RU2604355C1 - Remote earth probing systems radio system mounted on spacecrafts - Google Patents

Abstract

FIELD: space.

SUBSTANCE: invention relates to space radio channels of digital information transmission. Summary of disclosed radio system is in establishing of operational control information (OCI) Earth-SC radio transmission channel by introduction into onboard and ground-based software-hardware on radio system target information reception points of devices generating and transmitting OCI on Earth and receiving and extracting OCI on SC, which enables to minimize interaction with Mission Control Center and reduce time from reception of requests on Earth remote probing (ERP) from consumers and formation of probing program until to obtaining of its implementation results on SC, during current communication session adapt into introduced on SC adjustable coding and modulation units of information signal-code structure to its conditions, selectively request from entire volume of information most data intensive probing data (PD) using introduced on SC PD analysis devices and PD directory, and into ground equipment is on-board information stream structure recovery devices. Radio system also includes errors and iterative queries detection device, improving data reliability by iterative query of erroneous information via “Earth-SC” channel. At that, onboard and ground equipment comprises multi-frequency transmitting and receiving devices, multi-wave antenna irradiators with common reflector and high-frequency filters units to maximize data transfer speed by means of their simultaneous transmission in multiple frequency bands. Besides, radio system comprises auto-tracking equipment on SC, simplifying requirements for SC in part of program-time tracking of onboard antennae in communication session with Earth.

EFFECT: achieved technical result is increased volume of PD transmitted in session, increased ERP planning and performing processes, optimized PD release, as well as increasing radio system operation self-sufficiency, which increases ERP system efficiency in general.

1 cl, 3 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к космическим радиоканалам передачи цифровой информации, конкретно к высокоскоростным радиолиниям (ВРЛ) передачи с космических аппаратов дистанционного зондирования Земли (КА ДЗЗ) на Землю данных зондирования (ДЗ) и с Земли на КА управляющей информации (УИ), в основном оперативной управляющей информации (ОУИ), процессом ДЗЗ.The present invention relates to space radio channels for transmitting digital information, specifically to high-speed radio links (VRL) for transmitting sensing data (DZ) from the spacecraft for remote sensing the Earth (SC) to the Earth and for the control information from the Earth, mainly operational control Information (OUI), remote sensing process.

Системы ДЗЗ из космоса предназначены как для планового мониторинга поверхности Земли и атмосферы, так и для оперативного контроля природных и техногенных катастроф, различного вида природных явлений, выполнения оперативных заявок потребителей в интересах природопользования, поиска и использования различного вида ресурсов и т.п.Remote sensing systems from outer space are intended both for routine monitoring of the Earth’s surface and atmosphere, as well as for operational monitoring of natural and man-made disasters, various types of natural phenomena, fulfillment of operational requests from consumers in the interests of nature management, search and use of various types of resources, etc.

Такая система состоит из орбитальной группировки КА, оснащенных бортовой аппаратурой зондирования различного вида и назначения, включающей средства сброса на Землю ДЗ по высокоскоростным радиоканалам «КА ДЗЗ→НСП (наземная станция приема)», и наземной инфраструктуры, включающей координационно-аналитический центр (КАЦ) и сеть территориально разнесенных НСП ДЗ, их обработки до заданных потребителем уровней с последующим доведением результатов до потребителей. Функционирование системы в настоящее время происходит следующим образом. Оператор системы ДЗЗ в КАЦ формирует на основе заявок потребителей программу зондирования и сброса ДЗ на основе прогноза условий (в основном метео) зондирования и сброса ДЗ на какой-то период времени. Эта программа через центр управления полетом и наземные пункты командно-измерительной системы (КИС) передается на КА по управляющим радиоканалам КИС «Земля→КА». КИС является универсальной служебной системой, обеспечивающей проведение внешнетраекторных измерений и передачу командно-программной информации во всех режимах полета, включая неориентированный полет КА, и не входит в состав системы ДЗЗ. На борту принятая программа реализуется системами КА в технологический цикл проведения зондирования, получения и хранения ДЗ и последующей их передачи по ВРЛ на наземные станции приема. Особенность функционирования системы ДЗЗ состоит в том, что зондирование может производиться по всей поверхности Земли, а передача ДЗ на Землю - только в зоне радиовидимости НСП (использование спутников-ретрансляторов не рассматриваем), время нахождения в которой составляет от 3-х до 12-ти минут в зависимости от баллистического построения орбитальной группировки. При этом перерыв в связи с НСП ДЗ может составлять до 4-х часов, а со станциями КИС до 12 часов.Such a system consists of an orbital constellation of spacecraft equipped with on-board sensing equipment of various types and purposes, including means for discharging RS to the Earth via high-speed radio channels “KA DZZ → NSP (ground receiving station)”, and ground infrastructure, including a coordination and analytical center (KAC) and a network of territorially distributed NSP DZ, their processing to the levels set by the consumer with the subsequent bringing of the results to consumers. The functioning of the system currently occurs as follows. The remote sensing system operator in the KAC forms, on the basis of customers' applications, a sensing and remote sensing program based on a forecast of the conditions (mainly meteo) of sensing and remote sensing for a certain period of time. This program is transmitted through the flight control center and ground stations of the command and measurement system (CIS) to the spacecraft via the control radio channels of the CIS “Earth → SC”. KIS is a universal service system that provides external trajectory measurements and transmission of command and program information in all flight modes, including non-oriented flight of the spacecraft, and is not part of the remote sensing system. On board, the adopted program is implemented by spacecraft systems in the technological cycle of sensing, receiving and storing remote sensing and their subsequent transmission via VRL to ground receiving stations. A feature of the functioning of the remote sensing system is that sounding can be performed over the entire surface of the Earth, and the transmission of remote sensing to the Earth is possible only in the radio-visibility zone of the NSP (we do not consider the use of satellite transponders), the residence time in which is from 3 to 12 minutes depending on the ballistic construction of the orbital group. At the same time, a break in connection with the NPS DZ can be up to 4 hours, and with KIS stations up to 12 hours.

Передача ДЗ с КА может производиться в двух режимах: «Непосредственной передачи (НП)», когда зондирование производится в зоне радиовидимости НСП, или «Воспроизведения (Воспр)» из запоминающего устройства (ЗУ), куда записываются ДЗ при проведении зондирования вне зоны радиовидимости, когда КА «пролетает» зону радиовидимости НСП.Remote sensing transmission from a spacecraft can be carried out in two modes: “Direct transmission (NP)”, when sounding is performed in the radio-visibility zone of the NSP, or “Playback (Play)” from a storage device (memory), where the remote sensing is recorded when conducting sounding outside the radio-visibility zone, when the spacecraft "flies" the radio-visibility zone of the NSP.

В настоящее время к системам ДЗЗ из космоса в связи с расширением возможностей КА (динамика процессов, объем ЗУ и т.п.) и совершенствованием аппаратуры зондирования (чувствительность, разрешающая способность и т.п.) повышаются требования по эффективности функционирования. Эффективность функционирования системы ДЗЗ определяется ее производительностью (количеством полученных потребителем ДЗ) и оперативностью (временем от выдачи заявки на проведение зондирования до получения результатов). Как следует из вышеизложенного, радиосредства КА играют существенную роль в повышении эффективности систем ДЗЗ.At present, spacecraft remote sensing systems due to the expansion of spacecraft capabilities (process dynamics, volume of memory, etc.) and the improvement of sounding equipment (sensitivity, resolution, etc.) are increasing requirements for operational efficiency. The effectiveness of the functioning of the remote sensing system is determined by its productivity (the number of remote sensing received by the consumer) and efficiency (the time from issuing an application for sounding to obtaining results). As follows from the foregoing, spacecraft radio facilities play a significant role in increasing the effectiveness of remote sensing systems.

Для радиосредств это повышение состоит:For radio facilities this increase consists of:

- с точки зрения производительности, в максимизации объема ДЗ, передаваемых за сеанс связи (в первую очередь, скорости их передачи), и организации последовательности их передачи (в первую очередь, их актуальности и информационной емкости, определенной потребителем);- from the point of view of productivity, in maximizing the volume of remote sensing data transmitted per communication session (primarily, their transmission rate), and organizing the sequence of their transmission (primarily, their relevance and information capacity determined by the consumer);

- с точки зрения оперативности, в сокращении времени от получения заявки от потребителя, разработки программы зондирования на основе прогнозируемых условий (метеоусловия, состояние КА, динамика изменения зондируемого явления и т.д.) до реализации самого процесса зондирования в реальных условиях и сброса ДЗ на НСП.- from the point of view of efficiency, in reducing the time from receiving an application from the consumer, developing a sensing program based on predicted conditions (weather conditions, spacecraft status, dynamics of changes in the probed phenomenon, etc.) to realizing the sensing process in real conditions and resetting remote sensing to NSP.

Ограничивающими факторами повышения эффективности в существующих системах ДЗЗ являются:The limiting factors for increasing efficiency in existing remote sensing systems are:

- для скорости передачи ДЗ:- for the transmission speed of remote sensing:

1) использование одного диапазона частот при ограниченной полосе частот в различных диапазонах волн, выделенных для ДЗЗ международным регламентом электросвязи (МРЭ);1) the use of one frequency range with a limited frequency band in different wavelengths allocated for remote sensing by the international telecommunication regulation (MRE);

2) энергетический бюджет ВРЛ, ограниченный нормами МРЭ по плотности электромагнитного потока у поверхности Земли, допустимым энергопотреблением бортового передатчика ВРЛ на КА и размерами диаметров бортовых антенн, что связано с допустимой точностью программного их наведения на НСП;2) the energy budget of the VRL, limited by the standards of MRE for the density of the electromagnetic flux at the Earth's surface, the allowable energy consumption of the on-board VRL transmitter on the spacecraft, and the diameter of the on-board antennas, which is associated with the permissible accuracy of their programmed guidance on the NSP;

- для избирательности:- for selectivity:

последовательный процесс заполнения и освобождения бортового запоминающего устройства (ЗУ), исключающий выборочную передачу ДЗ;the sequential process of filling and releasing the on-board storage device (memory), excluding selective transmission of remote sensing;

- для оперативности:- for efficiency:

способ передачи на КА сформированных программ зондирования только через наземные станции КИС с предварительным итерационным обменом между КАЦ (оператором системы ДЗЗ) и ЦУП для оптимизации программы. Это удлиняет интервал и, соответственно, точность учета условий зондирования, а также делает невозможным передачу управления системой ДЗЗ на КА с его НСП отдельному пользователю на выделенный период времени.a method for transmitting generated sounding programs to the spacecraft only through the CIS ground stations with preliminary iterative exchange between the spacecraft center (remote sensing system operator) and the MCC to optimize the program. This lengthens the interval and, accordingly, the accuracy of taking into account the sensing conditions, and also makes it impossible to transfer control of the remote sensing system to the spacecraft from its NSP to an individual user for a selected period of time.

