Спутники «Бэйдоу»

Спутник beidou Бейдоу

Спутники Бейдоу

Навигационная система «Бэйдоу» (кит. трад. 北斗導航系統, упр. 北斗导航系统, пиньинь: Běidu doháng xìtng, палл.: Бэйдоу даохан ситун) или Спутниковая навигационная система «Бэйдоу» (кит. трад. 北斗衛星導航系統, упр. 北斗卫星导航系统, пиньинь: Běidǒu wèixīng doháng xìtng, палл.: Бэйдоу вэйсин даохан ситун, сокращенно — BD) — китайская спутниковая система навигации. Планируется, что космический сегмент навигационной спутниковой системы Бэйдоу будет состоять из 5 спутников на геостационарной орбите, 3 спутников на геосинхронной орбите (с наклонением 55°) и 27 спутников на средней околоземной орбите (~21 500 км).

Система была запущена в коммерческую эксплуатацию 27 декабря 2012 как региональная система позиционирования, при этом спутниковая группировка составляла 16 спутников. Планируется, что на полную мощность система выйдет к 2020 году. Китайские представители также отметили, что ещё предстоит урегулировать вопросы, касающиеся частотных диапазонов, с российской, американской и европейской сторонами, которые также владеют спутниковыми навигационными группировками. А пока китайская система работает на частоте сигнала B1, также отмеченный Евросоюзом как E2, с частотой 1559,052  1591,788 МГц. Обе стороны до сих пор не достигли окончательной договорённости по вопросам совместимости своих будущих спутниковых навигационных систем, несмотря на продолжающиеся с 2009 года переговоры по вопросу наложения специальных сигналов системы Compass на специальные сигналы PRS системы Galileo (1563—1591 МГц для гражданского сигнала).

Предположительные будущие частоты

B2: 1166,22 — 1217,37 МГц,

B3: 1250,618 — 1286,423 МГц.

Название

Слово «Бэйдоу» (кит. 北斗, пиньинь: Běidu) в переводе означает «Северный Ковш» — китайское название созвездия Большая Медведица. Название «Бэйдоу» используется как для системы «Бэйдоу-1», так и для систем второго «Бэйдоу-2» и третьего «Бэйдоу-3» поколения . Главный конструктор систем — Сунь Цзядун.

История

Китайское национальное космическое управление планирует развернуть навигационную систему «Бэйдоу» в три этапа.

  1. 2000—2003: Экспериментальная система Бэйдоу из трёх спутников.
  2. к 2012 году: Региональная система для покрытия территории Китая и прилегающих территорий.
  3. к 2020 году: Глобальная навигационная система.

Бэйдоу-1

Первый спутник, «Бэйдоу-1А», был запущен 30 октября 2000 года. Второй, «Бэйдоу-1B», — 20 декабря 2000. Третий спутник, «Бэйдоу-1C», отправлен на орбиту 25 мая 2003. Система считалась введённой в эксплуатацию с успешного запуска третьего спутника.

2 ноября 2006 Китай заявил, что с 2008 года Бэйдоу будет предлагать открытые услуги с точностью определения местоположения 10 метров. Частота системы «Бэйдоу»: 2491,75 МГц.

27 февраля 2007 года был также запущен четвёртый спутник в рамках «Бэйдоу-1», называемый иногда «Бэйдоу-1D», а иногда — «Бэйдоу-2А». Он выполнял функции подстраховки, на случай выхода из строя одного из запущенных ранее спутников. Сообщалось, что у спутника были неполадки в системе управления, но впоследствии они были устранены.

Бэйдоу-2

В апреле 2007 успешно выведен на орбиту первый спутник группировки «Бэйдоу-2», названый «Компас-M1». Данный спутник является настроечным для частот Бэйдоу-2. Второй спутник, «Компас-G2», запущен 15 апреля 2009. Третий («Компас-G1») запущен на орбиту носителем Чанчжэн-3C 17 января 2010. Четвёртый спутник запущен 2 июня 2010. Носитель Чанчжэн-3A вывел четвёртый спутник со спутниковой площадки в Сичане 1 августа 2010 года.

15 января 2010 запущен официальный сайт спутниковой навигационной системы Бэйдоу.

24 февраля 2011 было развернуто 6 действующих спутников, 4 из них видны в Москве: COMPASS-G3, COMPASS-IGSO1, COMPASS-IGSO2 и COMPASS-M1.

