| Ciclon (Zaliv, 11Ф617) | |
|---|---|
| layout-ul navei spațiale Cyclone | |
| date comune | |
| Producător | Biroul de proiectare de mecanică aplicată |
| Tara de origine | URSS |
| Platformă | KAUR-1 |
| Scop | satelit de navigație |
| Orbită | Subpolar scăzut (760 km) |
| Operator | Forțele Armate ale URSS |
| Durata vieții active | 1 an |
| Evoluții ulterioare | KA Parus |
| Productie si exploatare | |
| stare | navă spațială scoasă din funcțiune |
| Total construit | 26 |
| Total lansat | 26 |
| In stare de functionare | 0 |
| Pierdut | unu |
| Primul start | 23.11 . 1967 |
| Ultima alergare | 27.07 . 1978 |
| Configurație tipică | |
| Masa tipică a navei spațiale | 788 kg |
| Putere | 210 W |
| Dimensiuni | |
| Lungime | 3m |
| Lăţime | 2,04 m |
Ciclon (versiunea civilă a sistemului este cunoscută sub numele de " Cicada ") - primul sistem de navigație prin satelit din URSS , construit pe baza navei spațiale (SC) "Cyclone" și a navei spațiale "Zaliv" ( Index GUKOS - 11F617 ) , care includea trei complexe hardware: „Tsunami-AM” pe sateliții Pământeni artificiali , „Tsunami-BM” (P-790) pe nave și „Tsunami-VM” pe instalațiile de coastă.
Prima generație de sisteme de navigație prin satelit din Uniunea Sovietică a fost dezvoltată pe baza Institutului de Cercetare Științifică Hidrografică și Navigator (NIGSHI) al Marinei.
Ideea utilizării sateliților spațiali ca element principal de navigație a apărut în 1956, propunerea a fost înaintată de un cercetător senior (conform altor surse, un navigator) Fufaev Vadim Alekseevich, el a fost susținut de șeful departamentului Leonid Ivanovici Gordeev și adjunctul șefului Institutului, faimosul navigator Bruno Ivanovich Tsezarevich. Primatul ideii este contestat - este posibil ca ideea să se fi născut la Leningrad într-o echipă condusă de profesorul V.S. Shebshaevich la Academia de Inginerie a Forțelor Aeriene. A.F. Mozhaisky în 1957 în timp ce studia posibilitățile de utilizare a metodelor radioastronomice pentru navigația aeronavelor. [1] [2]
Sub conducerea lui V. A. Fufaev, la NIGSI a fost creat un grup de inițiativă, care a fost angajat în determinarea coordonatelor. A doua direcție a fost subiectul determinărilor goniometrice ale coordonatelor sub îndrumarea lui E.F. Suvorov, a treia direcție - determinările Doppler ale coordonatelor, a fost condusă de V.P. Zakolodyazhny. La proiect au luat parte angajații NII-4 ai Ministerului Apărării. Se presupunea că primii „utilizatori” ai navigației prin satelit vor fi navele marinei sovietice. [1] [2]
În 1958-1959, au lucrat la Institutul de Astronomie Teoretică al Academiei de Științe URSS, Institutul de Electromecanică al Academiei de Științe URSS, Gorki NIRFI și multe institute și universități din Regiunea Moscova și Academia de Științe URSS. tema „Sputnik”. În ianuarie-martie 1958, a început dezvoltarea proiectelor preliminare pentru sistem. În NII-4, în cursul anului, s-au desfășurat lucrări de cercetare pentru elaborarea metodelor de determinare a coordonatelor (efemeride) de la sateliții de navigație și, ca urmare, în cursul anului, Comitetul pentru Invenții și Descoperiri din cadrul Consiliului de Miniștri al URSS. a eliberat un certificat de înregistrare a invenţiei. [1] [2]
În 1961, printre dezvoltatori au început să apară oponenți ai creării navigației radio prin satelit. Ei au susținut că aplicarea metodelor de poziționare radio astronomică este de mare folos pentru navigația globală imunitară la zgomot în orice vreme. Rapoartele indică faptul că la acel moment posibilitatea utilizării întregului sector al orbitei nu a fost luată în considerare nici în metodele de distanță, nici în metodele Doppler implementate în sistem ulterior. Acest lucru se datorează lipsei tehnologiei informatice ca atare. Un factor important a fost limitarea finanțării sau înghețarea efectivă a proiectelor pe tema „Sputnik” după succesele din 1957-1961. Nu a fost posibilă implicarea VMA și a Observatorului Pulkovo în studiul acestei probleme din cauza deficiențelor care au fost parțial rezolvate abia la începutul anilor 2000 de către compania canadiană NovAtel folosind metoda PPP și nerecunoscute pe deplin de comunitatea științifică geodezică rusă. [1] [2] [3] [4]
