Способ обнаружения инспекции космического аппарата Российский патент 2017 года по МПК B64G3/00 

Изобретение относится к области средств наблюдения или слежения за полетом космических аппаратов (КА) и может быть использовано для обнаружения инспекции космического аппарата. Примером таких ситуаций может служить сближение с космическим аппаратом с целью выявления его предназначения, оценки технических характеристик или поиска новых технологических решений.

Известно защищенное патентом изобретение - аналог: заявка №95115874/11, МПК B64G 9/00, 1995 год, «Способ селекции космических объектов» (Атнашев А.Б., Атнашев В.Б., Докукин В.Ф., Землянов А.Б., Чуев В.И.), предназначенное для селекции пассивных космических объектов и обнаружения с борта космической станции (КС) фрагментов частиц, движущихся по траекториям опасного сближения. Сущность изобретения заключается в том, что проводят пеленгацию космических объектов, находящихся вблизи КС (в зоне действия пеленгатора). При этом измеряют два параметра: текущее взаимное положение КС и пеленгуемого объекта, а также относительную радиальную скорость. На основании этих данных осуществляют идентификацию космического объекта. К недостаткам способа следует отнести необходимость применения радиолокационной аппаратуры на борту КС, что приводит к увеличению массы и габаритных характеристик КС, а также к увеличению бортовой энергетики.

Известно защищенное патентом изобретение - аналог: заявка №2008133984/09, МПК B64G 4/00, 2007 год, «Устройство контроля относительного(ых) положения(ий) путем измерений мощности для космического аппарата группы космических аппаратов при полете строем», предназначенное для управления космическими аппаратами при их перемещении строем. Устройство осуществляет контроль относительных положений космических аппаратов по отношению друг к другу и содержит:

- комплекс, по меньшей мере, из трех приемоизлучающих антенн, установленных на, по меньшей мере, трех сторонах разного направления относительно данного космического аппарата, и способных излучать/принимать радиочастотные сигналы;

- средства измерения, предназначенные для определения мощности сигналов, принимаемых каждой из антенн, и выдачи совокупностей мощностей, каждая из которых связана с одним из космических аппаратов группы, расположенных вокруг данного космического аппарата;

- запоминающие средства, предназначенные для хранения совокупностей картографических данных, каждая из которых характеризует нормализованные мощности сигналов, принятых каждой из антенн в зависимости от выбранных направлений передачи;

- средства обработки, предназначенные для сравнения каждой совокупности мощностей, выдаваемой средствами измерения, с совокупностями хранящихся картографических данных.

В результате работы устройства определяется каждое из направлений передачи сигналов, излучаемых другими космическими аппаратами группы по отношению к системе координат, привязанной к данному космическому аппарату. Техническим результатом использования данного способа является обеспечение позиционирования группы космических аппаратов относительно друг друга с точностью, необходимой для совместного выполнения задания. К недостаткам устройства следует отнести необходимость размещения на борту КА радиопередающей аппаратуры, что увеличивает массу и габаритные характеристики космического аппарата и требует дополнительных затрат бортовой энергетики.

Известен описанный в заявка №2015129373/11(045378), МПК B64G 3/00, 2015 г., «Способ обнаружения преднамеренного сближения активного объекта с космическим аппаратом» (авторы: Яковлев М.В., Яковлева Т.М., Яковлев Д.М.), согласно которому принимают сигналы, излучаемые активным объектом, измеряют амплитуду принимаемых сигналов, выполняют обработку и запоминание принимаемых сигналов. Амплитуду каждого очередного сигнала сравнивают с амплитудой предыдущего сигнала, а сближение активного объекта с космическим аппаратом определяют по непрерывной последовательности сигналов с нарастающей амплитудой.

Целью предлагаемого изобретения является обнаружение инспекции космического аппарата.

Указанная цель достигается в заявляемом способе обнаружения инспекции космического аппарата, согласно которому принимают сигналы, излучаемые активным объектом, сближающимся с космическим аппаратом, измеряют амплитуду принимаемых сигналов, выполняют обработку и запоминание принимаемых сигналов, сравнивают амплитуду каждого очередного сигнала с амплитудой предыдущего сигнала. Инспекцию космического аппарата определяют по переходу режима последовательного увеличения амплитуды принимаемых сигналов к режиму снижения скорости нарастания амплитуды принимаемых сигналов и последующей их стабилизации на постоянном уровне.

Обоснование реализуемости заявляемого способа заключается в следующем. Для выявления целевого предназначения космического аппарата, оценки его технических характеристик или поиска новых технологических решений необходимо детальное рассмотрение аппарата с небольшого расстояния. Поэтому инспектирующий активный объект должен обладать системой самонаведения, которая сначала обеспечивает предварительное сближение с космическим аппаратом, а затем подлет на минимально допустимое расстояние. На первом этапе активный объект движется с достаточно высокой скоростью, и амплитуда принимаемых сигналов монотонно нарастает. По мере приближения к инспектируемому космическому аппарату скорость движения активного объекта снижается, и соответственно постепенно снижается скорость нарастания амплитуды принимаемых сигналов. Подлет на минимально допустимое расстояние выполняется с особой осторожностью, поскольку инспекция не предполагает нарушения нормального функционирования инспектируемого космического аппарата. При этом расстояние между инспектирующим активным объектом и инспектируемым космическим аппаратом поддерживается приблизительно постоянным, поэтому амплитуда сигналов, принимаемых на космическом аппарате в процессе проведения инспекции, стабилизируется и остается практически постоянной.

Таким образом, работоспособность заявляемого способа не вызывает сомнений.

Изобретение относится к области наблюдения или слежения за полетом космических аппаратов (КА) и может быть использовано для обнаружения инспекции КА. Согласно способу, принимают сигналы, излучаемые активным объектом, сближающимся с КА, и измеряют амплитуду принимаемых сигналов. Выполняют обработку и запоминание принимаемых сигналов, сравнивают амплитуду каждого очередного сигнала с амплитудой предыдущего сигнала. О факте инспекции КА судят по переходу режима последовательного увеличения амплитуды принимаемых сигналов к режиму снижения скорости нарастания амплитуды принимаемых сигналов и последующей их стабилизации на постоянном уровне. Технический результат состоит в обнаружении предполагаемой инспекции КА сравнительно простым методом.

Способ обнаружения инспекции космического аппарата, согласно которому принимают сигналы, излучаемые активным объектом, сближающимся с космическим аппаратом, измеряют амплитуду принимаемых сигналов, выполняют обработку и запоминание принимаемых сигналов, сравнивают амплитуду каждого очередного сигнала с амплитудой предыдущего сигнала, причем инспекцию космического аппарата определяют по переходу режима последовательного увеличения амплитуды принимаемых сигналов к режиму снижения скорости нарастания амплитуды принимаемых сигналов и последующей их стабилизации на постоянном уровне.