Анализ региональной спутниковой системы навигации Индии IRNSS

Региональная спутниковая система навигации Индии IRNSS является самостоятельной системой, которая используется для передачи геопространственных данных о координатах на территории Индийского субконтинента. Проект был создан ISRO (компанией, занимающейся в Индии изучением космоса) и согласован индийскими властями 14 лет назад. Планировалось, что он будет реализован и начнет работать в 2016 г.

Система обеспечивает покрытие Индии и территории до 1,5 тысяч км от границы этой страны. Кроме того, она обслуживает увеличенную территорию, находящуюся между главной зоной и областью, которая заключена в прямоугольник от 30 градусов ю. ш. до 50 градусов с. ш. и от 30 градусов в. д. до 130 градусов в. д.

IRNSS разрабатывалась, в основном, для уменьшения зависимости от зарубежной навигации и предоставления Индии самостоятельного доступа к высокоточной информации по времени и навигации в круглосуточном режиме.

Региональная спутниковая система навигации Индии является практически полным аналогом американской и российской систем. Отличается она от них лишь тем, что является региональной, в то время как системы из РФ и США – глобальные.

Актуальное состояние орбитальной группировки:

 

SVN

 

 

Модификация космического аппарата

 

 

Когда был запущен

 

 

Орбита

 

 

1001

 

 

IRNSS-1A

 

 

1 июля 2013 г.

 

 

Наклонная геосинхронная 55 градусов восточной долготы

 

 

1002

 

 

IRNSS-1B

 

 

4 апреля 2014 г.

 

 

Наклонная геосинхронная 55 градусов восточной долготы

 

 

1003

 

 

IRNSS-1C

 

 

15 октября 2014 г.

 

 

Геостационарная 83 градуса восточной долготы

 

 

1004

 

 

IRNSS-1D

 

 

8 марта 2015 г.

 

 

Наклонная геосинхронная 111,75 градуса восточной долготы

 

 

1005

 

 

IRNSS-1E

 

 

20 января 2016 г.

 

 

Наклонная геосинхронная 111,75 градуса восточной долготы

 

 

1006

 

 

IRNSS-1F

 

 

10 марта 2016 г.

 

 

Геостационарная 32,5 градуса восточной долготы

 

 

1007

 

 

IRNSS-1G

 

 

28 апреля 2016 г.

 

 

Геостационарная 129,5 градуса восточной долготы

 

 

1009

 

 

IRNSS-1I

 

 

11 апреля 2018 г.

 

 

Наклонная геосинхронная 55 градусов восточной долготы

 

 

Из перечисленных 7 космических аппаратов 3 располагаются на геостационарной орбите над Индийским океаном, 4 – на геосинхронной наклонной орбите 29 градусов, если ориентироваться на плоскость экватора. Они расположены именно так для того, чтобы все 7 аппаратов имели постоянную радиодоступность со станций контроля Индии.

Орбитальная группировка NavIC:

 

Пять космических аппаратов на геосинхронной орбите

 

 

Число плоскостей

 

 

2

 

 

Наклон

 

 

29 градусов

 

 

Пересечение плоскости экватора

 

 

55 градусов и 111,75 градуса восточной долготы

 

 

Три космических аппарата на геостационарной орбите

 

 

Число плоскостей

 

 

1

 

 

Наклон

 

 

5 градусов

 

 

Пересечение плоскости экватора

 

 

32,5 градуса, 83 градуса, 129,5 градуса восточной долготы

 

 

В середине весны 2016 г., после последней отправки на орбиту, индийский глава кабинета министров Н. Моди изменила название системы на NavIC, что в переводе на русский – навигация через созвездие Индии.

В ходе каргильских военных действий в 1999 г. армия Индии искала возможности получения сведений о расположении войск Пакистана. Америка могла бы их предоставить, но не сделала этого. В тот момент Индия осознала необходимость разработки собственной системы навигации.

Систему в первый раз представили 13 лет назад. Она должна была полноценно заработать в 2012 г., однако по ряду причин это не случилось. Первый из 7 космических аппаратов запустили лишь 7 лет назад.

Аппараты региональной спутниковой системы навигации Индии проектировались и разрабатывались ISRO. Габариты одного спутника – 1,58х1,5х1,5 м., вес без топлива – 598-614 кг. Полностью заправленный спутник весит примерно 1425 кг.

Он оборудован 2 развертываемыми солнечными панелями с ультра-тройными солнечными компонентами, которые генерируют суммарную мощность 1660 Вт. Энергия накапливается за счет единственной АКБ емкостью 90А/ч, а система бортовой радиоэлектронной техники контролирует расход энергии и заряд аккумуляторной батареи. Спутниковая платформа имеет вид трех осей, которые стабилизируются посредством системы нулевого импульса, содержащей моторы-маховики, корректирующие двигатели на основе магнитов и устройства подруливания для контроля ориентации. В сумме на каждом спутнике размещено 12 устройств подруливания. Получение навигационной информации обеспечивается посредством солнечных, звездных трекеров и инерциальных измерений. Этим способом космический аппарат может достичь высокой точности наведения.

