Размер:
AAA
Цвет: CCC
Изображения Вкл.Выкл.
Обычная версия сайта
Поиск

Региональная навигационная спутниковая система QZSS

О системе QZSS

Японская квазизенитная спутниковая система QZSS (Quazi-Zenith Satellite System (QZSS) — региональная навигационная спутниковая система, предназначенная для обслуживания потребителей в Тихоокеанско-Азиатском регионе.

Работы по созданию QZSS начались в 2003 год у с разработки концепции, затем в период 2004–2005 годов, было выполнено проектирование и технико-экономическое обоснование проекта. Разработка рабочей документации на составные части QZSS началась в 2006 году, а к их изготовлению японские специалисты приступили в 2008 году.

Первый КА Michibiki был успешно запущен на околоземную орбиту в сентябре 2010 года. Успешное завершение лётных испытаний позволило ввести QZSS в опытную эксплуатацию 22 июня 2011 года, с предоставлением услуг посредством навигационных радиосигналов L1C/A и L2C GPS, а 11 июля 2011 года – услуг с помощью радиосигналов L1C и L5.

Системы QZSS предполагает группировку из 4 КА, 3 из которых (КА QZS-1,-2,-3) на квазизенитных орбитах (наклонение 43° ± 4° к экватору) в трех орбитальных плоскостях. При этом орбитальные плоскости разнесены на 120°. Таким образом, каждый из КА находится над территорией Японии в течение 8 часов каждые сутки (угол места составляет минимум 60°). 1 КА размещен на геостационарной орбите. В проект создания системы также заложена возможность последующего расширения группировки до 7 КА.

Основные функции

  • передача сигналов, идентичных сигналам системы GPS, что позволяет повысить доступность навигации для потребителей услуг GPS, особенно на территории с плотной городской застройкой и в гористой местности;
  • передача поправок и информации целостности, рассчитанных по измерениям сети наземных станций: служба SLAS (Sub-meter Level Augmentation Service – служба дополнения с субметральной точностью) позволяет достичь точности определения местоположения до 2 м;
  • передача текстовых сообщений, в том числе – оповещений в случае чрезвычайных ситуаций и стихийных бедствий.

Услуги системы QZSS

Cистема QZSS предоставляет три основные услуги:

  • передача сигналов, идентичных сигналам системы GPS, что позволяет повысить доступность навигации для потребителей услуг GPS, особенно на территории с плотной городской застройкой и в гористой местности;
  • передача поправок и информации целостности, рассчитанных по измерениям сети наземных станций;
  • обеспечение связи и передача данных в условиях плотной городской застройки и гористой местности. Первичные навигационные услуги предоставляются с 1 ноября 2018 года. В том числе, стала доступна услуга высокоточного позиционирования (PPP) сантиметровой точности с помощью сигнала LEX (диапазон L6).

Орбитальная группировка

Орбитальная группировка QZSS
Орбитальная группировка
3 КА на квазизенитной орбите (до 5 КА) Большая полуось 42 164 км
Высота перигея ≈ 32 000 км
Высота апогея ≈ 40 000 км
Ваклонение 40°...47°
Количество плоскостей 3
1 КА на геостационарной орбите (до 2 КА) Высота 35 786 км


Текущее состояние ОГ QZSS

ТЕКУЩЕЕ СОСТОЯНИЕ ОГ
SVN Тип КА Дата запуска Статус
002QZS0201.06.2017В составе ОГ
003QZS0319.08.2017В составе ОГ
004QZS0409.10.2017В составе ОГ
005QZS1R26.10.2021В составе ОГ
001QZS0111.09.2010Выведен из состава ОГ

Типы космических аппаратов

ТИП АППАРАТА
QZS-1
QZS-2
QZS-3
QZS-4
QZS-1R
ГОЛОВНОЙ ПОДРЯДЧИК Mitsubishi Electric Corp.
СРОК АКТИВНОГО СУЩЕСТВОВАНИЯ 12 лет 15 лет 15 лет 15 лет 15 лет
МАССА 4 100 кг (стартовая)
1 800 кг (сухая)
4 000 кг (стартовая)
1 550 кг (сухая)
4 700 кг (стартовая)
1 685 кг (сухая)
4 000 кг (стартовая)
1 550 кг (сухая)
4 000 кг (стартовая)
1 600 кг (сухая)
ГАБАРИТЫ 2,35м × 2,35м × 5,70м 2,40м × 2,85м × 6,20м 2,40м × 2,40м × 5,41м 2,40м × 2,85м × 6,20м 5,40м × 2,90м × 2,90м
СИГНАЛЫ L1, L2, L5, L6 L1, L2, L5, L6 L1, L2, L5, L6 L1, L2, L5, L6 L1, L2, L5, L6
ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ Лазерные отражатели


