RU2604053C1 - Наземный комплекс управления спутниковой навигационной системой - Google Patents
Наземный комплекс управления спутниковой навигационной системой Download PDFInfo
- Publication number
- RU2604053C1 RU2604053C1 RU2015141540/07A RU2015141540A RU2604053C1 RU 2604053 C1 RU2604053 C1 RU 2604053C1 RU 2015141540/07 A RU2015141540/07 A RU 2015141540/07A RU 2015141540 A RU2015141540 A RU 2015141540A RU 2604053 C1 RU2604053 C1 RU 2604053C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- control
- equipment
- satellite navigation
- navigation system
- signal processing
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
- G01S19/01—Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
- G01S19/02—Details of the space or ground control segments
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
- G01S19/01—Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
- G01S19/03—Cooperating elements; Interaction or communication between different cooperating elements or between cooperating elements and receivers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
Abstract
Изобретение относится к спутниковым навигационным системам, а именно к оборудованию наземного комплекса управления данных систем. Достигаемый технический результат - повышение надежности взаимодействия средств, обеспечивающих управление и измерение на пунктах эксплуатации и в центре управления. Указанный результат достигается тем, что средства управления и измерений для наземного комплекса управления спутниковой навигационной системы включают аппаратно независимый цифровой модуль обработки сигнала средств управления и измерений пункта эксплуатации. Выход цифрового модуля обработки сигнала связан с антенным устройством через преобразователь частоты вверх и усилитель мощности, обеспечивающий суммирование мощности без разрыва фазы, а вход подключен к антенному устройству через входное приемное устройство. Вычислительная аппаратура средств управления и измерений пункта эксплуатации представляет собой кластер серверов, объединенных логически, снабженных средствами пользовательского интерфейса и связанных через сеть Ethernet с цифровым модулем обработки сигнала и внешнюю сеть передачи данных с кластером серверов средств управления и измерений в центре управления. 2 з.п. ф-лы.
Description
Предлагаемое изобретение относится к спутниковым навигационным системам, а именно к оборудованию наземного комплекса управления данных систем.
Известна многофункциональная космическая система для информационного обмена с космическими и наземными абонентами, см. патент на изобретение RU 2503127, ИСС им. Академика М.Ф. Решетнева, приоритет 20.12.2011, публикация 27.12.2013. Известная из RU 2503127 космическая система включает центральную земную станцию, а также совокупность наземных пунктов приема и передачи информации, связанных с центральной земной станцией через вычислительную сеть. Пункты приема и передачи информации оснащены приемо-передающей аппаратурой и, очевидно, навигационной и метеорологической аппаратурой, оборудованием электропитания, вычислительной аппаратурой.
Также известна спутниковая навигационная система, представляющая собой дальнейшее совершенствование системы GPS Navstar, см. заявку на изобретение US 2014002302, Raytheon Company, приоритет 28.06.2012, публикация 02.01.2014. Известная из US 2014002302 навигационная система включает средства системы управления и измерений, расположенные на пунктах эксплуатации и содержащие приемо-передающую аппаратуру, навигационную и метеорологическую аппаратуру, оборудование электропитания, вычислительную аппаратуру для управления пунктом эксплуатации. Приемопередающая аппаратура пункта эксплуатации включает блок обработки сигнала, выход которого связан через усилитель мощности с антенным устройством, а вход подключен к антенному устройству через входное приемное устройство. Вычислительная аппаратура связана через внешнюю вычислительную сеть со средствами системы управления и измерений в центре управления спутниковой навигационной системы.
Система средств управления и измерений спутниковой навигационной системы из заявки US 2014002302, в которой более полно раскрыт аппаратный состав пунктов эксплуатации, может быть выбрана в качестве ближайшего аналога предлагаемого изобретения. При этом в обоих указанных выше аналогах не решена задача надежного взаимодействия средств, обеспечивающих управление и измерение на пунктах эксплуатации и в центре управления. В свою очередь, предлагаемое изобретение, представляющее собой дальнейшее совершенствование средств управления и измерений наземного комплекса управления спутниковых навигационных систем, позволит решить указанную выше задачу и предложить средства управления и измерений, характеризующиеся повышенной точностью измерений и надежностью по сравнению с аналогами.
