Особенности управления многоспутниковыми орбитальными группировками

Сентябрь 15, 2022

Главная
Алгебра
Особенности управления многоспутниковыми орбитальными группировками

Содержание

2. РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЗАПУСКОВ НАНОСПУТНИКОВ ПО ГОДАМ И НАПРАВЛЕНИЯМ ЗАПУСКИ НАНОСПУТНИКОВ В ПЕРИОД С 2005 ПО 2015 ГГ.
3. Габаритные ограничения; Малая трудоемкость, стоимость, высокая оперативность разработки – снижение стоимости единицы полезного эффекта Ограниченные возможности
4. Динамика развития искусственных космических объектов Основная тенденция - реализация системного эффекта От одиночных КА к многоспутниковым
5. Спутниковые глобальные системы наблюдения Flok-3M – 150+ КА Dove (Голубь) Перспективные проекты Спутниковые глобальные системы связи
6. Управление космическими аппаратами Технологический процесс, состоящий из взаимосвязанных и распределенных по времени операций управления (видов работ),
7. Всякая многоспутниковая система создаётся для реализации некоторого системного эффекта, характеризующегося целевыми показателями Помимо общих показателей, таких
8. Переход от традиционных задач управления отдельным КА в полёте к другому классу задач управления – управлению
9. Пример системного эффекта Доступность и целостность системы ГЛОНАСС Количество видимых КА системы «ГЛОНАСС» на текущий момент
10. Мгновенная доступность ГЛОНАСС Значения позиционного геометрического фактора PDOP на текущий момент времени (PDOP
11. Глобальность покрытия системы низкоорбитальной спутниковой связи Iridium
12. Достижение системного эффекта Системный эффект достигается за счёт реализации ряда целевых эффектов (ЦЭ) многоспутниковой системы Например,
13. Целевой эффект КНС ГЛОНАСС - обеспечение требуемого геометрического фактора выбором необходимого созвездия
14. Целевой эффект ССС - наличие в зоне видимости абонента хотя бы одного КА связи, в ряде
15. Целевой эффект системы ДЗЗ : Многопозиционность наблюдения, стереосъемка Возможности: получение стереоизображения подвижной (быстроизменяющейся) цели; определение динамики
16. Содержание частных задач управления управление целевым эффектом задание множества ЦЭ выбор ЦЭ для решения системных задач
17. Пример выбора орбитальной структуры для реализации целевого эффекта Для реализации выбранного целевого эффекта необходимо: выбрать орбитальную
18. управление численностью орбитальной группировки выведение на орбиту заданного числа КА восполнение орбитальной группировки управление ресурсами системы
19. Варианты выведения МКА 3М37 «Штиль» Морской ракетно-космический комплекс на базе ПЛАРБ
20. Выведение кластеров МКА с помощью РН «Днепр» 2013 год - кластерный запуск 33 МКА (РФ -
21. управление сетью передачи данных В разработанных рекомендациях сектора телекоммуникаций Международного Союза Электросвязи (МСЭ-Т) задачи системы управления
22. Управление вычислительной сетью GRID контроль состояния сети распределение вычислительных задач хранение данных обработка данных и анализ
24. Показатели качества системы управления КА и НАКУ в целом Глобальность; Непрерывность; Оперативность; Точность прогноза движения на
25. Проблемные вопросы Модель функционирования объекта управления –многоспутниковой орбитальной группировки МКА Варианты обеспечения глобальности управления - выбор
26. Режимы функционирования системы МКА: режим первоначальной ориентации и формирования исходной структуры системы МКА; дежурный режим; режим
27. Пример функциональной структуры кластера МКА ДЗЗ
28. Режим формирования рабочей структуры кластера МКА
29. Вариант Режимы функционирования кластера Вкл. БВС – включение бортовой вычислительной сети, ПО – первоначальная ориентация, АН
31. Предварительные выводы Без глобального управления нет реализации системного эффекта Ограничения возможности НКУ при «старой» технологии управления
32. Вопросы исследования : как баллистическое построение будет влиять на качество межспутниковых линий связи и наоборот; Зависимость
33. Дальность радиолинии определяется её энергетикой –каким энергетическим ресурсом обладает каждый МКА данного типа в сети? Какой
35. Создание орбитальной сети базовых станций Возможна функциональная специализация МКА в сети и создание сети «базовых станций
36. Сложность системы МКА определяет высокую вероятность возникновения нештатных ситуаций Методы компенсации - т.н. гомеостатические методы управления,
37. с одной стороны, допускается определённое снижение показателей упорядоченности, например, отказ от жёсткой баллистической структуры; понижение требований
38. Примерный состав альманаха системы МКА -как обобщающей характеристики системы Календарный номер суток внутри периода. Литер несущей
39. НА ОРБИТЕ 150+ НАНОСПУТНИКОВ ДЗЗ Dove (Голубь) Satellite Габариты 10 х 10 х 34 см, вес
40. Проблемные вопросы: Распределение функций между НКУ и БКУ в АСУ многоспутниковой космической системы МКА, определение требований
41. Общий вывод Практическая реализация отечественных проектов создания многоспутниковых орбитальных группировок, в частности, анонсированного проекта «Сфера», возможна
43. Скачать презентацию

