Анализ современных спутниковых навигационных систем

Актуальные проблемы авиации и космонавтики. Технические науки

Для успешной лазерной дальнометрии МКА «МиР», необходимо знать пространственно-временное положение космического аппарата с учетом тактико-технических характеристик лазерных локационных станций. Для этих целей ранее нами была реализована программа для ПЭВМ по расчету координат спутника [2]. В этой программе расчет положения космического аппарата производится по набору орбитальных элементов.

Рассчитанные координаты спутника не соответствовали наблюденным менее чем на 8 угловых минут. Предполагаемые причины несоответствия: недостаточно точные данные орбитальных элементов. Поэтому была поставлена новая задача: по оптическим наблюдениям рассчитать орбитальные элементы спутника.

Оптические наземные наблюдения представляют из себя набор угловых координат прямое восхождение (а) и склонение (5) или азимут и угол места спутника. В программе реализован метод Гаусса для трех оптических наблюдений [3; 4].

Входными данными программы являются данные трех наблюдений (дата и время (иТС) измерения координат, координаты - а, 5), геодезические координаты места наблюдения (широта, долгота, высота), параметры вращения Земли [5] (мгновенное положение полюса - (хр, ур), разница между всемирным универсальным временем и всемирным координированным временем - ДиТ1, разница между международным атомным временем и всемирным координированным -ДАТ). Выходными данными программы являются

орбитальные элементы космического аппарата и TLE-файл.

Результаты данной программы могут быть использованы для расчета пространственно-временного положения спутника.

Данная работа выполнена в рамках экспериментального исследования предельных значений точности измерения дальности космических объектов лазерными локационными станциями.

Библиографические ссылки

1. Необходимые условия достижения субмиллиметровой точности измерений в спутниковой лазерной дальнометрии // Электромагнитные волны и электронные системы. 2009. № i2.

2. Лапухин Е. Г. МКА «Юбилейный-2». Расчет положения, ПЗС-наблюдения, анализ // Актуальные проблемы авиации и космонавтики : тезисы IX Все-рос. науч.-практ. конф. творческой молодежи. Красноярск, 20D. Т. i. Технические науки ; СибГАУ. Красноярск, 20D. С. ВЗ-Ш.

3. David A. Vallado, Fundamentals of Astrodynamics and Applications (Fourth Edition) Microcosm Press, 20D.

4. Эскобал П. Методы определения орбит. М. : Мир, i970. 46S с.

5. IERS Conventions (20i0). Gérard Petit and Brian Luzum (eds.). (IERS Technical Note ; З6) Frankfurt am Main: Verlag des Bundesamts für Kartographie und Geodäsie, 20i0. i79 pp.

© Лапухин E. Г., 20i4

УДК 629.7.014.16

П. А. Леонтьев, Д. С. Трунов Научный руководитель - И. В. Трифанов Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск

ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ МАЛЫХ БЕСПИЛОТНЫХ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ ВЕРТИКАЛЬНОГО ВЗЛЕТА В АНТЕННЫХ СИСТЕМАХ

Выявлены недостатки привязных аэростатов, используемых для подъема антенных передающих устройств. Представлены перспективные методы подъема вертикальных антенн. При прочтении работы можно приобрести обобщающие сведения перспективных о методах подъема с помощью малых беспилотных летательных аппаратов.

Средства радиосвязи в настоящее время играют важную роль в жизни общества. Максимальное расстояние, на которое обеспечивается обмен информацией между приемником и передатчиком, является одним из показателей эффективной работы средств связи. На дальность распространения радиоволн оказывают влияние множество факторов окружающей среды, такие как: искривление земной поверхности, солнечная активность, атмосферные явления, рельеф местности. Для того чтобы уменьшить влияние рельефа требуется поднять антенну передатчика как можно выше над поверхностью земли.

Был проведен обзор существующих на сегодняшний день подходов к методам подъема антенн. В ре-

зультате анализа было выделено два основных метода подъема: а) с использованием мачтовых конструкций [1]; б) с использованием привязных аэростатов [2].