По некоторым источникам, в начале 2011 года Госсовет КНР пересмотрел архитектуру системы и внёс корректировки в план запусков КА. Было принято решение завершить формирование орбитальной группировки для обслуживания регионального потребителя к началу 2013 года. Согласно откорректированному графику, группировка системы Compass/Beidou к началу 2013 году будет включать в себя 14 космических аппаратов, в том числе: 5 спутников на геостационарной орбите (58,5° в.д, 80° в.д., 110,5° в.д., 140° в.д., 160° в.д.); 5 спутников на наклонной геосинхронной орбите (высота 36000 км, наклонение 55°, 118° в.д.); 4 спутника на средней околоземной орбите (высота 21500 км, наклонение 55°).

27 декабря 2011 года «Бэйдоу» была запущена в тестовом режиме, охватывая территорию Китая и сопредельных районов.

27 декабря 2012 система была запущена в коммерческую эксплуатацию как региональная система позиционирования, при этом спутниковая группировка составляла 16 спутников.

8 мая 2014 система прошла экспертную проверку, в ходе которой было установлено, что её точность составляет менее 1 метра.

Бэйдоу-3

Планируется развертывание глобальной навигационной системы в составе 35 космических аппаратов к 2020 году (по другим источникам — 36 КА , по третьим — 37 КА), в числе которых: 5 спутников на геостационарной орбите; 3 спутника на наклонной геосинхронной орбите; 27 спутников на средней околоземной орбите; несколько дополнительных спутников возможно составят орбитальный резерв.

5 геостационарных спутников (Beidou-3G) будут располагаться на орбитальных позициях 58,5°, 80°, 110,5°, 140° и 160° восточной долготы и будут запускаться по мере окончания срока службы уже действующих аппаратов второго поколения. Спутники созданы на базе китайской космической платформы DFH-3B, их стартовая масса составит около 4600 кг.

3 спутника (Beidou-3I), которые будут располагаться на геосинхронной орбите с наклонением 55°, созданы на основе той же платформы, с более низкой мощностью и меньшим весом — около 4200 кг.

27 спутников (Beidou-3М) для размещения на средней околоземной орбите (высота около 21500 км, наклонение 55°) выполнены на базе новой, более компактной, космической платформы с использованием некоторых деталей проверенной платформы DFH-3B. Размеры спутника в сложенном состоянии составят 2,25 × 1 × 1,22 м, стартовая масса — 1014 кг. После завершения вывода всех спутников в космос, они будут размещаться на 3 орбитальных плоскостях по 9 аппаратов в каждой. Могут быть выведены на орбиту по одиночке с помощью ракеты-носителя Чанчжэн-3C и верхней ступени YZ-1; по 2 спутника с помощью ракеты-носителя Чанчжэн-3B и верхней ступени YZ-1; а также по 4 спутника за раз с помощью будущих ракеты-носителя Чанчжэн-5 и верхней ступени YZ-2.

В 2015 году были запущены первые спутники нового поколения: 2 на среднюю околоземную орбиту (BDS M1-S и BDS M2-S) и 2 на наклонную геосинхронную (BDS I1-S и BDS I2-S).

Наземный сегмент

Станции слежения

Станции слежения оборудованы двухчастотными приемниками UR240 и антеннами UA240, разработанными китайской компанией UNICORE и способными принимать сигналы систем GPS и Compass. 7 из них размещены в Китае: в Чэнду (CHDU), Харбине (HRBN), Гонконге (HKTU), Лхасе (LASA), Шанхае (SHA1), Ухане (CENT) и Сиане (XIAN); и ещё 5 — в Сингапуре (SIGP), Австралии (PETH), ОАЭ (DHAB), Европе (LEID) и Африке (JOHA).

Приемники

В системе Бэйдоу-1 навигатор является не только приемником, но и передатчиком сигнала. Но такая система дает работать только 150 навигаторам одновременно. Станция мониторинга через два спутника посылает сигнал пользователю. Устройство пользователя после получения сигнала посылает ответный сигнал через оба спутника. Наземная станция по задержке сигнала рассчитывает географические координаты пользователя, определяет высоту по имеющейся базе данных и передает сигналы на устройство пользовательского сегмента.

Применение

К концу 2012 г точность определения координат должна была составить 10 м. Наличие национальной навигационной системы позволит эффективно использовать её информацию для, например, коррекции траекторий боевых частей РСЗО на последнем участке полёта.

Wikipedia