Слайд 2

РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЗАПУСКОВ НАНОСПУТНИКОВ ПО ГОДАМ И НАПРАВЛЕНИЯМ
ЗАПУСКИ НАНОСПУТНИКОВ В ПЕРИОД С

2005 ПО 2015 ГГ.
И ПРОГНОЗ ДО 2020 Г.

ПРОГНОЗ

Кол-во

Слайд 3

Габаритные ограничения;
Малая трудоемкость, стоимость, высокая оперативность разработки – снижение стоимости единицы

полезного эффекта

Ограниченные возможности единичного малогабаритного КА по качеству и продолжительности выполнения целевых задач

Низкий уровень энергоемкости

Микроспутник TacSat-1 (США)
Масса ……120 кг

Британский миниспутник TopSat
Масса ……90 кг
Разрешение … 2,8 м

Германский микроспутник DRL-Tubsat
Масса ……45 кг
Разрешение … 6 м

Микроспутник TacSat-2 (США)
Масса ……120 кг

Особенности технического облика малоразмерных космических аппаратов

ТНС – 0
Масса 5 кг

Серия МКА по технологии CubSat различных форматов

Слайд 4

Динамика развития искусственных космических объектов
Основная тенденция - реализация системного эффекта
От одиночных

КА к многоспутниковым (более 100 КА) орбитальным группировкам

Слайд 5

Спутниковые глобальные системы наблюдения
Flok-3M – 150+ КА Dove (Голубь)
Перспективные проекты
Спутниковые

глобальные
системы связи
OneWeb - 2000 КА (1972 КА)
– 720 низкие орбиты (1200 км),
1280 - на средней орбите
Boeing – 1396-2956 КА на
низкой орбите,
SpaceX- 7518 КА.
АО «РКС» - «Сфера» - 640 КА

За счет :
увеличение числа КА в группировке;
создания избыточности КА;
перехода к пассивным системам ориентации;
перехода к негерметичным конструкциям;
реализации модульного принципа построения;
снижения требований по надежности КА.

Появление новых сервисов;
Снижение стоимости единицы полезного эффекта;
Повышение надежности функционирования системы.

Реализация системного эффекта

Примеры многоспутниковых (более 100 КА) орбитальных группировок

Слайд 6

Управление космическими аппаратами
Технологический процесс, состоящий из взаимосвязанных и распределенных по

времени операций управления (видов работ), направленный на обеспечение выполнения космическим аппаратом (КА) задач в соответствии с его назначением; комплекс специальных работ, процессов, операций, направленный на эффективное выполнение программы полета и решение целевых задач космическими аппаратами.
Управление КА в полёте включает: разработку и передачу на борт рабочих (временных) программ и управляющих команд, контроль их прохождения и исполнения; корректировку текущих задач и программ в ходе полета; измерение параметров движения КА, определение и прогнозирование параметров орбит и, при необходимости, их коррекцию; телеметрический контроль и техническое диагностирование систем и агрегатов КА; корректировку бортовой шкалы времени; восстановление работоспособности и обеспечение максимального срока активного функционирования КА; обеспечение устойчивости и регулярности всех видов связи Земля-борт-Земля; взаимодействие со специальными наземными комплексами.
Управление КА обеспечивается с помощью средств АСУ в составе наземного комплекса управления космическими аппаратами и бортового комплекса управления.

