Гонец (спутниковая система связи)
«Гоне́ц» — российская многофункциональная система персональной спутниковой связи (МСПСС), построенная на базе низкоорбитальных космических аппаратов. Назначением системы является оказание услуг связи в глобальном масштабе. Система разрабатывается по заказу Федерального космического агентства России. Головным разработчиком является АО «Информационные спутниковые системы имени академика М. Ф. Решетнёва», оператором и эксплуатирующей организацией — АО «Спутниковая система „Гонец“».
История
Разработка системы низкоорбитальной связи «Гонец» в порядке конверсии на основе системы спецсвязи «Стрела-3» была начата в 1989 году по инициативе генерального директора НПО «Союзмединформ» Александра Киселёва, поддержанной генеральным директором НПО ПМ Михаилом Решетнёвым[1]. 13 июля 1992 года запуском двух космических аппаратов демонстрационного проекта «Гонец-Д» и развёртыванием сети абонентских наземных станций был создан прототип системы связи на низколетящих космических аппаратах.
В 1994 году решением Росавиакосмоса работы по проекту системы были одобрены и рекомендованы для включения в Федеральную космическую программу России до 2000 года, после чего работы по проекту «Гонец» выполнялись в рамках государственного контракта между Росавиакосмосом и тремя головными исполнителями. Для реализации проекта были доработаны имеющиеся 12 КА 17Ф13 «Стрела-3»[1][2]. В 1996 году был сдан в опытную эксплуатацию Центр управления связью, в 1997 году — Центральная региональная станция (ЦРС-1) в Москве и региональная станция (РС-1) в Железногорске Красноярского края.
Запуск рабочих спутников начался 19 февраля 1996 года с запуском аппаратов «Гонец-Д1» № 1, 2 и 3. Группировка была пополнена ещё шестью спутниками в 1997 (№ 4, 5, 6) и 2001 году (№ 10, 11, 12). Спутники под номерами № 7, 8, 9 были утеряны из-за аварии ракеты-носителя «Циклон-3» 27 декабря 2000 года.
С 2005 года началась опытная эксплуатация модернизированной версии спутника «Гонец-Д1М» с вывода аппарата «Гонец-М» ракетой-носителем «Космос-3М». В течение второй половины 2010-х годов и по настоящее[когда?] время группировка постоянно пополняется спутниками «Гонец-М».
Последние три спутника с номерами 21, 22 и 23 были запущены 31 марта 2015 года.[3].
На 2016—2019 год предполагается изготовить ещё 7 аппаратов «Гонец-М»[4]. При этом на середину 2016 года уже были изготовлены и помещены на ответственное хранение до отправки на космодром для запуска 3 аппарата «Гонец-М» — номер 24, 25 и 26.[5]
Состав системы
Спутники
Изначально предполагалось, что орбитальная группировка должна состоять из 24 КА «Гонец-М», однако впоследствии было принято решение о развёртывании системы в 2 этапа. На первом группировка должна состоять из 12 спутников «Гонец-М», а на втором из 12 спутников «Гонец-М1».
При двенадцати спутниках на орбите система «Гонец» способна обеспечить передачу данных в режиме реального времени в северных широтах. При этом в средних широтах связь будет почти беспрерывной, а на экваторе перерывы в передаче сигнала составят около 15 минут. При двадцати четырёх спутниках связь будет доступна «онлайн» в любой точке земного шара[6].
В настоящее[когда?] время в стадии опытной эксплуатации находится система «Гонец-Д1М». Космический сегмент представляет собой группировку из 15 низкоорбитальных космических аппаратов 2-го поколения «Гонец-М». В 2011—2017 годах запланировано развёртывание системы «Гонец-Д1М», включающей до 16 космических аппаратов и 7 региональных станций. Увеличение количества космических аппаратов системы значительно улучшит её тактико-технические характеристики, такие как время ожидания сеанса связи и время доставки информации.
Региональные станции
Наземная инфраструктура — это станции в Москве, Южно-Сахалинске и Железногорске (Красноярский край)..
В ноябре 2019 года было открыто ещё четыре новых региональных филиала АО Спутниковая система «Гонец» — в Мурманске, Ростове-на-Дону, Норильске и Анадыре. Эти города были выбраны, для размещения в каждом из них по одной региональной станции многофункциональной системы персональной спутниковой связи «Гонец-Д1М»[7].[8]
Назначение системы и услуги на её базе
Основным назначением системы «Гонец» является обеспечение связью зон вне покрытия наземными сетями GSM, предоставление связной среды для российской системы координатно-временного обеспечения ГЛОНАСС и связь со стационарными и мобильными абонентами, находящимися в труднодоступных регионах.
Абонент системы «Гонец-Д1М» имеет возможность отправлять и получать текстовые сообщения неограниченного объёма, используя абонентский терминал «Гонец».
В качестве адресатов могут выступать адреса электронной почты, абоненты мобильных сетей связи или абоненты спутниковой сети «Гонец».
Оборудование и программное обеспечение космических аппаратов и абонентских терминалов (АТ) спроектировано таким образом, что для работы системы не требуется непрерывное нахождение абонентов в зоне радиовидимости космического аппарата (КА). При отсутствии совместной зоны радиовидимости АТ и КА сообщение буферизуется и передаётся при пролёте одного из КА системы над абонентом.
В данное время на базе системы «Гонец» реализованы следующие услуги:
- обмен сообщениями между абонентами системы «Гонец» в глобальном масштабе;
- передача данных о местоположении объектов, полученных с использованием системы ГЛОНАСС или других навигационных систем;
- обмен сообщениями между абонентами системы «Гонец» и абонентами стандартной электронной почты как в персональном, так и в групповом режимах, по стандартным почтовым протоколам Х.400 и SMTP/IMAP, с возможностью отправки прикреплённых файлов небольших размеров.
- обмен сообщениями между абонентами системы «Гонец» и абонентами мобильных сетей связи в глобальном масштабе (на 01.12.2017 в списке платных услуг была заявлена передача SMS сообщений только на/от Российских мобильной сетей связи). Терминал «Гонец» автоматически выбирает спутниковую или наземную мобильную сеть в зависимости от доступности на текущий момент;
- циркулярная передача сообщений группе пользователей;
- передача телеметрической (датчиковой) информации контролируемых объектов в центры мониторинга;
- построение ведомственных подсистем связи.
Низкая орбита в отличие от геостационарной (1,4 против 40 тыс. км) требует менее мощного передатчика, что позволяет выпускать компактные и недорогие терминалы даже по сравнению с VSAT.
Абонентские терминалы системы выпускаются в стационарном, носимом и мобильном вариантах исполнения. Размеры терминалов и антенн компактны и пригодны для эксплуатации на различных видах объектов, а также для персонального пользования. Например, размеры терминала модификации «Мобильный обслуживаемый» составляют 12х7,5×2,5 см.
Данные передаются в системе как без задействования наземного сегмента (точка-точка: абонент-КА-абонент), так и с задействованием региональных станций (абонент-КА-региональная станция). Региональные станции обеспечивают маршрутизацию сообщений, а также информационный обмен абонентов с сетью Интернет.
При нахождении передающего и принимающего терминалов в зоне радиовидимости одного КА время доставки сообщения составляет 1-2 минуты. Время ожидания сеанса связи абонентом на территории России для системы с 12 КА составляет от 0 (на северной границе) до 15 минут (на южной границе России).
С появлением нового поколения космических аппаратов системы также станет возможной поддержка голосовой связи[9].
Области применения и потребители
Применение спутниковой системы «Гонец» типично для систем подвижной спутниковой связи:
- передача координатно-временной информации ГЛОНАСС
- связь в удалённых регионах;
- мониторинг транспорта;
- мониторинг экологических и промышленных объектов;
- связь в зоне бедствий;
- связь в интересах различных ведомств и министерств.
Типичными сферами применения МСПСС «Гонец-Д1М» являются сбор и передача координатно-временной информации ГЛОНАСС с средств транспорта, сбор и передача датчиковой информации со стационарных или подвижных объектов в труднодоступных районах (например, мониторинг буровых вышек, метеорологических станций, трубопроводов и т. п.), персональная связь с абонентами в труднодоступных регионах, передача конфиденциальной информации между удалёнными абонентами. Услуги на базе системы оказываются в глобальном масштабе.
Спутники системы «Гонец» будут использоваться для передачи сигнала ЭРА-ГЛОНАСС в районах, не покрытых наземными сетями связи.
Основными потребителями системы «Гонец» в настоящее[когда?] время являются Министерство транспорта РФ, «Росатом», Росгидромет, Правительство Республики Саха (Якутия), Росрыболовство России, ФСК ЕЭС, ФГБУ «Арктический и Антарктический НИИ», ГУП «Хатангский авиаотряд», НПП «АпАТэК», Камов (ОАО), ООО «Экологическая компания Сахалина» и др.
Согласно приказу[10] Минсельхоза РФ об обязательной передачи координат судна, находящегося на промысле, в центры отраслевой системы мониторинга Росрыболовства, предписано обязательное использование судовых земных станций «Гонец» (либо аналога — станции «Инмарсат»), для чего создан абонентский терминал «АТ-МН-2.1».
Технические характеристики
Технические характеристики космических аппаратов
| «Гонец-Д1» | «Гонец-М» | |
|---|---|---|
| Вес, кг | 240 | 280 |
| Количество каналов на аппарате, Земля — борт / борт — Земля | 1 / 1 | 14 / 2 |
| Объём бортового ЗУ, МБ | 1,5 | 8 |
| Мощность системы электропитания, Вт | 120 | 200 |
| Срок активного существования, лет | 1,5 | 5—7 |
| Коррекция орбиты | нет | есть |
Состав орбитальной группировки
| Дата запуска | Имя | Номер полёта | SCN | Примечания |
|---|---|---|---|---|
| 19.02.1996 | «Гонец Д1» № 1 | 1996-009A | 23787 | В эксплуатации[11] |
| 19.02.1996 | «Гонец Д1» № 2 | 1996-009B | 23788 | Выведен из системы |
| 19.02.1996 | «Гонец Д1» № 3 | 1996-009C | 23789 | Выведен из системы |
| 14.02.1997 | «Гонец Д1» № 4 | 1997-006A | 24725 | Выведен из системы в 2000 г. |
| 14.02.1997 | «Гонец Д1» № 5 | 1997-006B | 24726 | Выведен из системы |
| 14.02.1997 | «Гонец Д1» № 6 | 1997-006C | 24727 | Выведен из системы в 2000 г. |
| 27.12.2000 | «Гонец Д1» № 7 | — | — | Потерян из-за аварии ракеты-носителя «Циклон-3» |
| 27.12.2000 | «Гонец Д1» № 8 | — | — | Потерян из-за аварии ракеты-носителя «Циклон-3» |
| 27.12.2000 | «Гонец Д1» № 9 | — | — | Потерян из-за аварии ракеты-носителя «Циклон-3» |
