RU2720758C1 - Способ инспекции космических аппаратов в области низких околоземных круговых орбит - Google Patents
Способ инспекции космических аппаратов в области низких околоземных круговых орбит Download PDFInfo
- Publication number
- RU2720758C1 RU2720758C1 RU2019135683A RU2019135683A RU2720758C1 RU 2720758 C1 RU2720758 C1 RU 2720758C1 RU 2019135683 A RU2019135683 A RU 2019135683A RU 2019135683 A RU2019135683 A RU 2019135683A RU 2720758 C1 RU2720758 C1 RU 2720758C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- spacecraft
- orbit
- inspected
- inspecting
- spacecrafts
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64G—COSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
- B64G1/00—Cosmonautic vehicles
- B64G1/22—Parts of, or equipment specially adapted for fitting in or to, cosmonautic vehicles
- B64G1/24—Guiding or controlling apparatus, e.g. for attitude control
- B64G1/242—Orbits and trajectories
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64G—COSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
- B64G3/00—Observing or tracking cosmonautic vehicles
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Astronomy & Astrophysics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)
Abstract
Изобретение относится к управлению движением космических аппаратов (КА), производящих инспекцию других КА на орбите. Способ включает выведение КА-инспектора на опорную орбиту, аргумент широты которой совпадает с аргументом широты инспектируемого КА. При этом данную опорную орбиту располагают в плоскости и ниже близкой к ней орбиты инспектируемого КА, обеспечивая возможность наблюдения инспектируемого КА по направлению в зенит. Технический результат состоит в улучшении условий наблюдения инспектируемого КА с борта КА-инспектора в процессе сближения КА и уменьшения вероятности обнаружения КА-инспектора с борта инспектируемого КА.
Description
Изобретение относится к области средств наблюдения или слежения за полетом космических аппаратов (КА) и может быть использовано для инспекции космического аппарата. Примером таких ситуаций может служить сближение с космическим аппаратом с целью выявления его предназначения, оценки технических характеристик или поиска новых технологических решений.
Известно защищенное патентом изобретение - аналог: патент №2494415, МПК B64G 1/64, 2011 год «Способ обнаружения пассивного космического объекта при сближении с ним активного космического аппарата» (Старовойтов Е.И., Афонин В.В.). Изобретение относится к лазерным локационным системам (ЛЛС), используемым, в частности, в процессе стыковки космических аппаратов (КА). Способ включает сканирование пространства путем разворота активного КА с жестко установленной на нем ЛЛС по каналу тангажа или курса до обнаружения пассивного КА. Ширина диаграммы направленности зондирующего излучения ЛЛС в направлении сканирования минимальна, а в перпендикулярном направлении угол ее расходимости равен угловому размеру зоны обзора. Обнаружение пассивного КА осуществляют в мгновенном поле зрения многоэлементного приемника излучения ЛЛС. Это поле совпадает с диаграммой направленности ЛЛС. Техническим результатом изобретения является повышение надежности за счет исключения оптико-механического сканирования с использованием движущихся деталей. К недостаткам способа следует отнести возможность обнаружения инспекции КА при воздействии на КА лазерного локационного излучения.
Известно защищенное патентом изобретение - аналог: патент №2124462, МПК B64G 9/00, 1999 год «Способ идентификации движущихся объектов» (Атнашев А.Б., Докукин В.Ф., Землянов А.Б., Левин А.К., Саунин В.Г.). Предлагаемый способ может быть использован для обнаружения с борта летательного аппарата, например космической станции, объектов, движущихся по траекториям, опасным при сближении. Способ позволяет по нескольким последовательным результатам измерения пеленга на объект при условии установки границ диапазона селекции по скорости в соответствии с текущим значением угла пеленгования и при постоянстве измеренного угла пеленга идентифицировать космический объект как представляющий опасность в результате столкновения. Повышается оперативность и надежность идентификации при минимальном составе приборного оборудования и уменьшенном объеме вычислений. К недостаткам способа следует отнести возможность обнаружения инспекции КА при воздействии на КА радиоизлучения пеленгатора.
Известно защищенное патентом изобретение - аналог: патент №2601522, МПК B64G 1/64, 2015 год «Космический аппарат обслуживания на орбите автоматического космического аппарата и способ стыковки космического аппарата обслуживания с неисправным вращающимся космическим аппаратом» (Леонов А.Г., Ефремов Г.А., Палкин М.В., Благов А.В., Матвеев В.Ф., Шило В.К.). КА обслуживания (КАО) содержит узел стыковки с КА, двигательную установку, манипулятор для захвата КА, манипулятор захвата, перемещения и замены (МПЗ) блоков аппаратуры КА и КАО, средства дозаправки КА, запасные блоки аппаратуры для ремонта КА. МПЗ выполнен перемещаемым по корпусу КАО, а его оконечность оснащена устройством диагностики блоков аппаратуры КА. Манипулятор захвата КА выполнен на поворотной платформе. На корпусе КАО может быть, размещена аппаратура диагностики параметров закрутки неисправного КА. При стыковке КАО с вращающимся обслуживаемым КА совмещают их продольные оси. Закручивают поворотную платформу с манипулятором захвата КА до угловой скорости вращения КА, производят захват КА, тормозят относительное вращение КА и КАО средствами платформы и двигательной установки КАО. Прекращают захват КА и перемещают КАО до сближения и стыковки с использованием штатного узла стыковки. Технический результат группы изобретений состоит в расширении возможностей по обслуживанию КА с разными видами отказов и повышении эффективности группировки КА на орбите. К недостаткам способа следует отнести отсутствие на борту КАО средств обнаружения и пассивного наблюдения обслуживаемого КА, обеспечивающих автономное сближение перед началом диагностики состояния обслуживаемого КА.