Привязные, наполненные гелием аэростаты, способные поднять антенное передающее устройство гораздо выше мачтовых конструкций, вызывают повышенный интерес в области радиосвязи. Однако они имеют ряд недостатков, которые ограничивают возможность их применения:

- необходимость ровных горизонтальных площадок для поднятия аэростата;

- большое смещение под воздействием силы ветра приводит к ухудшению качества сигнала;

1З6

Секция ««ПЕРСПЕКТИВНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ТЕХНОЛОГИИ»

МБПЛА_

Трос

Рабочий отсек

Применение МБПЛА в качестве подъемного устройства

- время, которое требуется для поднятия аэростата на заданную высоту, может составлять от 4 до 8 часов;

- для обеспечения необходимого количества газа, а также хранения в сложенном состоянии требуется дополнительное оборудование;

- вследствие, больших габаритов аэростаты являются заметными в воздушном пространстве;

- гелий, используемый для создания подъемной силы, является на сегодняшний день достаточно дорогим газом.

Для решения вышеперечисленных проблем, в качестве подъемных механизмов, предлагается использовать малые беспилотные летательные аппараты (МБПЛА) с вертикальным взлетом и посадкой [3]. К основным преимуществам использования МБПЛА можно отнести:

- возможность запуска, как с горизонтальной, так и с наклонной площадки, а также во время движения (на ходу);

- автоматизированное управление дает возможность МБПЛА зависать на одной точке, и, тем самым, может обеспечить надёжный и устойчивый радиосигнал;

- время подъёма на заданную высоту может быть уменьшено в несколько раз благодаря тому, что подготовительный этап для запуска МБПЛА занимает гораздо меньшее время, а скорость подъема зависит от подъемной силы и количества установленных на нем винтовых устройств.

Библиографические ссылки

1. Савицкий Г. А. Антенно-мачтовые сооружения : учеб. пособие. М. : Связьиздат, 1962. 230 с.

2. Бендин С. Аэростатные телекоммуникационные платформы. «ИНФОРМОСТ» - «Радиоэлектроника и Телекоммуникации». 2003. № 2. С. 53-57.

3. URL: http://roboair.ru/air-400x—carrier.

© Леонтьев П. А., Трунов Д. С., 2014

УДК 338.246

А. Н. Масюгин1, К. Б. Фрицлер2 Научный руководитель - О. П. Пчеляков1,2 1 Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, г. Красноярск 2Институт физики полупроводников имени А. В. Ржанова СО РАН, г. Новосибирск

ИССЛЕДОВАНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ КРЕМНИЯ НА РАЗЛИЧНЫХ ЭТАПАХ ПРОИЗВОДСТВА СОЛНЕЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

Исследовалось распределение эффективного времени жизни неравновесных носителей заряда (ННЗ) т и удельного электрического сопротивления (УЭС) по площади пластин кремния, выращенного методом бестигельной зонной плавки. Значение времени жизни ННЗ определялось с помощью бесконтактного СВЧметода на установке «Тауметр 2М». Измерения удельного электрического сопротивления производились с помощью че-тырехзондового метода.

Время жизни неравновесных носителей заряда т является критически важной характеристикой полупроводниковых материалов, используемых в фото-вольтаике, и во многом определяет эффективность и возможность практического применения солнечных элементов (СЭ). В связи с этим, исследование времени жизни ННЗ на различных этапах производства СЭ представляется актуальной задачей.

В данной работе представлены результаты исследования распределения эффективного времени

т и удельного электрического сопротивления (УЭС) по площади пластин кремния, выращенного методом бестигельной зонной плавки. Измерения т проводились с помощью бесконтактного СВЧ метода [1; 2] на установке «Тауметр 2М» (см. рисунок). Распределение удельного сопротивления исследовалось с помощью четырехзондового метода. Изучался нелегированный и подвергнутый нейтронно-трансмутацион-ному легированию кремниевый материал.