53
Санаушы мен хронограф - 7 көрсеткіштері басып шығаратын
құрылғыға - 8 жазылады (3.1-сурет).
Лазерлік «Интеркосмос» қашықтық өлшеуішінің ЖЖС ба-
қылаудағы орташа квадраттық қателігі 1,5 м, ал өлшеу радиусы
3000 км.
1- интерференциялық сүзгіші бар телескоп, 2 - суреткөбейткіш, 3 - жөндеу блогі,
4 - осциллограф, 5 - элепктронды санаушы, 6 - уақыт қызметі, 7 - хронограф,
8 - басып шығаратын құрылғы, 9 - құнарландыру блогі, 10 - алыстан басқару блогі,
11 - лампалар,12 - салқындату жүйесі.
3.1-сурет. «Интеркосмос» ғарыштық қашықтық өлшеуішінің схемасы
Лазерлік өлшеулердің дəлдігіне: келіп түскен сəулелер им-
пуль
старының ұзақтық жəне қуаттылығының аздығы; уақыт
санағыштың рұқсат етілген қабілеттілігі мен аралық тіркеу
құрылғысының жəне аспапқа сигналдың кешігіп келу тұрақ-
сыз
дығы; жарық толқындары жылдамдығына атмосфераның
əсер етуі жəне импульстік анықтау жолдарының қисаюы; өлшеу
нəтижелерінің бірыңғай уақыт шкаласына байланысты қателігі;
бұрыштық шағылдырғыштардың орындарының белгісіздігі;
ЖЖС орталық массасы т.б. жайтттар əсер етеді.
54
3.4. Бақылаулардың радиотехникалық əдісі
3.4.1. Радиоқашықтық өлшеу əдісі
Арақашықтықты радиодальномерлі өлшеуішпен анықтау уа-
қытша немесе фазалық тəсілмен атқарылады.
Уақытша тəсілдің негізінде ЖЖС-бақылау пунктінің екі есе-
ленген арақашықтығының жүру импульсі (радиосигнал) уақытын
өлшеу жатыр.
Ал фазалық тəсілде фазаның жылжуын, ЖЖС-бақылау пункті
жолындағы пайда болған сигналдың немесе əртүрлі ұзындықта
жүрілген екі сигналдың салыстырмалы фазалық тоқталулары
арқылы есептеледі.
Радио арқылы қашықтық өлшеудің фазалық тəсілі алғаш рет
АҚШ-тың STCOR жүйесінде іске асырылған болатын. Мұнда
жер бетіндегі стансалар жүйесі белгілі бір жиіліктегі радиосиг-
налдарды сəулелендіреді. ЖЖС-дегі орналасқан қабылдағыштар
бұл сигналдардың жиілігін ауыстырып, оларды қайтадан тарата-
ды.
Жердегі станциялар таратылған сигналдарды бойынша фаза-
лардың айырмашылығын жəне ЖЖС-не дейінгі арақа шықтықты
анықтайды. Бұл жүйеге жер бетінде орналасқан төрт станса
мен қабылдағыш-таратқышы бар ЖЖС кіреді. Үш станса коор-
динаттары белгілі пункттерде орналастырылады, ал төртіншісі
анықталатын пунктте орналастырылады.
Пункттер арасындағы арақышықтық 4000 км-ге дейін бара-
ды. Станциялар мен ЖЖС арасындағы арақашықтық төрт мо-
дульденген, жиілігі 420,9 МГц жиіліктер сигналдар көме
гімен
өлшенеді. Бірнеше модульдеуші жиліктерді қолдану арақа-
шықтықтың əртүрлілігін шешуге мүмкіндік береді.
Өлшеулер əр төрт жер станцияларында кезекпен орындалады,
əлбетте, бұл ЖЖС-нің бортындағы аппараттардың қолдануын
жеңілдетеді. Станцияларда ЖЖС-не үздіксіз бақылау жүргізіледі
жəне олар толық автоматтандырылған.
Төртінші станcаның координаттарын анықтау геометриялық
құрылымдарға немесе ЖЖС қозғалыс теориясына негіздел-
ген. Бұл жүйе координаттарды 5-10 м дəлдікпен анықтауды
қамтамасыз етеді.