Технический результат, ожидаемый от использования предлагаемого изобретения, достигается при использовании системы средств управления и измерений для наземного комплекса управления спутниковой навигационной системы, которая включает оборудование управления и измерений на, по меньшей мере, одном пункте эксплуатации, содержащее приемо-передающую аппаратуру, навигационную и метеорологическую аппаратуру, аппаратуру электропитания, а также вычислительную аппаратуру для управления перечисленными средствами. Приемо-передающая аппаратура включает блок обработки сигнала спутниковой навигационной системы, выход которого связан через усилитель мощности с антенным устройством, а вход подключен к антенному устройству через входное приемное устройство. Упомянутая вычислительная аппаратура связана через внешнюю сеть передачи данных с оборудованием управления и измерений в центре управления спутниковой навигационной системы.
В отличие от аналога упомянутый блок обработки сигнала спутниковой навигационной системы представляет собой аппаратно независимый цифровой модуль обработки сигнала, выход которого связан с антенным устройством через преобразователь частоты вверх и упомянутый усилитель мощности, обеспечивающий суммирование мощности без разрыва фазы, а вход - подключен к антенному устройству через упомянутое входное приемное устройство. Упомянутая вычислительная аппаратура представляет собой кластер серверов, объединенных логически, снабженных средствами пользовательского интерфейса и связанных через сеть Ethernet с указанным цифровым модулем обработки сигнала и внешнюю сеть передачи данных с оборудованием с кластером серверов оборудования управления и измерений в центре управления спутниковой навигационной системой. Цифровой модуль обработки сигнала, преобразователь частоты вверх, усилитель мощности, входное приемное устройство снабжены аналогичным резервирующим изделием, подключенным параллельно.
Также средства управления и измерений включают оборудование управления и измерений в центре управления спутниковой навигационной системы, в том числе оборудование удаленного управления средствами на пункте эксплуатации и вычислительную аппаратуру. Вычислительная аппаратура представляет собой кластер серверов, объединенных логически, снабженных средствами пользовательского интерфейса и связанных через внешнюю сеть передачи данных с упомянутым кластером серверов вычислительной аппаратуры оборудования управления и измерений на пункте эксплуатации.
Предложенное изобретение поясняется структурной схемой системы средств управления и измерений.
Предложенные средства управления и измерений для наземного комплекса управления спутниковой навигационной системой включают оборудование управления и измерений в центре управления (СУИ-Ц, {1}) и оборудование управления и измерений на совокупности пунктов эксплуатации (СУИ-П, {2}) - пунктах контроля и управления. Средства управления и измерений в центре управления 1 включают оборудование удаленного управления средствами на пункте эксплуатации, а также вычислительную аппаратуру, необходимую для управления иным оборудованием центра управления. Средства управления и измерений на пункте эксплуатации 2 содержат приемо-передающую аппаратуру, навигационную и метеорологическую аппаратуру, аппаратуру электропитания, вычислительную аппаратуру для управления перечисленными средствами, т.е. содержат средства, обеспечивающие связь и обмен информацией с космическими аппаратами спутниковой навигационной системы. Вычислительная аппаратура средств управления и измерений на пункте эксплуатации 2 связана через внешнюю сеть передачи данных с соответствующей вычислительной аппаратурой средств управления и измерений в центре 1 управления спутниковой навигационной системы.
Приемо-передающая аппаратура средств управления и измерений на пункте эксплуатации включает аппаратно независимый цифровой модуль обработки сигнала 3 (на базе ПЛИС либо процессора), выход которого связан с антенным устройством 4 через преобразователь частоты вверх 5 и усилитель мощности 6, обеспечивающий суммирование мощности без разрыва фазы. Вход данного аппаратно независимого цифрового модуля обработки сигнала 5 подключен к антенному устройству 4 через входное приемное устройство 7, связанное с усилителем мощности 6 через конвертер 8 (связь через конвертер 8 используется при отладке и юстировке средств пункта эксплуатации). Выбор оборудования, включенного в состав приемо-передающей аппаратуры: использование усилителя мощности 6, обеспечивающего суммирование мощности без разрыва фазы; а также использование описанной выше схемы его подключения, обеспечивает надежную передачу на космический аппарат информации, содержащей информационные закладки и т.п. Использование в схеме приемо-передающей аппаратуры пункта эксплуатации аппаратно-независимого цифрового модуля обработки сигнала 3 обеспечит его подключение к любому необходимому оборудованию и необходимую перекоммутацию. То есть, позволит использовать программное обеспечение, учитывающее особенности эксплуатации спутниковой навигационной системы в конкретных условиях, и обеспечит требуемый уровень надежности. Дополнительная надежность приемо-передающей аппаратуры обеспечивается за счет использования изделий, резервирующих основные ее элементы.