Известно защищенное патентом изобретение - аналог: патент №2668140, МПК B64G 1/64, 2017 год «Способ определения времени до встречи активного объекта с космическим аппаратом при параллельном сближении» (Яковлев М.В., Яковлев Д.М.). Изобретение относится к управлению движением космических аппаратов (КА), в частности для предотвращения сближения КА с активным объектом (АО). Согласно способу излучаемые приближающимся АО сигналы регистрируют на борту КА детекторами плоской формы, расположенными на поверхности сферической оболочки. Эти сигналы запоминают и обрабатывают, определяя текущее направление на АО по радиус-вектору детектора с максимальной амплитудой сигнала. Регистрируют направления на АО в различные моменты времени и одновременно измеряют мощность принимаемых сигналов. Сравнивают зарегистрированные направления на АО и при их совпадении определяют время до встречи по интервалу между последовательными измерениями и соотношению мощностей сигналов в моменты измерений. Техническим результатом является заблаговременное определение момента встречи АО с КА сравнительно простыми средствами. К недостаткам способа следует отнести возможность обнаружения инспекции КА при воздействии на КА лазерного локационного излучения.
Известно защищенное патентом изобретение - аналог: патент №2629644, МПК B64G 1/12, 2016 год «Способ управления космическим кораблем при сближении с кооперируемым космическим аппаратом» (Муртазин Р.Ф., Борисенко Ю.Н., Борисенко Н.Ю.). Изобретение относится к операциям сближения и стыковки космических аппаратов (КА) на околокруговой орбите, например, грузового космического корабля в качестве КА и международной космической станции в качестве кооперируемого КА (ККА). После выведения КА на опорную орбиту определяют параметры импульсов сближения по параметрам орбиты ККА, измеренным до выведения КА. При отсутствии информации о фактической орбите ККА выполняют корректирующий импульс средствами ККА. Этот импульс направлен вдоль орбиты и рассчитан так, чтобы к моменту встречи скорректировать аргумент широты ККА до значения аргумента широты КА. Техническим результатом изобретения является возможность сближения КА с ККА при отсутствии информации на борту КА о фактической орбите ККА. При автономном сближении КА с кооперируемым ККА до положения стыковки реализуются традиционные методы радиоуправления по данным контроля взаимного положения объектов оптическими приборами. Указанное обстоятельство обеспечивает возможность обнаружения приближающегося КА в случае инспекции, что является недостатком способа - прототипа.
Целью настоящего изобретения является исключение возможности обнаружения приближающегося космического аппарата-инспектора.
Указанная цель достигается в заявляемом способе инспекции космических аппаратов в области околокруговых орбит, согласно которому космический аппарат-инспектор (КАИ) выводят на опорную орбиту, корректируют положение КАИ до совпадения аргументов широты КАИ и инспектируемого космического аппарата (ИКА), выполняют автономное сближение КАИ с ИКА и осуществляют инспекцию, причем опорную орбиту выбирают в плоскости и ниже орбиты ИКА, автономное сближение выполняют при наблюдении ИКА в пассивном режиме из положения в зенит.
Реализуемость заявляемого способа инспекции космических аппаратов в области околокруговых орбит и его практическая значимость подтверждаются следующим образом. Выбор опорной орбиты из условия расположения КАИ в плоскости и ниже орбиты ИКА при достаточно близких значениях радиусов орбит и совпадении их аргументов широты обеспечивает возможность наблюдения ИКА из положения в зенит. При этом повышается достоверность выделения изображения ИКА на фоне звезд и других возможных объектов в силу различия скорости перемещения их изображения на экране регистратора. Наблюдение ИКА выполняется в пассивном режиме за счет регистрации отраженного солнечного излучения, или ИК-излучения нагретой конструкции ИКА. Для ИКА, не оборудованных специальными высокочувствительными средствами наблюдения, собственное излучение КАИ остается незаметным. Тем более, для обнаружения КАИ требуется решить проблему ориентации детекторов. Поэтому применение заявляемого способа исключает возможность обнаружения КАИ к инспектируемым КА.
Таким образом, возможность технической реализации заявляемого способа инспекции космических аппаратов в области околокруговых орбит и его практическая значимость не вызывают сомнений.