Повышения эффективности радиотехнических средств системы ДЗЗ можно достигнуть:Improving the effectiveness of electronic means of the remote sensing system can be achieved:

- путем расширения ее функциональных возможностей за счет введения в ВРЛ кроме радиоканала «КА ДЗЗ→НСП» также и «обратного» радиоканала «НСП→КА ДЗЗ» для передачи управляющей информации для бортовой аппаратуры ДЗЗ и ВРЛ с максимальным использованием в бортовой и наземной аппаратуре одних и тех же аппаратно-программных средств. Это позволит учитывать реальные условия зондирования и сеанса радиосвязи при зондировании в зоне радиовидимости НСП и увеличивать точность прогноза вне этой зоны путем сокращения периода времени между передачей на борт КА программы зондирования и ее реализацией за счет исключения взаимодействия с КИС, так как система ДЗЗ работает только на «исправном» КА. Радиоканалы КИС остаются для выхода КА из аварийных ситуаций и управления служебными системами;- by expanding its functionality by introducing into the VRL, in addition to the KA DZZ → NSP radio channel, also the “reverse” NSP → KA DZZ radio channel for transmitting control information for onboard DZZ and VRL equipment with the maximum use of some onboard and ground equipment and the same hardware and software. This will allow to take into account the real conditions of sounding and a radio communication session when sounding in the radio-visibility zone of the NSP and to increase the accuracy of the forecast outside this zone by reducing the time period between the transfer of the sounding program to the spacecraft and its implementation by eliminating the interaction with CIS, since the remote sensing system only works on “Good” spacecraft. KIS radio channels remain to exit the spacecraft from emergency situations and control service systems;

- использованием для передачи ДЗ нескольких диапазонов частот, разрешенных нормами МРЭ, за счет введения многоволновых облучателей, фильтров и диплексоров в фидерном тракте при едином рефлекторе и опорно-поворотном устройстве;- use for transmitting remote sensing of several frequency ranges permitted by the MRE standards, due to the introduction of multi-wave irradiators, filters and diplexers in the feeder path with a single reflector and a slewing ring;

- организацией избирательной передачи ДЗ из ЗУ путем его построения с возможностью каталогизации ДЗ и оперативной передачи каталога на НСП.- the organization of selective transfer of remote sensing from memory by its construction with the possibility of cataloging remote sensing and operational transfer of the catalog to the NSP.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому радиокомплексу, обеспечивающему более эффективное функционирование космических систем ДЗЗ, является «Интегрированная информационно-управляющая радиосистема для малых космических аппаратов радиолокационного мониторинга Земли», Горячкин А.А. и др. («Информационно-измерительные и управляющие системы» №6, 2007 год).The closest in technical essence to the proposed radio complex, which provides more efficient functioning of space remote sensing systems, is "Integrated information-control radio system for small spacecraft for radar monitoring of the Earth", A. Goryachkin and others ("Information-measuring and control systems" No. 6, 2007).

Радиокомплекс (РК) состоит из бортовой аппаратуры (БА) и наземной аппаратуры (НА), соединенных между собой радиоканалами.The radio complex (RK) consists of on-board equipment (BA) and ground-based equipment (ON), interconnected by radio channels.

Функционирование прототипа будет понятно из структурной схемы (фиг. 1) и нижеследующего описания. На фиг. 1 цифрами обозначены в составе бортовой и наземной аппаратуры радиокомплекса:The functioning of the prototype will be clear from the structural diagram (Fig. 1) and the following description. In FIG. 1 digits indicate the composition of the airborne and ground equipment of the radio complex:

1 - запоминающее устройство данных зондирования (ЗУ ДЗ)1 - storage device sensing data (memory DZ)

2 - блок формирования кадров (БФК)2 - block formation frames (BFK)

3 - передающее устройство3 - transmitting device

4 - приемо-передающее антенное устройство с приводом4 - transceiver antenna device with a drive

5 - приемное устройство5 - receiving device

6 - устройство управления в составе бортовой аппаратуры6 - control device as part of on-board equipment

7 - приемо-передающее антенное устройство7 - transceiver antenna device

8 - аппаратура управления приводом антенны8 - antenna drive control equipment

9 - приемное устройство9 - receiving device

10 - передающее устройство10 - transmitting device

11 - устройство демодуляции, синхронизации и декодирования11 - device demodulation, synchronization and decoding

В рассмотренной БА РК вход ЗУ ДЗ (1) через информационный вход БА РК подсоединен к выходу комплекса ДЗЗ, а выход - ко входу блока формирования кадров (2), выход которого подсоединен ко входу передающего устройства (3), выход которого подсоединен ко входу приемо-передающего антенного устройства (4) с приводом. Информационный выход последнего подсоединен ко входу приемного устройства (5), выход которого соединен с управляющим выходом БА РК. Управляющий вход антенного устройства (4) с приводом соединен с выходом «наведение антенны» устройства управления (6), вход которого подсоединен к управляющему входу БА РК от системы КА. С выхода антенного устройства (4) с приводом высокочастотный сигнал по радиотракту поступает в антенное устройство (7) наземной станции, управляющий вход которого подсоединен к выходу аппаратуры управления (8) приводом антенны, а информационный вход - к выходу передающего устройства (10), вход которого соединен с управляющим входом НА РК. Выход антенного устройства (7) подсоединен ко входу приемного устройства (9). Выход приемного устройства (9) подсоединен ко входу устройства (11) демодуляции, синхронизации и декодирования, с информационного выхода которого информация через информационный выход НА РК поступает во внешний комплекс для дальнейшей обработки ДЗ.In the considered BA RK, the input of the remote control memory (1) through the information input of the BA RK is connected to the output of the remote sensing complex, and the output is connected to the input of the framing unit (2), the output of which is connected to the input of the transmitting device (3), the output of which is connected to the input of the receiver - transmitting antenna device (4) with a drive. The information output of the latter is connected to the input of the receiving device (5), the output of which is connected to the control output of the BA RK. The control input of the antenna device (4) with the drive is connected to the “antenna pointing” output of the control device (6), the input of which is connected to the control input of the RC BA from the spacecraft system. From the output of the antenna device (4) with a drive, a high-frequency signal is transmitted by radio path to the antenna device (7) of the ground station, the control input of which is connected to the output of the control equipment (8) by the antenna drive, and the information input is connected to the output of the transmitting device (10), input which is connected to the control input of the Republic of Kazakhstan. The output of the antenna device (7) is connected to the input of the receiving device (9). The output of the receiving device (9) is connected to the input of the demodulation, synchronization, and decoding device (11), from the information output of which information passes through the information output of the RK to an external complex for further processing of remote sensing.

Система функционирует следующим образом.The system operates as follows.

Разработанная на Земле оператором системы ДЗЗ программа зондирования и сброса ДЗ передается через командно-программную радиолинию КИС на борт КА и реализуется через устройство управления (6) с учетом дополнительной управляющей информации, поступающей от систем КА через управляющий вход БА РК.A remote sensing and sensing program developed on Earth by the Earth remote sensing system operator is transmitted via the KIS command-program radio link to the spacecraft and is implemented through the control device (6) taking into account additional control information coming from the spacecraft systems through the control input of the RK BA.

В процессе зондирования ДЗ в тактовой сетке комплекса ДЗЗ КА поступают в ЗУ ДЗ (1). В процессе поступления ДЗ последовательно заполняются свободные зоны ЗУ ДЗ и хранятся до момента их последовательного считывания в одном из запланированных сеансов радиосвязи с наземной станцией. При включении бортовой аппаратуры в сеансе связи через устройство управления (6) по сигналам от КА ДЗЗ информация из ЗУ ДЗ уже в частотной сетке БА РК последовательно считывается и поступает в БФК (2), где преобразуется в последовательный информационный поток, снабженный соответствующей синхронизирующей информацией. После этого информационный поток поступает на вход передающего устройства (3), из которого промодулированные информационным потоком и усиленные в передатчике до регламентированного уровня допустимой мощности сигналы поступают на вход антенного устройства (4) с приводом и излучаются в эфир (радиотракт КА ДЗЗ → наземная станция приема).In the process of sensing remote sensing in the clock grid of a complex, remote sensing spacecraft arrive at the remote sensing memory (1). In the process of receiving the DZ, the free zones of the DZ DZ are sequentially filled in and stored until they are sequentially read in one of the planned radio communication sessions with the ground station. When the on-board equipment is turned on in a communication session through the control device (6) by signals from a remote sensing spacecraft, information from the remote sensing memory is already sequentially read and fed to the BK RK frequency grid and fed to the BFK (2), where it is converted into a serial information stream equipped with the corresponding synchronizing information. After that, the information stream enters the input of the transmitting device (3), from which the signals modulated by the information stream and amplified in the transmitter to a regulated level of permissible power are transmitted to the input of the antenna device (4) with a drive and radiated into the air (radio path of a remote sensing satellite → ground receiving station )

Привод антенного устройства перед сеансом связи по данным от навигационной системы баллистического положения КА через аппаратуру управления (8) приводом антенны наводит антенное устройство (7) таким образом, чтобы диаграмма направленности антенны была ориентирована на выбранную НСП с учетом ее географических координат, а далее отслеживает направление КА ДЗЗ→НСП на все время сеанса связи по временной программе, основанной на периодически поступающих данных навигационной системы КА.The drive of the antenna device before the communication session according to the data from the navigation system of the ballistic position of the spacecraft through the control equipment (8) by the antenna drive induces the antenna device (7) so that the antenna pattern is oriented to the selected NSP taking into account its geographical coordinates, and then tracks the direction Remote sensing spacecraft → spacecraft for the entire duration of the communication session according to a temporary program based on periodically incoming data from the spacecraft navigation system.