Для обеспечения надежного взаимодействия средств управления и измерения на пунктах эксплуатации и в центре управления и, соответственно, надежного взаимодействия всех сегментов спутниковой навигационной системы: космических аппаратов, навигационной аппаратуры потребителей, наземных средств управления и измерений; вычислительная аппаратура средств управления и измерений на пункте эксплуатации 2 представляет собой кластер серверов 9, объединенных логически, снабженных средствами пользовательского интерфейса и связанных через сеть Ethernet с цифровым модулем обработки сигнала 3. Кластер серверов 9 связан через внешнюю сеть передачи данных с аналогичным кластером серверов системы управления и измерений в центре управления 1. При работе все серверы кластера работают одновременно, обмениваясь информацией между собой, при выходе из строя одного из серверов кластер сохраняет работоспособность. То есть, использование кластеров серверов обеспечивает как надежное управление средствами системы, так и необходимый уровень резервирования.
При работе средства управления и измерений на пунктах эксплуатации 2 обеспечивают контроль функционирования космических аппаратов спутниковой навигационной системы (прием телеметрической информации от бортовых систем космических аппаратов и т.п.), непрерывное уточнение параметров орбит и выдачу (закладку) на космические аппараты временных программ, команд управления и навигационной (эфемеридной и частотно-временной) информации. Перечисленная выше вычислительная аппаратура обеспечивает связь и взаимодействие средств управления и измерений на пунктах эксплуатации 2 и центре управления 1 с необходимой коррекцией состава и качества передачи информации.
Таким образом, предложена система средств управления и измерений для наземного комплекса управления спутниковой навигационной системы, например системы ГЛОНАСС, которая позволит повысить точностные характеристики измерений и обеспечит надежное взаимодействие средств, обеспечивающих управление и измерение на пунктах эксплуатации и в центре управления и, следовательно, надежное управление космической системой в целом.
Claims (3)
1. Наземный комплекс управления спутниковой навигационной системой, включающий
оборудование управления и измерений на, по меньшей мере, одном пункте эксплуатации, содержащее
приемо-передающую аппаратуру, навигационную и метеорологическую аппаратуру, аппаратуру электропитания, а также вычислительную аппаратуру для управления перечисленным оборудованием, при этом
приемо-передающая аппаратура включает блок обработки сигнала спутниковой навигационной системы, выход которого связан через усилитель мощности с антенным устройством, а вход подключен к антенному устройству через входное приемное устройство, а вычислительная аппаратура связана через внешнюю сеть передачи данных с оборудованием управления и измерений в центре управления спутниковой навигационной системы, отличающийся тем, что
упомянутый блок обработки сигнала спутниковой навигационной системы представляет собой аппаратно независимый цифровой модуль обработки сигнала, выход которого связан с антенным устройством через преобразователь частоты вверх и упомянутый усилитель мощности, обеспечивающий суммирование мощности без разрыва фазы, а вход подключен к антенному устройству через упомянутое входное приемное устройство, при этом
упомянутая вычислительная аппаратура представляет собой кластер серверов, объединенных логически, снабженных средствами пользовательского интерфейса и связанных через сеть Ethernet с указанным цифровым модулем обработки сигнала и внешнюю сеть передачи данных с кластером серверов оборудования управления и измерений в центре управления спутниковой навигационной системы.
