Гонец (спутниковая система связи)

Гонец (спутниковая система связи)

18.12.2020


«Гонец» — российская многофункциональная система персональной спутниковой связи (МСПСС), построенная на базе низкоорбитальных космических аппаратов. Назначением системы является оказание услуг связи в глобальном масштабе. Система разрабатывается по заказу Федерального космического агентства России. Головным разработчиком является АО «Информационные спутниковые системы имени академика М. Ф. Решетнёва», оператором и эксплуатирующей организацией — АО «Спутниковая система „Гонец“».

История

Разработка системы низкоорбитальной связи «Гонец» в порядке конверсии на основе системы спецсвязи «Стрела-3» была начата в 1989 году по инициативе генерального директора НПО «Союзмединформ» Александра Киселёва, поддержанной генеральным директором НПО ПМ Михаилом Решетнёвым. 13 июля 1992 года запуском двух космических аппаратов демонстрационного проекта «Гонец-Д» и развёртыванием сети абонентских наземных станций был создан прототип системы связи на низколетящих космических аппаратах.

В 1994 году решением Росавиакосмоса работы по проекту системы были одобрены и рекомендованы для включения в Федеральную космическую программу России до 2000 года, после чего работы по проекту «Гонец» выполнялись в рамках государственного контракта между Росавиакосмосом и тремя головными исполнителями. Для реализации проекта были доработаны имеющиеся 12 КА 17Ф13 «Стрела-3». В 1996 году был сдан в опытную эксплуатацию Центр управления связью, в 1997 году — Центральная региональная станция (ЦРС-1) в Москве и региональная станция (РС-1) в Железногорске Красноярского края.

Запуск рабочих спутников начался 19 февраля 1996 года с запуском аппаратов «Гонец-Д1» № 1, 2 и 3. Группировка была пополнена ещё шестью спутниками в 1997 (№ 4, 5, 6) и 2001 году (№ 10, 11, 12). Спутники под номерами № 7, 8, 9 были утеряны из-за аварии ракеты-носителя «Циклон-3» 27 декабря 2000 года.

С 2005 года началась опытная эксплуатация модернизированной версии спутника «Гонец-Д1М» с вывода аппарата «Гонец-М» ракетой-носителем «Космос-3М». В течение второй половины 2010-х годов и по настоящее время группировка постоянно пополняется спутниками «Гонец-М».

Последние три спутника с номерами 21, 22 и 23 были запущены 31 марта 2015 года.

21 февраля 2013 года начались следственные действия по подозрению в хищениях и нецелевому использованию средств, выделенных на проект «Гонец», повлёкшие ущерб государству на сумму в 350 млн рублей.

На 2016—2019 год предполагается изготовить ещё 7 аппаратов «Гонец-М». При этом на середину 2016 года уже были изготовлены и помещены на ответственное хранение до отправки на космодром для запуска 3 аппарата «Гонец-М» — номер 24, 25 и 26. 27 декабря 2019 года запущены космические аппараты «Гонец-М» с номерами 24Л, 25Л, 26Л.

Состав системы

Спутники

Изначально предполагалось, что орбитальная группировка должна состоять из 24 КА «Гонец-М», однако впоследствии было принято решение о развёртывании системы в 2 этапа. На первом группировка должна состоять из 12 спутников «Гонец-М», а на втором из 12 спутников «Гонец-М1».

При двенадцати спутниках на орбите система «Гонец» способна обеспечить передачу данных в режиме реального времени в северных широтах. При этом в средних широтах связь будет почти беспрерывной, а на экваторе перерывы в передаче сигнала составят около 15 минут. При двадцати четырёх спутниках связь будет доступна «онлайн» в любой точке земного шара.

В настоящее время в стадии опытной эксплуатации находится система «Гонец-Д1М». Космический сегмент представляет собой группировку из 13 низкоорбитальных космических аппаратов (1 аппарата 1-го поколения «Гонец-Д1» и 12 аппаратов 2-го поколения «Гонец-М»). В 2011—2017 годах запланировано развёртывание системы «Гонец-Д1М», включающей до 16 космических аппаратов и 7 региональных станций. На начало 2020 года в эксплуатации находятся 15 космических аппаратов, еще 3 аппарата готовятся к вводу в эксплуатацию.

Увеличение количества космических аппаратов системы значительно улучшит её тактико-технические характеристики, такие как время ожидания сеанса связи и время доставки информации.

Региональные станции

Наземная инфраструктура — это станции в Москве, Южно-Сахалинске и Железногорске (Красноярский край).

В ноябре 2019 года было открыто ещё четыре новых региональных филиала АО Спутниковая система «Гонец» — в Мурманске, Ростове-на-Дону, Норильске и Анадыре. Эти города были выбраны, для размещения в каждом из них по одной региональной станции многофункциональной системы персональной спутниковой связи «Гонец-Д1М».

Назначение системы и услуги на её базе

Основным назначением системы «Гонец» является обеспечение связью зон вне покрытия наземными сетями GSM, предоставление связной среды для российской системы координатно-временного обеспечения ГЛОНАСС и связь со стационарными и мобильными абонентами, находящимися в труднодоступных регионах.

