Claims (9)
1. Способ создания глобальной информационной среды в околоземном пространстве, основанный на глобальной передаче информации между околоземными корреспондентами (субъектами передачи и приема информации) через низкоорбитальный кластер космических аппаратов (КА) по межспутниковым радиотехническим и лазерным каналам связи, отличающийся тем, что с целью повышения оперативности глобальной непрерывной передачи информации между наземными и космическими корреспондентами, а также обеспечения непрерывного глобального информационного мониторинга поверхности Земли и околоземного пространства на борту кластера КА многоспектрального оптического мониторинга с помощью бортовой оптической системы наблюдения формируют оптическое многоспектральное изображение участка подстилающей поверхности Земли, с помощью кластера КА радиомониторинга принимают сигналы наземных радиоисточников и определяют их координаты, с помощью радиолокационного кластера КА формируют радиолокационную информацию о состоянии поверхности Земли и окружающем космическом пространстве в режиме бистатической радиолокации, с помощью бортовой аппаратуры КА ионосферного мониторинга измеряют полную электронную концентрацию вдоль пути распространения сигналов от навигационных спутников и уточняют модель ионосферы, с помощью взаимных измерений относительного движения в системе «спутник-спутник» уточняют параметры гравитацинного поля Земли, с помощью атмосферных спутников воздушного эшелона системы формируют радиолокационную моностатическую и бистатическую информацию, видовую оптическую информацию и информацию радиомониторинга о подстилающей информации и приземных радиоисточниках, при этом информация мониторинга от кластеров КА мониторинга, а также от атмосферных спутников мониторинга передают на Землю по каналам «Борт-Земля», а также по межспутниковым радиоканалам кластера КА передачи информации потребителям с заданными геоцентрическими координатами.1. A method of creating a global information environment in near-Earth space, based on the global transfer of information between near-Earth correspondents (subjects of transmission and reception of information) through a low-orbit cluster of spacecraft (SC) via inter-satellite radio and laser communication channels, characterized in that in order to increase efficiency global continuous transmission of information between ground and space correspondents, as well as providing continuous global information monitoring rings of the Earth’s surface and near-Earth space aboard a multi-spectral optical monitoring spacecraft cluster using an on-board optical observation system form an optical multi-spectral image of a portion of the underlying Earth’s surface, using ground-based monitoring cluster to receive signals from ground-based radio sources and determine their coordinates, using the spacecraft radar cluster to form radar information about the state of the Earth’s surface and surrounding space in bistatic mode radar, using the on-board equipment of the ionospheric spacecraft, measure the total electron concentration along the propagation path of signals from navigation satellites and refine the ionosphere model, using mutual measurements of relative motion in the satellite-satellite system, refine the parameters of the Earth’s gravitational field using atmospheric air satellites echelons of the system form monostatic and bistatic radar information, specific optical information and radio monitoring information about more information and surface radio sources, while monitoring information from monitoring spacecraft clusters, as well as from atmospheric monitoring satellites, is transmitted to the Earth via Bort-Earth channels, as well as via inter-satellite radio channels of the spacecraft cluster transmitting information to consumers with specified geocentric coordinates.
2. Многофункциональная космическая информационная система на базе орбитальной сети малых космических аппаратов, в которой сигналы сообщения с Земли передаются излучающим абонентом через ближайший космический аппарат (КА), находящийся в зоне его радиовидимости, ретранслируются последовательно по межспутниковым каналам по цепочке между космическими аппаратами, находящимися в зоне взаимной видимости, в соответствии с координатами принимающего абонента, до входа космического аппарата в зону радиовидимости принимающего абонента, отличающаяся тем, что, она содержит многоспутниковый многосвязный кластер низкоорбитальных КА передачи информации «Космосеть», кластер КА радиолокационного мониторинга «Радиолокатор» на принципе бистатической радиолокации, кластер КА радиотехнического мониторинга приземного, воздушного и космического пространства «Радио», кластер КА оптического многоспектрального мониторинга «Оптика», кластер КА ионосферного мониторинга «Ионосфера», кластер КА мониторинга параметров гравитационного поля Земли «Гравика», воздушный эшелон «Дрон», включающий в себя информационную аппаратуру кластеров высокоразрешающего атмосферного радиотехнического, радиолокационного и оптического мониторинга подстилающей поверхности и воздушного пространства Земли, размещаемую на борту атмосферных спутников (АС) или беспилотных летательных аппаратов (БПЛА); эшелон абонентской аппаратуры потребителей, который обеспечивает глобальную связь наземных и воздушных потребителей с корреспондентами в любой точке Земли по их