оборудование управления и измерений на, по меньшей мере, одном пункте эксплуатации, содержащее
приемо-передающую аппаратуру, навигационную и метеорологическую аппаратуру, аппаратуру электропитания, а также вычислительную аппаратуру для управления перечисленным оборудованием, при этом
приемо-передающая аппаратура включает блок обработки сигнала спутниковой навигационной системы, выход которого связан через усилитель мощности с антенным устройством, а вход подключен к антенному устройству через входное приемное устройство, а вычислительная аппаратура связана через внешнюю сеть передачи данных с оборудованием управления и измерений в центре управления спутниковой навигационной системы, отличающийся тем, что
упомянутый блок обработки сигнала спутниковой навигационной системы представляет собой аппаратно независимый цифровой модуль обработки сигнала, выход которого связан с антенным устройством через преобразователь частоты вверх и упомянутый усилитель мощности, обеспечивающий суммирование мощности без разрыва фазы, а вход подключен к антенному устройству через упомянутое входное приемное устройство, при этом
упомянутая вычислительная аппаратура представляет собой кластер серверов, объединенных логически, снабженных средствами пользовательского интерфейса и связанных через сеть Ethernet с указанным цифровым модулем обработки сигнала и внешнюю сеть передачи данных с кластером серверов оборудования управления и измерений в центре управления спутниковой навигационной системы.
2. Наземный комплекс управления по п. 1, отличающийся тем, что включают оборудование управления и измерений в центре управления спутниковой навигационной системы, в том числе оборудование удаленного управления средствами на пункте эксплуатации и вычислительную аппаратуру, которая представляет собой кластер серверов, объединенных логически, снабженных средствами пользовательского интерфейса и связанных через внешнюю сеть передачи данных с упомянутым кластером серверов вычислительной аппаратуры оборудования управления и измерений на пункте эксплуатации.
3. Наземный комплекс управления по п. 1, отличающийся тем, что упомянутые цифровой модуль обработки сигнала, преобразователь частоты вверх, усилитель мощности, входное приемное устройство снабжены аналогичным резервирующим изделием, подключенным параллельно.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015141540/07A RU2604053C1 (ru) | 2015-10-01 | 2015-10-01 | Наземный комплекс управления спутниковой навигационной системой |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015141540/07A RU2604053C1 (ru) | 2015-10-01 | 2015-10-01 | Наземный комплекс управления спутниковой навигационной системой |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2604053C1 true RU2604053C1 (ru) | 2016-12-10 |
Family
ID=57776887
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2015141540/07A RU2604053C1 (ru) | 2015-10-01 | 2015-10-01 | Наземный комплекс управления спутниковой навигационной системой |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2604053C1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2699977C1 (ru) * | 2018-11-15 | 2019-09-12 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Арктический Научно-Проектный Центр Шельфовых Разработок" | ШТАММ Psychrobacter cibarius ARC 35 ВКПМ В-13081 ДЕСТРУКТОР НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ |
| RU2731822C1 (ru) * | 2019-11-11 | 2020-09-08 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации | Наземная станция командно-измерительной системы управления геостационарными космическими аппаратами |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2152625C1 (ru) * | 1998-05-18 | 2000-07-10 | Научно-производственное объединение прикладной механики | Способ определения ориентации объектов в пространстве, дальности, пеленга, координат местоположения и составляющих вектора скорости по навигационным радиосигналам космических аппаратов спутниковых радионавигационных систем |
| US6252545B1 (en) * | 2000-02-04 | 2001-06-26 | Lucent Technologies Inc. | Enhancement of signal-detection capability of GPS systems |
| WO2005081011A3 (en) * | 2004-01-15 | 2006-01-12 | Boing Company | Methods and systems for enhanced navigational performance |