Абонент системы «Гонец-Д1М» имеет возможность отправлять и получать текстовые сообщения неограниченного объёма, используя абонентский терминал «Гонец».

В качестве адресатов могут выступать адреса электронной почты, абоненты мобильных сетей связи или абоненты спутниковой сети «Гонец».

Оборудование и программное обеспечение космических аппаратов и абонентских терминалов (АТ) спроектировано таким образом, что для работы системы не требуется непрерывное нахождение абонентов в зоне радиовидимости космического аппарата (КА). При отсутствии совместной зоны радиовидимости АТ и КА сообщение буферизуется и передаётся при пролёте одного из КА системы над абонентом.

В данное время на базе системы «Гонец» реализованы следующие услуги:

  • обмен сообщениями между абонентами системы «Гонец» в глобальном масштабе;
  • передача данных о местоположении объектов, полученных с использованием системы ГЛОНАСС или других навигационных систем;
  • обмен сообщениями между абонентами системы «Гонец» и абонентами стандартной электронной почты как в персональном, так и в групповом режимах, по стандартным почтовым протоколам Х.400 и SMTP/IMAP, с возможностью отправки прикреплённых файлов небольших размеров.
  • обмен сообщениями между абонентами системы «Гонец» и абонентами мобильных сетей связи в глобальном масштабе (на 01.12.2017 в списке платных услуг была заявлена передача SMS сообщений только на/от Российских мобильной сетей связи). Терминал «Гонец» автоматически выбирает спутниковую или наземную мобильную сеть в зависимости от доступности на текущий момент;
  • циркулярная передача сообщений группе пользователей;
  • передача телеметрической (датчиковой) информации контролируемых объектов в центры мониторинга;
  • построение ведомственных подсистем связи.

Низкая орбита в отличие от геостационарной (1,4 против 40 тыс. км) требует менее мощного передатчика, что позволяет выпускать компактные и недорогие терминалы даже по сравнению с VSAT.

Абонентские терминалы системы выпускаются в стационарном, носимом и мобильном вариантах исполнения. Размеры терминалов и антенн компактны и пригодны для эксплуатации на различных видах объектов, а также для персонального пользования. Например, размеры терминала модификации «Мобильный обслуживаемый» составляют 12х7,5×2,5 см.

Данные передаются в системе как без задействования наземного сегмента (точка-точка: абонент-КА-абонент), так и с задействованием региональных станций (абонент-КА-региональная станция). Региональные станции обеспечивают маршрутизацию сообщений, а также информационный обмен абонентов с сетью Интернет.

При нахождении передающего и принимающего терминалов в зоне радиовидимости одного КА время доставки сообщения составляет 1-2 минуты. Время ожидания сеанса связи абонентом на территории России для системы с 12 КА составляет от 0 (на северной границе) до 15 минут (на южной границе России).

С появлением нового поколения космических аппаратов системы также станет возможной поддержка голосовой связи.

Области применения и потребители

Применение спутниковой системы «Гонец» типично для систем подвижной спутниковой связи:

  • передача координатно-временной информации ГЛОНАСС
  • связь в удалённых регионах;
  • мониторинг транспорта;
  • мониторинг экологических и промышленных объектов;
  • связь в зоне бедствий;
  • связь в интересах различных ведомств и министерств.

Типичными сферами применения МСПСС «Гонец-Д1М» являются сбор и передача координатно-временной информации ГЛОНАСС с средств транспорта, сбор и передача датчиковой информации со стационарных или подвижных объектов в труднодоступных районах (например, мониторинг буровых вышек, метеорологических станций, трубопроводов и т. п.), персональная связь с абонентами в труднодоступных регионах, передача конфиденциальной информации между удалёнными абонентами. Услуги на базе системы оказываются в глобальном масштабе.

Спутники системы «Гонец» будут использоваться для передачи сигнала ЭРА-ГЛОНАСС в районах, не покрытых наземными сетями связи.

Основными потребителями системы «Гонец» в настоящее время являются Министерство транспорта РФ, «Росатом», Росгидромет, Правительство Республики Саха (Якутия), Росрыболовство России, ФСК ЕЭС, ФГБУ «Арктический и Антарктический НИИ», ГУП «Хатангский авиаотряд», НПП «АпАТэК», Камов (ОАО), ООО «Экологическая компания Сахалина» и др.

Согласно приказу Минсельхоза РФ об обязательной передачи координат судна, находящегося на промысле, в центры отраслевой системы мониторинга Росрыболовства, предписано обязательное использование судовых земных станций «Гонец» (либо аналога — станции «Инмарсат»), для чего создан абонентский терминал «АТ-МН-2.1».

Технические характеристики

Технические характеристики космических аппаратов

Состав орбитальной группировки

Орбиты

Системы

В настоящее время группировка состоит из 13 спутников. Полностью развёрнутая система «Гонец-Д1М» должна состоять из 12 спутников. В каждой из 4 орбитальных плоскостей должно находиться по 3 спутника.