Космический аппарат QZS-1
Космический аппарат QZS-1
Космический аппарат QZS-2
Космический аппарат QZS-2
Космический аппарат QZS-3
Космический аппарат QZS-3
Космический аппарат QZS-4
Космический аппарат QZS-4
Космический аппарат QZS-1R
Космический аппарат QZS-1R

Навигационные радиосигналы

Структура сигналов системы QZSS была сформирована и утверждена в результате проведения консультаций и дискуссий в рамках американо-японской Технической рабочей группы по GPS и QZSS.

Сигналы QZSS будут взаимодополняемы с системами GPS и Galileo в диапазонах частот L1 и L5/E5a, а также по отдельности с GPS – в нижней части диапазона L2 и с Galileo – в верхней части диапазона L2.

Спектр навигационных радиосигналов системы QZSS


Характеристики навигационных радиосигналов системы QZSS
Диапазон Несущая частота, МГц Сигнал Длительность
кода ПСП, символы
Тактовая частота, МГц Вид модуляции Скорость
передачи ЦИ,
бит/с
L1 1 575,42 L1 C/A
L1CD
L1CP
L1-SAIF
10 230
10 230
10 230
10 230
1,023
1,023
1,023
1,023
BPSK
BOC (1, 1)
BOC (1, 1)
BPSK
50/50
50/100
Нет данных
250/500
L2 1 227,6 L2C 1,023 BPSK 25/50
L5 1 176,45 L5I
L5Q
10 230 10,23
10,23
BPSK
BPSK
50/100
Нет данных
L6 1 278,75 LEX 10 230 5,115 BPSK 2 000

Структура ЦИ навигационных радиосигналов системы QZSS

Структура ЦИ навигационных радиосигналов системы QZSS Структура ЦИ навигационных радиосигналов системы QZSS

Система координат и шкала времени

Система координат

В системе QZSS используется Японская геодезическая система JGS (Japanese Geodetic System), близкая по параметрам к ITRF. Параметры основного эллипсоида JGS соответствуют геодезической системе координат 1980 года, включая положение гравитационного центра Земли и ориентацию осей.

Геодезические константы и параметры основного эллипсоида JGS
Параметр Значение
Большая полуось эллипсоида 6 378 137 м
Коэффициент сжатия эллипсоида 1/298,257222101
Система времени

Системное время QZSS (QZSST) связано с координированным всемирным временем UTC(NICT) и имеет постоянное расхождение на целое количество секунд со шкалой времени GPS (GPST). Шкала времени QZSST имеет постоянное расхождение с международным атомным временем TAI, так же как системное время GPS и Galileo. Номер недели QZSST соответствует номеру недели GPST.

Наземный комплекс управления

Наземный сегмент управления QZSS включает в себя:

  • 2 станции управления на территории Японии: в Хитати-Ота (главная) и в Кобе (резервная);
  • 7 командно-измерительных телеметрических станций: Хитати-Ота, о-в Танэгасима, о-в Окинава (2 станции), о-в Мияко, о-в Кумэ, о-в Исигаки;
  • сеть станций мониторинга: 3 в Японии (Саппоро, Кобе, о-в Мияко) и 22 за пределами Японии – Тромсо, Стамбул, Дубаи, Маспаломас, Бангкок, Канди, Сингапур, Джакарта, Маврикий, Йоханнесбург, Перт, Дарвин, Брисбен, Фиджи, Веллингтон, Макассар, Манила, Инувик, Летбридж, Панама, Сан-Паулу, Сантьяго;
  • 13 станций SLAS на территории Японии: Саппоро, Сэндай, Хитати-Ота, Комацу, Кобе, Хиросима, Фукуока, Танэгасима, Амаи, Итоман, о-в Мияко, о-в Исигаки, о-в Тити;
  • пункт лазерной дальнометрии;
  • cтанцию управления временем.
Наземный сегмент управления QZSS

Интерфейсный контрольный документ

Интерфейсный контрольный документ QZSS: qz-vision.jaxa.jp/USE/is-qzss/

Официальный сайт

Пользовательский информационный центр QZSS: qzs.jp/en/services/