Введение
Глава 1. Обоснование комплексного подхода к выбору способа навигации геостационарного спутника 26
1.1. Особенности управления полетом геостационарного спутника 26
1.1.1. Баллистические характеристики геостационарной орбиты 26
1.1.2. Технические средства обеспечения управления полетом 33
1.1.3. Навигационно-баллистическое обеспечение управления полетом . 36
1.2. Основные показатели качества навигации 41
1.3. Определение концепции технологии навигации геостационарного спутника и этапов ее разработки 45
Выводы к первой главе 50
Глава 2. Анализ структурных составляющих технологии навигации геостационарного спутника 52
2.1. Измерение текущих навигационных параметров 52
2.1 Л. Физические принципы получения измеряемых параметров для навигации геостационарного спутника 52
2.1.2. Источники погрешностей и способы уменьшения их влияния 62
2.1.3. Сравнительная оценка информативности измеряемых параметров 74
2.2. Современные и перспективные измерительные средства для навигации геостационарного спутника 76
2.2.1. Траекторные каналы КИС 77
2.2.2. Целевые каналы КИС 82
2.2.3. Лазерные спутниковые дальномеры 87
2.2.4. Фазовые пеленгаторы 90
2.2.5. Астрооптические средства наземного базирования 92
2.2.6. Бортовые датчики систем ориентации и стабилизации 94
2.2.7. Астрооптические средства орбитального базирования 96
2.2.8. Аппаратура потребителя космических навигационных систем 98
2.2.9. Аппаратура измерений в межспутниковых радиолиниях 101
2.3. Реализация методов определения параметров орбиты 103
2.3.1. Общие принципы определения параметров орбиты КА 103
2.3.2. Особенности определения параметров орбиты СИСЗ 111
Выводы ко второй главе 117
Глава 3. Разработка методического аппарата для оценки показателей качества навигации 119
3.1. Анализ методов оценки показателей качества навигации для обеспечения управления полетом геостационарного спутника 119
3.2. Методика обоснования требований к показателям точности навигации космических систем с геостационарными спутниками 125
3.3. Методика оценки качества работы измерительных средств 129
3.4. Методика расчета априорных и апостериорных характеристик точности навигации геостационарного спутника 139
Выводы к третьей главе 151
Глава 4. Анализ эффективности современных и перспективных технологий навигации геостационарного спутника . 153
4.1 Основные принципы и исходные данные для проведения анализа 153
4.2. Многопунктовые технологии навигации 156
4.2.1. Использование нескольких КИС для навигации 156
4.2.2. Использование сети удаленных пассивных станций 165
4.3. Однопунктовые технологии навигации 170
4.4. Квазиоднопунктовые технологии навигации 174
4.4.1 Привлечение фазового пеленгатора 174
4.4.2. Привлечение данных от наземных астрооптических средств 176
4.4.3. Использование датчиков системы ориентации и стабилизации 183
4.5. Технологии, основанные на использовании межспутниковых измерительных средств 186
4.5.1 Использование аппаратуры потребителя космических навигационных систем 186
( 4.5.2. Использование аппаратуры межспутниковой радиолинии 192
4.5.3. Использование астрооптических средств орбитального базирования 195
4.6. Технологии, предназначенные для выполнения автономной навигации геостационарного спутника 199
Выводы к четвертой главе 206
Глава 5. Практические аспекты совершенствования применяемых технологий навигации геостационарного спутника 209
5.1. Современные регуляризирующие процедуры обработки измерений 209
5.1.1. Использование метода главных компонент 209
5.1.2. Привлечение априорной информации об ошибках уточняемых параметров 212
5.1.3. Применение метода кросс-проверки для выбора параметров регуляризации 215
5.2. Исключение некачественных результатов измерений 219
5.3. Совершенствование технологий навигации при использовании динамических рекуррентных процедур обработки 224
5.3.1. Общие положения метода рекуррентной динамической фильтрации для навигации КА 224
5.3.2. Особенности применения метода рекуррентной динамической фильтрации для навигации геостационарного спутника 228
і 5.4 Совместная обработка результатов ИТНП различного вида 233
Выводы к пятой главе 236
Глава 6. Совершенствование однопунктовых технологий навигации геостационарного спутника 237
6.1. Общие положения и особенности применения однопунктовых техно логий навигации
6.2. Разработка экономически эффективной однопунктовой технологии навигации геостационарного спутника для особых случаев его дислокации 241
6.3. Разработка экономически эффективной однопунктовой технологии навигации геостационарного спутника без использования угловых измерений 246
6.3.1. Обоснование подхода к совершенствованию однопунктовой технологии навигации 246
6.3.2. Составные части однопунктовой технологии навигации геостационарного спутника без использования угловых измерений 250
6.3.2.1. Уменьшение погрешностей модели измерений 250
6.3.2.2. Совершенствование модели движения і спутника 254
6.3.2.3. Регуляризация процедуры обработки результатов измерений 258
6.4. Анализ особенностей практической реализации однопунктовых техно
логий навигации 262
6.4.1. Применение однопунктовой технологии для навигации спутника БОНУМ-1 264
6.4.2. Результаты применения однопунктовой технологии для навигации спутника КУПОН 269
6.4.3. Экспериментальная проверка применения однопунктовых технологий для навигации спутников типаЭКСПРЕСС-АМ 274
6.4.4. Результаты применения однопунктовой технологии для навигации спутника KAZSAT-1 Выводы к шестой главе
Глава 7. Разработка экономически эффективных технологий навигации для обеспечения коллокации геостационарных спутников, управляемых из различных центров 294
7.1. Анализ проблемы обеспечения безопасного управления полетом геостационарных спутников, удерживаемых в общей точке стояния 294
7.1.1. Применение специальных схем управления движением 296
7.1.2. Мониторинг возникновения опасных сближений 298
7.1.3. Управление для предотвращения опасного сближения 300
7.1.4. Навигационные аспекты решения проблемы коллокации 300
7.2. Экономически эффективные технологии навигации для обеспечения коллокации спутников, управляемых из различных центров 302
7.2.1. Технология навигации на основе применения разностных измерений бортовых НАП 302
7.2.2. Технология навигации на основе использования разностных фазо-метрических измерений 305
7.2.3. Технология навигации на основе применения совместных дальномерных измерений 308
7.3. Совершенствование процедуры мониторинга опасных сближений спутников в окрестности общей точки стояния 309
7.4. Рекомендации по организации взаимодействия центров управления полетом спутников при их коллокации 320
Выводы к седьмой главе 324
Глава 8. Обоснование направлений дальнейшего совершенствования технологий навигации отечественных геостационарных спутников 326
8.1. Особенности условий реализации технологий навигации отечественных геостационарных спутников 326
8.2. Анализ применения технологий навигации для перспективных отечественных космических систем с геостационарными спутниками 332
Выводы к восьмой главе 339
Заключение 342
Список использованной литературы
