IRNSS

Индийская региональная навигационная спутниковая система IRNSS — независимая спутниковая навигационная система, разрабатываемая Индийским управлением космических исследований ISRO для предоставления услуг координатно-временного и навигационного обеспечения       с гарантированной точностью 20 м (2о) (с использованием двухчастотной навигационной аппаратуры потребителя (НАП)) в материковой части Индии и большей части бассейна Индийского океана в пределах 40° в.д. — 125° в.д. и 40° ю.ш. — 40° с.ш.

ОРБИТАЛЬНАЯ ГРУППИРОВКА.

Штатная группировка системы IRNSS состоит из 7 КА — трех на геостационарной орбите в орбитальных точках 32,5° в.д., 83° в.д. и 131,5° в.д. и четырех КА на наклонных геосинхронных орбитах наклонением 29°, два из которых пересекают плоскость экватора в точке 55° в.д., а другие два — в точке 111,5° в.д. Такая конфигурация группировки позволяет осуществлять координатно-временное и навигационное обслуживание зоны в пределах 40°в.д.- 125°в.д. и 40°ю.ш. — 40°с.ш. Таким образом , зона покрытия системы IRNISS включает в себя всю материковую часть Индии и территорию, простирающуюся на 1500 км за ее пределами, в том числе большую часть бассейна Индийского океана.

В 2016 году закончено формирование штатной орбитальной группировки из 7 космических аппаратов и в том же году система получила новое название — NavIC.

Все КА системы IRNSS изготовлены на базе спутниковой платформы I-1K разработки Управления ISRO. Проектный срок активного существования (САС) КА IRNSS составляет 10 лет. Его стартовая масса составляет 1425 кг, а габариты — 1,58 мх1,5 мх1,5 м. Мощность солнечных батарей КА на конец САС составляет 1660 Вт. Двигательная установка каждого КА включает в себя один жидкостный апогейный двигатель тягой 440 Н и 12 микродвигателей коррекции и ориентации тягой 22 Н. Помимо рубидиевого стандарта частоты и различных служебных систем в состав аппаратуры КА входит приемопередатчик диапазона С для определения дальности до КА запросным методом с целью уточнения орбит, а также уголковый отражатель.

НАЗЕМНЫЙ КОМПЛЕКС УПРАВЛЕНИЯ.

Наземный сегмент системы состоит из равномерно распределенных по территории Индии 16 беззапросных станций сбора измерений и мониторинга целостности, 4 запросных станций измерения дальности, центра синхронизации системы, центра управления КА и навигационного центра системы IRNSS, в который входит центр обработки информации. Основной задачей центра обработки информации является расчет первичных и вторичных навигационных параметров. Также головной центр обработки информации осуществляет мониторинг качества передаваемых навигационных параметров, а также контроль и подтверждение потребительских характеристик, измеряемых навигационной аппаратурой измерительных станций с высокоточной геодезической привязкой. Центр синхронизации системы формирует и поддерживает системную шкалу времени IRNSS, определяет расхождения бортовых шкал КА с системным временем IRNSS, а также расхождения системной шкалы времени IRNSS со всемирным координированным временем UTC и системными шкалами других ГНСС. Прогнозирование пространственного положения КА и расхождения шкал времени КА с временной шкалой IRNSS осуществляется на основе высококачественных измерений дальности до КА, получаемых сетью беззапросных измерительных станций. При этом запросные станции измерения дальности используются для определения информации о пространственном положении КА для проверки данных измерений, полученных радиотехническим средствами беззапросных станций, до формирования навигационных параметров. Орбиты КА IRNSS также уточняются в рамках измерительных кампаний Международной службы лазерной локации.

В отличие от других спутниковых навигационных систем, передающих навигационные сигналы только в диапазоне L, КА системы IRNSS передают навигационные сигналы в диапазоне L5 (1164,45 — 1188,45 МГц) и в диапазоне S (2483,5 — 2500 МГц). В каждом из этих диапазонов передаются сигнал стандартной точности и сигнал с санкционированным доступом. Интерфейсный контрольный документ на услугу стандартной точности системы IRNSS опубликован на портале Управления ISRO и содержит техническую информацию о сигналах, структуре навигационного сообщения и пользовательских алгоритмах.

Система IRNSS использует уникальную гибридную структуру навигационного сообщения, состоящего из четырех кадров и включающего в себя информацию в фиксированном формате (в кадрах 1 и 2 передаются первичные параметры) и информацию в гибком формате (в кадрах 3 и 4 передаются вторичные параметры — параметры ионосферной сетки, текстовые сообщения, дифференциальные поправки и т.д.).

Система IRNSS является первой независимой навигационной системой, предоставляющей потребителям с одночастотной аппаратурой ионосферные поправки на основе параметров ионосферной точечной сетки, обеспечивая тем самым точность определения местоположения потребителя, сопоставимую с точностью, получаемой при использовании двухчастотной аппаратуры.

30 апреля 2015 г. был впервые проведен эксперимент по решению навигационной задачи с использованием сигналов, передаваемых четырьмя КА системы IRNSS. При этом, несмотря на то, что из-за неполной группировки точность местоопределения потребителя значительно снижалась два раза в сутки на короткий промежуток времени, на интервалах времени с хорошей геометрией расположения спутников точность местоопределения достигала менее 10 м, что превышает заявленные гарантированные характеристики системы IRNSS.