Сигнал от бортового антенного устройства (4) с приводом поступает на вход антенного устройства (7) наземной станции. Аппаратура управления (8) приводом антенны по прогнозируемым баллистическим данным КА, полученным из центра управления полетом, наводит наземную антенну на КА, далее, приняв сигнал от КА, передает его в приемное устройство (9). Приемное устройство (9) вырабатывает сигнал «Захват», по которому антенное устройство (7) переходит в режим автосопровождения на весь сеанс связи. Сигналы информационного потока с выхода приемного устройства (9) поступают в устройство демодуляции, синхронизации и декодирования (11), где после соответствующих преобразований передаются по информационному выходу во внешний комплекс обработки ДЗ. Устройство демодуляции, синхронизации и декодирования (11) является универсальным и оперативно перепрограммируемым. Оно рассчитано на прием информации от различных типов КА ДЗЗ и функционирует с различными символьными скоростями, видами модуляции, кодирования и синхронизации, используемыми в подобных системах.The signal from the onboard antenna device (4) with the drive is fed to the input of the antenna device (7) of the ground station. The control equipment (8) for the antenna drive, based on the predicted ballistic data of the spacecraft received from the flight control center, directs the ground antenna to the spacecraft, then, after receiving the signal from the spacecraft, it transmits it to the receiving device (9). The receiving device (9) generates a “Capture” signal, by which the antenna device (7) goes into auto tracking mode for the entire communication session. The signals of the information stream from the output of the receiving device (9) go to the demodulation, synchronization and decoding device (11), where, after appropriate conversions, they are transmitted through the information output to an external DZ processing complex. The demodulation, synchronization and decoding device (11) is universal and operatively reprogrammable. It is designed to receive information from various types of remote sensing spacecraft and operates with different symbol rates, types of modulation, coding and synchronization used in such systems.

При необходимости внести коррекцию в заложенную программу зондирования и сброса ДЗ имеется возможность во время связи передать по каналу «НСП→КА ДЗЗ» через наземный передатчик (10) необходимые изменения через бортовой приемник (5) и управляющий выход БА РК в системы КА, обеспечивающие реализацию программы сброса и зондирования через устройство управления (6).If it is necessary to make corrections to the embedded program for sensing and discharging remote sensing, it is possible to transmit the necessary changes through the on-board receiver (5) and the control output of the BA of the Republic of Kazakhstan to the spacecraft systems via the NSP → KA DZZ channel through the ground transmitter (10), which ensure implementation reset and sensing programs via the control device (6).

К недостаткам рассмотренной информационно-управляющей системы следует отнести возможность работы только в одном частотном диапазоне, неоптимальное использование энергетического бюджета бортовой аппаратуры, которая при различной добротности наземных приемных трактов (диаметрах антенн) имеет постоянные параметры передающего радиотракта: ЭИИМ, сигнально-кодовую структуру, символьную скорость. Кроме того, скорость передачи ДЗ ограничена допустимой по МРЭ выделенной полосой частот в выбранном для передачи диапазоне волн.The disadvantages of the information management system considered include the ability to work in only one frequency range, the non-optimal use of the energy budget of on-board equipment, which, with different Q factors of the ground receiving paths (antenna diameters), has constant parameters of the transmitting radio path: EIRP, signal-code structure, symbol speed . In addition, the transmission speed of the remote sensing is limited by the allocated frequency band, permissible by the MRE, in the selected wavelength range.

Из-за принятой последовательности сброса ДЗ выявляется недостаточная оперативность доведения именно конкретных, востребованных потребителем, актуальных ДЗ. Организация сброса ДЗ предусматривает последовательную передачу их в порядке записи и не учитывает их содержания, актуальности и качества, в то время как по апостериорному анализу условий зондирования часть данных заранее может быть исключена из сброса.Due to the adopted sequence of discharging DZs, insufficient efficiency of bringing out specific, demanded by the consumer, relevant DZ is revealed. The organization of the DZ discharge provides for their sequential transfer in the order of recording and does not take into account their content, relevance and quality, while according to the posterior analysis of the sounding conditions, part of the data can be excluded from the dump in advance.

Предложение по использованию радиоканала «Земля→КА» в прототипе не конкретизировано ни по частотному диапазону, ни по структуре и сигнально-кодовой конструкции управляющей информации, ни по способу оперативной коррекции программы зондирования и сброса ДЗ.The proposal for the use of the radio channel “Earth → SC” in the prototype is not specified either in the frequency range, in the structure and signal-code structure of the control information, or in the way of operational correction of the sensing and DZ reset program.

Перечисленные недостатки прототипа и приведенные выше соображения о причинах недостаточной эффективности и путях оптимизации определяют целесообразность предлагаемого изобретения, в результате использования которого возможно почти на порядок повысить скорость передачи информации (в настоящее время в РФ она составляет до 300 Мбит/сек, в зарубежных системах до 800 Мбит/сек) и существенно сократить до 2÷4-х часов длительность интервала между разработкой программы зондирования и ее реализацией.The listed disadvantages of the prototype and the above considerations about the reasons for the lack of efficiency and ways of optimization determine the feasibility of the invention, as a result of which it is possible to almost increase the speed of information transfer (currently in the Russian Federation it is up to 300 Mbit / s, in foreign systems up to 800 Mbps) and significantly reduce the interval between the development of a sounding program and its implementation to 2 ÷ 4 hours.

Техническими результатами предлагаемого изобретения являются:The technical results of the invention are:

- повышение производительности РК (радиоканала КА ДЗЗ→НСП) путем максимизации скорости передачи ДЗ, что достигается одновременным использованием нескольких диапазонов волн, а при необходимости, и нескольких несущих частот в этих диапазонах, и, кроме того, также адаптацией сигнально-кодовой структуры информационного потока ДЗ к условиям текущего сеанса связи (метеоусловиям, добротности каждого наземного приемного тракта, в основном диаметрам антенн, и т.д.) в реальном времени;- increasing the performance of the Republic of Kazakhstan (spacecraft of the spacecraft remote sensing → NSP) by maximizing the transmission speed of the remote sensing, which is achieved by the simultaneous use of several wave bands, and if necessary, several carrier frequencies in these ranges, and, in addition, by adapting the signal-code structure of the information stream Remote sensing to the conditions of the current communication session (weather conditions, quality factor of each ground receiving path, mainly antenna diameters, etc.) in real time;

- повышение автономности функционирования РК за счет введения в БА РК наряду с программно-временным наведением антенны режима автосопровождения, что позволит не только обеспечить автономность, но и упростить требования к системам КА, обеспечивающим точность сопровождения НСП;- increasing the autonomy of the functioning of the Republic of Kazakhstan due to the introduction in the BA of the Republic of Kazakhstan along with the program-time guidance of the antenna of the auto tracking mode, which will not only ensure autonomy, but also simplify the requirements for spacecraft systems that ensure the accuracy of tracking the spacecraft;

- повышение оперативности получения с помощью каталога необходимых ДЗ за счет избирательной организации их выбора из ЗУ в последовательности, заданной оператором системы ДЗЗ на НСП с учетом требований потребителей с позиции их актуальности и информационной емкости;- increasing the efficiency of obtaining, using the catalog, the necessary remote sensing due to the selective organization of their selection from the memory in the sequence specified by the operator of the remote sensing system on the NSP, taking into account the requirements of consumers from the perspective of their relevance and information capacity;

- повышение эффективности использования средств ДЗЗ за счет сокращения интервала времени от момента разработки программ зондирования и сброса ДЗЗ (программа делается по заявкам потребителей на основании прогноза метеоусловий, динамики процесса зондирования, состояния систем КА и т.п., т.е. чем больше интервал прогнозирования, тем меньше вероятность правильного прогноза) до момента ее реализации. Это сокращение достигается использованием в составе РК на НСП радиоканала «НСП→КА ДЗЗ», по которому ОУИ, включая программу зондирования, может передаваться на КА с любого НСП в каждом сеансе связи;- increasing the efficiency of using remote sensing means by reducing the time interval from the moment of developing sensing and remote sensing programs (the program is done at the request of consumers based on forecasts of weather conditions, the dynamics of the sounding process, the state of spacecraft systems, etc., i.e. the longer the interval forecasting, the less likely the correct forecast) until its implementation. This reduction is achieved by using the radio channel “NSP → KA DZZ” in the composition of the RK on the NSP, through which the OUI, including the sounding program, can be transmitted to the SAC from any NSP in each communication session;

- расширение представляемых оператором системы ДЗЗ возможностей по использованию КА ДЗЗ вплоть до временного разрешения управлять средствами ДЗЗ на КА отдельному потребителю в его интересах с «его» НСП;- expanding the possibilities presented by the operator of the Earth remote sensing system to use the Earth remote sensing satellite up to a temporary permit to manage remote sensing spacecraft on the spacecraft for an individual consumer in his interests with "his" NSP;

- возможность оперативного изменения по каналу «НСП→КА ДЗЗ» отдельных характеристик аппаратуры зондирования и сигнально-кодовых структур информационного потока ДЗ в реальном масштабе времени в течение сеанса связи, т.е. адаптации к текущим условиям.- the possibility of operational changes on the channel "NSP → KA remote sensing" of individual characteristics of the sounding equipment and signal-code structures of the information flow of the remote sensing in real time during a communication session, i.e. adaptation to current conditions.

Указанные технические результаты достигаются тем, что в известный РК для систем дистанционного зондирования Земли с КА, состоящий из соединенных через радиоканал наземной аппаратуры, содержащей передающее устройство и последовательно соединенные наземное приемо-передающее антенное устройство, управляющий вход которого соединен с выходом аппаратуры управления приводом антенны, приемное устройство и устройство демодуляции, синхронизации и декодирования, при этом выход передающего устройства подсоединен к информационному входу приемо-передающего антенного устройства, и бортовой аппаратуры, содержащей устройство управления, вход которого соединен с управляющим входом БА РК, последовательно соединенные запоминающее устройство данных зондирования, блок формирования кадров, передающее устройство и бортовое приемо-передающее антенное устройство с приводом, а также приемное устройство, вход которого соединен с информационным выходом бортового приемо-передающего антенного устройства с приводом, при этом выход «наведение антенны» устройства управления соединен с управляющим входом бортового приемо-передающего антенного устройства с приводом, согласно изобретению в состав НА РК введены устройства формирования оперативной управляющей информации и перезапросов (УФОУИ и ПЗ), а также устройство восстановления структуры потока ДЗ и обнаружения ошибок (УВСП и ОО), вход которого подсоединен к выходу устройства демодуляции, синхронизации и декодирования, информационный выход - к одноименному выходу НА РК, а запросный выход - к одноименному входу УФОУИ и ПЗ, оперативно-управляющий вход которого соединен с одноименным входом НА РК, а выход - со входом передающего устройства. Передающее устройство выполнено в виде последовательно соединенных блока кодирования и модуляции, вход которого соединен со входом передающего устройства, и усилителя мощности, выход которого соединен с выходом передающего устройства.These technical results are achieved by the fact that in the well-known Republic of Kazakhstan for remote sensing systems of the Earth with a spacecraft, consisting of ground-based equipment connected via a radio channel containing a transmitting device and series-connected ground-based transceiver antenna device, the control input of which is connected to the output of the antenna drive control equipment, the receiving device and the device demodulation, synchronization and decoding, while the output of the transmitting device is connected to the information input a transmitting antenna device, and on-board equipment containing a control device, the input of which is connected to the control input of the BA of the Republic of Kazakhstan, sequentially connected a sensing data storage device, a frame forming unit, a transmitting device and an onboard transmitting and transmitting antenna device, as well as a receiving device the input of which is connected to the information output of the onboard transceiver antenna device with a drive, while the output of the "antenna pointing" of the control device is connected to with the branching input of the onboard transceiver antenna device with a drive, according to the invention, the Republic of Kazakhstan included devices for generating operational control information and retransmissions (UFOI and PZ), as well as a device for reconstructing the structure of the DZ flow and error detection (UVSP and OO), the input of which is connected to the output of the demodulation, synchronization and decoding device, the information output to the same name output of the Republic of Kazakhstan, and the request output to the same name input of the UFOI and PZ, the operational-control input of which is connected to a front entrance of the Republic of Kazakhstan, and the output is with the input of the transmitting device. The transmitting device is made in the form of series-connected coding and modulation unit, the input of which is connected to the input of the transmitting device, and a power amplifier, the output of which is connected to the output of the transmitting device.

Наземное приемо-передающее антенное устройство выполнено в виде последовательно соединенных по эфиру рефлектора с приводом, управляющий вход которого соединен с одноименным входом приемо-передающего антенного устройства, и наземного многоволнового облучателя, вход-выход которого соединен с входом-выходом фидерного тракта, информационный вход которого соединен с одноименным входом приемо-передающего антенного устройства, а выход - с выходом наземного приемо-передающего антенного устройства.The ground-based transceiver antenna device is made in the form of a reflector connected in series over the air with a drive, the control input of which is connected to the input of the transceiver antenna device of the same name, and a ground multi-wave irradiator, the input-output of which is connected to the input-output of the feeder path, the information input of which connected to the input of the transceiver antenna device of the same name, and the output to the output of the ground transceiver antenna device.

Приемное устройство выполнено многодиапазонным в виде последовательно соединенных блока малошумящих усилителей, вход которого подключен к входу приемного устройства, и блока конверторов-усилителей, выход которого подключен к выходу приемного устройства. В состав БА РК введены устройство анализа информации и формирования каталога ДЗ (УАИ и ФК), вход которого соединен с информационным входом БА РК, устройство дешифрации оперативной управляющей информации и формирования квитанций (УДШОУИ и ФК), а также устройство автосопровождения. ЗУ ДЗ выполнено в виде последовательно соединенных каталога ДЗ и блока памяти и дополнительно снабжено входом «управление каталогом ДЗ», соединенным с одноименными входом каталога ДЗ и выходом УДШОУИ и ФК, и систематизирующим входом, соединенным с одноименными входом каталога ДЗ и выходом УАИ и ФК. Выход блока памяти соединен с выходом ЗУ ДЗ, а информационный вход блока памяти - с одноименными входом ЗУ ДЗ и выходом УАИ и ФК. Блок формирования кадров дополнительно снабжен синхронизирующим входом-выходом, соединенным с одноименным входом-выходом УДШОУИ и ФК. Устройство управления выполнено с возможностью корректировки наведения антенны и снабжено корректирующим входом, соединенным с выходом устройства автосопровождения, и входом-выходом «выбор режима управления», соединенным с одноименным входом-выходом УДШОУИ и ФК.The receiving device is multi-band in the form of series-connected block of low-noise amplifiers, the input of which is connected to the input of the receiving device, and the block of converter-amplifiers, the output of which is connected to the output of the receiving device. A device for analyzing information and forming a DZ catalog (UAI and FC), the input of which is connected to the information input of the BA RK, a device for decrypting operational control information and generating receipts (UDSHOI and FC), as well as an auto tracking device, has been introduced into the composition of the Republic of Kazakhstan RK. The DZ memory is made in the form of a DZ catalog and a memory block connected in series and is additionally equipped with the DZ catalog management input connected to the DZ catalog input and the UDSHOI and FC output of the same name and a systematizing input connected to the DZ catalog input of the same name and the UAI and FC output. The output of the memory unit is connected to the output of the memory DZ, and the information input of the memory block is connected to the input of the memory DZ and the output of the UAI and FC. The frame-forming unit is additionally equipped with a synchronizing input-output connected to the input-output of the same name UDSHOUI and FC. The control device is configured to correct antenna pointing and is equipped with a correcting input connected to the output of the auto tracking device and an input-output "selection of control mode" connected to the input-output of the same name UDSHOUI and FC.

Передающее устройство выполнено в виде последовательно соединенных перестраиваемого блока кодирования и модуляции, информационный вход которого соединен с информационным входом передающего устройства, а установочный вход - с входом «установка режимов передатчика» передающего устройства, и блока усилителей мощности, выход которого соединен с выходом передающего устройства. Передающее устройство дополнительно снабжено входом «установка режимов передатчика», соединенным с одноименным выходом УДШОУИ и ФК.The transmitting device is made in the form of series-tunable tunable coding and modulation unit, the information input of which is connected to the information input of the transmitting device, and the installation input is connected to the input "setting transmitter modes" of the transmitting device, and the power amplifier unit, the output of which is connected to the output of the transmitting device. The transmitting device is additionally equipped with an input "setting of the transmitter modes" connected to the output of the same name UDSHOUI and FC.

Приемо-передающее антенное устройство с приводом выполнено в виде блока высокочастотных фильтров, вход которого соединен со входом приемо-передающего антенного устройства с приводом, выход - с информационным выходом приемо-передающего антенного устройства с приводом, а вход-выход подсоединен к входу-выходу бортового многоволнового облучателя, другой вход-выход которого по эфиру соединен со входом-выходом рефлектора с приводом, вход которого соединен с управляющим входом бортового приемо-передающего антенного устройства с приводом.The transceiver antenna device with a drive is made in the form of a block of high-frequency filters, the input of which is connected to the input of the transceiver antenna device with a drive, the output is with the information output of the transceiver antenna device with a drive, and the input-output is connected to the input-output of the airborne multi-wave irradiator, the other input-output of which is connected via ether to the input-output of the reflector with the drive, the input of which is connected to the control input of the onboard transceiver antenna device with the drive.

Приемное устройство наряду с приемом информации выполнено обеспечивающим также автосопровождение антенны и содержащим последовательно соединенные малошумящий конвертор-усилитель (МШКУ), снабженный двумя выходами, вход которого соединен со входом приемного устройства, и бортовой блок демодуляции, синхронизации и декодирования, выход которого соединен с оперативно-управляющим выходом приемного устройства. Приемное устройство снабжено дополнительным выходом «ошибки наведения антенны», соединенным с одноименным выходом МШКУ и входом устройства автосопровождения. Оперативно-управляющий выход приемного устройства соединен с одноименным входом УДШОУИ и ФК, оперативно-управляющий выход которого соединен с управляющим выходом БА РК.The receiver, along with the reception of information, is also provided that provides antenna auto-tracking and contains a low-noise converter-amplifier (MCU) in series, equipped with two outputs, the input of which is connected to the input of the receiver, and an on-board demodulation, synchronization and decoding unit, the output of which is connected to the operational control output of the receiving device. The receiving device is equipped with an additional output of the "antenna pointing error" connected to the output of the same name and the input of the automatic tracking device. The operational-control output of the receiving device is connected to the input of the same name UDSHOUI and FC, the operational-control output of which is connected to the control output of the BA of the Republic of Kazakhstan.

Сущность изобретения заключается в трех связанных между собой программно-технических реализациях (многодиапазонность, многофункциональность использования радиоканала «НСП→КА ДЗЗ» и избирательная передача ДЗ при воспроизведении), обеспечивающих оптимизацию основных функций радиокомплекса при максимальном использовании существующих аппаратно-программных наземных и бортовых средств и алгоритмов их функционирования. В бортовые и наземные антенны и приемо-передающие комплексы вводятся многоволновые облучатели и системы высокочастотных фильтров и диплексоров, позволяющие реализовать одновременные прием и передачу ДЗ в нескольких частотных диапазонах (при необходимости, более чем на одной частоте в каждом частотном диапазоне). Это позволит в несколько раз увеличить скорость передачи ДЗ по сравнению с существующими отечественными и зарубежными системами ДЗЗ. При этом в каждом диапазоне сигнально-кодовая структура потока ДЗ в радиоканале адаптируется к условиям текущего сеанса связи именно в этом диапазоне и может оперативно изменяться по управляющим командам, переданным по радиоканалу «НСП→КА ДЗЗ», что еще больше увеличивает скорость передачи.The essence of the invention lies in three interconnected software and hardware implementations (multi-range, multi-functional use of the radio channel “NSP → KA DZZ” and selective transmission of DZ during playback), which optimize the basic functions of the radio complex while maximizing the use of existing hardware and software ground and airborne means and algorithms their functioning. Multiwave irradiators and systems of high-frequency filters and diplexers are introduced into airborne and ground-based antennas and transceiver complexes, which allow for the simultaneous reception and transmission of remote sensing in several frequency ranges (if necessary, on more than one frequency in each frequency range). This will allow several times to increase the speed of transmission of remote sensing in comparison with existing domestic and foreign remote sensing systems. At the same time, in each range, the signal-code structure of the DZ flow in the radio channel adapts to the conditions of the current communication session in this range and can be quickly changed according to the control commands transmitted via the NSP → KA DZZ radio channel, which further increases the transmission speed.

Введение на борту устройства автосопровождения в приемный комплекс позволяет отказаться от программно-временного наведения бортовой антенны по сигналам от навигационных систем КА, оставив за ними только функцию предварительного наведения на цель. Это особенно важно, т.к. некоторые КА ДЗЗ не могут обеспечить точность наведения бортовых антенн при переходе в более высокие диапазоны частот (К и Ка диапазоны). При необходимости, данные для программно-временного наведения бортовой антенны могут выдаваться по этому радиоканалу с НСП в бортовое устройство управления РК. Таким образом, обеспечивается высокая автономность РК.The introduction of an automatic tracking device into the receiving complex on board allows you to abandon the program-time guidance of the onboard antenna based on signals from the spacecraft navigation systems, leaving behind them only the function of preliminary targeting. This is especially important because some remote sensing spacecraft cannot provide accuracy of onboard antenna guidance when moving to higher frequency ranges (K and Ka ranges). If necessary, data for program-time guidance of the on-board antenna can be issued via this radio channel from the NSS to the on-board control device of the Republic of Kazakhstan. Thus, high autonomy of the Republic of Kazakhstan is ensured.

Этот же радиоканал «НСП→КА ДЗЗ» позволяет обеспечить в реальном времени избирательную передачу ДЗ в соответствии с их актуальностью и информационной емкостью. Выбор ДЗ производится с помощью каталога, передаваемого в начале каждого сеанса связи, который дает полную информацию о содержании памяти ЗУ ДЗ. Также канал «НСП→КА ДЗЗ» позволит оперативно изменять параметры бортового передатчика, сигнально-кодовую структуру потока ДЗ и корректировать параметры аппаратуры зондирования, если зондирование происходит в зоне радиовидимости, или программу зондирования, если оно происходит вне зоны радиовидимости. Т.е. оператор системы ДЗЗ в режиме реального времени с любой НСП может вмешиваться в процесс зондирования и сброса ДЗ и оптимизировать его. Как предельный случай, конкретный оператор системы ДЗЗ может на выделенное время использовать систему ДЗЗ КА для решения задач в интересах отдельной НСП.The same radio channel “NSP → KA DZZ” allows to provide real-time selective transmission of DZ in accordance with their relevance and information capacity. The choice of remote sensing is made using the directory transmitted at the beginning of each communication session, which gives complete information about the contents of the memory of the remote sensing memory. Also, the channel “NSP → KA DZZ” will allow you to quickly change the parameters of the onboard transmitter, the signal-code structure of the DZ flow and adjust the parameters of the sounding equipment if sounding occurs in the radio visibility zone, or the sounding program if it occurs outside the radio visibility zone. Those. an operator of a remote sensing system in real time from any NRS can intervene in the process of sensing and resetting remote sensing and optimize it. As a limiting case, a specific remote sensing system operator can use the satellite remote sensing system for the allotted time to solve problems in the interests of a separate NRS.

Введение радиоканалов «БА→НСП» и «НСП→БА», которые взаимно синхронизированы, позволяет использовать в каждом из них решающую обратную связь с повторением, что повышает достоверность передачи ДЗ, т.к. используется не только корректирующая, но и обнаруживающая способность кода.The introduction of the radio channels “BA → NSP” and “NSP → BA”, which are mutually synchronized, allows the use of crucial feedback with repetition in each of them, which increases the reliability of transmitting remote sensing, since not only corrective, but also detecting ability of the code is used.

Изобретение будет понятно из блок-схемы, приведенной на фиг. 2, 3, и нижеследующего описания. На фиг. 2, 3 блоки 1÷11 имеют те же наименования, что и на фиг. 1.The invention will be apparent from the flowchart of FIG. 2, 3, and the following description. In FIG. 2, 3 blocks 1 ÷ 11 have the same names as in FIG. one.

12 - устройство анализа информации и формирования каталога ДЗ (УАИ и ФК)12 - device for the analysis of information and the formation of the catalog DZ (UAI and FC)

13 - каталог ДЗ13 - DZ catalog

14 - блок памяти14 - memory block

15 - устройство дешифрации оперативной управляющей информации и формирования квитанций (УДШОУИ и ФК)15 - device decryption operational control information and the formation of receipts (UDSHOUI and FC)

16 - блок демодуляции, синхронизации и декодирования16 - block demodulation, synchronization and decoding

17 - перестраиваемый блок кодирования и модуляции17 - tunable block coding and modulation

18 - блок усилителей мощности18 - block power amplifiers

19 - малошумящий конвертор-усилитель19 - low noise converter amplifier

20 - устройство автосопровождения20 - auto tracking device

21 - блок высокочастотных фильтров21 - block high-pass filters

22 - бортовой многоволновый облучатель22 - side multi-wave irradiator

23 - бортовой рефлектор с приводом23 - side reflector with drive

24 - рефлектор наземной антенны с приводом24 - reflector ground antenna with a drive

25 - наземный многоволновый облучатель25 - ground multi-wave irradiator

26 - фидерный тракт26 - feeder path

27 - усилитель мощности27 - power amplifier

28 - блок кодирования и модуляции28 - block coding and modulation

29 - блок малошумящих усилителей29 - block low-noise amplifiers

30 - конвертор-усилитель30 - converter amplifier

31 - устройство восстановления структуры потока ДЗ и обнаружения ошибок (УВСП и ОО)31 is a device for restoring the structure of the remote sensing flow and error detection (UVSP and OO)

32 - устройство формирования оперативной управляющей информации и перезапросов (УФОУИ и ПЗ)32 - a device for generating operational control information and retransmissions (UFOUI and PZ)

Наземная аппаратура радиокомплекса содержит передающее устройство (10) и последовательно соединенные наземное приемо-передающее антенное устройство (7), управляющий вход которого соединен с выходом аппаратуры (8) управления приводом антенны, приемное устройство (9) и устройство демодуляции, синхронизации и декодирования (11). Выход передающего устройства (10) подсоединен к информационному входу приемо-передающего антенного устройства (7). НА РК также содержит устройство (32) формирования оперативной управляющей информации и перезапросов (УФОУИ и ПЗ) и устройство (31) восстановления структуры потока ДЗ и обнаружения ошибок (УВСП и ОО), вход которого подсоединен к выходу устройства демодуляции, синхронизации и декодирования (11), информационный выход - к одноименному выходу НА РК, а запросный выход - к одноименному входу УФОУИ и ПЗ (32).The ground-based equipment of the radio complex contains a transmitting device (10) and series-connected ground receiving and transmitting antenna device (7), the control input of which is connected to the output of the antenna drive control equipment (8), a receiving device (9) and a demodulation, synchronization and decoding device (11 ) The output of the transmitting device (10) is connected to the information input of the transceiver antenna device (7). The Republic of Kazakhstan also contains a device (32) for generating operational control information and retransmissions (UVOUI and PZ) and a device (31) for restoring the structure of the remote sensing flow and error detection (UVSP and OO), the input of which is connected to the output of the demodulation, synchronization, and decoding device (11 ), the information output - to the same name output of the Republic of Kazakhstan, and the request output - to the same name input of the UFOI and PZ (32).

Оперативно-управляющий вход УФОУИ и ПЗ (32) соединен с одноименным входом НА РК, а выход - со входом передающего устройства (10). Передающее устройство (10) выполнено в виде последовательно соединенных блока кодирования и модуляции (28), вход которого соединен со входом передающего устройства (10), и усилителя мощности (27), выход которого соединен с выходом передающего устройства (10).The operational-control input of UFOI and PZ (32) is connected to the input of the same name in the Republic of Kazakhstan, and the output is connected to the input of the transmitting device (10). The transmitting device (10) is made in the form of coding and modulation unit (28) connected in series, the input of which is connected to the input of the transmitting device (10), and the power amplifier (27), the output of which is connected to the output of the transmitting device (10).

Наземное приемо-передающее антенное устройство (7) выполнено в виде последовательно соединенных по эфиру рефлектора (24) с приводом, управляющий вход которого соединен с одноименным входом приемо-передающего антенного устройства (7), и наземного многоволнового облучателя (25), вход-выход которого соединен с входом-выходом фидерного тракта (26), информационный вход которого соединен с одноименным входом приемо-передающего антенного устройства (7), а выход - с выходом наземного приемо-передающего антенного устройства (7).The ground-based transceiver antenna device (7) is made in the form of a reflector (24) connected in series over the air with a drive, the control input of which is connected to the same input of the transceiver antenna device (7), and the ground multi-wave irradiator (25), input-output which is connected to the input-output of the feeder path (26), the information input of which is connected to the same input of the transceiver antenna device (7), and the output to the output of the ground transceiver antenna device (7).

Приемное устройство (9) выполнено многодиапазонным в виде последовательно соединенных блока (29) малошумящих усилителей, вход которого подключен к входу приемного устройства (9), и блока (30) конверторов-усилителей, выход которого подключен к выходу приемного устройства (9).The receiving device (9) is multi-band in the form of series-connected block (29) of low noise amplifiers, the input of which is connected to the input of the receiving device (9), and the block (30) of converter-amplifiers, the output of which is connected to the output of the receiving device (9).

Бортовая аппаратура радиокомплекса содержит устройство управления (6), вход которого соединен с управляющим входом БА РК, последовательно соединенные ЗУ ДЗ (1), блок (2) формирования кадров, передающее устройство (3) и бортовое приемо-передающее антенное устройство (4) с приводом, а также приемное устройство (5), вход которого соединен с информационным выходом бортового приемо-передающего антенного устройства (4) с приводом. Выход «наведение антенны» устройства управления (6) соединен с управляющим входом бортового приемо-передающего антенного устройства (4) с приводом.The on-board equipment of the radio complex contains a control device (6), the input of which is connected to the control input of the RK BA, sequentially connected memory DZ (1), a unit for forming frames, a transmitting device (3) and an on-board transceiver antenna device (4) with drive, as well as a receiving device (5), the input of which is connected to the information output of the airborne transceiver antenna device (4) with the drive. The antenna pointing output of the control device (6) is connected to the control input of the onboard transceiver antenna device (4) with the drive.

