Спутниковая система – как всегда быть на связи?

28 сентября 2020 года с пусковой площадки №43 космодрома «Плесецк» был произведен успешный запуск ракеты-носителя «Союз-2.1Б» с разгонным блоком «Фрегат», которые вывели на орбиту в общей сложности 22 спутника. Нас, однако, из всего этого набора интересуют только три космических аппарата серии «Гонец-М», пополнившие собой российскую многофункциональную систему персональной спутниковой связи (МСПСС) «Гонец». Эта спутниковая группировка была разработана по заказу Федерального космического агентства России, которое в 2015 году было преобразовано в «Роскосмос»

Все три спутника с помощью разгонного блока «Фрегат-М» были благополучно выведены на расчетную орбиту на высоте 1400 км с наклонением к экватору 82,5 градуса. Данные аппараты обычно обозначаются как «Гонец-М» № 27, 28, 29, хотя также можно встретить и другую нумерацию «Гонец-М» № 17, 18, 19 – это зависит от того, принимаются ли в расчет первые аппараты серии «Гонец Д1», которые в настоящее время уже выведены из эксплуатации.

Запуски спутника «Гонец»

С начала 2010-х годов Россия начала обновлять систему спутниковой связи «Гонец», переводя ее с фазы «Гонец Д1» в новую «Гонец-М». Запускались по три аппарата одновременно, и делалось это с частотой один старт в год (2013, 2014, 2016). Затем наступил длительный перерыв, и к запускам АО Спутниковая система «Гонец» смогла вернуться только в конце декабря 2019 года. Текущий 2020 год станет переломным, поскольку впервые были запланированы сразу два старта, один из которых, как мы отметили выше, уже успешно состоялся.

В ноябре ожидается запуск ракеты-носителя «Союз-2.1Б» с разгонным блоком «Фрегат», которые выведут на орбиту «Гонец-М» № 30, 31, 32. Причем, это будет последний старт с космодрома «Плесецк». Далее старты переносятся на космодром «Восточный». Запуски будут производиться также с помощью ракеты-носителя «Союз-2.1Б» и разгонного блока «Фрегат» – по три спутника за один старт (2021, 2021, 2023, 2024, 2025). Первый аппарат «Гонец-М» № 11Л в 2005 году не был введен в эксплуатацию из-за отказа ретранслятора.

Распространение и качество спутниковой связи

Изначально предполагалось, что орбитальная группировка подвижной спутниковой связи «Гонец» будет состоять из 24 спутников «Гонец-М», однако впоследствии было принято решение о ее развертывании в 2 этапа: на первом группировка должна будет состоять из 12 спутников «Гонец-М», а на втором этапе – из 12 спутников «Гонец-М1».

При двенадцати спутниках на орбите система «Гонец» способна обеспечивать передачу данных в режиме реального времени в северных широтах. При этом в средних широтах связь будет почти беспрерывной, а на экваторе перерывы в передаче сигнала составят около 15 минут. При двадцати четырех спутниках связь будет доступна онлайн в любой точке земного шара, включая труднодоступные территории. Увеличение количества космических аппаратов системы значительно улучшает ее тактико-технические характеристики, такие как время ожидания сеанса связи и время доставки информации.

Срок службы спутников и обеспечение беспрерывной связи

Внимательный читатель сразу же задаст нам вопрос, а зачем понадобилась такая гонка с запусками спутников серии «Гонец-М»? В самом деле, подсчет запланированных стартов дает нам цифру в 45 космических аппаратов, когда для нормальной работы системы по всему земному шару требуется наличие всего 24 спутников. Дело в том, что космические аппараты, предназначенные для средней орбиты (1400 км), в отличие от долгожителей геостационаров, живущих порой дольше 15 лет, сохраняют свою работоспособность не более 7 лет – таковы стандартные характеристики спутника «Гонец-М». Именно поэтому группировку «Гонец» придется обновлять такими темпами: старейший спутник серии «Гонец-М» был запущен еще в 2010 году – он эксплуатируется, хотя давно уже отработал свой срок. Скоро его, как и последующие аппараты, придется списывать в утиль. А вот те спутники, которые начали запускать с 2019 года, они-то и составят 24 новых аппарата, которые позволят группировке достичь своих оптимальных параметров.

Основным назначением системы «Гонец» является обеспечение связью зон вне покрытия наземными сетями GSM, в отдаленных местностях, предоставление связной среды для российской навигационной системы ГЛОНАСС и связь со стационарными и мобильными абонентами, находящимися в труднодоступных регионах России.

Абонент системы «Гонец-Д1М» имеет возможность отправлять и получать текстовые сообщения неограниченного объема, используя мобильный абонентский терминал. В качестве адресатов могут выступать адреса электронной почты, абоненты мобильных сетей связи или абоненты спутниковой сети «Гонец».

Оборудование и программное обеспечение космических аппаратов, как и абонентских терминалов спроектировано таким образом, что для работы этой системы не требуется непрерывное нахождение абонентов в зоне радиовидимости космического аппарата. При отсутствии прямой радиовидимости абенентского терминала и спутника, сообщение буферизуется и передается при пролете одного из аппаратов системы над абонентом.

 Возможности спутниковой системы «Гонец»

В данное время на базе системы «Гонец» реализованы следующие услуги:

  • обмен сообщениями между абонентами системы «Гонец» в глобальном масштабе;
  • навигация – передача данных о местоположении объектов, полученных с использованием системы ГЛОНАСС или других навигационных систем;
  • обмен сообщениями между абонентами системы «Гонец» и абонентами стандартной электронной почты как в персональном, так и в групповом режимах, по стандартным почтовым протоколам Х.400 и SMTP/IMAP, с возможностью отправки прикреплённых файлов небольших размеров.
  • обмен сообщениями между абонентами системы «Гонец» и абонентами мобильных сетей связи в глобальном масштабе (на 01.12.2017 в списке платных услуг была заявлена передача SMS-сообщений только на/от Российских мобильной сетей связи) – терминал «Гонец» автоматически выбирает спутниковую или наземную мобильную сеть в зависимости от доступности на текущий момент;
  • циркулярная передача сообщений группе пользователей;
  • передача телеметрической (датчиковой) информации контролируемых объектов в центры мониторинга;
  • построение ведомственных подсистем связи.

Низкая орбита, в отличие от геостационарной (1400 км против 40 тыс. км), требует менее мощного передатчика, что позволяет выпускать компактные и недорогие терминалы, даже по сравнению с VSAT.

Основными потребителями системы «Гонец» в настоящее время являются: Министерство транспорта России, «Росатом», Росгидромет, Правительство Республики Саха (Якутия), Росрыболовство России, ФСК ЕЭС, ФГБУ «Арктический и Антарктический НИИ» и др.

А нам пока остается ждать очередного старта в ноябре, который доведет количество космических аппаратов «Гонец-М» до 21 на орбите, что будет уже очень близко к глобальному покрытию.

 

 

Следите за нашими новостями в Телеграм-канале Connect


Поделиться:



Следите за нашими новостями в
Телеграм-канале Connect

Спецпроект

Медицинские задачи для ИИ

Подробнее
Спецпроект

Цифровой Росатом

Подробнее


Подпишитесь
на нашу рассылку