Слайд 7

Всякая многоспутниковая система создаётся для реализации некоторого системного эффекта, характеризующегося

целевыми показателями
Помимо общих показателей, таких как глобальность, непрерывность, оперативность и массовость, т.н. кортеж <ГНОМ>, выделяют и показатели целевого предназначения.
для КНС – доступность и целостность системы, точность определения координат;
для систем ДЗЗ – периодичность наблюдения, информационная производительность, вероятность получения информации с требуемым качеством;
для систем связи – множество предоставляемых сервисов, вероятность вхождения в связь за заданное время, задержка при передаче речи и т.д.
Важным показателем является стоимость единицы полезного эффекта

Слайд 8

Переход от традиционных задач управления отдельным КА в полёте к другому

классу задач управления – управлению системой КА

Актуальной является разработка новых технологий управления многоспутниковыми группировками МКА как новым типом космических объектов.
В основе должен лежать переход от управления отдельными КА к управлению целевым эффектом всей космической системы .
Особенность отечественной АСУ КА – ограниченные возможности НАКУ, что предполагает перенос части функций НКУ на БКУ, развитие сетевых методов управления.
Целесообразно обеспечить широкое внедрение методов управления, позволяющих обеспечить баланс между процессами деградации системы и её упорядоченности в условиях ограниченности ресурсов

Слайд 9

Пример системного эффекта
Доступность и целостность системы ГЛОНАСС
Количество видимых КА системы «ГЛОНАСС»

на текущий момент времени по земной поверхности при минимальном угле места 5° (22:40:21 26.10.2005)

Слайд 10

Мгновенная доступность ГЛОНАСС
Значения позиционного геометрического фактора PDOP на текущий момент времени

(PDOP<=6)

Слайд 11

Глобальность покрытия системы низкоорбитальной спутниковой связи Iridium

Слайд 12

Достижение системного эффекта
Системный эффект достигается за счёт реализации ряда целевых эффектов

(ЦЭ) многоспутниковой системы
Например,
для КНС необходимым условие решения навигационной задачи является обеспечение требуемого геометрического фактора выбором необходимого созвездия НКА;
для систем связи - наличие в зоне видимости абонента хотя бы одного КА связи, в ряде случаев n - кратность перекрытия зон радиовидимости;
для систем ДЗЗ - попадание объекта наблюдения в полосу захвата БСА, для более сложных случаев - реализация целевых эффектов непрерывности, многопозиционности, стереосъёмки, комплексности наблюдения.

Слайд 13

Целевой эффект КНС ГЛОНАСС - обеспечение требуемого геометрического фактора выбором необходимого

созвездия

Слайд 14

Целевой эффект ССС - наличие в зоне видимости абонента хотя бы

одного КА связи, в ряде случаев n - кратность перекрытия зон радиовидимости

Слайд 15

Целевой эффект системы ДЗЗ :
Многопозиционность наблюдения, стереосъемка
Возможности:
получение стереоизображения подвижной

(быстроизменяющейся) цели;
определение динамики изменения объекта;
- устранение ошибки определения координат высокоскоростных целей, характерную для наблюдения технически более совершенным, но одиночным локатором;

Стереосъемка объекта

Слайд 16

Содержание частных задач управления
управление целевым эффектом
задание множества ЦЭ
выбор ЦЭ для решения

системных задач
определение исходных данных для реализации выбранного (выбранных) ЦЭ
управление орбитальной структурой
создание и поддержание баллистической структуры всей группировки
оперативный выбор орбитальных структур для реализации текущих ЦЭ
задание баллистических параметров реализации текущих ЦЭ

Слайд 17

Пример выбора орбитальной структуры для реализации целевого эффекта
Для реализации выбранного целевого

эффекта необходимо:
выбрать орбитальную структуру,
обеспечить техническую готовность КА и наличие требуемых ресурсов,
обеспечить обмен информацией между КА, НКУ и НСК в том числе и по сетям передачи данных,
в случае реализации распределенной бортовой обработки информации обеспечить управление вычислительной сетью GRID.