БА РК также содержит УАИ и ФК (12), вход которого соединен с информационным входом БА РК, устройство (15) дешифрации оперативной управляющей информации и формирования квитанций, а также устройство автосопровождения (20). ЗУ ДЗ (1) выполнено в виде последовательно соединенных каталога ДЗ (13) и блока памяти (14). Вход ЗУ ДЗ (1) «управление каталогом ДЗ» соединен с одноименными входом каталога ДЗ (13) и выходом УДШОУИ и ФК (15). Систематизирующий вход ЗУ ДЗ (1) соединен с одноименными входом каталога ДЗ (13) и выходом УАИ и ФК (12). Выход блока памяти (14) соединен с выходом ЗУ ДЗ (1), а информационный вход блока памяти (14) - с одноименными входом ЗУ ДЗ (1) и выходом УАИ и ФК (12). Синхронизирующий вход-выход блока (2) формирования кадров соединен с одноименным входом-выходом УДШОУИ и ФК (15). Корректирующий вход устройства управления (6) соединен с выходом устройства автосопровождения (20). Вход-выход устройства управления (6) «выбор режима управления» соединен с одноименным входом-выходом УДШОУИ и ФК (15).BA RK also contains UAI and FC (12), the input of which is connected to the information input of BA RK, a device (15) for decrypting operational control information and generating receipts, as well as an auto tracking device (20). The memory DZ (1) is made in the form of a series-connected catalog DZ (13) and a memory unit (14). The input of the memory DZ (1) “management of the DZ catalog” is connected to the input of the DZ catalog (13) and the output of the UDSHOUI and FC (15) of the same name. The systematizing input of the memory DZ (1) is connected to the same name as the input of the DZ catalog (13) and the output of the UAI and FC (12). The output of the memory unit (14) is connected to the output of the memory DZ (1), and the information input of the memory block (14) is connected to the input of the memory DZ (1) and the output of the UAI and FC (12) of the same name. The synchronizing input-output of the block (2) of the formation of the frames is connected to the input-output of the same name UDSHOUI and FC (15). The correction input of the control device (6) is connected to the output of the auto tracking device (20). The input-output of the control device (6) "selection of control mode" is connected to the input-output of the same name UDSHOUI and FC (15).

Передающее устройство (3) выполнено в виде последовательно соединенных перестраиваемого блока кодирования и модуляции (17), информационный вход которого соединен с информационным входом передающего устройства (3), а установочный вход - с входом «установка режимов передатчика» передающего устройства (3), и блока усилителей мощности (18), выход которого соединен с выходом передающего устройства (3). Вход передающего устройства (3) «установка режимов передатчика» соединен с одноименным выходом УДШОУИ и ФК (15).The transmitting device (3) is made in the form of series-tunable tunable coding and modulation unit (17), the information input of which is connected to the information input of the transmitting device (3), and the installation input is connected to the "setting the transmitter modes" input of the transmitting device (3), and block power amplifiers (18), the output of which is connected to the output of the transmitting device (3). The input of the transmitting device (3) “setting the transmitter modes” is connected to the output of the same name UDSHOUI and FC (15).

Приемо-передающее антенное устройство (4) с приводом выполнено в виде блока (21) высокочастотных фильтров, вход которого соединен со входом приемо-передающего антенного устройства (4) с приводом, выход - с информационным выходом приемо-передающего антенного устройства (4) с приводом, а вход-выход подсоединен к входу-выходу бортового многоволнового облучателя (22), другой вход-выход которого по эфиру соединен со входом-выходом рефлектора (23) с приводом, вход которого соединен с управляющим входом бортового приемо-передающего антенного устройства (4) с приводом.The transceiver antenna device (4) with the drive is made in the form of a block (21) of high-frequency filters, the input of which is connected to the input of the transceiver antenna device (4) with the drive, the output is with the information output of the transceiver antenna device (4) with the drive, and the input-output is connected to the input-output of the onboard multi-wave irradiator (22), the other input-output of which is connected via ether to the input-output of the reflector (23) with the drive, the input of which is connected to the control input of the onboard transceiver antenna device a (4) with a drive.

Приемное устройство (5) содержит последовательно соединенные малошумящий конвертор-усилитель (19), вход которого соединен со входом приемного устройства (5), и бортовой блок демодуляции, синхронизации и декодирования (16), выход которого соединен с оперативно-управляющим выходом приемного устройства (5). Выход «ошибки наведения антенны» приемного устройства (5) соединен с одноименным выходом МШКУ (19) и входом устройства автосопровождения (20). Оперативно-управляющий выход приемного устройства (5) соединен с одноименным входом УДШОУИ и ФК (15), оперативно-управляющий выход которого соединен с управляющим выходом БА РК.The receiving device (5) contains a low-noise converter-amplifier (19) connected in series, the input of which is connected to the input of the receiving device (5), and an on-board demodulation, synchronization and decoding unit (16), the output of which is connected to the operational-control output of the receiving device ( 5). The output of the "antenna pointing error" of the receiving device (5) is connected to the output of the same name MSKU (19) and the input of the auto tracking device (20). The operational-control output of the receiving device (5) is connected to the input of the same name UDSHOUI and FC (15), the operational-control output of which is connected to the control output of the BA of the Republic of Kazakhstan.

Радиокомплекс функционирует в соответствии с разработанным на Земле технологическим циклом проведения зондирования и сброса ДЗ, переданным на борт КА по каналу «НСП→КА ДЗЗ» самого радиокомплекса в предыдущих сеансах связи, или, при необходимости, по командно-программной радиолинии КИС. Этот переданный на борт технологический цикл развертывается на борту средствами КА в циклограмму работы бортовой аппаратуры РК.The radio complex operates in accordance with the technological cycle developed by the Earth for sensing and discharging remote sensing transmitted to the spacecraft via the “NSP → space remote sensing” channel of the radio complex itself in previous communication sessions, or, if necessary, via the command-and-control KIS radio link. This technological cycle transferred on board is deployed on board by spacecraft in the cyclogram of the on-board equipment of the Republic of Kazakhstan.

На основе технологического цикла также включаются и готовятся к приему те наземные станции, на которые в этом цикле предполагается сбрасывать информацию (по предварительным данным по сигнально-кодовой структуре и частотным диапазонам потока сбрасываемых ДЗ). Наземные станции работают в режимах, когда предполагается сброс ДЗ с борта КА и (или) передача на борт КА оперативной управляющей информации. Для БА радиокомплекса имеются следующие режимы работы: «Запись», «Воспроизведение (Воспр)», «Непосредственная передача ДЗ (НП)», «Передача УИ».On the basis of the technological cycle, those ground stations are also switched on and are being prepared for reception, to which information is supposed to be dumped in this cycle (according to preliminary data on the signal-code structure and frequency ranges of the reset DZ flow). Ground stations operate in modes when it is supposed to dump RS from the spacecraft and (or) transfer operational control information to the spacecraft. For the BA of the radio complex, the following operating modes are available: “Record”, “Play (Play)”, “Direct transmission of DZ (NP)”, “Transmission of MD”.

Режим «Запись» используется, когда КА ДЗЗ производит зондирование вне зоны радиовидимости наземных станций ДЗЗ. В этом режиме включены ЗУ ДЗ (1) и устройство (12) анализа информации и формирования каталога ДЗ, производится анализ ДЗ, запись их в ЗУ ДЗ (1) и формирование каталога.The “Record” mode is used when a remote sensing spacecraft makes sounding outside the radio visibility zone of ground-based remote sensing stations. In this mode, the memory DZ (1) and the device (12) for information analysis and the formation of the DZ catalog are included, the DZ is analyzed, recorded in the DZ memory (1) and the catalog is formed.

Режим «Воспроизведение» включается, когда КА ДЗЗ «пролетает» зоны наземных станций. В этом режиме включена вся аппаратура радиокомплекса за исключением устройства (12) анализа информации и формирования каталога ДЗ. На борту производятся считывание ДЗ из ЗУ ДЗ, формирование потока ДЗ с соответствующей сеансу связи сигнально-кодовой структурой и передача на наземные станции, где после демодуляции и декодирования потока ДЗ восстанавливаются и передаются на средства дальнейшей обработки. На Земле на основе переданных оператором системы ДЗЗ исходных данных формируется ОУИ, которая затем передается на борт КА в средства РК, где дешифрируется и преобразуется в команды и установки, которые могут исполняться в реальном масштабе времени или(и) передаваться в системы КА через управляющий выход БА РК.The “Playback” mode is activated when the remote sensing satellite “flies” through the zones of ground stations. In this mode, all the equipment of the radio complex is turned on, with the exception of the device (12) for analyzing information and forming a DZ catalog. Onboard readings are made of the remote sensing from the memory of the remote sensing, the formation of the remote sensing stream with a signal-code structure corresponding to the communication session, and transmission to ground stations, where, after demodulation and decoding, the remote sensing stream are restored and transmitted to further processing facilities. On Earth, on the basis of the initial data transmitted by the operator of the remote sensing system, an OUI is formed, which is then transferred onboard the spacecraft to the means of the Republic of Kazakhstan, where it is decrypted and converted into commands and settings that can be executed in real time or (and) transmitted to the spacecraft systems through the control output BA RK.

Режим «Непосредственной передачи ДЗ» реализуется, когда зондирование производится в зоне радиовидимости наземных станций. В этом случае ДЗ одновременно записываются в ЗУ ДЗ (для надежности) и передаются по радиоканалу на Землю. В этом случае если скорость поступления ДЗ превышает скорость их передачи по ВРЛ, то передается только часть ДЗ, которая определяется разностью тактовых скоростей системы зондирования и РК, а также длительностью сеанса связи. Остальная часть ДЗ передается в режиме «Воспроизведение». В этом режиме включена аппаратура бортового радиокомплекса. УИ передается аналогично режиму «Воспроизведение».The "Direct transmission of remote sensing" mode is implemented when sounding is performed in the radio visibility zone of ground stations. In this case, the DZ are simultaneously recorded in the DZ memory (for reliability) and transmitted over the air to the Earth. In this case, if the speed of receipt of the remote sensing exceeds the speed of their transmission on the VRL, then only part of the remote sensing is transmitted, which is determined by the difference in the clock speeds of the sensing system and the RC, as well as the duration of the communication session. The rest of the remote sensing is transmitted in the "Play" mode. In this mode, the equipment of the on-board radio complex is turned on. The MI is transmitted similarly to the “Playback” mode.