требованию, а также прием необходимой информации глобального мониторинга; центр приема и анализа информации мониторинга, в который стекаются все виды информации с космических и воздушных кластеров мониторинга для анализа и прогнозирования ситуаций в атмосфере и космосе; наземный центр управления всей системой, который предназначен для планирования работы всех кластеров системы, управления бортовой аппаратурой элементов космического и воздушного эшелонов, а также для контроля за состоянием аппаратуры всех эшелонов; при этом в силу многосвязности орбитальной системы спутников кластера «Космосеть», сообщения между абонентами передаются по межспутниковым каналам по кратчайшему маршруту, за счет чего достигается оперативность и устойчивость передачи в силу множества альтернативных маршрутов передачи; информация с воздушных и космических кластеров мониторинга передается потребителю через ближайшие КА космического кластера передачи информации «КОСМОСЕТЬ».2. A multifunctional space information system based on the orbital network of small spacecraft, in which signals from Earth are transmitted by a radiating subscriber through the nearest spacecraft (SC) located in its radio visibility zone, are relayed sequentially through inter-satellite channels along a chain between spacecraft located in mutual visibility zone, in accordance with the coordinates of the receiving subscriber, before the spacecraft enters the radio visibility zone of the receiving subscriber, excellent The fact that it contains a multi-satellite multi-connected cluster of low-orbit spacecraft information transmission space network, a cluster of spacecraft radar monitoring "Radar" based on the principle of bistatic radar, a cluster of spacecraft radio-technical monitoring of surface, air and space space "Radio", a cluster of spacecraft optical multi-spectral monitoring " Optics ”, cluster of the ionospheric monitoring spacecraft“ Ionosphere ”, cluster of the spacecraft monitoring the parameters of the Earth’s gravitational field“ Gravica ”, airborne“ Drone ”, including containing information equipment of clusters of high-resolution atmospheric radio engineering, radar and optical monitoring of the underlying surface and airspace of the Earth, placed on board atmospheric satellites (AS) or unmanned aerial vehicles (UAVs); echelon of consumer equipment of consumers, which provides global communication of ground and air consumers with correspondents anywhere in the world at their request, as well as receiving the necessary global monitoring information; a center for receiving and analyzing monitoring information, in which all types of information from space and air monitoring clusters flock to analyze and predict situations in the atmosphere and space; ground control center for the entire system, which is designed to plan the operation of all clusters of the system, control the onboard equipment of the elements of the space and air echelons, as well as to monitor the state of the equipment of all echelons; at the same time, due to the multi-connectedness of the orbital system of the Cosmoset cluster satellites, messages between subscribers are transmitted via inter-satellite channels along the shortest route, thereby achieving speed and stability of transmission due to many alternative transmission routes; Information from the air and space monitoring clusters is transmitted to the consumer through the next spacecraft of the COSMOSET information transfer cluster.
3. Многофункциональная система по п. 2, отличающаяся тем, что космический низкоорбитальный кластер глобальной передачи данных в реальном масштабе времени (транспортный космический информационный кластер) «КОСМОСЕТЬ» реализует виртуальную «космическую шину» за счет сети КА, расположенных на высоте до 800 км в нескольких орбитальных плоскостях.3. The multifunctional system according to claim 2, characterized in that the COSMOSET space virtual low-orbit space cluster of global real-time data transmission (space transport information cluster) implements a virtual space bus due to the spacecraft network located at an altitude of up to 800 km several orbital planes.
4. Многофункциональная система по п. 2, отличающаяся тем, что кластер КА «РАДИОЛОКАТОР» многопозиционной бистатической радиолокации подстилающей поверхности Земли содержит несколько спутников, причем один из КА кластера облучает цель, а остальные - принимают отраженные радиосигналы и строят многоракурсное (по количеству КА-приемников) изображение цели, что очень важно для ее распознавания и вскрытия замаскированных объектов; при этом в качестве облучающих радиолокационных источников могут также использоваться спутники глобальных спутниковых навигационных систем (ГНСС) ГЛОНАСС, GALILEO, GPS и др.4. The multifunctional system according to claim 2, characterized in that the cluster of the “RADIOLOCATOR” multi-position bistatic radar of the underlying Earth’s surface contains several satellites, one of the cluster’s satellites irradiating the target, and the rest receiving the reflected radio signals and building a multi-angle (according to the number of receivers) image of the target, which is very important for its recognition and opening of masked objects; Moreover, satellites of global satellite navigation systems (GNSS) GLONASS, GALILEO, GPS, etc. can also be used as irradiating radar sources.