Слайд 18

управление численностью орбитальной группировки
выведение на орбиту заданного числа КА
восполнение орбитальной группировки
управление

ресурсами системы
оценка технического состояния
учет энергоресурса и запаса РТ
выбор КА, способных реализовать ЦЭ
управление параметрами как специальной, так и обеспечивающей
бортовой аппаратуры

Содержание частных задач управления

Слайд 19

Варианты выведения МКА
3М37 «Штиль»
Морской ракетно-космический комплекс на базе ПЛАРБ

Слайд 20

Выведение кластеров МКА с помощью РН «Днепр»
2013 год - кластерный запуск

33 МКА
(РФ - 1МКА)

Слайд 21

управление сетью передачи данных
В разработанных рекомендациях сектора телекоммуникаций Международного Союза Электросвязи

(МСЭ-Т) задачи системы управления определены как общие и прикладные. Общие состоят в сборе, обработке, хранении и выдаче информации управления.
Прикладные задачи определены по следующим функциональным направлениям:
управление конфигурацией сети;
управление устранением отказов;
управление качеством;
управление расчетами;
управление защитой информации.
При управлении конфигурацией решаются задачи формирования и развития сети, реконфигурации сети, планирования услуг, ведения банка данных.
При управлении устранением отказов решаются задачи контроля за состоянием сети и ее элементов в реальном времени, обнаружения и локализации повреждений, восстановления трафика, оперативного перестроения сети, устранения повреждений, оповещение пользователей о проводимых работах.
При управлении качеством решены задачи сбора и анализа статистических данных по функционированию сетей и их элементов, регулирование трафика, расширение диапазона услуг связи и другое.

Содержание частных задач управления

Слайд 22

Управление вычислительной сетью GRID
контроль состояния сети
распределение вычислительных задач
хранение данных
обработка данных и

анализ результатов

Содержание частных задач управления

Грид-вычисления (англ. grid — решётка, сеть) — это форма распределённых вычислений, в которой «виртуальный суперкомпьютер» представлен в виде кластеров, соединённых с помощью сети, слабосвязанных гетерогенных компьютеров, работающих вместе для выполнения огромного количества заданий (операций, работ).
С точки зрения сетевой организации представляет собой согласованную, открытую и стандартизованную среду, которая обеспечивает гибкое, безопасное, скоординированное разделение вычислительных ресурсов и ресурсов хранения информации, которые являются частью этой среды, в рамках одной виртуальной организации.

Слайд 23

Слайд 24

Показатели качества системы управления КА и НАКУ в целом
Глобальность;
Непрерывность;
Оперативность;
Точность прогноза

движения на момент решения целевых задач;
Надежность управления КА;
Производительность;
Пропускная способность.

Слайд 25

Проблемные вопросы
Модель функционирования объекта управления –многоспутниковой орбитальной группировки МКА
Варианты обеспечения

глобальности управления - выбор метода управления: централизованный – обслуживание каждого МКА по отдельности средствами НКУ во время нахождения его в ЗРВ ; сетевой - обслуживание каждого МКА по отдельности средствами орбитальной сети передачи данных
Содержание типового ТЦУ для многоспутниковой орбитальной группировки МКА
Содержание задачи информационного обеспечения управления – КПО, НБО, ИТО и ЧВО для нового объекта управления

Слайд 26

Режимы функционирования системы МКА:
режим первоначальной ориентации и формирования исходной

структуры системы МКА;
дежурный режим;
режим формирования рабочей структуры системы МКА;
автономный режим – индивидуальный для каждого МКА
Модель функционирования системы МКА –совокупность режимов функционирования

Слайд 27

Пример функциональной структуры кластера МКА ДЗЗ

Слайд 28

Режим формирования рабочей структуры кластера МКА

Слайд 29

Вариант Режимы функционирования кластера
Вкл. БВС – включение бортовой вычислительной сети, ПО

– первоначальная ориентация, АН – автономная навигация, КО – коррекция орбиты , КС – контроль сети, ФТЛМ – формирование телеметрической информации, КАС – коррекция альманаха системы, СБШВ – сверка бортовой шкалы времени, ФС ДР – формирование сигнала дежурный режим, ДБС – диагностика бортовых систем, Прм. ИД – прием исходных данных, РВЗ – расчет выполнения задачи элементами системы, ФС РР – формирование сигнала рабочий режим Прд. РП – передача рабочей программы «исполнителям». ОС – ориентация и стабилизация, ПО СИ – предварительная обработка специальной информации.