Режим «Передача УИ» используется, когда на борт КА необходимо передать только управляющую информацию. В БА РК включена аппаратура аналогично режиму «Воспр».The “MI transfer” mode is used when only control information needs to be transmitted onboard the spacecraft. The RK BA included equipment similar to the “Play” mode.

Для понимания сути изобретения рассмотрим последовательно вышеуказанные режимы более подробно.To understand the essence of the invention, let us consider successively the above modes in more detail.

В режиме «Запись» от системы ДЗЗ, установленной на КА, поступают ДЗ, сформированные в структуре и тактовой сетке аппаратуры ДЗ. Каждый пакет ДЗ законченного этапа зондирования снабжается служебной информацией, в которую входят номер этапа, вид и вариант зондирования, параметры аппаратуры ДЗ на момент зондирования, время, положение КА и т.п. В устройстве (12) анализа информации и формирования каталога ДЗ этот поток ДЗ трансформируется в тактовую структуру радиоканала «КА ДЗЗ→НСП», после чего записывается в свободные ячейки памяти в сопровождении «служебной» информации, необходимой оператору системы ДЗЗ для оперативного анализа. Номера этапов с краткой сутью содержания и соответствующие им номера ячеек записываются в каталог ДЗ (13), анализ которого дает оператору системы ДЗЗ сжатую информацию о проведенном зондировании. Каталог передается по каналу «КА ДЗЗ→НСП» в начале каждого сеанса связи, а оператор системы ДЗЗ с помощью ОУИ может по радиоканалу «НСП→КА ДЗЗ» оперативно управлять каталогом и избирательно получать выбранные им данные в необходимой ему последовательности.In the “Record” mode, from the remote sensing system installed on the spacecraft, the remote sensing generated in the structure and clock grid of the remote sensing equipment is received. Each remote sensing packet of the completed sounding stage is supplied with service information, which includes the stage number, type and variant of sounding, parameters of the remote sensing equipment at the time of sounding, time, spacecraft position, etc. In the device (12) for the analysis of information and the formation of a remote sensing catalog, this remote sensing stream is transformed into the clock structure of the KA DZZ → NSP radio channel, and then it is recorded in free memory cells accompanied by the “service” information necessary for the remote sensing system operator for operational analysis. The numbers of stages with a brief essence of the content and the corresponding cell numbers are recorded in the remote sensing catalog (13), the analysis of which gives the operator of the remote sensing system compressed information about the sounding performed. The catalog is transmitted through the KA DZZ → NSP channel at the beginning of each communication session, and the operator of the DZZ system using the OUI can efficiently manage the catalog through the NSP → KA DZZ radio channel and selectively receive the data it selects in the required sequence.

В режиме «Воспроизведение» БА РК включается в сеанс связи от системы управления КА, либо автономно от собственного устройства управления. До начала сеанса устанавливаются режимы работы и параметры, максимизирующие на основе прогноза скорость передачи на данном сеансе связи, но заложенные на предыдущем сеансе связи (с учетом добротности приемного тракта данной станции и ожидаемых метеоусловий - это вид кодирования и модуляции, символьная скорость, частотные диапазоны, мощности передатчиков, а также данные по начальной ориентации антенны по отношению к наземной станции).In the “Playback” mode, the RK BA is included in the communication session from the spacecraft control system, or autonomously from its own control device. Before the start of the session, operation modes and parameters are set that maximize the transmission rate for the given communication session based on the forecast, but laid down in the previous communication session (taking into account the Q-factor of the receiving path of this station and the expected weather conditions - this is the type of coding and modulation, symbol rate, frequency ranges, transmitter power, as well as data on the initial orientation of the antenna with respect to the ground station).

Так как радиосистема многодиапазонная, то излучение начинается с борта по каналу «КА ДЗЗ→НСП» в наиболее низкочастотной части спектра (как правило, в Х-диапазоне), где с учетом более широкой диаграммы направленности наземной антенны проще обеспечить вхождение в связь. На этом этапе передается каталог ДЗ с неоднократным повторением и возможностью дальнейшего перезапроса. После вхождения в связь и оперативного анализа каталога начинается передача ОУИ по каналу «НСП→КА ДЗЗ». Принятый на борту сигнал ОУИ также в наиболее низкой частоте частотного спектра (как правило, тоже X-диапазона) используется приемным устройством БА (5) и специальным устройством автосопровождения (20) для автономного слежения за наземной станцией в режиме автосопровождения, что обеспечивает необходимую точность наведения бортовых антенн для передачи ДЗ на более высоких частотах (в К и Ка-диапазонах). Для этих диапазонов необходимую точность слежения могут обеспечить не все КА ДЗЗ при программно-временном наведении (~ один угловой градус). Переданная на этом этапе ОУИ подтверждает или корректирует выбранные для данного сеанса режимы работы канала «КА ДЗЗ→НСП», разрешает передачу ДЗ также и через бортовые передатчики параллельно в более высоком диапазоне частот. После этого поток ДЗ с помощью блока (2) формирования кадров и перестраиваемого блока кодирования и модуляции (17), блока усилителей мощности (18) поступает через блок (21) высокочастотных фильтров на многоволновый облучатель (22), а затем по эфиру на единый бортовой рефлектор (23) и далее через радиотракт на НСП. Распределенный для параллельной передачи информации по различным несущим частотам поток ДЗ поступает в единый наземный рефлектор и приемную антенну. Пройдя через многоволновый облучатель (25) и фидерный тракт (26) с диплексором и высокочастотными фильтрами, через малошумящие усилители (29) и усилители-конверторы (30) линейного тракта распределенный поток ДЗ попадает в устройство демодуляции, синхронизации и декодирования (11), а затем в устройство (31) восстановления структуры потока ДЗ и обнаружения ошибок. Введение канала «НСП→КА ДЗЗ» позволяет использовать свойства кода и не только корректировать, но и обнаруживать ошибки, тем самым повышая достоверность принятой информации. Если ошибки в контролируемом пакете не обнаружены, восстановленный поток ДЗ поступает через информационный выход НА РК на средства дальнейшей обработки оператором системы ДЗЗ. В случае обнаружения ошибки в устройстве (32) формирования оперативной управляющей информации и перезапросов формируется команда на перезапрос, которая пересылается по каналу «НСП→КА ДЗЗ» в БА. Команда на перезапрос пакета ДЗ, в котором обнаружены ошибки, поступает в ЗУ ДЗ (1), и пакет повторяется.Since the radio system is multi-band, the radiation starts from onboard via the KA DZZ → NSP channel in the lowest frequency part of the spectrum (as a rule, in the X-band), where, given the wider radiation pattern of the ground antenna, it is easier to get into communication. At this stage, the DZ catalog is transmitted with repeated repetition and the possibility of further re-query. After entering into communication and operational analysis of the catalog, the transfer of the DIA through the channel "NSP → KA Remote Sensing" begins. The OOI signal received on board is also used at the lowest frequency of the frequency spectrum (usually also the X-band) by the receiving device BA (5) and a special auto tracking device (20) for autonomous tracking of the ground station in the auto tracking mode, which ensures the necessary accuracy of guidance airborne antennas for transmitting remote sensing at higher frequencies (in K and Ka-bands). For these ranges, not all remote sensing spacecraft can provide the required tracking accuracy with program-time guidance (~ one degree angle). The OUI transmitted at this stage confirms or corrects the operating modes of the “KA DZZ → NSP” channel selected for this session, allows the transmission of DZ also through onboard transmitters in parallel in a higher frequency range. After that, the DZ stream, using the block (2) of frame formation and the tunable block of coding and modulation (17), the block of power amplifiers (18), enters the multi-wave irradiator (22) through the block (21) of high-frequency filters, and then over the air to a single airborne reflector (23) and further through the radio path to the NSP. Distributed for parallel transmission of information over different carrier frequencies, the DZ stream enters a single ground reflector and a receiving antenna. Having passed through a multi-wavelength irradiator (25) and a feeder path (26) with a diplexer and high-frequency filters, through low-noise amplifiers (29) and amplifiers-converters (30) of the linear path, the distributed DZ stream enters the demodulation, synchronization, and decoding device (11), and then to the device (31) to restore the structure of the remote sensing flow and detect errors. The introduction of the channel “NSP → KA remote sensing” allows you to use the properties of the code and not only correct, but also detect errors, thereby increasing the reliability of the received information. If no errors were detected in the controlled package, the recovered remote sensing flow enters through the information output of the Republic of Kazakhstan on the means of further processing by the remote sensing system operator. In the event that an error is detected in the device (32) for generating operational control information and re-requests, a re-request command is generated, which is sent via the channel “NSP → SC Remote Sensing” to the BA. The command to re-request the DZ packet, in which errors are detected, is sent to the DZ memory (1), and the packet is repeated.

Если перезапроса нет, ячейки памяти ЗУ ДЗ (1) освобождаются для приема дальнейших ДЗ. Передача ОУИ также производится с подтверждающими квитанциями, обеспечивающими требуемую достоверность. УВСП и ОО (31) также выполняет функции приема «Квитанций» по каналу «КА ДЗЗ→НСП» на «контролируемых на достоверность» информационно-несущих «словах» (командах, уставках) ОУИ, которые в случае отсутствия квитанций также могут повторяться.If there is no re-request, the memory cells of the memory DZ (1) are freed up to receive further DZ. The transfer of the DUI is also carried out with confirming receipts providing the required reliability. UVSP and OO (31) also performs the functions of receiving “Receipts” on the channel “KA remote sensing → NSP” on the information-bearing “words” (commands, settings) of the DIA, which can be repeated in the absence of receipts, as well as “checked for authenticity”.

Работа обоих каналов взаимно-синхронизирована и использует режим «без ожидания» перезапросов (или «квитанций»), что позволяет не снижать скорости передачи ДЗ.The operation of both channels is mutually synchronized and uses the “no waiting” mode of re-requests (or “receipts”), which allows not to reduce the transmission speed of remote sensing.

