Перспективы системы ГЛОНАСС

[Yura_L.]

А на GPS то же цезий?
Вот вопрос почему тогда некоторые GPS спутники работают аж
с 90ого года, а наши мрут каждые 40 месяцев? или у них цезий более живучий?

Технология у них лучше, вот и работают дольше. Такая же проблема и в других областях. Например, французские волоконно-оптические датчики намного точнее российских. Иногда на два порядка. Только за счет качества волокна.
В GPS, особенно старых, тоже стоят цезиевые генераторы, потом стали ставить и рубидиевые.

В общем-то в ГЛОНАССе прогресс есть. У ГЛОНАСС-М гарантийный срок эксплуатации 7 лет. Против 3-х лет у ГЛОНАСС. У ГЛОНАСС-К будет еще больше.

[Pyhesty]

Yura_L. пишет:
 

В общем-то в ГЛОНАССе прогресс есть. У ГЛОНАСС-М гарантийный срок эксплуатации 7 лет. Против 3-х лет у ГЛОНАСС. У ГЛОНАСС-К будет еще больше.

 А можно еще один такой крамольный вопрос?
В ГЛОНАСС-К будет стоять отечественный эталон времени?

[destino]

. в ГЛОНАССе единственный механизм, участвующий в процессе определения орбиты - это уголковый отражатель.
.

откуда дровишки?

[krypton]

По крайней мере, в ГЛОНАССе единственный механизм, участвующий в процессе определения орбиты - это уголковый отражатель. На него светят лазером с Земли, определяют дальность, и таким образом, определяется орбита.

Юрий, позвольте вопрос - кто их (отражатели) у нас делает? И может ли быть реальностью ситуация, когда часть работ по subj передаётся негосударственному подрядчику, например, частной оптической мастерской?

[Pyhesty]

По крайней мере, в ГЛОНАССе единственный механизм, участвующий в процессе определения орбиты - это уголковый отражатель. На него светят лазером с Земли, определяют дальность, и таким образом, определяется орбита.

Юрий, позвольте вопрос - кто их (отражатели) у нас делает? И может ли быть реальностью ситуация, когда часть работ по subj передаётся негосударственному подрядчику, например, частной оптической мастерской?

 Хмм... в своё время руководство ФГУП НИИ ПП представляло свои
уголковые отражатели и эталоны верхам. И очень хвасталось, что
их уголковые отражатели заказывают даже ЕКА. Иванова на фоне
Эталона и уголков видел в брошурке НИИ ПП.
До нового года  они по ФГУП и пока государственный подрядчик.

http://www.niipp-moskva.ru/index.php?option=com_content&task=view&id=30&Itemid=35&lang=ru

[Pyhesty]

. в ГЛОНАССе единственный механизм, участвующий в процессе определения орбиты - это уголковый отражатель.
.

откуда дровишки?

Замеряют вот этим (Сажень-ТМ (или как-то так их много модификаций), точно одна стоит где-то под Москвой, хотя их должно быть по стране довольно много.

http://www.niipp-moskva.ru/index.php?option=com_content&task=category§ionid=4&id=5&Itemid=35&lang=ru


http://www.niipp-moskva.ru/index.php?option=com_content&task=view&id=20&Itemid=35&lang=ru

[Yura_L.]

Атомные стандарты для ГЛОНАССа у нас вроде РИРВ делает. Для ГЛОНАСС-К, скорей всего, они и будут делать.

Негосударственные или импортные подрядчики - с ними проблемы.
Дело в том, что ГЛОНАСС - это военная техника. Поэтому и приемка - военная. А в частных лавочках, и уж тем более у зарубежных производителей приемка 5 - большая редкость.    Без 5-й приемки - никак.

Насчет уголковых отражателей - пока что орбиты ГЛОНАСС измеряют с помощью лазерных дальномеров.

Но в ближайшей перспективе все измерения будут проводиться по сигналам, излучаемым спутником. Такие измерители сейчас проходят испытания.

[Feol]

А погрешность знания координат от самого КА всё же таки весьма зависит  

Как это? Любопытно бы узнать механизм этого влияния.
По крайней мере, в ГЛОНАССе единственный механизм, участвующий в процессе определения орбиты - это уголковый отражатель. На него светят лазером с Земли, определяют дальность, и таким образом, определяется орбита.