Слайд 30

Слайд 31

Предварительные выводы
Без глобального управления нет реализации системного эффекта
Ограничения возможности НКУ при

«старой» технологии управления приведут к значительному повышению стоимости системы
Целесообразен переход на сетевые методы управления
Ввиду ограниченности возможностей БА МКА реализация сетевых методов не даст должного эффекта без увеличения степеней свободы МКА, «жесткий» контроль его вектора состояния ресурсозатратен.
Целесообразно переходить на т.н. гомеостатические методы управления

Слайд 32

Вопросы исследования :
как баллистическое построение будет влиять на качество межспутниковых линий

связи и наоборот;
Зависимость реализации методов сетевого управления от типа МКА (нано, микро,…) и типа БСА
Функциональная специализация МКА и возможность создания сети «базовых станций» внутри многоспутниковой группировки

Проблемные вопросы реализации сетевых методов управления

Слайд 33

Дальность радиолинии определяется её энергетикой –каким энергетическим ресурсом обладает каждый МКА

данного типа в сети?
Какой должна быть ДН антенной системы для реализации методов сетевого управления?
Какова периодичность обмена служебной информацией?

Из опыта разработчиков КА: для современных технологий справедливо правило - 1 кг – 1 литр – 1 вт

Слайд 34

Слайд 35

Создание орбитальной сети базовых станций
Возможна функциональная специализация МКА в сети и

создание сети «базовых станций - ретрансляторов» на основе выбранных МКА внутри многоспутниковой группировки.
Тогда остальные МКА выступят в качестве абонентов, оснащенных модемами сети

Слайд 36

Сложность системы МКА определяет высокую вероятность возникновения нештатных ситуаций
Методы компенсации -

т.н. гомеостатические методы управления, позволяющие обеспечить баланс между процессами деградации системы и её упорядоченности в условиях ограниченности ресурсов
Гомеостаз системы предполагает наличие своеобразных «уступок» антагонистам – естественным процессам деградации, предоставление определённых степеней свободы элементам системы и разработку способов компенсации их негативных проявлений
Важным направлением является создание избыточности ресурсов на орбите для обеспечения решения целевой задачи, например, по количеству КА.

Слайд 37

с одной стороны, допускается определённое снижение показателей упорядоченности, например,
отказ

от жёсткой баллистической структуры;
понижение требований к точности занятия орбитальной позиции КА;
стохастический вывод КА на орбиту;
отказ от резервирования части подсистем;
использование элементной базы с менее строгими требованиями по надёжности – коммерческой электроники (например, «Industrial» вместо «Space»);
использование «наземных» решений для отработки и проведения испытаний из опыта автомобильной и электронной промышленности и т.д.;
с другой стороны, разрабатываются способы компенсации влияния факторов разрушения, например,
способы управления системой с нарушенной баллистической структурой;
своевременное восполнение системы в случае отказа элементов;
перенос функций управления на борт КА;
целенаправленное использование наличных ресурсов и т.д.

Слайд 38

Примерный состав альманаха системы МКА -как обобщающей характеристики системы
Календарный номер суток

внутри периода.
Литер несущей частоты.
Условный номер i-го МКА в системе.
Условный номер типа i-го МКА в системе.
Поправка к среднему значению наклонения орбиты i-го МКА, рад.
Поправка к среднему значению драконического периода обращения i-го МКА, с.
Аргумент перигея орбиты i-го МКА, рад.
Эксцентриситет орбиты i-го МКА.
Грубое значение сдвига шкалы времени i-го МКА относительно шкалы времени системы, с.
Скорость изменения драконического периода обращения i-го МКА.
Прогнозная оценка времени баллистического существования рабочей структуры системы.
Количество технически исправных МКА в системе на текущий момент времени, усл. номера.
Исходные данные расхода ресурса по типам МКА в соответствии с режимами функционирования.
Таблица маршрутизации сообщений.

Слайд 39

НА ОРБИТЕ 150+ НАНОСПУТНИКОВ ДЗЗ Dove (Голубь) Satellite
Габариты
10 х 10 х

34 см,
вес - 5 кг.
Орбиты - 380–410 км.
Пространственное разрешение 5 м.
Ежесуточный мониторинг практически всей поверхности Земли

12 наземных станций размещены в US, UK, New Zealand, Germany and Australia

Выполнены по технологии планшета, резервирования нет – есть избыточность по количеству КА.
Основные испытания проводятся в космосе с 2013 г. 40% КА уже сошло с орбиты ,
всего запускалось на орбиту >300,
из-за аварий РН выведено >270
Одиночный кластерный запуск – 88 КА февраль 2017 г.

