Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

AISSat-1 - это спутник, используемый для приема сигналов автоматической системы идентификации (AIS). Запущенный 12 июня 2010 года из космического центра Сатиш Дхаван в качестве дополнительной полезной нагрузки , спутник AISSat-1 находится на солнечно-синхронной низкой околоземной орбите . Спутник, первоначально являвшийся проектом разработки, с тех пор перешел в обычную эксплуатацию. Через нисходящие линии связи на спутниковой станции Свальбарда и в Центре службы движения судов в Вардё он отслеживает суда в Норвежском и Баренцевом морях для Норвежской береговой администрации , Норвежской береговой охраны ,Норвежское управление рыболовства и другие государственные учреждения.

Спутник был разработан в сотрудничестве между Норвежским научно-исследовательским институтом обороны (NDRE), Норвежским космическим центром и прибрежной администрацией. Полезная нагрузка была разработана Kongsberg Seatex, в то время как Институт аэрокосмических исследований Университета Торонто построил автобус и завершил производство. Размер спутника составляет 20 сантиметров (7,9 дюйма), а вес - 6 кг (13 фунтов). Право собственности и эксплуатации перешли к Statsat в 2013 году. С 2014 года спутник дополняется AISSat-2, а с 2015 года - AISSat-3 .

Фон [ править ]

Автоматическая идентификационная система была разработана как средство навигации для судоходства, первоначально в первую очередь как система предотвращения столкновений . Система стала обязательной для большинства коммерческих судов с 2008 года. AIS была разработана как наземная система с транспондерами AIS, работающими в диапазоне очень высоких частот (VHF). В дополнение к отслеживанию между кораблями, AIS может контролироваться рядом прибрежных базовых станций. Идея спутникового мониторинга возникла позже и в основном предназначалась для морского наблюдения и контроля, а также для мониторинга безопасности. [3]

Норвежский институт оборонных исследований предпринял первые шаги в направлении использования спутников AIS в документе 2003 года. Основной проблемой была низкая мощность передачи AIS, обычно от одной до двенадцати ватт. Одновременная передача также может привести к конфликту пакетов данных и, таким образом, сделать все передачи нечитаемыми. [3] Позже исследования пришли к выводу, что спутниковый мониторинг районов с интенсивным движением транспорта будет практически невозможен, но что спутниковая съемка редко используемых арктических вод будет эффективной. Инфраструктура AIS в Норвегии была построена и эксплуатируется Норвежской прибрежной администрацией в сотрудничестве с норвежскими вооруженными силами . Именно это сотрудничество привело к разработке спутниковой системы AIS. [4]

Повышенное внимание к Крайнему Северу возникло после назначения Второго кабинета Столтенберга в 2005 году. AISSats являются частью более широкой политики, направленной на усиление контроля Норвегии над арктическими территориями. [5] