Определение дальности до телекоммуникационных геостационарных спутников с использованием сигналов спутникового телевидения

Abstract

Разработан и испытан экспериментальный радиотехнический аппаратно-программный комплекс (РТ АПК) для определения разности наклонных дальностей до телекоммуникационных геостационарных спутников (ТК ГСС) по корреляции сигналов спутникового телевидения. Избранная обработка сигнальной информации учитывает структуру этих сигналов и не зависит от состава передаваемой с их помощью информации. Погрешность оценки разности наклонных дальностей равна 5.6 м и определяется точностью синхронизации комплекса с помощью одночастотных GPS приемников Resolution-T. При условии усовершенствования системы синхронизации на основе высокостабильного атомного стандарта частоты и оптимального разнесения нескольких РТ АПК на расстояния около 1000 км ошибка совместного определения орбиты ТК ГСС может составить приблизительно 18 м, или 0.1′′. Рассмотренный радиотехнический комплекс может быть прототипом экономически выгодной всепогодной региональной сети, предназначенной для определения орбиты ТК ГСС и долговременного мониторинга ее характеристик.

Розроблено та випробувано експериментальний радіотехнічний апаратно-програмний комплекс (РТ АПК) для визначення різниці похилих дальностей до телекомунікаційних геостаціонарних супутників (ТК ГСС) за кореляцією сигналів супутникового телебачення. Обрана обробка сигнальної інформації враховує структуру цих сигналів та не залежить від складу інформації, що передається з їх допомогою. Похибка оцінки різниці похилих дальностей становить 5.6 м і визначається точністю синхронізації комплексу за допомогою одночастотних GPS-приймачів Resolution-T. За умови удосконалення системи синхронізації на основі високостабільного атомного стандарту частоти і оптимального рознесення декількох РТ АПК на відстані близько 1000 км похибка сумісного визначення орбіти ТК ГСС може становити приблизно 18 м, або 0.1′′. Розглянутий радіотехнічний комплекс може бути прототипом економічно вигідної всепогодної регіональної мережі, призначеної для визначення орбіти ТК ГСС та довготермінового моніторингу її характеристик.

An experimental radio-engineering hardware and software complex (RE HSC) has been developed and tested to determine the slant range difference of telecommunications geostationary satellites (TC GSS) by using correlation of the satellite television signals. The processing of signal information accounts for the structure of these signals and does not depend on their payload composition. Accuracy estimation of the slant range difference is equal 5.6 m and determined by the synchronization accuracy of the complex by using single-frequency GPS receivers Resolution-T. Subject to the improvement of the synchronization system based on a highly stable atomic frequency standard and optimal separation of several RE HSCs at the range of about 1000 km, the joint orbit determination error of TC GSS could be equal to about 18 m or 0.1 arcsec. Considered radio-engineering complex may be a prototype of cost-effective all-weather regional network for orbit determination of TC GSS and longterm monitoring of its characteristics.