55
Радиодальномерлік қашықтық өлшеу тəсілінің элементтері
басқа да техникалық жəне инженерлік тəсілдермен біріктіріліп
ғарыштық радионавигациалық тораптарды құруда қолданылады.
3.4.2. ЖЖС-ті бақылаудың доплерлік əдісі
Қазіргі Ғаламдық позиционирлеу жүйесінде (ҒПЖ) немесе
жерсеріктік навигациялық жүйелерде (ЖСНЖ) көбінесе Доплер
əдісіне негізделген радиотехникалық бақылау əдісі қолданы-
лады. Доплер əдісі жұмысының негізі келесіде: ЖЖС-нің нави-
гациялық хабарлағышынан ультрадыбысты радиобелгі жібе-
ріледі. Бақылау пунктінде орналасқан арнайы қабылдағыш сол
белгіні қабылдайды, жəне де қабылданған белгінің жиілігін
эталондық генератор қабылдағышының жиілігімен салыстырады.
Бұл жиіліктердің қозғалуы Доплерлік жиілік деп аталады.
Жиілік көзі қабылдағышқа жақындағанда оның сəулеленуі
көп болады, ал алыстағанда азаяды. ЖЖС хабарлағышының
жиілігі ω
и
мен қабылдағыштың жиілігі ω
п
арасындағы қатынасы
келесі түрде болады.
r
И
П
r
V
(
)
c
V
c
ω
ω
−
=
+
2
1
1
, (3.3)
Мұндағы, V
r
– қозғалыстың радиалды жылдамдығы; С –
жарық жылдамдығы, ω
И
- ЖЖС бортындағы қозғалмайтын
қабылдағыштың сəулелену жиілігі.
Доплерлік жиілікті анықтаудың формуласы мынандай:
r
Д
П
И
И
V
c
ω
ω
ω
ω
Δ
=
−
= −
. (3.4)
Доплерлік ЖЖС доплерлік бақылау жүйесі: пассивті, сұраушы
жəне сұраусыз болып үш түрге бөлінеді.
Пассивті тəсіл жер бетінен таралған жəне ЖЖС-нен ша-
ғылысқан сигналдарды қолдануға негізделген. Бұл тəсілдің
артықшылығы: техникалық жағынан ең қолайлы жəне ЖЖС
бағасы төмен. Оның кемшілігі – ЖЖС-нен тараған пайдалы
сигналдардың қуатының аздығы.
56
Сұраушы немесе ретранцияланған (күшейтіліп таратыл-
ған) доплерлік жүйелер.
Бұл тəсілде ЖЖС бортына қабылдағыш-хабарлағыш қон-
дырылады, ол жер генераторынан жіберілген сигналдарды ре-
транцсляциялайды, яғни қабылданған сигналды күшейтіп, əрі
қарай таратады.
Сұраусыз жүйелер екі жоғарғы тұрақты генераторлық жиі-
ліктерін салыстыру принципінде жұмыс істейді. Біреуі ЖЖС
бортына қондырылған, екіншісі жер бетінде.
Қабылданатын сигналдардың жиілігі мен жердегі тірек гене-
раторы жиіліктерінің айырмашылығы екі генератор жиіліктері
мен доплерлік жиіліктің айырмашылығына тəуелді болып келеді.
Сұраусыз өлшеу вариантында доплерлік əдістің екі түрі
қолданылады, олар: дифференциалды жəне интегралды əдістер.
Дифференциалды əдісте ЖЖС көру зонасында болған уақытта
жиіліктердің айырмашылығы өлшенеді.
Радиоқабылдағыш құрылғысының антеннасы – 1, жиілігі -
w
п
сигналдарды қабылдайды. Ауыстырғыштың – 2, жиілігі - w
п,
тірек генераторы – 3, жиілігімен - w
тірек
қосылып, шығарда соғу
жиілігі пайда болады (3.2-сурет).
3.2-сурет. Дифференциальды доплерлік қондырғының блок-схемасы
б
п
оп
Д
Д
оп
И
оп
Д
(
)
ω
ω ω
ω
ω
ω
ω
ω
ω
= − +
= −
− Δ
+
= −
+
− Δ
(3.5)
Жиілік (w
оп
-w
и
) - тіреу жиілігі деп аталады. Жиілік өл-
Достарыңызбен бөлісу: |