| 28.12.2001 | «Гонец Д1» № 10 | 2001-058D | 27058 | Выведен из системы в январе 2004 г. |
| 28.12.2001 | «Гонец Д1» № 11 | 2001-058E | 27059 | Выведен из системы в декабре 2008 г. |
| 28.12.2001 | «Гонец Д1» № 12 | 2001-058F | 27060 | Выведен из системы в мае 2006 г. |
| 21.12.2005 | «Гонец-М» № 11Л[12] | 2005-048A | 28908 | Не был введён в эксплуатацию из-за отказа ретранслятора |
| 08.09.2010 | «Гонец-М» № 12 | 2010-043C | 37154 | В эксплуатации |
| 28.07.2012 | «Гонец-М» № 13 | 2012-041B | 38734 | В эксплуатации (с 20.11.2012) |
| 28.07.2012 | «Гонец-М» № 15 | 2012-041D | 38736 | В эксплуатации (с 20.11.2012) |
| 12.09.2013 | «Гонец-М» № 14 | 2013-048A | 39249 | В эксплуатации (с 12.09.2013) |
| 12.09.2013 | «Гонец-М» № 16 | 2013-048B | 39250 | В эксплуатации (с 12.09.2013) |
| 12.09.2013 | «Гонец-М» № 17 | 2013-048C | 39251 | В эксплуатации (с 12.09.2013) |
| 03.07.2014 | «Гонец-М» № 18 | 2014-036A | 40061 | В эксплуатации (с августа-октября 2014) |
| 03.07.2014 | «Гонец-М» № 19 | 2014-036B | 40062 | В эксплуатации (с августа-октября 2014) |
| 03.07.2014 | «Гонец-М» № 20 | 2014-036C | 40063 | В эксплуатации (с августа-октября 2014) |
| 31.03.2015 | «Гонец-М» № 21 | 2015-020A | 40552 | В эксплуатации (с 10.07.2015) |
| 31.03.2015 | «Гонец-М» № 22 | 2015-020B | 40553 | В эксплуатации (с 10.07.2015) |
| 31.03.2015 | «Гонец-М» № 23 | 2015-020C | 40554 | В эксплуатации (с 10.07.2015) |
| 27.12. 2019[13][14] | «Гонец-М» № 24, 25, 26 | 2019-096A…C | 44905…44907 | В эксплуатации |
| 28.09.2020[15] | «Гонец-М» № 27, 28, 29 | 2020-068A…C | 46486…46488 | В эксплуатации |
| 03.12.2020[16] | «Гонец-М» № 30, 31, 32 | 2020-091A…C | 47227…47229 | В эксплуатации |
| IV квартал 2021[16] | «Гонец-М» № 33, 34, 35 | Начато изготовление КА (2017)[17], «Союз-2.1б» — космодром Восточный | ||
| IV квартал 2022[16] | «Гонец-М» № 36, 37, 38 | План [блок № 19] — «Ангара-1.2»/АМ — «Плесецк» 35/1 | ||
| 2023[16] | «Гонец-М» № 39, 40 «Гонец-М1» № 11 |
План [блок № 20] — «Ангара-1.2»/АМ — «Плесецк» 35/1 | ||
| 2024[16] | «Гонец-М» № 41, 42, 43 | План [блок № 21] — «Ангара-1.2»/АМ — «Плесецк» 35/1 | ||
| 2025[16] | «Гонец-М» № 44, 45, 46 | План [блок № 22] — «Ангара-1.2»/АМ — «Плесецк» 35/1 |
Орбиты
| Высота орбиты, км | 1400 |
|---|---|
| Наклонение, ° | 82,5 |
| Период обращения, мин | 114 |
| Диаметр зоны покрытия одного спутника, км | 5000 |
Системы
В настоящее[когда?] время группировка состоит из 13 спутников[18]. Полностью развёрнутая система «Гонец-Д1М» должна состоять из 12 спутников. В каждой из 4 орбитальных плоскостей должно находиться по 3 спутника[19].
