”, очевидно, этот принцип вообще не приемлем. Оптимальным следует считать вари- ант, когда значительная часть спут- ников выводится на орбиту выше или ниже базовой, после чего спут- ники перемещаются в заданные пози- ции рабочей орбиты, используя как внешние возмущающие силы (пере- водя их в “полезные”), так и собст- венные ресурсы. В этом случае до- стигается оптимальная загрузка ра- кеты-носителя (РН) и, соответ- ственно, минимизация стоимости за- пуска одного кг полезной нагрузки РН. Но такой вариант возможен только для наклонных орбит. Кроме того, требуется время для приведе- ния всех КА в заданные точки орбит. При этом необходимо максимально непрерывное отслеживание всех КА и подача команд управления в пе- риод их движения к заданным базо- вым значениям рабочих орбит. Можно предположить, что подоб- ный вариант предполагается реали- зовать при увеличении мощности ОГ Starlink с использованием тяже- лой РН Starship. У правление ОГ большой мощности Управление ОГ большой мощности принципиально отличается от управ- ления орбитальными группировками в составе единиц или десятков спутни- ков. В общем случае в основе управ- ления, как правило, лежит модель эта- лонной системы (параметры и положе- ние орбит, а также положение каж- дого спутника на орбите). При управ- лении обычными (небольшими) ОГ эталонная модель остается неизмен- ной, а управление сводится к приведе- нию и удержанию каждого спутника в “своей” позиции на орбите. Однако использование такого под- хода для управления ОГ большой мощности нерационально, так как может приводить к неравномерному расходу рабочего тела КА, медлен- ному реагированию на возникнове- ние нестандартных и чрезвычайных ситуаций и снижению коммерческой эффективности системы в целом. Поэтому при управлении ОГ боль- шой мощности эталонная модель должна адаптироваться к текущей ситуации. Адаптация модели должна проводиться в соответствии с критериями оптимальности, на- пример по обеспечению минималь- ного расхода рабочего тела или по оперативности реконфигурации ОГ для парирования выхода из строя одного или нескольких КА и т.д. Одним из возможных вариантов для реализации такой задачи яв- ляется создание межспутниковых узкополосных каналов контроля и подачи команд управления. В ыводы 1. При развертывании относительно небольших LEO-систем, обеспечи- вающих работу АС с малым углом места (примерно менее 25 град.), орбитальную группировку целесооб- разно выполнять в одноэшелонном варианте, на приполярных орбитах, в соответствии с конструкцией Уолкера – Можаева. 2. При развертывании больших LEO-систем, обеспечивающих работу АС с большим углом места (более 25 град.), орбитальную группировку целесообразно выполнять многоэше- лонной, на наклонных орбитах, в со- ответствии с конструкцией “опти- мальная “Delta-конфигурация”. 3. Для многоэшелонной группи- ровки ее эшелоны необходимо не складывать, а комбинировать, син- хронизируя их работу и разбивая на соответствующие этапы развертыва- ния системы с учетом минимизации стоимости пусковых услуг. 4. Выведение КА и развертывание каждого эшелона должно осуществ- ляться путем группового запуска КА на промежуточную орбиту с последующим самостоятельным пе- реходом спутников на заданные на- клонные рабочие орбиты. 5. При формировании ОГ на на- клонных орбитах для обеспечения обслуживания полярных зон целе- сообразно рассматривать запуски КА в качестве попутных нагрузок, например совместно с КА ДЗЗ на солнечно-синхронные орбиты или путем использования PН легкого класса. 6. Управление ОГ большой мощно- сти должно проводиться в соответ- ствии с динамически задаваемыми критериями оптимальности, относя- щимися ко всей системе. Л итература: 1. Урличич Ю.М. Старые и новые идеи в спутниковой связи // Пер- вая миля. 2021. № 3. С. 14–21. 2. Анпилогов В.Р., Гриценко А.А. Оптимальные низкоорбитальные группировки // Специальный выпуск “Спутниковая связь и вещание – 2022”. С. 44–47. 3. Анпилогов В.Р., Шишлов А.В., Эйдус А.Г. Анализ систем LEO – HTS и реализуемости фазирован- ных антенных решеток для абонент- ских терминалов // Специальный выпуск “Спутниковая связь и веща- ние – 2016”. С. 14–26. 4. Анпилогов В., Денисенко В., Зимин И., Кривошеев Ю., Чекуш- кин Ю., Шишлов А. Проблемы соз- дания антенн с электрическим скани- рованием луча для абонентских тер- миналов спутниковых систем связи в Ku- и Ka-диапазонах // Первая миля. 2019. № 3. 2019. С. 16–27. 5. Анпилогов В., Гриценко А., Че- кушкин Ю., Зимин И. Результаты анализа совместной работы систем OneWeb и “Экспресс-РВ” в Ku-диа- пазоне // Специальный выпуск “Спутниковая связь и вещание – 2019”. С. 48–54. 6. Акимов А.А., Гриценко А.А., Степанов А.А., Чазов В.В. Особен- ности построения и эксплуатации орбитальных группировок систем спутниковой связи //Специальный выпуск “Спутниковая связь и веща- ние – 2016”. С. 72–87. 7. Walker, J.G. Some Circular Orbit Patterns Providing Continuous Whole Earth Coverage // Journal of the British Interplanetary Society. Vol. 24. July 1971. P. 369–384. 8. Можаев Г.В. Синтез орбиталь- ных структур спутниковых систем: (Теоретико-групповой подход). М.: Машиностроение, 1989. C. 303. 9. Анпилогов В.Р., Гриценко А.А. Способ построения орбитальной группировки, Заявление о выдачи патента Российской Федерации на изобретение №2022111889 от 29.04.2022 г. 52 Адреса и телефоны АО “ИКЦ “СЕВЕРНАЯ КОРОНА” см. стр. 98 “Информация о компаниях" Реклама