Експеримент із навігаційним супутником ВПС із застосуванням уроків GPS

Перевидано Платоном

читають: 0

ВАШИНГТОН — Навігаційний технологічний супутник ВПС США Satellite-3 — льотний експеримент, який створювався сім років — проходить останні випробування перед запланованим запуском у 2024 році.

Багато що залежить від цього проекту. Експеримент вартістю 250 мільйонів доларів під керівництвом Науково-дослідної лабораторії ВПС спрямований на створення нових технологій для космічного позиціонування, навігації та визначення часу (PNT). Це також розглядається як тестовий приклад для управління так званим підприємством PNT, яке включає супутники, наземну систему та приймачі, які дозволяють користувачам спілкуватися із супутниками.

«У 2024 фінансовому році ми запустимо та розпочнемо тестування Navigation Technology Satellite 3, наскрізного космічного прототипу в космічному, наземному та призначеному для користувача сегментах обладнання, щоб підвищити стійкість у складних середовищах проти перешкод та підробки», Про це 26 квітня сказав Френк Калвеллі, помічник міністра ВПС США з питань космічної діяльності та інтеграції, виступаючи перед підкомітетом зі стратегічних сил Комітету Палати представників із питань збройних сил.

У цьому випадку «від кінця до кінця» означає, що програма однаково зосереджена на наземному, космічному та користувацькому сегментах. Військово-повітряні сили хочуть, щоб NTS-3 слугувала моделлю для того, як уникнути проблем, які виникають у програмі глобальної системи позиціонування, яка протягом багатьох років зазнавала критики з боку керівництва наземний сегмент та обладнання користувача закупівель.

Наземна система GPS наступного покоління, відома як OCX, була охарактеризована Калвеллі як «проблемна програма, яка запізнилася на роки та значно перевищила витрати».

Тим часом затримки в розробці сучасних GPS-приймачів, за словами в Управління звітності уряду, перешкодили військовим користувачам скористатися перевагами більш безпечних стійких до перешкод сигналів, що транслюються супутниками GPS 3.

Калвеллі сказав, що проблеми з GPS та іншими військовими супутниковими програмами змусили його написати список «принципи освоєння космосу”, один із яких полягає в тому, щоб „доставити землю перед запуском”.

NTS-3 буде прагнути продемонструвати технології наступного покоління не тільки в супутниковому, а й у наземному сегменті та пристроях прийому сигналу, сказав Арлен Бірсгрін, менеджер програми NTS-3 в AFRL.

У нещодавньому інтерв’ю Бірсгрін сказав, що супутникова та наземна системи контролю знаходяться на завершальній стадії інтеграції та тестування.

За словами Бірсгріна, проект привернув увагу на високому рівні. Протягом останніх кількох місяців він інформував офіційних осіб ВПС, Космічних сил і Департаменту транспорту. Багато запитань, які він отримує, додав Бірсгрін, стосуються потенціалу NTS-3 додати рівень стійкості до можливостей PNT країни.

Зосередьтеся на просторі та землі

Супутник, створений компанією L3Harris, працюватиме протягом одного року на орбіті, майже геосинхронній, і транслюватиме навігаційні сигнали з фазованої антенної решітки, яка може електронно направляти сигнали в потрібний регіон без фізичного переміщення супутника.

Бірсгрін сказав, що цифровий перепрограмований генератор сигналу PNT дозволяє оновлювати сигнали після запуску, щоб протистояти перешкодам. Він також має нові функції, розроблені для боротьби зі спуфінгом.

Наземна система управління, розроблена Parsons Corp., буде експлуатуватися в штаб-квартирі Управління космічних транспортних засобів AFRL на авіабазі Кертленд, Нью-Мексико.

Ед Барон, старший віце-президент Parsons з рішень для космічних місій, сказав, що тестування на сумісність із супутником буде завершено цього літа.

На відміну від інших космічних програм Міністерства оборони, розробка наземної системи NTS-3 почалася ще до створення супутника, сказав Барон. Парсонс виграв контракт у 2017 році, а L3Harris отримав супутниковий контракт у 2018 році.

AFRL використовуватиме комерційні наземні антени, щоб збільшити час контакту із супутником, одночасно зменшуючи залежність від напружених державних антен, сказав Барон.

Бірсгрін сказав, що програмно визначена радіотехнологія, яка використовується в приймачах, надасть наземним операторам доступ до NTS-3, а також сигналів GPS, а також додатковий захист від перешкод і підробки.

Очікується, що технології, продемонстровані в NTS-3, перейдуть на військові супутники PNT, які можуть служити резервним копіюванням GPS.

Забезпечення доступу до PNT космічного базування стає все більш пріоритетним після вторгнення Росії в Україну, де були розгорнуті засоби перешкод російськими військами, щоб порушити сигнали GPS. На додаток до заборони GPS через атаки на радіоелектронні перешкоди, іноземні військові також можуть націлюватися на користувачів американських військових GPS за допомогою фальсифікованих даних PNT, метод, відомий як спуфінг.

Військово-повітряні сили визначили NTS-3 як один із своїх так званих авангардні програми які обіцяють забезпечити «виключні переваги на полі бою».

«GPS і надалі залишатиметься золотим стандартом, але нам потрібно надати додаткові опції», — сказав Бірсгрін.

Космічний корабель Navigation Technology Satellite-3 (NTS-3). Ілюстрація капітана Джейка Лутца / дослідницька лабораторія ВВС

Дата запуску ще не визначена

Планується запуск НТС-3 на USSF-106, космічній місії національної безпеки, призначеній ракеті Vulcan Centaur United Launch Alliance. 1,250-кілограмовий супутник буде використовуватися як допоміжний корисний вантаж.

Цю місію було заплановано наприкінці 2023 року, але, ймовірно, її перенесуть на 2024 рік через затримки, спричинені Кентавр верхній щабель аномалія, яка все ще досліджується.

Vulcan повинен здійснити два польоти, перш ніж його можна буде сертифікувати для польоту USSF-106.

Представник командування космічних систем космічних сил США сказав, що дата запуску USSF-106 «і будь-які пов’язані з нею впливи, спричинені недавньою випробувальною аномалією Centaur 5, наразі розглядаються. Будь-які оновлення або нові дати планування будуть визначені після завершення розслідування ULA».