| Система | «Гонец-Д1» | «Гонец-Д1М» |
|---|---|---|
| Число спутников общее, шт. (плоскостей × спутников на плоскости) | 6 (2×3) | 12 (3×4) |
| Максимальное/среднее время ожидания сеанса связи, ч | 2,5/1,5 | 1,3/0,8 |
| Скорость передачи информации, кбит/с | 2,4 | до 9,6 «вверх»; до 64 «вниз» |
| Диапазон частот, МГц | 259,5—265,2 | 300—400 |
| Вероятность ошибки на символ | 10−4 | 10−5 |
| Кодирование | Блочное | Свёрточное (k=7, r=1/2) |
| Протокол доступа | TDMA | ALOHA |
| Пропускная способность системы, Мбит/сут | 10² | 10³ |
| Точность определения местоположения GPS/ГЛОНАСС/автономно, м | 100/-/- | 10/10/800 |
Примечания
- И. Лисов Запущены «Гонец-М» и «Космос-2416» // Новости Космонавтики, № 02 (277), 2006
- История компании
- Три спутника связи «Гонец» запустят на орбиту 3 марта. ТАСС (24 февраля 2015 года). Дата обращения: 24 февраля 2015.
- Требования к поставке семи КА Гонец-М. Официальный сайт РФ для размещения информации о размещении заказов на поставки товаров, выполнение работ, оказание услуг (2014). Дата обращения: 22 июля 2014.
- Очередную тройку спутников «Гонец» планируется запустить осенью. Дата обращения: 30 июня 2016.
- Штатная эксплуатация орбитальной группировки системы начнется в 2015 году (недоступная ссылка). Интерфакс-Агентство Военных Новостей (2013). Дата обращения: 22 июля 2014. Архивировано 28 июля 2014 года.
- В России построят четыре региональные станции системы спутниковой связи "Гонец". ТАСС. Дата обращения: 11 ноября 2019.
- Решением Госкорпорации «Роскосмос» 25 сентября 2020 г. в штатную эксплуатацию переданы четыре региональные и две центральные станции многофункциональной системы персональной спутниковой связи (МСПСС) «Гонец-Д1М» (рус.) ?. niitp.ru. АО «НИИ ТП» (23 октября 2020). Дата обращения: 14 июня 2021.
- «Гонец» и Минобороны могут обменяться частотами. Известия (3 июля 2014). Дата обращения: 22 июля 2014.
- Приказ Министерства сельского хозяйства РФ от 13 июля 2016 г. № 294 «Об утверждении Порядка оснащения судов техническими средствами контроля и их видов»
- Орбитальный «Гонец». Роскосмос (24.08.2013). Дата обращения: 24 января 2014.
- История развития компании Гонец
- Источник: пуск ракеты «Рокот» с украинскими деталями состоится в ноябре. «РИА Новости» (5 сентября 2019).
- Оператор спутников "Гонец" проводит проверку систем аппаратов после успешного запуска. ТАСС (27 декабря 2019). Дата обращения: 27 декабря 2019.
- Первый запуск спутников «Гонец-М» на ракете «Союз-2.1б» намечен на лето 2020 года. ТАСС (1 октября 2019).
- Steven Pietrobon. Russian Launch Manifest. Steven Pietrobon's Space Archive (28 сентября 2019).
- Новая тройка «Гонцов»
- Система «Гонец-Д1М» Архивная копия от 28 июля 2014 на Wayback Machine
- Система спутниковой связи Гонец-Д1М ОАО «Информационные Спутниковые Системы» имени академика М. Ф. Решетнёва
Ссылки
- Спутниковая система персональной связи «Гонец». Госкорпорация «Роскосмос».
- МСПСС «Гонец-Д1М». «Спутниковая система „Гонец“».
- Персональная связь. ИСС им. Решетнёва.
- Космические аппараты типа «Гонец». plesetzk.ru.
- Anatoly Zak. Gonets (англ.). RussianSpaceWeb.com.
- Gunter Dirk Krebs. Gonets (англ.). Gunter's Space Page.
- Gunter Dirk Krebs. Gonets-M (англ.). Gunter's Space Page.
- Gunter Dirk Krebs. Gonets-M1 (англ.). Gunter's Space Page.
- Gonets satellites (англ.). N2YO.com. — Трекинг спутников.
- Роскосмос отказался от запуска спутников «Гонец» на ракете «Ангара» // 2 ноября 2019
- Видео