СДКМ

СДКМ (Система Дифференциальной Коррекции и Мониторинга) — широкозонная система дифференциальной коррекции для навигационных спутниковых систем ГЛОНАСС (РФ) и GPS (США). Разработана АО «Российские космические системы»[1]. Предназначена для повышения точности и обеспечения целостности определения местоположения воздушных, морских, сухопутных и космических потребителей.

СДКМ
Система Дифференциальной Коррекции и Мониторинга
Страна происхождения Флаг России Россия
Оператор Роскосмос
Применение гражданское
Статус эксплуатация
Покрытие региональная (Российская Федерация)
Точность 0,5 м
Орбита
Тип геосинхронная орбита
Высота 36 000 км
Другое
Сайт sdcm.ru

Система обеспечивает потребителей:

  • корректирующей эфемеридно-временной информацией;
  • информацией о целостности навигационного поля;
  • данными о величинах вертикальных ионосферных задержек.

Состав системыПравить

Система состоит из двух подсистем:

  • подсистемы космических аппаратов (ПКА);
  • наземной подсистемы контроля и управления (ПКУ).

Подсистема космических аппаратов (ПКА)

 
Зона покрытия ПКА (Луч-5Б и Луч-5В)

ПКА включает в себя 3 штатных космических аппарата многофункциональной космической системы ретрансляции (МКСР) «Луч», находящихся на геостационарной орбите, которые обеспечивают передачу информации СДКМ потребителям посредством излучения радиосигналов в структуре SBAS.

Космические аппараты - Луч (3 КА: Луч-5А 167° в.д., запуск произведен в декабре 2011; Луч-5Б 16° з.д., запуск произведен в ноябре 2012 и Луч-5В 95° в.д., запуск в апреле 2014 года).

Спутник Позиция PRN номер охват зона
Луч-5В 95° в.д. 140 42164 км Азия, Средняя Азия, Китай, Индия
Луч-5Б 16° з.д. 125 42164 км Европа, Северная Африка, Ближний Восток
Луч-5А[1] 167° в.д. 141 42164 км Тихоокеанский регион, Дальний Восток, Япония, Часть Аляски

По данным международной службы IGS (International GNSS Service) вещание сигнала SBAS со спутника Луч-5А зафиксировано не было[2].

По состоянию на август 2020 года спутник Луч-5А на официальном сайте системы не числится.

Наземная подсистема контроля и управления (ПКУ)

ПКУ состоит из распределенного центра обработки данных (ЦОД) и формирования выходной информации СДКМ для потребителей, наземных средств передачи информации СДКМ потребителям, комплекса закладки и контроля (КЗиК) и сети унифицированных станций сбора измерений (УССИ).

В задачи ПКУ входят:

  • мониторинг радионавигационного поля сигналов открытого доступа, формируемого навигационными космическими аппаратами (НКА) ГЛОНАСС и GPS;
  • непрерывное уточнение параметров орбит и часов НКА ГЛОНАСС и GPS;
  • формирование потока корректирующей информации и параметров целостности;
  • передача корректирующей информации и информации целостности потребителям с помощью ПКА и наземных средств передачи информации в режиме реального времени в формате SISNeT[3].

Комплекс загрузки и контроля (КЗиК)

КЗиК обеспечивает загрузку и контроль загрузки целевой информации на борт КА для последующей ретрансляции, расположены в г. Хабаровске и г. Москве.[4].

КЗиК обеспечивает решение следующих задач:

• прием из ЦОД корректирующей информации в заданном формате;

• передача корректирующей информации на борт спутника связи;

• прием с борта спутника связи новых значений корректирующей информации;

• сравнение заложенных на борт и принятых с борта значений корректирующей информации;

• передача в ЦОД результатов произведенной закладки[5].