În 1963, URSS a luat cunoștință de începutul operațiunii americane a sistemului de satelit Tranzit . La 15 ianuarie 1964, la nivel guvernamental a fost luată decizia de a crea un sistem intern de satelit. NIGSHI (NII-9 VMF) a fost înarmat cu computerul Ural, iar mai târziu computerul M-20 - cu ajutorul lor, problemele de modelare matematică au fost rezolvate. În decembrie 1966 s-a înființat departamentul „Metode și mijloace de utilizare a sateliților artificiali Pământeni în navigație”, format din trei laboratoare. În această perioadă, s-a acordat multă atenție dezvoltării și organizării calculelor suport efemeride. A fost pusă și rezolvată și problema evaluării acurateții determinării corecțiilor la rubrica AES. A fost utilizat un proiect de proiect al NII-695 dezvoltat în 1962 cu un mod dublu de operare: un mod cu transfer de informații și un mod de retransmisie directă, care putea funcționa atât cu submarine (submarine), cât și cu nave de suprafață atunci când acestea erau situate oriunde în Oceanul Mondial. Altitudinea de zbor a navei spațiale a fost de aproximativ 800 km. Dezvoltarea navei spațiale a fost realizată de Biroul de proiectare al mecanicii aplicate, Krasnoyarsk-26 , proiectantul șef a fost M.F. Reshetnev. Dezvoltarea complexelor de navigație și comandă-măsurare a fost realizată de Institutul de Cercetare Radiopribor (fostul NII-885 / RNII KP, acum - JSC RKS) (proiectant șef al părții de comunicare a sistemului - N. N. Nesvit, complex naval - I . Kh. Goldshtein). [1] [2]
Testele echipamentului navei au fost începute în Marea Baltică. Au fost prezentate: echipament Doppler „Shtyr-B”, echipament telemetru „Impulse-B”, echipament goniometric „Cesium”, echipament de sincronizare „Carbide-B” și calculator „Amulet”. Primul satelit al sistemului Kosmos-192 a fost lansat pe 23 noiembrie 1967 . Șeful NII-9 al Marinei, contraamiralul Yu. I. Maksyuta , a fost numit președinte al comisiei de lansare de stat . Primul semnal a fost primit de la nava spațială Cyclone No. 1 (Cosmos-192) KPTRL (comandă-program-traiectorie radio link) „Baza” sau „Taman-Baza”, cunoscută și sub numele de NIP-14, situată în Shchelkovo-7. 27 noiembrie 1967, în a treia zi după lansarea satelitului Cosmos-192. EOS „Nikolai Zubov” a fost reechipat pentru testarea echipamentelor de navigație ale navelor în Marea Baltică. Ofițerii marinei B. G. Mordvinov , V. I. Gubanov, E. A. Konechenkov și Yu. N. Koskov au participat la teste, iar V. N. Agafonov și Yu. [2] [5]
La 7 mai 1968, cu ajutorul vehiculului de lansare Kosmos 11K63 , Kosmos-220 a fost lansat pe orbită de la primul cosmodrom de testare de stat al Ministerului Apărării al Federației Ruse . În același an, NIGSI a desfășurat lucrări de analiză a instrumentelor de observare folosind sistemul Cyclone sub conducerea lui V. A. Maslennikov, a rezolvat problemele astronomiei geodezice sau orientării astronomice - determinarea locației punctelor de pe Pământ, în mare sau în exterior. spațiu, care a făcut posibilă efectuarea unui control și/sau reglare independentă a măsurătorilor prin intermediul azimuților Laplace. [6] [7]
În primăvara anului 1969, au fost efectuate teste de proiectare a zborului - tema principală a activității de dezvoltare a Institutului 9 al Marinei, departamentul 17. Nava experimentală transformată „Nikolai Zubov” se afla în rada de lângă Baltiysk. Cu tot personalul și echipamentul, au fost detașați pe navă partidele radio și hidrografice cu echipamentul Rym. Coordonatele au fost verificate cu un poligon geodezic , care se baza pe Capul Taran (Brewsterort) , situat la nord-est de Baltiysk . Coordonatele de referință au fost furnizate pentru fiecare sesiune de comunicare cu satelitul. Pentru prima dată, o astfel de muncă a fost realizată în 1910 de către N.N. Matusevici și O.G. Dietz de la 27 mai până la 28 iulie. Împreună, pe transportul Opisnaya, între farul Bogsher, la pozițiile skerry ale Marinei de lângă Marienhamn , s-a efectuat o determinare radiotelegrafică a longitudinilor la o distanță de 70 km cu o eroare de 0,03 ore secunde. [8] [6] [9]
Primele teste în Marea Neagră au arătat că sistemul nu oferă precizia de poziționare specificată. Eroarea a fost de 3 km.