Двигатель для больших орбитальных регулировок и апогейного маневрирования имеет в составе жидкостный реактивный мотор, который включается в орбитальном апогее. Он создает тягу 440 Ньютонов и применяет смешанные азотные оксиды в роли горючего и несимметричный диметилгидразин в роли окислителя. Двигательная установка функционирует при соотношении смеси 1,65 и при соотношении сопел 160. Форсунка мотора является коаксиальным вихревым компонентом, изготовленным из титана, а тяговый отсек произведен из радиоактивно охлаждаемого сплава из ниобия. Двигательная установка имеет сертификат на продолжительные запуски до 3 тысяч сек. Горючее содержится в емкостях в форме сферы, находящихся под гелиевым давлением.

Региональная спутниковая система навигации Индии имеет 3 составляющие: космическая, наземная, пользовательская.

Первая содержит комплект из 7 космических аппаратов, 3 из которых расположены на геостационарной орбите, 4 – на геосинхронной.

Вторая составляющая имеет отношение к техобслуживанию и использованию спутниковой группы. В его составе – Главный центр управления для контроля спутников и навигации, станции восходящей связи и телеметрии, линии коммуникации и сетевые синхронизационные центры. В планах – постройка примерно 20 станций и расположение большей их части в аэропортах наряду с наземными компонентами спутниковой системы дифференциальных поправок GAGAN.

Пользовательская составляющая содержит 2 главные управляющие станции, размещенные вместе с GAGAN INMCC.

Период эксплуатации космических аппаратов – не меньше 7 лет.

Сферы использования и виды обслуживания региональной спутниковой системы навигации Индии:

— навигация на земле, в воде и воздухе;

— точность времени;

— предотвращение катастроф;

— контроль автомобильного парка и слежение за транспортом;

— связь с мобильными гаджетами;

— картографические работы и поиск геодезической информации;

— поддержка иностранцев, путешествующих по Индии, в сфере навигации на земле;

— видео- и аудионавигация для автомобилистов;

— классическая услуга позиционирования – к ней имеют доступ все клиенты;

— услуги с ограничением – имеют шифрование, к ним имеют доступ лишь авторизованные клиенты, к примеру, военнослужащие.

Региональная спутниковая система навигации Индии может гарантировать точное позиционирование свыше 20 м на территории основного обслуживания.

NavIC: планы на ближайшие годы:

— продолжение оказания стабильного обслуживания;

— создание собственных автономных часов;

— сигнал L1 для классической услуги позиционирования;

— соотношение параметров времени индийской системы навигации с временным стандартом страны (IST);

— постоянный анализ/проверка/отслеживание.

17.03.20 г. космическое ведомство заявило о разработке ISRO системы навигации передачи данных и приемного устройства. Такая система применяется для отправки экстренных сообщений с предупреждением при стихийных катаклизмах, например, цунами, тайфун, гигантские волны. Главная причина развития региональной спутниковой системы навигации Индии – достижение независимости государства от глобальных систем позиционирования других стран.

Российские технологии помогут Индии устранить транспортные проблемы

В Индии для проезда по платным автодорогам до сих пор используется система въезда через шлагбаум. Это сильно затрудняет движение, а государство лишается денежных средств. Около месяца назад Нац. агентство автомагистралей Индии (NHAI) приняло решение постепенно вводить безбарьерный порядок оплаты проезда. В Индии 12000 платных дорог, и начать автоматизацию планируется с трассы «Нью-Дели — Мумбаи», длинной около полутора тысяч километров.
NHAI заключило договор с российской организаций «РТ-Инвест Транспортные Системы» (РТИТС), оператором системы взимания платы на дорогах «Платон», на поставку специальной бортовой аппаратуры на основе Глобальной навигационной спутниковой системы (ГЛОНАСС). Теперь индийские автомобили смогут без остановки ездить по автодороге «Нью-Дели — Мумбаи».
Если сотрудничество даст хорошие результаты и поможет устранить транспортную проблему, то Россия может рассчитывать на реализацию проекта внутри всей страны.
Предположительно, Индийские власти выбрали российское программное обеспечение (ПО) вместо американского из-за политики Соединенных Штатов Америки (США). Индийцы не хотят рисковать безопасностью в случае ухудшения экономических или политических отношений с США, а также в случае санкций.
Российское ПО работоспособно, надежно и отлично защищено, ведь в нашей стране кибербезопасность — на высшем уровне. Именно это привлекает наших новых партнеров.
Ионин А.Г., главный аналитик «ГЛОНАСС», отмечает, что отечественное ПО имеет большой потенциал на мировом рынке. «ГЛОНАСС» и «Патриот» в совокупности смогут обеспечить безопасность на дорогах, благодаря экстренной системе реагирования в случае аварии, и упростить взимание платы с грузового транспорта.