Унифицированные станции сбора измерений (УССИ)

По состоянию на 2021 год развернуто 53 станции УССИ. На территории России расположено 46 станций (Менделеево (Московская область), Ростов, Калининград, Светлое, Самара, Оренбург, Красноярск, Южно-Сахалинск, Петропавловск-Камчатский, Мурманск, Сыктывкар, Благовещенск, Певек, Ленск, Усть-Нера, Чокурдах, Диксон (остров), Малые Кармакулы, Намцы, Ола, Оленёк, Игарка, Тикси, Владивосток, Усть-Илимск, Кызыл-Озёк, Хатанга, Тында, Архангельск, Астрахань, Никольское (Командорские о-ва), Чита, Иркутск, Севастополь, Кызыл, Ноглики, Южно-Курильск, Салехард, Анадырь, Аян, Колпашево, Тиличики, Лаврентия, Северо-Курильск, Екатеринбург, Ханты-Мансийск), 3 станции на территории Антарктики (Новолазаревская, Беллинсгаузен, Прогресс)[6], 1 станция на территории Республики Беларусь (Минск), 2 станции на территории Казахстана (Астана, Кызылорда), 1 станция на территории Армении (Бюракан). Каждая станция проводит измерения по всем видимым спутникам ГНСС в реальном масштабе времени и передаёт результаты в ЦОД для совместной обработки. В Китае будет установлено три наземных станции ГЛОНАСС, в свою очередь столько же китайских станций системы «Бейдоу» на паритетных началах планируется установить на территории России[7].

ЦелиПравить

Главная целевая функция системы - обеспечение воздушных судов гражданской авиации высокоточным навигационным сервисом SBAS, позволяющего судам выполнять операции захода на посадку по категориям: NPA (неточный заход на посадку), APV-Ⅰ и APV-Ⅱ (заход на посадку с вертикальным наведением категорий Ⅰ и Ⅱ) строго в соответствии с международными регламентами ИКАО.

Зона обслуживанияПравить

Зоной обслуживания системы является территория РФ и прилегающая к РФ территория других стран. Для обеспечения гарантии непрерывности корректирующей информации заход на посадку по категориям NPA, APV-Ⅰ и APV-Ⅱ осуществляется в зоне двойного покрытия сигналом SBAS. Использование двух и более геостационарных спутников используемой SBAS обеспечивает возможность переключения в случае потери сигнала (например, из-за затенения зданием или рельефом) и обеспечивает высокий уровень бесперебойного обслуживания[8].

Сроки вводаПравить

По данным на 2019 год испытания СДКМ завершены. Система на первоначальном этапе сертификации[9].

ТочностьПравить

Точность корректирующих поправок СДКМ в части ионосферы и эфемеридно-временной информации для НКА GPS сопоставима по точности с системой EGNOS и WAAS и значительно превосходит такие системы как MSAS и GAGAN[10]. Абсолютная погрешность местоопределения потребителя с применением корректирующей информации СДКМ при совместном использовании ГЛОНАСС и GPS не превышает 0.5 м[11]. Для достижения наилучший точности при использовании измерений ГЛОНАСС навигационный приёмник необходимо калибровать[12].

Формат передачи данных и частота сигналаПравить

Вещание сигналов открытого доступа ведется непрерывно через геостационарные спутники МКСР ЛУЧ: Луч-5Б и Луч-5В в международном формате SBAS на частоте GPS 1575,42МГц, а также по наземным каналам в режиме реального времени в формате SISNeT.

ЗамечанияПравить

1  Летные испытания

ПримечанияПравить

  1. Повышение точности навигации - Госкорпорация «Роскосмос». www.roscosmos.ru. Дата обращения: 21 ноября 2019.
  2. IGS MGEX. mgex.igs.org. Дата обращения: 16 октября 2019.
  3. ГОСТ Р 55106-2012 Глобальная навигационная спутниковая система. Форматы передачи корректирующей информации с использованием Интернета, ГОСТ Р от 15 ноября 2012 года №55106-2012. docs.cntd.ru. Дата обращения: 16 октября 2019.
  4. https://rit.informost.ru/rit/1-2007/rit-1-2007-32-37.pdf
  5. Работа системы дифференциальной коррекции ГЛОНАСС восстановлена | vestnik-glonass.ru
  6. Пункты наблюдения. Российские космические системы. Дата обращения: 16 октября 2019.
  7. Россия и Китай обменяются навигационными станциями
  8. EGNOS Safety of Life. Service Definition Document. Issue 3.3
  9. В России планируется установить 45 наземных станций ГЛОНАСС.
  10. Remote Sensing | Free Full-Text | Evaluation of Orbit, Clock and Ionospheric Corrections from Five Currently Available SBAS L1 Services: Methodology and Analysis | HTML
  11. RTK-Lib. ГЕОДЕЗИСТ. Дата обращения: 16 октября 2019.
  12. http://russianspacesystems.ru/wp-content/uploads/2019/10/1_p3_0603.pdf