Сам спутник без достаточных на то оснований (в виде команды с Земли) не маневрирует. Кстати, в ГЛОНАССе орбиты более стабильные, чем в GPS, и за всю историю ни разу не потребовалась коррекция орбиты.
Неманеврирующий же спутник в плане параметров орбиты ничем не отличается от простой железяки, разница только в возмущениях от солнечного ветра. Опять же эти возмущения зависят от "внешнего вида" спутника, а этот "внешний вид" практически не изменяется.

Так что погрешность определения орбиты целиком на совести наземных служб.

Вот именно, что возмущения от поведения КА зависят решающим образом! После каждого определения параметров орбиты на борт закладываются параметры, по которым баллистическое ПО уже на борту непрерывно рассчитывает текущее положение КА на орбите на момент выдачи каждого навигационного кадра. Точность такого расчёта зависит от величины непрогнозируемой составляющей возмущающих сил, действующих на аппарат. Поскольку основной составляющей этих сил является сила светового давления, то её непрогнозируемая составляющая напрямую зависит от непрогнозируемой погрешности ориентации КА. Именно по этому для Гнонасса-М были выставлены существенно более высокие требования к снижению непрогнозируемых погрешностей ориентации, нежели были у старого Глонасса. Там обеспеченной точности оказалось недостаточно. В частности, проблемой был фактически релейный канал ориентации панелей БС с погрешностью порядка 3х градусов. При разработке казалось, что с точки зрения энергосъема это не имеет практического значения (косинус 3град - примерно 1). Но проблема нагрянула из-за другого угла. Ибо в течение времени порядка нескольких суток непрерывно считать положение КА на орбите с погрешностью в единицы метров, если не десятков сантиметров, при линейной скорости КА более 4-х км/с - это, мягко говоря, нетривиальная задача. По этой же причине на Глонассах, например, применяется магнитная разгрузка маховиков - там нельзя вообще включать ракетные двигатели. Из-за создаваемого ими возмущения орбита портится безнадежно. Надо заново проводить ИТНП, закладывать баллистику и т. п. Что надолго выводит КА из системы. Опять-таки, на старых глонассах была сделана попытка скомпенсировать возмущение на центр масс от ДО, сделав их парными. Но и остаточные возмущения оказались совершенно неприемлемыми. По этому на Глонассе-М от этого отказались, сократив число ДО в 2 раза. По этому же, кстати, на Глонассах в случае аварийной ситуации при необходимости включить ДО системе ориентации это не так легко сделать. Ибо после завершения коррекций там отсекают подачу рабочего тела и вакуумируют все магистрали - чтобы ничего ни коем образом не поддувало из двигателей. Таким образом, снижение непрогнозируемой составляющей возмущения на движение центра масс требует значительных усилий от разработчиков навигационных КА и применения специальных конструктивных решений.

[Pyhesty]

Все так сложно ((( а как же все эти проблемы решаются на GPS?
особенно тот, что с 90ого года работает?
Кстати, поговаривают, что орбита Глонасс лучше подобрана в части возмущающих воздействий?

[Feol]

В части возмущений там всё так же. Орбита Глонасс подобрана с тем расчётом, чтобы единожды выставленный в нужную позицию КА (путём коррекции приведения после запуска) не требовал коррекции удержания в течение всего САС. Тут следует чётко понимать, что требования к точности удержания этих КА совсем невысокие. Кажется, +-7 градусов, если не путаю. Зато экстремально высокие требования к точности знания аппаратом своего положения в каждый момент выдачи навигационного кадра.

[ssb]

Не совсем так же, речь идёт о периоде обращения наших и вражеских спутников.   У американцев он в точности равен половине звёздных суток, а у наших -- чуть меньше  и поэтому возмущающее действие несферичной компоненты геопотенциала на орбиты ГЛОНАССов заметно слабее.

[Feol]

Да, но в части непрогнозируемых составляющих и методов их понижения - всё полностью аналогично. Я это имел ввиду.