Слайд 40

Проблемные вопросы:
Распределение функций между НКУ и БКУ в АСУ многоспутниковой космической

системы МКА, определение требований к АСУ КА и составу НКУ
Содержание типового ТЦУ для многоспутниковой орбитальной группировки МКА в зависимости от назначения и типа МКА
Новые параметры по видам информационного обеспечения управления и способы их определения
Состав альманаха системы как обобщающей системной характеристики
Принципы построения орбитальной сети передачи данных и её функционирования
…………..

Слайд 41

Общий вывод
Практическая реализация отечественных проектов создания многоспутниковых орбитальных группировок, в частности,

анонсированного проекта «Сфера», возможна при условии успешного решения задачи управления нового класса – управление системным эффектом многоагентной системы при ограниченности ресурсов управления.
Перечень прорывных технологий (ТОП-10) Роскосмоса - п.1.3. Группировки малоразмерных КА с возможностями больших спутников (включая технологии управления роем спутников). Многоспутниковая многофункциональная система.

Особенности управления многоспутниковыми орбитальными группировками

Содержание

РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЗАПУСКОВ НАНОСПУТНИКОВ ПО ГОДАМ И НАПРАВЛЕНИЯМЗАПУСКИ НАНОСПУТНИКОВ В ПЕРИОД С

Габаритные ограничения;Малая трудоемкость, стоимость, высокая оперативность разработки – снижение стоимости единицы

Динамика развития искусственных космических объектовОсновная тенденция - реализация системного эффектаОт одиночных

Спутниковые глобальные системы наблюдения Flok-3M – 150+ КА Dove (Голубь)Перспективные проектыСпутниковые

Управление космическими аппаратами Технологический процесс, состоящий из взаимосвязанных и распределенных по

Всякая многоспутниковая система создаётся для реализации некоторого системного эффекта, характеризующегося

Переход от традиционных задач управления отдельным КА в полёте к другому

Пример системного эффектаДоступность и целостность системы ГЛОНАССКоличество видимых КА системы «ГЛОНАСС»

Мгновенная доступность ГЛОНАССЗначения позиционного геометрического фактора PDOP на текущий момент времени

Глобальность покрытия системы низкоорбитальной спутниковой связи Iridium

Достижение системного эффектаСистемный эффект достигается за счёт реализации ряда целевых эффектов

Целевой эффект КНС ГЛОНАСС - обеспечение требуемого геометрического фактора выбором необходимого

Целевой эффект ССС - наличие в зоне видимости абонента хотя бы

Целевой эффект системы ДЗЗ : Многопозиционность наблюдения, стереосъемкаВозможности: получение стереоизображения подвижной

Содержание частных задач управленияуправление целевым эффектом задание множества ЦЭ выбор ЦЭ для решения

Пример выбора орбитальной структуры для реализации целевого эффектаДля реализации выбранного целевого

управление численностью орбитальной группировки выведение на орбиту заданного числа КА восполнение орбитальной группировкиуправление

Варианты выведения МКА3М37 «Штиль»Морской ракетно-космический комплекс на базе ПЛАРБ

Выведение кластеров МКА с помощью РН «Днепр»2013 год - кластерный запуск

управление сетью передачи данных В разработанных рекомендациях сектора телекоммуникаций Международного Союза Электросвязи

Управление вычислительной сетью GRID контроль состояния сети распределение вычислительных задач хранение данных обработка данных и

Показатели качества системы управления КА и НАКУ в целомГлобальность;Непрерывность;Оперативность; Точность прогноза

Проблемные вопросы Модель функционирования объекта управления –многоспутниковой орбитальной группировки МКАВарианты обеспечения

Режимы функционирования системы МКА: режим первоначальной ориентации и формирования исходной

Пример функциональной структуры кластера МКА ДЗЗ

Режим формирования рабочей структуры кластера МКА

Вариант Режимы функционирования кластераВкл. БВС – включение бортовой вычислительной сети, ПО

Предварительные выводыБез глобального управления нет реализации системного эффектаОграничения возможности НКУ при