Implementarea sistemului a început în 1971 , când a fost pus în funcțiune sub denumirea de „Zaliv”. În același timp, pentru a colecta date, complexele Tsunami-M au fost instalate pe submarinele B-36 și B-73 ale Flotei de Nord și B-88 din Pacific, pe crucișătorul Admiral Senyavin , care la acea vreme era în curs. modernizare la Dalzavod în Vladivostok și pe baza plutitoare „Tobol”. [2]
În 1976, sistemul a fost pus în funcțiune, ca parte a șase nave spațiale Parus care circulă pe orbite aproape polare la o înălțime de 1000 km.
Centrul de control al sistemului (CCC) a fost situat la NII-4. Punct științific și de măsurare în Shchelkovo-7 (NIP-14) și în satul Galenki (teritoriul Primorsky (NIP-15)).
Proiectul Cyclone a fost primul complex combinat de sateliti de navigație și comunicații din lume [10] . Sistemul asigura determinarea coordonatelor de poziție planificate și era echipat cu un repetor la bord pentru comunicarea radiotelegrafică a navelor și submarinelor Marinei cu posturi de comandă de coastă și între ele.
Comunicarea între abonați s-a realizat atât în zonele de vizibilitate radio directă, cât și la nivel global, cu o întârziere (2-3 ore) pentru transferul de informații prin satelit. De asemenea, a fost emis suplimentar un semnal radio la o frecvență de 10 GHz, care a fost folosit pentru a corecta sistemul de direcție al navei [11] .
Pentru funcționarea normală a sistemului, este necesară menținerea unei constelații de 6 sateliți Parus pe orbită. Echipamentul folosit pe această serie de sateliți face posibilă determinarea coordonatelor pe un plan cu o precizie de până la 80-100 de metri [12] .
Precizia determinării coordonatelor de către sistemul Cyclone este semnificativ inferioară caracteristicilor sistemelor de navigație GPS și GLONASS mai moderne . În timpul funcționării sistemului, s-a dovedit că principala contribuție la eroarea definițiilor de navigație o au erorile propriilor efemeride transmise sateliților , care sunt calculate și puse la bordul navei prin intermediul GCC - the complex de control la sol.
În 1976, a fost dezvoltată o versiune civilă a sistemului de navigație pentru nevoile flotei marinei comerciale , numită „ Cicada ”.
| Sisteme de navigație | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Satelit |
| ||||||
| Sol | |||||||
| Sisteme de corecție diferențială | |||||||
| Sateliți militari sovietici și ruși | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Nave spațiale de navigație |
| ||||||||
| Nave spațiale de comunicații pe orbită geostaționară | |||||||||
| Nave spațiale de comunicații pe orbită eliptică înaltă | |||||||||
| Nave spațiale de comunicații pe alte orbite | |||||||||
| nave spațiale de recunoaștere |
| ||||||||
| nave spațiale de inteligență electronică |
| ||||||||
| Nave spațiale de detectare a lansării ICBM | |||||||||
| Teledetecție KA |
| ||||||||