[Feol]

А никак не кратный суткам период обращения Глонасса'ов даёт и некоторые дополнительные неочевидные преимущества  :oops:

[ssb]

Он на самом деле не совсем  уж "никак не кратный"     Средний по созвездию период тут http://www.glonass-ianc.rsa.ru/pls/htmldb/f?p=201:21:7761418477228936329::NO:::  составляет 40543.9 секунд, что есть 8/17 от драконического периода обращения земли минус четыре секунды.

[Yura_L.]

Код Выделить Развернуть

Feol

Вы совершенно правы. От спутника конечно же зависят возмущения орбиты.  Например, ГЛОНАСС и ГЛОНАСС-М.

Но тут речь немного о другом.  Вот, например, запустили новый ГЛОНАСС. У него в наличии все те проблемы, о которых вы написали.

Но по мере старения этого спутника броблемы остаются теми же самыми, их не больше и не меньше. Их могло быть больше, если, например, возрастет погрешность ориентации спутника, и при этом трудно посчитать возмущения от солнечного ветра. Но те 6 градусов, о которых вы говорите, и так очень много, поскольку диаграмма направленности антенн всего 15 градусов.
Так что, опять повторяюсь, проблемы погрешности вычисления эфемерид - на совести наземных служб.

К тому же основная причина выхода из строя спутников  - не в системе управления, а в полезной нагрузке, в первую очередь, это цезиевые стандарты. Еще часто у старых спутников падает уровень сигнала.

[Feol]

Нееее, те +-7 градусов, о которых говорил я это не те 6 градусов и 15 град. направленности антенн, о которых говорите Вы  :wink: . Точность направления антенн на Землю - это точность ориентации по каналам крена и тангажа. А она не зависит от положения КА на орбите, ибо обеспечивается прямым измерением направления на Землю относительно аппарата с помощью ИК-датчиков. И точность там всегда хорошая, реально погрешности больше нескольких минут не бывает. А вот точность ориентации на Солнце и правда на некоторых Эмках, увы, с течением времени снизилась - но это вообще чудо цифрового управления, когда можно начать чувствовать Солнце, потеряв возможность его видеть. И делать это точнее зрячего старого Глонасса. А вот а то, как ведёт себя целевая аппаратура - тут да, по слухам это просто позор. Вроде как до десятков сбоев в неделю доходило. Громкий позор и тихий ужас  :x. ИМХО.

[Feol]

А вот более по теме, оптикой-то орбиту действительно начали у Эмок мерить? Вроде на первых Эмках, как мне казалось, чисто радиотехнически это делалось :roll: ??

[Yura_L.]

А вот более по теме, оптикой-то орбиту действительно начали у Эмок мерить? Вроде на первых Эмках, как мне казалось, чисто радиотехнически это делалось :roll: ??

Пока все по-старому.
Новая система проходит гос испытания. Ну и опытную эксплуатацию.

По излучаемым сигналам можно производить измерения не только для М-ок. Навигационные сигналы-то все аппараты излучают.

[Yura_L.]

Нееее, те +-7 градусов, о которых говорил я это не те 6 градусов и 15 град. направленности антенн, о которых говорите Вы  :wink: . Точность направления антенн на Землю - это точность ориентации по каналам крена и тангажа. А она не зависит от положения КА на орбите, ибо обеспечивается прямым измерением направления на Землю относительно аппарата с помощью ИК-датчиков. И точность там всегда хорошая, реально погрешности больше нескольких минут не бывает. А вот точность ориентации на Солнце и правда на некоторых Эмках, увы, с течением времени снизилась - но это вообще чудо цифрового управления, когда можно начать чувствовать Солнце, потеряв возможность его видеть. И делать это точнее зрячего старого Глонасса. А вот а то, как ведёт себя целевая аппаратура - тут да, по слухам это просто позор. Вроде как до десятков сбоев в неделю доходило. Громкий позор и тихий ужас  :x. ИМХО.

Погрешность ориентации на Солнце вроде тоже должна быть приличная. Гораздо точнее, чем датчики Земли.
Если я не ошибаюсь, там же по звездам ориентируются. А точность звезных датчиков - меньше угловой минуты.

Надо будет при случае поинтересоваться, какие у них проблемы там.

[YuriR]

Видео ГЛОНАСС в российских колониях. Новые технологии http://tvroscosmos.ru/frm/kosmostv/zvezda/zvezda161208.php