В настоящее время в США и странах Западной Европы существует большое количество космических аппаратов (КА) дистанционного зондирования Земли в целях получения данных радиомониторинга с очень высоким разрешением с различных видов целевых нагрузок: оптико-электронного наблюдения, радиолокационного наблюдения, радио- и радиотехнической разведки. В работе рассмотрены современные зарубежные КА оптико-электронного наблюдения, характеризующиеся наилучшим разрешением на местности: WorldView, QuickBird, GeoEye, KeyHole Pleiades, Spot, Eros, Cartosat; радиолокационного наблюдения: RadarSat, SAR-Lupe, Lacrosse, ERS, Terrasar, Envisa, IGS; радио- и радиотехнической разведки: TacSat, Jumpseat, Orion, Vortex, Mentor, Magnum, Mercury, Intruder. Также рассмотрены современные космические системы ретрансляции информации на высоких орбитах: TDRSS, SDS, EDRS, DRTS, CTDRSS, обеспечивающие возможность мгновенной передачи информации ее получателям с учетом характеристик транспондеров и используемых частотных диапазонов. Проанализированы, обобщены и систематизи-рованы основные технические характеристики КА дистанционного зондирования Земли и КА-ретрансляторов, через которые осуществляется сброс целевой информации на удаленные пункты приема и обработки информации. Систематизированный обзор позволит специалистам в авиационной и ракетно-космической промышленности, занимающимся вопросами радиоконтроля и радиомониторинга излучаемых радиосигналов, оценить оперативность получения целевой информации с требуемым качеством по результатам радиомониторинга в реальном масштабе времени.
-
Ключевые слова:
космический аппарат, земная станция, дистанционное зондирование Земли, радиомониторинг, оптико-электронная система, радиолокационная система, космический ретранслятор, диапазон частот, скорость передачи информации
-
Опубликовано в разделе:
Информационно-коммуникационные технологии
-
Для цитирования:
Пантенков Д. Г., Гусаков Н. В., Ломакин А. А. Обзор современного состояния орбитальных группировок космических аппаратов дистанционного зондирования Земли и космических ретрансляторов. Обзорная статья // Изв. вузов. Электроника. 2022. Т. 27. № 1. С. 120–149. doi: https://doi.org/ 10.24151/1561-5405-2022-27-1-120-149
Гусаков Николай Васильевич
АО «Научно-исследовательский институт современных телекоммуникационных технологий», г. Смоленск, Россия
1. Макаренко С. И., Иванов М. С. Сетецентрическая война – принципы, технологии, примеры и перспективы: монография. СПб.: Наукоемкие технологии, 2018. 898 с.
2. Макаренко С. И. Информационное противоборство и радиоэлектронная борьба в сетецентриче-ских войнах начала XXI века: монография. СПб.: Наукоемкие технологии, 2017. 546 с.
3. Космические системы ретрансляции: монография / Н. А. Тестоедов, В. Е. Косенко, Ю. Г. Выгонский и др. М.: Радиотехника, 2017. 448 с.
4. Шовенгердт Р. А. Дистанционное зондирование. Модели и методы обработки изображений / пер. с англ. А. В. Кирюшина, А. И. Демьяникова. М.: Техносфера, 2010. 560 с.
5. Бакланов А. И. Анализ состояния и тенденции развития систем наблюдения высокого и сверхвы-сокого разрешения // Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета им. акаде-мика С. П. Королёва. 2010. № 2 (22). С. 80–91.
6. Гарбук С. В., Гершензон В. Е. Космические системы дистанционного зондирования Земли.
М.: Инженер.-технол. центр «СканЭкс»: А и Б, 1997. 296 с.
7. Кучейко А. А. Мировая отрасль космической съемки в итогах запусков спутников // Земля из космоса. 2016. № 6 (22). С. 55–65.
8. Свиридов К. Н., Тюлин А. Е. О проектировании оптико-электронной аппаратуры космических аппаратов дистанционного зондирования Земли // Информация и Космос. 2018. № 4. С. 136–145.
9. Алябьев А. А., Коберниченко В. Г. Использование материалов радиолокационной космической съемки для информационного обеспечения мониторинга пространственных данных // Геодезия и карто-графия. 2007. № 5. С. 37–45.
10. Верба В. С., Неронский Л. Б., Осипов И. Г., Турук В. Э. Радиолокационные системы землеобзора космического базирования. М.: Радиотехника, 2010. 680 с.
11. Тюлин А. Е., Бетанов В. В., Ларин В. К. Информационное обеспечение управления космиче-скими аппаратами: системный подход к решению задач. М.: Радиотехника, 2019. 272 с.
12. Организация сквозного тракта телемостов с использованием многофункциональной космиче-ской системы ретрансляции «Луч» / К. В. Громов, Ю. Г. Выгонский, С. М. Роскин и др. // Вестник
Сибирского государственного аэрокосмического университета им. академика М. Ф. Решетнева. 2013. № 6 (52). С. 191–196.
13. Пат. 2503127 РФ. Многофункциональная космическая система ретрансляции для информацион-ного обмена с космическими и наземными абонентами / Ю. Г. Выгонский, В. И. Лавров, В. А. Мухин и др.; заявл. 20.12.2011; опубл. 27.12.2013, Бюл. № 36. 15 с.
