Перейти к содержанию

GPS III

Эта статья была переведена из источника, распространяемого под свободной лицензией, и находится в стадии проработки и развития
Материал из энциклопедии Руниверсалис
GPS Block III
GPS Block IIIХудожественное представление спутника GPS Block III на орбите
Общие сведения
Страна
Назначение Навигационный спутник
Изготовитель Локхид Мартин
Основные характеристики
Сухая масса 2269 килограммов (5000 фунтов)
Стартовая масса 3880 килограммов (8600 фунтов)[1]
Мощность заряда 4480 Вт (конец срока службы)
История запусков
Состояние Производство завершено

GPS Block III (иное название GPS III, ранее Block IIIA) — серия из десяти спутников, разработанных для модернизации Глобальной системы позиционирования (GPS). Спутники созданы компанией Локхид Мартин на базе платформы A2100M и предназначены для повышения точности, надёжности и безопасности навигационных сигналов. Первый спутник серии был запущен в декабре 2018 года, а последний запланирован на 2026 финансовый год[2][3].

История

GPS достигла полной операционной готовности 17 июля 1995 года. Однако технологический прогресс и новые требования привели к необходимости модернизации системы. В 2000 году Конгресс США утвердил программу GPS III, направленную на внедрение новых сигналов, улучшение точности и устойчивости к помехам. Изначально первый спутник планировалось запустить в 2014 году, но из-за технических сложностей, включая проблемы с навигационной полезной нагрузкой и задержки в разработке наземного сегмента OCX, старт перенесли на декабрь 2018 года[4][5].

Разработка

Спутники GPS III используют платформу A2100M с топливными баками из композитных материалов производства Orbital ATK. Каждый спутник оснащён восемью развёртываемыми антеннами JIB производства Northrop Grumman. В 2016 году SpaceX получила контракт на запуск первого спутника с использованием ракеты Falcon 9. Первый запуск состоялся 23 декабря 2018 года[6][7].

Запуски

По состоянию на январь 2023 года запущено 7 из 10 спутников серии. Шесть находятся в эксплуатации, один проходит тестирование[8].

Новые навигационные сигналы

Гражданский L2 (L2C)

L2C — сигнал для гражданских пользователей на частоте 1227,6 МГц. Обеспечивает улучшенную точность за счёт измерения ионосферной задержки[9].

Военный M-код

M-код предназначен для военных пользователей. Использует узконаправленные антенны («точечные лучи») для повышения мощности сигнала в целевых регионах[10].

Гражданский L5

Сигнал L5 (1176,45 МГц) предназначен для авиации и спасательных операций. Характеризуется повышенной мощностью и устойчивостью к помехам[11].

Гражданский L1C

Совместим с системой Galileo. Будет активирован после ввода в эксплуатацию OCX Block 1[12].

Улучшения

  • Увеличенная мощность сигналов: M-код (-138 дБВт в точечном луче), L5 (-154 дБВт).
  • Лазерные ретрорефлекторы для точного измерения орбит[13].
  • Интеграция с международной поисково-спасательной системой MEOSAR[14].

Наземный контрольный сегмент

Модернизированный контрольный сегмент OCX (Next Generation Operational Control System) разрабатывается компанией Raytheon с 2010 года[15]. OCX обеспечивает управление спутниками GPS III и поддержку новых сигналов. Из-за кибербезопасности и сложности разработки проект неоднократно задерживался[16].

Этапы разработки OCX

  • Block 0 (2018): Поддержка запуска и первоначальной проверки спутников[17].
  • Block 1 (2023): Полная поддержка гражданских сигналов[18].
  • Block 2 (2025): Активация M-кода и мониторинг сигналов[19].

См. также

Примечания

  1. GPS III fact sheet. Lockheed Martin. Дата обращения: 6 мая 2016. Архивировано 6 сентября 2015.
  2. Whitney, Steven Directions 2018: The GPS year in review. GPS World (1 December 2017). Дата обращения: 2 декабря 2017.
  3. Global Positioning System: Better Planning and Coordination Needed to Improve Prospects for Fielding Modernized Capability. US Government Accountability Office (GAO) (December 2017). Дата обращения: 18 декабря 2017. Public Domain Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии.
  4. Brissett, Wilson SMC Releases Draft RFP for Five EELV Launches. Air Force Association. Air Force Magazine (7 November 2017). Дата обращения: 13 декабря 2017.
  5. Media - Lockheed Martin - Releases. Media - Lockheed Martin. Дата обращения: 23 марта 2025.
  6. Military Communications & Positioning, Navigation, and Timing Overview & GPS Enterprise Update. U.S. Space Force Space Systems Command (16 November 2022). Дата обращения: 21 января 2023.
  7. Gleckel, Gerry GPS Status and Modernization Program. gps.gov. U.S. Air Force (15 November 2017). Дата обращения: 1 декабря 2017. Public Domain Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии.
  8. GPS III satellite delivery slips because of capacitor. GPS World (15 September 2016). Дата обращения: 25 декабря 2016.
  9. New Civil Signals: Second Civil Signal (23 сентября 2016)
  10. Defense Acquisitions: Assessments of Selected Weapon Programs. Report Number GAO-13-294SP (28 марта 2013). Public Domain Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии.
  11. Civil Signals – Third Civil Signal: L5 (23 сентября 2016). Дата обращения: 20 апреля 2017. Public Domain Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии.
  12. Civil Signals – Fourth Civil Signal: L1C (23 сентября 2016). Дата обращения: 28 декабря 2016. Public Domain Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии.
  13. ILRS Meeting on Retroreflector Arrays. Public Domain Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии.
  14. NASA Search and Rescue Mission Office : Distress Alerting Satellite System (DASS). Архивировано 4 марта 2016 года. Public Domain Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии.
  15. Raytheon Awarded $886 Million GPS OCX Contract (1 марта 2010). Дата обращения: 5 декабря 2022.
  16. Assessments of Selected Weapon Programs (март 2017). Public Domain Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии.
  17. Air Force accepts delivery of GPS Next Generation Operational Control System (2 ноября 2017). Public Domain Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии.
  18. Dunn, Michael Directions 2022: GPS positioned for the future (2 мая 2022).
  19. Counting 0, 1, 2, 3F: The Long Hello of GPS OCX (6 мая 2021).