МАО
Науково-дослідний інститут
Миколаївська астрономічна обсерваторія


Міністерство освіти і науки
right
Русский English Українська
   
2018-01-12 12:01:35

Радіоінтерферометрична мережа для
моніторінгу телекомунікаційних геостаціонарних супутників

Експериментальна радіоінтерферометрична мережа створена з метою забезпечення незалежного безперервного орбітального супроводу майбутнього українського телекомунікаційного геостаціонарного супутника (ТК ГСС) «Либідь». Мережа може бути використана для стеження за технологічними маневрами ТК ГСС, для виявлення фактів його зіткнення з космічним сміттям, для уточнення моделі руху об’єктів на геостаціонарних орбітах. 

Базовим принципом функціонування мережі є використання методу пасивної радіолокації та кореляційного аналізу для обчислення різниць часових затримок (англ., TDOA - Time Difference Of Arrival) для сигналів цифрового супутникового телебачення. Мережа станцій приймає ці сигнали, що відповідають стандарту DVB-S (Digital Video Broadcasting-Satellite). Орбітальне положення супутника визначається за виміряними значеннями TDOA та за відомими значеннями координат станцій. Для обчислення збуреної орбіти ТК ГСС мережа повинна складатися з чотирьох і більше станцій. На сьогодні до складу мережі входять десять станцій, що розташовані в:
- НДІ «Миколаївська астрономічна обсерваторія» (м. Миколаїв),
- Радіоастрономічному інституті НАНУ (м. Харків),
- Західному центрі радіотехнічного спостереження (м. Мукачеве),
- Рівненській Малій академії наук учнівської молоді (м. Рівне),
- Вентспільській вищій школі (м. Вентспілс, Латвія),
- HAT-Lab srl (П'єтрамаріна (поблизу Етна), Італія).

В НДІ «МАО» (м. Миколаїв) розташовано три станції, а в Рівному і Вентспілсі – по дві станції. 

GSS network

Станції мережі мають наступні номери:

0, 6, 7 – Миколаїв; 1 – Харків; 2 – Мукачеве; 3 – Київ; 4, 9 – Вентспілс; 5, 8 – Рівне; 10 – HAT-Lab srl.

Декартові параметри орбіти супутника визначаються за добовими масивам виміряних значень TDOA з використанням чисельної моделі інтегрування рівнянь руху супутника. Чисельна модель враховує збурення орбіти, які обумовлені гравітаційним тяжінням Місяця, Сонця та несферичної Землі. Декартові параметри орбіти отримані для однієї доби містяться в трьох рядках, пронумерованих починаючи з нуля.

Рядок "0" містить наступну інформацію:
- момент часу (UTC) для визначення декартових параметрів орбіти;

- кількість пар станцій;

номери станцій, що розділені знаком "х"; 

- кількість відліків часу з кроком одна хвилина, для яких значення TDOA отримані не менше ніж трьома різними парами станцій і які використовувалися при визначенні параметрів орбіти.

Рядок "1" містить номер супутника в класифікації NORAD та координати (X, Y, Z) у метрах в системі координат EME2000.

Рядок "2" містить номер супутника в класифікації NORAD та швидкості (dX/dt,dY/dt,dZ/dt) у метрах за секунду. 

Нехай i, k – номери станцій, наведені в рядку “0” і розділені знаком «х».

Цій парі станцій відповідає значення TDOA, обчислене за наступною формулою:

Δτ = τi - τk ,

де τi , τk   - моменти часу, коли сигнал був прийнятий станціями i, k, відповідно.

 

Декартові параметри орбіти для HOTBIRD 13B:    2015,   2016,   2017,   2018,    2019,    2020

 

Декартові параметри орбіти для HOTBIRD 13C:                                        2018,    2019,    2020