Аналіз супутникових систем навігації та зв’язку

Автор: Паска Роман Володимирович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Технології та засоби телекомунікацій
Інститут: Інститут телекомунікацій, радіоелектроніки та електронної техніки
Форма навчання: заочна
Навчальний рік: 2021-2022 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Темою і основною метою моєї магістерської кваліфікаційної роботи є проведення аналізу супутникових систем навігації та зв’язку. Супутникові системи навігації (англ. GNSS — Global Navigation Satellite System) — комплексні електронно-технічні системи, що складаються з сукупності наземного та космічного обладнання та призначені для позиціонування в просторі (місцезнаходження в географічній системі координат) і в часі, а також для визначення параметрів руху (швидкості, напрямку та ін.) для наземних, водних та повітряних об’єктів. В роботі був проведений детальний аналіз реально функціонуючих глобальних супутникових систем навігації та зв’язку. Використання глобальних супутникових навігаційних систем знаходить все більше можливостей у застосуванні для визначення місця розташування в системах відслідковування рухомих об’єктів. Стрімкий розвиток та розповсюдження сучасних систем супутникового моніторингу тісно пов’язані з підвищенням достовірності та точності отримуваних навігаційних даних. Тема застосування глобальних систем супутникової навігації є актуальною та перспективною в області моніторингу місця розташування рухомих об’єктів. Навігаційні системи мають досить широкий спектр застосування у будь-якій області необхідній користувачам. Використання засобів обробки навігаційних даних в складних моніторингових системах дозволяє зменшити обсяг інформації, що передається, та підвищити точність позиціонування. Фільтрація даних полягає у позбавленні від надлишкових даних, що не надають корисної інформації про становище рухомого об’єкта, а також у відсіві викидів, що приводять до спотворень даних. Компанія Інмарсат має і експлуатує одну з найбільших в світі мереж супутникового зв’язку. Ця мережа має угруповання з чотирнадцяти супутників на геостаціонарній орбіті на відстані близько 36000 кілометрів від землі і включає супутники Інмарсат-4 (I-4), запущених в 2005 і 2008 роках і супутники Інмарсат-5 (I-5), запущені в 2013- 2015 роках. Комерційна експлуатація супутників I-4 і I-5 розрахована на 15 років. Galileo - це глобальна навігаційна супутникова система (GNSS), яка почала діяти у 2016 році , створена Європейським Союзом через Європейське агентство GNSS (GSA), зі штаб-квартирою у Празі, Чехія, з двома наземними центрами операцій. у Фучіно, Італія та Оберпфаффенхофен, Німеччина. Система NaviC надає послуги з відкритим і санкціонованим доступом споживачів даними про цілісність навігаційного забезпечення і високоточної ЕВІ. Система Navіс є першою незалежною навігаційною системою, що надає споживачам з одночастотною апаратурою іоносферні поправки на іоносферній точковой сітці, забезпечуючи тим самим точність визначення місця розташування споживача, яку можна порівняти з точністю, одержуваної при використанні двочастотної апаратури. Супутникова навігаційна система Бейдоу - китайська супутникова система навігації, що складається з двох відокремлених груп супутників. Перша група Бейдоу-1, офіційно названа як Експериментальна супутникова навігаційна система, була запущена в 2000 році в обмеженому тестовому режимі і складалась тільки в трьох супутників. Друга група групи «Бейдоу-2», також відома як COMPASS, знаходиться у стадії створення, яке має закінчитись до 2020 року. Система GPS складається з трьох "сегментів", які називаються сегментом управління, сегментом космосу і сегментом користувача. Правильна робота кожного з цих трьох сегментів дає результат в точності та надійній роботі всієї системи. Сегмент управління складається з головного центру управління, розташованого у ВПС Соколина База, поблизу Колорадо-Спрінгс, штат Колорадо, США, і кілька станцій моніторингу та контролю розташовані по всьому світу. QZSS призначена для мобільних додатків, для надання послуг зв’язку (відео, аудіо та інші дані) і глобального позиціонування. Що стосується послуг позиціонування, QZSS сама по собі надає обмежену точність і за існуючою специфікацією не працює в автономному режимі. З точки зору користувачів QZSS постає як система диференціальної корекції. Система позиціонування QZSS може працювати спільно з геостаціонарними супутниками в японській системі MTSAT, що знаходиться в процесі створення, яка сама по собі є системою диференціальної корекції, подібній системі WAAS, створеній у США. 1. А.О. Куприянов. Глобальные навигационные спутниковые системы: Учебное пособие. – М.:МИИГАиК, 2017. – 76 с.