14. Благодарящев И. В., Антохин Е. А., Федулин А. М., Паничев В. А. Опыт применения имитаци-онного моделирования боевых действий на базе технологий виртуальной реальности для оценки назем-ных робототехнических комплексов военного назначения // Робототехника и техническая кибернетика. 2019. Т. 7. № 2. С. 94–99. doi: https://doi.org/10.31776/RTCJ.7202
15. Федулин А. М., Садеков Р. Н. Алгоритм навигации беспилотных летательных аппаратов с уче-том местоположения средств противовоздушной обороны // Известия Института инженерной физики. 2020. № 3 (57). С. 79–84.
16. Федулин А. М., Никандров Г. В. Перспективы применения систем технического зрения для по-вышения автономности крупноразмерных беспилотных летательных аппаратов большой продолжительности полета // Роботизация Вооруженных Сил Российской Федерации: сб. статей V Воен.-науч. конф. (Анапа, 29–30 июля 2020 г.). Анапа, 2020. Т. 2. С. 58–65.
17. Системный анализ и организация автоматизированного управления космическими аппаратами: учебник / Ю. С. Мануйлов, А. Н. Павлов, Е. А. Новиков и др.; под общ. ред. Ю. С. Мануйлова. СПб.: Во-енно-космическая академия им. А. Ф. Можайского, 2010. 266 с.
18. Усков А. А., Кузьмин А. В. Интеллектуальные технологии управления. Искусственные нейрон-ные сети и нечеткая логика. М.: Горячая линия – Телеком, 2004. 143 c.
19. П. м. 191165 РФ. Бортовой терминал радиосвязи беспилотного летательного аппарата / Н. Н. Долженков, А. В. Абрамов, Д. Г. Пантенков и др.; заявл. 21.03.2019; опубл. 26.07.2019;
Бюл. № 21. 8 с.
20. Пантенков Д. Г., Ломакин А. А. Оценка устойчивости спутникового канала управления беспи-лотными летательными аппаратами при воздействии преднамеренных помех // Радиотехника. 2019. Т. 83. № 11 (17). С. 43–50. doi: https://doi.org/10.18127/j00338486-201911(17)-04
21. Егоров А. Т., Ломакин А. А., Пантенков Д. Г. Математические модели оценки скрытности спутниковых каналов радиосвязи с беспилотными летательными аппаратами. Ч. 1 // Труды учебных за-ведений связи. 2019. Т. 5. № 3. С. 19–26. doi: https://doi.org/10.31854/1813-324X-2019-5-3-19-26
22. Ломакин А. А., Пантенков Д. Г., Соколов В. М. Математические модели оценки скрытности спутниковых каналов радиосвязи с беспилотными летательными аппаратами. Ч. 2 // Труды учебных за-ведений связи. 2019. Т. 5. № 4. С. 37–48. doi: https://doi.org/10.31854/1813-324X-2019-5-4-37-48
23. Догерти М. Дроны: первый иллюстрированный путеводитель по БПЛА: пер. с англ. В. Бычковой, Д. Евтушенко. М.: ГрандМастер: Э, 2017. 224 с.
24. Современные технологии радиомониторинга в спутниковых системах связи и ретрансляции / А. В. Кузовников, Н. А. Тестоедов, В. Г. Сомов и др. М.: Радиотехника, 2015. 216 с.
25. Иванкин Е. Ф. Информационные системы с апостериорной обработкой результатов измерений: монография. М.: Горячая линия – Телеком, 2008. 168 с.
26. Помехозащита радиоэлектронных систем управления летательными аппаратами и оружием: монография / В. Н. Лепин, В. Н. Антипов, А. Ю. Викентьев и др. М.: Радиотехника, 2017. 416 с.
27. Пантенков Д. Г. Результаты математического моделирования помехоустойчивости спутнико-вых систем радиосвязи при воздействии преднамеренных помех // Радиотехника. 2020. Т. 84. № 5 (10). С. 20–30. doi: https://doi.org/10.18127/j00338486-202005(10)-03
28. Пантенков Д. Г., Литвиненко В. П. Алгоритмы формирования и обработки радиосигналов ко-мандно-телеметрической радиолинии и технические предложения по их реализации // Вестник Воронеж-ского государственного технического университета. 2020. Т. 16. № 2. С. 90–105. doi: https://doi.org/
10.25987/VSTU.2020.16.2.014
29. Цветков К. Ю., Акмолов А. Ф., Викторов Е. А. Модель канала управления передачей смешан-ного трафика речи и данных в разновысотной системе спутниковой связи // Информационно-управляющие системы. 2012. № 3 (58). С. 63–70.
30. Журавлев В. И., Руднев А. Н. Цифровая фазовая модуляция: монография. М.: Радиотехника, 2012. 208 с.
31. Пантенков Д. Г. Моделирование и сравнительный анализ своевременности передачи информа-ции от источника к получателю в двухуровневой системе спутниковой связи с использованием космиче-ских аппаратов на низких и геостационарной орбитах // Системы управления, связи и безопасности. 2020. № 4. С. 192–219. doi: https://doi.org/10.24411/2410-9916-2020-10407