Моргун О. А. Науково-методичний апарат підвищення якості функціонування системи контролю та аналізу космічної обстановки

Об'єкт дослідження - процес функціонування системи контролю та аналізу космічної обстановки. Мета роботи - підвищення якості процесу функціонування системи контролю та аналізу космічної обстановки в умовах однопунктної технології управління за рахунок розроблення методів балістико-навігаційного забезпечення управління і ідентифікації космічних апаратів, а також розроблення методу підвищення завадостійкості космічних радіонавігаційних систем в умовах збурення іоносфери Землі. Методи дослідження:теорія побудови радіонавігаційних систем, теорія формування та використання фізичних і інформаційних полів для навігації, теорія побудови систем і алгоритмів обробки навігаційних сигналів, теорія імовірності, математичного аналізу, теорія масового обслуговування. Отримані результати: Вперше досліджені закономірності впливу широкосмугових супутникових каналів на збирання навігаційних параметрів КА засобами наземно - космічного радіоінтерферометра та за результатами дослідження визначені моделі обліку атмосферних і апаратних затримок навігаційного сигналу у цих засобах. Отримала подальший розвиток математична модель розподілу електронної концентрації в іоносфері, особливістю якої є опис детермінованої і флуктуаційної складової розподілу електронної концентрації, що надає можливість підвищити ефективності використання космічного простору для навігаційного забезпечення за рахунок можливості врахування впливу трансіоносферного розповсюдження радіохвилі навігаційного сигналу на його амплітудні характеристики. Розроблені принципи побудови системи ідентифікації типу КА, які за рахунок розробленого автором методу і алгоритмів обробки сигналів неконтрольованих випромінювань бортової апаратури надають можливість забезпечення підвищення вірогідності і оперативності визначення типу космічного апарату. Одержав подальший розвиток метод ідентифікації типу КА по неконтрольованому випромінюванню БА за рахунок використання метода найменших квадратів з динамічною фільтрацією на "ковзаючому вікні" з подальшим розпізнаванням по методу найближчого сусіда в спеціально підібраній імовірнісній метриці Кульбака-Лейбнера оцінних характеристик середньочастотної складової, яка має місце у наслідок відхилення несучої частоти задаючого генератора бортової апаратури космічного апарату. Отримав подальший розвиток аналітичний метод розрахунку статистичних характеристик поля хвилі, що приймається, який відрізняється від існуючих тим, що дозволяє підвищити достовірність визначення параметрів радіонавігаційного сигналу за рахунок уточнення граничних умов застосування методу фазового екрану. Удосконалено метод встановлення взаємозв'язку фізичних параметрів іоносфери із статистичними параметрами передавальних характеристик трансіоносферного каналу зв'язку, якій відрізняється від відомих тим, що використовує аналітичні вирази розрахунку в точці прийому середньої інтенсивності поля трансіоносферного розповсюдження модульованої хвилі, урахування чого дозволило підвищити завадостійкість приймальних пристроїв навігаційних систем. Впроваджено: в Центрі контролю і аналізу космічної обстановки НКАУ; в Національному центрі управління та випробувань космічних засобів НКАУ; в Центральному науково-дослідному інституті навігації і управління; в Центральному управлінні метрології та стандартизації ЗС України; в колективному науково-інженерному центрі "Анпрел" (м. Київ). Сфера використання: результати доцільно використовувати при розробці і модернізації складових частин перспективних систем контролю та аналізу космічної обстановки.