5. Многофункциональная система по п. 2, отличающаяся тем, что кластер КА многоракурсной панхроматической и гиперспектральной оптической съемки местности «ОПТИКА» имеет бортовую панхроматическую и гиперспектральную оптическую аппаратуру наблюдения, что дает возможность распознавания наземных целей практически в реальном времени.5. The multifunctional system according to claim 2, characterized in that the spacecraft cluster of multi-angle panchromatic and hyperspectral optical terrain surveying “OPTICA” has on-board panchromatic and hyperspectral optical observation equipment, which makes it possible to recognize ground targets in almost real time.
6. Многофункциональная система по п. 2, отличающаяся тем, что кластер КА многопозиционного радиотехнического мониторинга (радиопеленгации) постилающей поверхности, воздушного пространства и космического пространства в зоне прямой видимости «РАДИО» решает задачу выработки целеуказаний в виде высокоточных координат обнаруженных целей на Земле, в атмосфере и в космосе практически в реальном времени; при этом космический аппарат - носитель аппаратуры радиотехнического мониторинга - имеет на борту навигационную аппаратуру потребителя ГНСС.6. The multifunctional system according to claim 2, characterized in that the spacecraft cluster of multi-position radio monitoring (direction finding) of the underlying surface, airspace and outer space in the line of sight “RADIO” solves the problem of generating target designations in the form of high-precision coordinates of detected targets on Earth, atmosphere and in space in almost real time; at the same time, the spacecraft - the carrier of radio-technical monitoring equipment - has GNSS consumer navigation equipment on board.
7. Многофункциональная система по п. 2, отличающаяся тем, что кластер КА радиомониторинга состояния ионосферы «ИОНОСФЕРА» оснащен бортовой многочастотной приемной аппаратуры ГНСС ГЛОНАСС, GPS, GALILEO и способен определять текущие изменения полной электронной концентрации в ионосфере во всей полусфере в направлении на навигационные спутники, что является основой для решения многих практических задач, в том числе для уточнения глобальной модели ионосферы.7. The multifunctional system according to claim 2, characterized in that the IONOSPHERE cluster of the radio monitoring state of the ionosphere’s ionosphere is equipped with GNSS GLONASS, GPS, GALILEO airborne multi-frequency receiving equipment and is capable of determining current changes in the total electron concentration in the ionosphere in the entire hemisphere in the direction of navigation satellites , which is the basis for solving many practical problems, including the refinement of the global ionosphere model.
8. Многофункциональная система по п. 2, отличающаяся тем, что КА кластера мониторинга и уточнения параметров гравитационного поля Земли (ГПЗ) «ГРАВИКА» для обеспечения измерения параметров ГПЗ оснащены НАП ГНСС, измерителями параметров относительного движения по линии «спутник-спутник» в мм-диапазоне волн, а также микроакселерометрами для измерения ускорений, вызванных сопротивлением остаточной атмосферы, солнечным давлением и др.8. The multifunctional system according to claim 2, characterized in that the spacecraft of the GRAVIKA cluster for monitoring and refining the Earth’s gravitational field parameters (GPZ) are equipped with GNSS NAPs, measuring instruments for relative motion along the satellite-satellite line in mm -wave range, as well as microaccelerometers for measuring accelerations caused by the resistance of the residual atmosphere, solar pressure, etc.
9. Многофункциональная система по п. 2, отличающаяся тем, что информационные кластеры воздушного эшелона «ДРОН» реализуется с помощью атмосферных спутников (АС) и БПЛА, которые могут совершать беспосадочный полет в стратосфере в течение 4-5 лет; при этом в этом эшелоне с помощью соответствующей аппаратуры мониторинга реализуются информационные кластеры видового многоспектрального мониторинга, радиотехнического мониторинга, а также бистатического радиолокационного мониторинга; при этом передача полученной информации мониторинга ведется через ближайшие спутники системы «Космосеть».9. The multifunctional system according to claim 2, characterized in that the information clusters of the DRON air level are implemented using atmospheric satellites (AS) and UAVs, which can perform non-stop flight in the stratosphere for 4-5 years; at the same time, information clusters of specific multispectral monitoring, radio engineering monitoring, as well as bistatic radar monitoring are implemented in this echelon using appropriate monitoring equipment; at the same time, the transmission of the received monitoring information is carried out through the closest satellites of the Cosmoset system.