QZSS выходит на новый уровень

QZSS выходит на новый уровень

QZSS выходит на новый уровень


В 02:19:37 UTC 26 октября 2021 года с космодрома Танэгасима в Японии был запущен новый спутник QZS-1R группировки QZSS на замену первого спутника, запущенного в сентябре 2010 года. Данный космический аппарат (КА) стал пятым для группировки QZSS.

На конец 2021 года продолжались первичные орбитальные испытания (IOT) и настройка услуг для точного определения орбит (POD) наземного сегмента управления. Спутник QZS-1R будет впервые передавать сигнал L1C/B с двоичной модуляцией со смещением несущей (BOC) для снижения влияния помех. Передача данного сигнала была проверена на этапе IOT. Спутник QZS-1R будет передавать сигнал с кодом стандартной точности C/A в диапазоне L1 до тех пор, пока не будут запущены спутники QZS-5, 6 и 7 и не повысится уровень шума.

Запуск спутника QZS-1R стал важной вехой на пути к созданию устойчивой национальной инфраструктуры Японии. За счет развертывания орбитальной группировки из семи КА QZSS Кабинет министров Японии рассчитывает на повышение надежности предоставляемых услуг координатно-временного и навигационного обеспечения. Развертывание орбитальной группировки из семи спутников планируется осуществить до 2023 года.

Таким образом, QZSS будет обеспечивать независимые возможности КВНО, улучшенные навигационные характеристики, повышенную устойчивость и расширенную зону покрытия в Азиатско-Тихоокеанском регионе. Кабинет министров Японии продолжает изучать будущие возможности группировки QZSS, включая окончательную конфигурацию и предоставление надежных услуг КВНО, соответствующих перспективным требованиям потребителей. Предполагается, что объявление о вводе системы в эксплуатацию на территории Японии произойдет после завершения развертывания группировки из семи спутников.

В настоящее время QZSS передает открытые дальномерные радионавигационные сигналы в диапазонах L1C/A, L1C, L2C и L5, которые совместимы и взаимодополняемы с соответствующими сигналами GPS за счет аналогичных радиочастотных характеристик и похожего формата сообщений.

Кроме того, уникальной особенностью QZSS на территории Японии является передача корректирующей информации с использованием отдельных каналов связи (L1S, L1Sb и L6) от каналов передачи дальномерных сигналов. Функции обмена сообщениями также обеспечиваются через двусторонний канал связи на КА QZS-3 в диапазонах L1S и S и используются при спасательных операциях и ликвидации последствий стихийных бедствий в Японии.

1 ноября 2018 года Кабинет министров Японии объявил о начале предоставления первичных навигационных услуг QZSS с использованием группировки из четырех спутников. За первые три года были проведены мероприятия по улучшению её характеристик. Так, средняя погрешность местоопределения за счет космического сегмента (вероятность 95%) составляет менее 1 метра, в то время как заявленная погрешность составляет 2,6 метра. В период с 31 августа 2020 года по 1 сентября 2021 года лучшее среднее значение погрешности местоопределения составило менее 50 сантиметров для КА QZS-1, 2 и 3.

Такие результаты были достигнуты за счет реализации услуги функционального дополнения сантиметрового уровня (CLAS). Согласно первоначальному проекту CLAS, передаваемые поправки предназначались только для 11 спутников из группировок GPS, QZSS и Galileo. После двух лет начальной эксплуатации был обновлен наземный сегмент управления CLAS с целью увеличения количества спутников, передающих поправки, с 11 до 17 КА, что привело к улучшению характеристик услуги CLAS даже в условиях плотной городской застройки и горных районах.

В целях дальнейшего повышения качества предоставляемых услуг и измерения новых параметров бортовых стандартов частоты для КА QZS-5-7 и последующих спутников будет разработана межспутниковая линия для двусторонней связи между измерительной станцией и КА. Также будет обновлен наземный сегмент управления.

Не позднее 2024 года будет реализована услуга высокоточного определения местоположения MADOCA PPP, целью которой является предоставление высокоточных услуг дециметрового уровня точности с передачей эфемеридно-временной информации, а также кода и смещений фазы несущей.

Услуга PPP имеет хорошо известный недостаток: длительное время сходимости. Использование канала L6D на КА QZS-5-7 влияет на коррекцию ионосферной задержки в широких зонах обслуживания. Кабинет министров Японии попытается оценить возможность уменьшения начального времени сходимости для высокоточного местоопределения за счет коррекции ионосферной задержки. В рамках эксперимента, запланированного при сотрудничестве со странами Азиатско-Тихоокеанского региона, для формирования таких поправок будут использоваться региональные станции в общенациональной сети непрерывно функционирующих опорных станций (CORS).

В Азиатско-Тихоокеанском регионе также расширяется зона покрытия службы раннего/экстренного оповещения (EWS). Стандартный формат EWS рассматривается Индией, Европейским Союзом и Японией в рамках Международного комитета по глобальным навигационным спутниковым системам (МКГ) под эгидой ООН. Ввод системы EWS в эксплуатацию с использованием сигнала L1S со спутников QZS-1R, 2, 3 и 4 намечен на 2024 год, после окончания модернизации наземного сегмента управления.

Источник: ИАЦ КВНО АО «ЦНИИмаш»