| RU113396U1 (ru) * | 2011-10-04 | 2012-02-10 | Открытое акционерное общество "Российская корпорация ракетно-космического приборостроения и информационных систем" (ОАО "Российские космические системы") | СПУТНИКОВЫЙ ТЕЛЕМАТИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ГЛОНАСС/GPS С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ КАНАЛОВ СВЯЗИ Inmarsat D+/GPRS |
| RU2487419C1 (ru) * | 2012-02-06 | 2013-07-10 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) | Система комплексной обработки информации радионавигационных и автономных средств навигации для определения действительных значений параметров самолетовождения |
-
2015
- 2015-10-01 RU RU2015141540/07A patent/RU2604053C1/ru active IP Right Revival
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2152625C1 (ru) * | 1998-05-18 | 2000-07-10 | Научно-производственное объединение прикладной механики | Способ определения ориентации объектов в пространстве, дальности, пеленга, координат местоположения и составляющих вектора скорости по навигационным радиосигналам космических аппаратов спутниковых радионавигационных систем |
| US6252545B1 (en) * | 2000-02-04 | 2001-06-26 | Lucent Technologies Inc. | Enhancement of signal-detection capability of GPS systems |
| WO2005081011A3 (en) * | 2004-01-15 | 2006-01-12 | Boing Company | Methods and systems for enhanced navigational performance |
| RU113396U1 (ru) * | 2011-10-04 | 2012-02-10 | Открытое акционерное общество "Российская корпорация ракетно-космического приборостроения и информационных систем" (ОАО "Российские космические системы") | СПУТНИКОВЫЙ ТЕЛЕМАТИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ГЛОНАСС/GPS С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ КАНАЛОВ СВЯЗИ Inmarsat D+/GPRS |
| RU2487419C1 (ru) * | 2012-02-06 | 2013-07-10 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) | Система комплексной обработки информации радионавигационных и автономных средств навигации для определения действительных значений параметров самолетовождения |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2699977C1 (ru) * | 2018-11-15 | 2019-09-12 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Арктический Научно-Проектный Центр Шельфовых Разработок" | ШТАММ Psychrobacter cibarius ARC 35 ВКПМ В-13081 ДЕСТРУКТОР НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ |
| RU2731822C1 (ru) * | 2019-11-11 | 2020-09-08 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации | Наземная станция командно-измерительной системы управления геостационарными космическими аппаратами |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2823697C (en) | Method and system for determining clock corrections | |
| RU2608763C2 (ru) | Усовершенствованные синхронизация по времени и передача значений времени для группировок спутников посредством определения расстояния между спутниками и использования источника точного времени | |
| CA2870370C (en) | Low latency centralized rtk system | |
| WO2020251635A3 (en) | Satellite for broadcasting high precision data | |
| US20230258817A1 (en) | Antenna phase center compensation for orbital assistance data | |
| US7400292B2 (en) | GPS Navigation system with integrity and reliability monitoring channels | |
| CN104765044A (zh) | 一种导航卫星信号发生器及实现方法 | |
| CN102016619B (zh) | 改进的星基增强系统接收器 | |
| US9562974B2 (en) | Multiple content message base-rover architecture | |
| CN108365905A (zh) | 一种基于卫星共视数据实时交换的国家标准时间恢复方法 | |
| Liu et al. | Improved design of control segment in BDS‐3 | |
| RU2604053C1 (ru) | Наземный комплекс управления спутниковой навигационной системой | |
| WO2020084888A1 (ja) | サーバ、衛星測位システム、及び、衛星測位方法 | |
| CN102305933A (zh) | 北斗gps双模授时接收设备及控制方法 | |
| US8432311B2 (en) | GPS signal transmitter and signal transmission method thereof | |
| KR20140003237A (ko) | 재밍신호 대응 장치 및 재밍 신호 대응 방법 | |
| CN216774771U (zh) | 一种星载通信系统 | |
| CN205450289U (zh) | 一种北斗卫星导航控制机 | |
| RU105098U1 (ru) | Аппаратура передачи данных спутниковой системы сбора и передачи данных | |
| JP2021128098A (ja) | 測位システム、人工衛星、受信機および測位情報提供方法 | |
| CN207440293U (zh) | 卫星导航定轨接收机 | |
| JP2013242325A (ja) | Ｇｐｓ信号送信機およびその信号送信方法 | |
| KR101445723B1 (ko) | 공통선로를 이용하여 시각동기신호를 송수신하는 원거리 시스템 및 상기 원거리 시스템에서의 시각동기방법 | |
| NL2026210B1 (en) | Timescale dissemination using global navigation satellite systems and applications thereof | |
| US20230280473A1 (en) | Realtime graphical user interface illustrating global navigation satellite system acquisition |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20181002 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20200115 |