Вопросы исследования :как баллистическое построение будет влиять на качество межспутниковых линий

Дальность радиолинии определяется её энергетикой –каким энергетическим ресурсом обладает каждый МКА

Создание орбитальной сети базовых станцийВозможна функциональная специализация МКА в сети и

Сложность системы МКА определяет высокую вероятность возникновения нештатных ситуацийМетоды компенсации -

с одной стороны, допускается определённое снижение показателей упорядоченности, например, отказ

Примерный состав альманаха системы МКА -как обобщающей характеристики системыКалендарный номер суток

НА ОРБИТЕ 150+ НАНОСПУТНИКОВ ДЗЗ Dove (Голубь) SatelliteГабариты10 х 10 х

Проблемные вопросы:Распределение функций между НКУ и БКУ в АСУ многоспутниковой космической

Общий выводПрактическая реализация отечественных проектов создания многоспутниковых орбитальных группировок, в частности,

Похожие презентации

РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЗАПУСКОВ НАНОСПУТНИКОВ ПО ГОДАМ И НАПРАВЛЕНИЯМ
ЗАПУСКИ НАНОСПУТНИКОВ В ПЕРИОД С

Габаритные ограничения;
Малая трудоемкость, стоимость, высокая оперативность разработки – снижение стоимости единицы

Динамика развития искусственных космических объектов
Основная тенденция - реализация системного эффекта
От одиночных

Спутниковые глобальные системы наблюдения
Flok-3M – 150+ КА Dove (Голубь)
Перспективные проекты
Спутниковые

Управление космическими аппаратами
Технологический процесс, состоящий из взаимосвязанных и распределенных по

Пример системного эффекта
Доступность и целостность системы ГЛОНАСС
Количество видимых КА системы «ГЛОНАСС»

Мгновенная доступность ГЛОНАСС
Значения позиционного геометрического фактора PDOP на текущий момент времени

Достижение системного эффекта
Системный эффект достигается за счёт реализации ряда целевых эффектов

Целевой эффект системы ДЗЗ :
Многопозиционность наблюдения, стереосъемка
Возможности:
получение стереоизображения подвижной

Содержание частных задач управления
управление целевым эффектом
задание множества ЦЭ
выбор ЦЭ для решения

Пример выбора орбитальной структуры для реализации целевого эффекта
Для реализации выбранного целевого

управление численностью орбитальной группировки
выведение на орбиту заданного числа КА
восполнение орбитальной группировки
управление

Варианты выведения МКА
3М37 «Штиль»
Морской ракетно-космический комплекс на базе ПЛАРБ

Выведение кластеров МКА с помощью РН «Днепр»
2013 год - кластерный запуск

управление сетью передачи данных
В разработанных рекомендациях сектора телекоммуникаций Международного Союза Электросвязи

Управление вычислительной сетью GRID
контроль состояния сети
распределение вычислительных задач
хранение данных
обработка данных и

Показатели качества системы управления КА и НАКУ в целом
Глобальность;
Непрерывность;
Оперативность;
Точность прогноза

Проблемные вопросы
Модель функционирования объекта управления –многоспутниковой орбитальной группировки МКА
Варианты обеспечения

Режимы функционирования системы МКА:
режим первоначальной ориентации и формирования исходной

Вариант Режимы функционирования кластера
Вкл. БВС – включение бортовой вычислительной сети, ПО

Предварительные выводы
Без глобального управления нет реализации системного эффекта
Ограничения возможности НКУ при

Вопросы исследования :
как баллистическое построение будет влиять на качество межспутниковых линий

Создание орбитальной сети базовых станций
Возможна функциональная специализация МКА в сети и

Сложность системы МКА определяет высокую вероятность возникновения нештатных ситуаций
Методы компенсации -

с одной стороны, допускается определённое снижение показателей упорядоченности, например,
отказ

Примерный состав альманаха системы МКА -как обобщающей характеристики системы
Календарный номер суток

НА ОРБИТЕ 150+ НАНОСПУТНИКОВ ДЗЗ Dove (Голубь) Satellite
Габариты
10 х 10 х

Проблемные вопросы:
Распределение функций между НКУ и БКУ в АСУ многоспутниковой космической

Общий вывод
Практическая реализация отечественных проектов создания многоспутниковых орбитальных группировок, в частности,