|
Общие сведения о КА "МЕТЕОР-3М" №1 |
|
КА "Метеор-3М" №1 является многоцелевым аппаратом, одновременно решающим задачи изучения природных ресурсов, контроля состояния окружающей среды, гидрометеорологического и гелиогеофизического обеспечения. Он выводится на солнечно-синхронную орбиту ракетоносителем "Зенит" с космодрома Байконур.
КА "Метеор-3М" №1 создан Научно-исследовательским институтом электромеханики (НИИЭМ, г. Истра) на базе КА "Метеор-3" с полной заменой системы управления, с установкой новых радиолиний, с изменением состава бортовой информационно-измерительной аппаратуры. Установленный на КА "Метеор-3М" №1 комплект приборов по целевому назначению подразделяется на три функционально самостоятельные части:
Структурно-функциональная схема формирования информационных потоков на КА приведена на рисунке.
БИК-М1 предназначен для получения многозональных изображений земной поверхности высокого и среднего пространственного разрешения. На базе этой информации решаются задачи природопользования, изучения природных ресурсов, обнаружения чрезвычайных ситуаций и т.п.
Видеоинформация передается с борта КА по сантиметровой радиолинии (несущая частота 8,192 ГГц) со скоростью потока 15,36 Мбит/с. Суммарный информационный поток, содержащий данные каналов МСУ-Э и МСУ-СМ, с частотой 15,36 Мбит/с поступает в режиме непосредственной передачи на передающее устройство, а в режиме записи с той же частотой на дисковое запоминающее устройство (ДЗУ). Время записи не более 10 мин. В режиме воспроизведения информационный поток ДЗУ с частотой 15,36 Мбит/с передается в течение 10 мин на наземные пункты приема. Имеющееся в БИК-М1 командно-распределительное устройство и блок автоматики обеспечивают работу видеокомплекса в различных режимах, отличающихся разным сочетанием канальных потоков информации МСУ-Э и МСУ-СМ в передаваемом на Землю суммарном потоке видеоинформации. Прием информации осуществляется Центрами приема Росавиакосмоса (г. Москва), Росгидромета (г.г. Обнинск, Новосибирск), Минприроды и МЧС, а также сетью малых станций, расположенных в разных регионах России и ближнего зарубежья. Комплекс научно-измерительной аппаратуры включает приборы, каждый из которых предназначен для решения конкретной целевой задачи. Микроволновые многоканальные сканирующие радиометры МТВЗА и МИВЗА служат для всепогодного зондирования атмосферы и определения ряда параметров мирового океана.
Аппаратура гелиогеофизического обеспечения КГИ-4С и МСГИ-5ЕИ предназначена для контроля состояния околоземного космического пространства (ОКП),включая:
Одним из прикладных аспектов эксплуатации аппаратуры КГИ-4С и МСГИ-5ЕИ является обеспечение более надежного и эффективного функционирования космических аппаратов за счет учета и оперативного прогноза гелиогеофизической обстановки в ОКП соответственно на этапах проектирования и управления КА. Зарубежная аппаратура СЕЙДЖ-3, установленная на борт КА по Исполнительному Соглашению между Росавиакосмосом и НАСА США, предназначена для определения характеристик аэрозоля и содержания малых газовых примесей в атмосфере.
Задача сбора указанной целевой информации в основном глобального характера решена включением в состав комплекса специальных устройств накопления данных (БНД) и установкой отдельной радиолинии на частоте 1,7 ГГц. БНД имеют объемы памяти, позволяющие накапливать информацию в течение 14 часов работы приборов. Путем программируемого опроса БНД реализуется достаточно эффективная технология беспропускного сбора глобальной информации с помощью одной приемной станции, расположенной в Московской зоне приема. Сброс данных научно-измерительной аппаратуры производится со скоростью 665,4 Кбит/с на 5 и 6 нисходящих и 11 и 12 восходящих суточных витках по московскому времени. На 5 и 11 витках с максимальной длительностью сеанса связи производится сброс/прием данных СЕЙДЖ-3, а на 6 и 12 потока данных, образуемого последовательным опросом БНД (МТВЗА) и через 30 секунд БНД (МИВЗА, МСГИ-5ЕИ и КГИ-4С). Метеокомплекс МР-700М представляет собой доработанный комплекс метеорологической аппаратуры, ранее штатно функционировавшей на КА "Метеор-3". Как и ранее основное назначение комплекса состоит в регулярном оперативном получении информации в интересах гидрометеорологического обеспечения экономики и Вооруженных сил страны, а также в выполнении международных обязательств по линии ВМО. Комплекс МР-700М, в состав которого входят телевизионная аппаратура МР-2000М1 и инфракрасный сканирующий радиометр "Климат", обеспечивает получение, запоминание и передачу на наземные приемные пункты данных об облачном покрове Земли, границах снежного и ледового покровов, температуре морской поверхности и облаков. В состав метеокомплекса включены также два комплекта озонометрической аппаратуры СФМ-2. Функционирование этих приборов, формирование и управление потоком информации осуществляются рядом дополнительных блоков и устройств, производящих временное и частотное уплотнение метеоинформации для её передачи на ППИ по одному радиоканалу, повитковое запоминание данных и их воспроизведение в зоне радиовидимости ППИ. Для передачи группового информационного сигнала служит радиолиния с несущей частотой 466,5± 0,3 МГц. Регулярность и оперативность получения глобальной метеоинформации обеспечивается ППИ Росгидромета, расположенных в г.г. Обнинск, Новосибирск и Хабаровск. Управление метеокомплексом осуществляется по командам от командно-измерительной системы КА либо по программам управления от бортовой управляющей машины. В штатном режиме работы комплекса это в основном команды управления тремя устройствами повитковой магнитной записи/воспроизведения (УМЗ). УМЗ (ТВ), входящее в состав МР-2000М, регистрирует аналоговую видеоинформацию в видимом участке спектра 0,5-0,8 мкм на дневных полувитках орбиты (в течение примерно 55 мин) при высоте Солнца на местности не менее 5 град. Команды включения и выключения аппаратуры отрабатываются по соответствующим сигналам датчика Солнца. Ширина полосы обзора 2900 м; её обзор осуществляется за счет сканирования поперек маршрута орбитального движения КА, частота строк – 4 Гц, угол зрения – 0,7ґ 1,4 мрад. УМЗ (ИК) служит для регистрации вдоль всей орбиты аналогового сигнала ИК радиометра "Климат", определяющего поле энергетической яркости системы "земная поверхность-атмосфера" в участке спектра 10,5-12,5 мкм. Полоса обзора 3100 км, частота строк сканирования 2 Гц, угол зрения по строке 0,7 мрад, по кадру – 1,4 мрад. УМЗ (ЦИ) предназначен для запоминания цифровой информации ИК радиометра "Климат", спектрофотометра СФМ-2, комплекса КГИ-4С (канал КГИ-ШО) и сигнала "Важное сообщение". Антенно-фидерные устройства всех трех радиолиний формируют осесимметричные, ориентированные в надир диаграммы направленности, которые создают в любой точке зоны связи почти одинаковые потоки мощности излучения бортовых антенн.
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