Избирательность передачи ДЗ также обеспечивается с помощью управления каталогом через УДШОУИ и ФК (15) и выход «управление каталогом ДЗ».The selectivity of the transmission of remote sensing is also ensured through the management of the catalog through UDSHOUI and FK (15) and the output "managing the remote sensory catalog".

В режиме «Передача УИ» канал «КА ДЗЗ→НСП» работает в режиме только передачи ОУИ по радиотракту «НСП→КА ДЗЗ» и подтверждающих квитанций по радиотракту «КА ДЗЗ→НСП». Организация связи аналогична режиму «Воспр».In the “Transmitter ID” mode, the “KA ERS → NSP” channel operates in the mode of transmitting DIAs on the NSP → KA DZZ radio path only and confirming receipts on the KA ERS → NSP radio path. Organization of communication is similar to the “Play” mode.

Claims (1)

Радиокомплекс (РК) для систем дистанционного зондирования Земли с КА, состоящий из соединенных через радиоканал
наземной аппаратуры (НА РК), содержащей передающее устройство, и последовательно соединенные наземное приемо-передающее антенное устройство, управляющий вход которого соединен с выходом аппаратуры управления приводом антенны, приемное устройство и устройство демодуляции, синхронизации и декодирования, при этом выход передающего устройства подсоединен к информационному входу приемо-передающего антенного устройства,
и бортовой аппаратуры (БА РК), содержащей устройство управления, вход которого соединен с управляющим входом БА РК, последовательно соединенные запоминающее устройство данных зондирования (ЗУ ДЗ), блок формирования кадров, передающее устройство и бортовое приемо-передающее антенное устройство с приводом, а также приемное устройство, вход которого соединен с информационным выходом бортового приемо-передающего антенного устройства с приводом, при этом выход «наведение антенны» устройства управления соединен с управляющим входом бортового приемо-передающего антенного устройства с приводом,
отличающийся тем, что
в состав НА РК введены устройства формирования оперативной управляющей информации и перезапросов (УФОУИ и ПЗ), а также устройство восстановления структуры потока ДЗ и обнаружения ошибок (УВСП и ОО), вход которого подсоединен к выходу устройства демодуляции, синхронизации и декодирования, информационный выход - к одноименному выходу НА РК, а запросный выход - к одноименному входу УФОУИ и ПЗ, оперативно-управляющий вход которого соединен с одноименным входом НА РК, а выход - со входом передающего устройства, при этом передающее устройство выполнено в виде последовательно соединенных блока кодирования и модуляции, вход которого соединен со входом передающего устройства, и усилителя мощности, выход которого соединен с выходом передающего устройства,
наземное приемо-передающее антенное устройство выполнено в виде последовательно соединенных по эфиру рефлектора с приводом, управляющий вход которого соединен с одноименным входом приемо-передающего антенного устройства, и наземного многоволнового облучателя, вход-выход которого соединен с входом-выходом фидерного тракта, информационный вход которого соединен с одноименным входом приемо-передающего антенного устройства, а выход - с выходом наземного приемо-передающего антенного устройства,
приемное устройство выполнено многодиапазонным в виде последовательно соединенных блока малошумящих усилителей, вход которого подключен к входу приемного устройства, и блока конверторов-усилителей, выход которого подключен к выходу приемного устройства,
в состав БА РК введены устройство анализа информации и формирования каталога ДЗ (УАИ и ФК), вход которого соединен с информационным входом БА РК, устройство дешифрации оперативной управляющей информации и формирования квитанций (УДШОУИ и ФК), а также устройство автосопровождения,
ЗУ ДЗ выполнено в виде последовательно соединенных каталога ДЗ и блока памяти и дополнительно снабжено входом «управление каталогом ДЗ», соединенным с одноименными входом каталога ДЗ и выходом УДШОУИ и ФК, и систематизирующим входом, соединенным с одноименными входом каталога ДЗ и выходом УАИ и ФК, при этом выход блока памяти соединен с выходом ЗУ ДЗ, а информационный вход блока памяти - с одноименными входом ЗУ ДЗ и выходом УАИ и ФК,
блок формирования кадров дополнительно снабжен синхронизирующим входом-выходом, соединенным с одноименным входом-выходом УДШОУИ и ФК,
устройство управления выполнено с возможностью корректировки наведения антенны и снабжено корректирующим входом, соединенным с выходом устройства автосопровождения, и входом-выходом «выбор режима управления», соединенным с одноименным входом-выходом УДШОУИ и ФК,
передающее устройство выполнено в виде последовательно соединенных перестраиваемого блока кодирования и модуляции, информационный вход которого соединен с информационным входом передающего устройства, а установочный вход - с входом «установка режимов передатчика» передающего устройства, и блока усилителей мощности, выход которого соединен с выходом передающего устройства, при этом передающее устройство дополнительно снабжено входом «установка режимов передатчика», соединенным с одноименным выходом УДШОУИ и ФК,
приемо-передающее антенное устройство с приводом выполнено в виде блока высокочастотных фильтров, вход которого соединен со входом приемо-передающего антенного устройства с приводом, выход - с информационным выходом приемо-передающего антенного устройства с приводом, а вход-выход подсоединен к входу-выходу бортового многоволнового облучателя, другой вход-выход которого по эфиру соединен со входом-выходом рефлектора с приводом, вход которого соединен с управляющим входом бортового приемо-передающего антенного устройства с приводом,
приемное устройство выполнено обеспечивающим прием оперативной управляющей информации и автосопровождение антенны и содержащим последовательно соединенные малошумящий конвертор-усилитель (МШКУ), снабженный двумя выходами, вход которого соединен со входом приемного устройства, и бортовой блок демодуляции, синхронизации и декодирования, выход которого соединен с оперативно-управляющим выходом приемного устройства, при этом приемное устройство снабжено дополнительным выходом «ошибки наведения антенны», соединенным с одноименным выходом МШКУ и входом устройства автосопровождения, оперативно-управляющий выход приемного устройства соединен с одноименным входом УДШОУИ и ФК, оперативно-управляющий выход которого соединен с управляющим выходом БА РК. Radio complex (RK) for Earth remote sensing systems with spacecraft, consisting of those connected via a radio channel
ground equipment (NA RK), containing a transmitting device, and series-connected ground receiving and transmitting antenna device, the control input of which is connected to the output of the antenna drive control equipment, the receiving device and the demodulation, synchronization and decoding device, while the output of the transmitting device is connected to the information the input of the transceiver antenna device,
and on-board equipment (BA RK) containing a control device, the input of which is connected to the control input of the BA RK, sequentially connected sensing data storage device (memory DZ), a frame-forming unit, a transmitting device and an on-board transceiver antenna device with a drive, and a receiving device, the input of which is connected to the information output of the airborne transceiver antenna device with a drive, while the antenna pointing output of the control device is connected to the control input of the sides second transceiver antenna device with a drive,
characterized in that
the Republic of Kazakhstan included devices for generating operational control information and retransmissions (UFOI and PZ), as well as a device for recovering the structure of the DZ flow and error detection (UVSP and OO), the input of which is connected to the output of the demodulation, synchronization and decoding device, the information output is connected to the output of the Republic of Kazakhstan with the same name, and the inquiry output - to the same name of the UFOI and PZ, the operational-control input of which is connected to the input of the same name in the Republic of Kazakhstan, and the output - with the input of the transmitting device, while the transmitting device executed in the form of series-connected coding and modulation unit, the input of which is connected to the input of the transmitting device, and a power amplifier, the output of which is connected to the output of the transmitting device,
the ground transmitting and receiving antenna device is made in the form of a reflector connected in series with the drive, the control input of which is connected to the input of the transmitting and receiving antenna of the same name, and the ground multi-wave irradiator, the input-output of which is connected to the input-output of the feeder path, the information input of which connected to the input of the transceiver antenna device of the same name, and the output to the output of the ground transceiver antenna device,
the receiving device is multi-band in the form of series-connected block of low-noise amplifiers, the input of which is connected to the input of the receiving device, and the block of converter-amplifiers, the output of which is connected to the output of the receiving device,
A device for analyzing information and forming a DZ catalog (UAI and FC), the input of which is connected to the information input of the BA RK, a device for decrypting operational control information and generating receipts (UDSHOI and FC), as well as an auto tracking device, was introduced into the BA RK;
ZU DZ is made in the form of a sequentially connected DZ catalog and memory block and is additionally equipped with an input “DZ catalog management” connected to the DZHOUI and FC output with the same name and a systematizing input connected to the DZ catalog input of the same name and the UAI and FC output, wherein the output of the memory unit is connected to the output of the memory DZ, and the information input of the memory block is connected to the input of the memory DZ and the output of the UAI and FC,
the block forming frames is additionally equipped with a synchronizing input-output connected to the input-output of the same name UDSHOUI and FC,
the control device is configured to correct the antenna pointing and is equipped with a correcting input connected to the output of the auto tracking device and an input-output "selection of control mode" connected to the input-output of the same name UDSHOUI and FC,
the transmitting device is made in the form of series-tunable tunable coding and modulation unit, the information input of which is connected to the information input of the transmitting device, and the installation input is connected to the input "setting of the transmitter modes" of the transmitting device, and the power amplifier unit, the output of which is connected to the output of the transmitting device, at the same time, the transmitting device is additionally equipped with an input "setting of the transmitter modes" connected to the output of the same name UDSHOUI and FC,
the transceiver antenna device with the drive is made in the form of a block of high-frequency filters, the input of which is connected to the input of the transceiver antenna device with a drive, the output is with the information output of the transceiver antenna device with a drive, and the input-output is connected to the input-output of the airborne a multi-wave irradiator, the other input-output of which is connected via ether to the input-output of the reflector with a drive, the input of which is connected to the control input of the onboard transceiver antenna device with a drive,
the receiving device is designed to provide reception of operational control information and auto tracking of the antenna and containing serially connected low-noise converter-amplifier (MCU), equipped with two outputs, the input of which is connected to the input of the receiving device, and an on-board demodulation, synchronization and decoding unit, the output of which is connected to the operational control output of the receiving device, while the receiving device is equipped with an additional output of the "antenna pointing error" connected to the same name Odom MSHKU input and automatic tracking device, operative control output of the receiver connected with the same input and FC UDSHOUI operably-control output which is connected to the control output RK asthma.

Images