Claims (1)
- Способ инспекции космических аппаратов в области низких околоземных круговых орбит, заключающийся в выведении космического аппарата-инспектора на опорную орбиту, проведении коррекции его положения для обеспечения совпадения значений его аргумента широты с аргументом широты инспектируемого космического аппарата для проведения инспекции, отличающийся тем, что опорную орбиту космического аппарата-инспектора располагают в плоскости и ниже орбиты инспектируемого космического аппарата, а его автономное сближение выполняют при наблюдении инспектируемого космического аппарата в пассивном режиме по направлению в зенит.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019135683A RU2720758C1 (ru) | 2019-11-07 | 2019-11-07 | Способ инспекции космических аппаратов в области низких околоземных круговых орбит |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019135683A RU2720758C1 (ru) | 2019-11-07 | 2019-11-07 | Способ инспекции космических аппаратов в области низких околоземных круговых орбит |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2720758C1 true RU2720758C1 (ru) | 2020-05-13 |
Family
ID=70735157
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019135683A RU2720758C1 (ru) | 2019-11-07 | 2019-11-07 | Способ инспекции космических аппаратов в области низких околоземных круговых орбит |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2720758C1 (ru) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2104233C1 (ru) * | 1996-08-12 | 1998-02-10 | Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им.С.П.Королева | Система автоматического управления причаливанием |
US6866232B1 (en) * | 2002-10-18 | 2005-03-15 | Lockheed Martin Corporation | Automated docking of space vehicle |
RU2494415C2 (ru) * | 2011-12-01 | 2013-09-27 | Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" | Способ обнаружения пассивного космического объекта при сближении с ним активного космического аппарата |
RU2629644C1 (ru) * | 2016-04-04 | 2017-08-30 | Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" | Способ управления космическим кораблём при сближении с кооперируемым космическим аппаратом |
-
2019
- 2019-11-07 RU RU2019135683A patent/RU2720758C1/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2104233C1 (ru) * | 1996-08-12 | 1998-02-10 | Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им.С.П.Королева | Система автоматического управления причаливанием |
US6866232B1 (en) * | 2002-10-18 | 2005-03-15 | Lockheed Martin Corporation | Automated docking of space vehicle |
RU2494415C2 (ru) * | 2011-12-01 | 2013-09-27 | Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" | Способ обнаружения пассивного космического объекта при сближении с ним активного космического аппарата |
RU2629644C1 (ru) * | 2016-04-04 | 2017-08-30 | Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" | Способ управления космическим кораблём при сближении с кооперируемым космическим аппаратом |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
В.Г.БАЛАХОНЦЕВ, В.А.ИВАНОВ, В.И.ШАБАНОВ. Сближение в космосе. Воениздат. М. 1973, с.13-14, 24-34. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10649087B2 (en) | Object detection system for mobile platforms | |
KR102553453B1 (ko) | 전력설비 감시용 무인 진단장치 및 방법 | |
CN110208795B (zh) | 一种移动平台高精度低慢小目标探测识别系统及方法 | |
Barbee et al. | A guidance and navigation strategy for rendezvous and proximity operations with a noncooperative spacecraft in geosynchronous orbit | |
JP2023501349A (ja) | 搭載型レーダー及びライダーシステムを使用して宇宙物体を追跡する方法 | |
JP6553994B2 (ja) | 飛翔体位置算出システム、飛翔体位置算出方法及び飛翔体位置算出プログラム | |
RU2720758C1 (ru) | Способ инспекции космических аппаратов в области низких околоземных круговых орбит | |
CN105806239B (zh) | 一种激光扫描式星敏感器离焦量检测方法 | |
CN115308759A (zh) | 一种星载主被动一体超远距离单光子空间碎片测距定位系统及方法 | |
Jessen et al. | A two-stage method for measuring the heliostat offset | |
CN116087974A (zh) | 天基红外目标识别系统及其目标识别方法 | |
RU2658203C1 (ru) | Способ регистрации приближения активного объекта к космическому аппарату орбитального резерва в области низких околоземных орбит | |
US4878433A (en) | Device for neutralizing military objects | |
RU2704348C1 (ru) | Способ определения объекта, инспектирующего космический аппарат в пассивном режиме | |
RU2632792C2 (ru) | Способ обнаружения инспекции космического аппарата | |
RU2691274C1 (ru) | Способ определения точек падения боеприпасов | |
RU2669763C1 (ru) | Устройство автоматической стыковки космических аппаратов в операциях орбитального обслуживания | |
Saillant | ExoMars spacecraft detection with European Space Surveillance bistatic radar | |
JP3606018B2 (ja) | 監視装置 | |
KR102447601B1 (ko) | 무인 비행체의 이동 방법 및 그 무인 비행체 | |
RU2813696C1 (ru) | Способ обнаружения объектов космического мусора и наведения на них космического аппарата с использованием лазерного сканирования пространства | |
Baloev et al. | Estimation of tolerance on the image stabilization accuracy of on-board automatic optoelectronic aiming devices | |
CN113654404B (zh) | 一种激光末制导飞行器信息点对点传输系统及方法 | |
CN115184973B (zh) | 基于惯性测量与激光测距的星载超远距离目标测速和定位系统及其方法 | |
Patzelt et al. | Chirp filter bank for selective tracking of space objects on almost indentical orbits |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
TC4A | Change in inventorship |
Effective date: 20200929 |