Основные понятия и определения.
НАЗЕМНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ракетных комплексов - составная часть ракет. комплексов, размещённая на земле (в грунте) и обеспечивающая готовность и боевое применение ракет. Н.о. назем. РК и ЗРК предназначено для транспортировки, хранения, перегрузки, техн. подготовки, установки для пуска, прицеливания, подготовки к пуску и пуска ракет. Кроме того, Н.о. с телеуправлением обеспечивает наведение ракет в полёте, а зен. комплексов - обнаружение и сопровождение цели. Осн. объекты, на к-рых размещается Н.о. этих комплексов, - пуск. установка, стартовая и техн. позиции. Н.о. авиац. и кораб. РК обеспечивает хранение и техн. обслуживание необх. запаса ракет и снаряжение ими ЛА и кораблей. Располагается в спец. сооружениях техн. позиций и в техн. подразд. аэродромов и баз.
НАЗЕМНЫЙ АВТОМАТИЗИРОВАННЫЙ КОМПЛЕКС УПРАВЛЕНИЯ (НАКУ) (командно-измерительный комплекс), базовый комплекс средств обмена различ. информацией со всеми типами КА, её автоматизир. сбора и обработки с необх. матем. обеспечением для управления всей совокупностью КА, функционирующих в косм. пространстве. Обеспечивает: планирование применения КА; управление движением КА; контроль функционирования оборудования КА; приём с КА целевой спец. информации; связь с экипажами КК. Средства НАКУ размещаются на командно-измерит. (назем. измерит.) пунктах, рассредоточенных по земному шару; центр. КП, центр. пунктах упр. различ. типами КА и в Центре упр. полётом пилотируемых косм. комплексов. Руководство и координацию работы НАКУ осуществляет Главный испытательный центр испытаний и управления космическими средствами. Совокупность средств из состава НАКУ, используемых для управления одним или гр-кой однотипных КА, наз. наземным комплексом упр., к-рый вместе с бортовыми комплексами упр. КА входит в состав автоматизированной системы управления космическими аппаратами.
2,3,4,5.Состав, назначение и функции наземного автоматизированного комплекса управления космическими аппаратами. Наземная система
1) обеспечивает работу космического сегмента (космических аппаратов и их полезных нагрузок)
2) распространяет между пользователями космической системы целевые данные, собранные на борту космического аппарата и принятые на земле.
Управление орбитальным полетом КА (или орбитального блока (ОБ), в состав которого входят КА и РБ), проведение сеансов связи с КА, прогнозирование мест приземления спускаемых аппаратов и капсул осуществляется наземным комплексом управления. НКУ различных КК входят в состав наземного автоматизированного комплекса управления (НАКУ). Таким образом, НАКУ осуществляет управление всеми космическими аппаратами (военного, исследовательского и социально-экономического назначения) на всех этапах полета. НАКУ включает в себя мобильные и стационарные средства обмена с космическими аппаратами командно-программной, телеметрической и траекторной информацией, средства связи, а также средства автоматизированного сбора и обработки информации с необходимым математическим и информационным обеспечением. Средства НАКУ размещаются на Центральном командном пункте, центральных пунктах управления различными типами КА, баллистическом центре, центре обработки телеинформации и командно-измерительных комплексах. Для управления полетом пилотируемых космических кораблей в состав НАКУ введен Центр управления полетом.
Основой управления полетом любого КА является полетное задание, которое определяет порядок и последовательность функционирования бортовых систем КА, с учетом возникающих потребностей его оперативного изменения. Можно выделить три группы задач управления полетом КА:
1) коррекция орбиты на основании поступающей траекторной информации;
2) осуществление маневров КА в соответствии с полетным заданием;
3) контроль функционирования бортовых систем КА на основе телеметрической информации.
Для обеспечения работы космических аппаратов и их полезных нагрузок наземная система должна управлять аппаратами, следить за состоянием их подсистем, отслеживать их положение на орбите и по данным датчиков определять их ориентацию. Наземная система управляет космическим аппаратом и его приборами или полезной нагрузкой, передавая на борт команды управления. За исключением пассивных методов слежения (например, с помощью радара или отражения лазерного луча) для выполнения указанных функций наземная система пользуется телеметрическими данными и данными полезной нагрузки. Например, наземная система может использовать данные бортового радара для уточнения параметров орбиты космического аппарата.
Взаимосвязь между космическим сегментом, наземной системой и пользователями.
Наземные станции (ground stations) принимают с борта космического аппарата данные полезной нагрузки и передают их пользователям. Кроме того, наземная система выдает телеметрические данные и данные слежения, которые могут понадобиться пользователям, в том числе группе БНО). Большинство космических систем позволяет производить изменения в функциях распределения данных и управления космическим аппаратом в соответствии с требованиями пользователей.
Наземные системы (ground systems) состоят из наземных станций и центров управления, которые совместно используются для обеспечения работы космического аппарата и пользователей данных. На рис. 15..1 показано взаимодействие указанных элементов. Как правило, наземная система управляет космическим аппаратом на основании заявок, получаемых центрами управления от пользователей. Пользователи не передают команды на борт космического аппарата напрямую, поскольку состояние всего космического аппарата в значительной мере зависит от состояния отдельных его приборов и систем.
Наземная система нужна для обеспечения легкодоступного, высоконадежного доступа к космическому аппарату, оставаясь при этом прозрачной как для пользователей, так и для операторов. Но на практике приходится совместно оптимизировать уровень прозрачности и стоимость. Так, например, на практике мы можем допустить некоторые искажения или потери данных и задержки в получении данных пользователем. Эти задержки могут варьироваться от долей секунды до нескольких секунд в режиме передачи данных в реальном масштабе времени, и от нескольких дней до нескольких недель для записанных данных. Для обеспечения поддержки космического аппарата и полезной нагрузки нам может потребоваться оптимизировать длительность и количество возможных сеансов связи с космическим аппаратом и количество возможностей слежения за ним с риском, связанным с отсутствием связи.
Поскольку более сложные наземные системы менее прозрачны, мы должны по возможности разработать простую систему, которая, тем не менее, будет удовлетворять всем поставленным перед ней требованиям. При разработке космической системы мы должны провести несколько итераций, совместно оптимизируя сложность космического сегмента и наземной системы до получения максимально возможной производительности при минимальной стоимости.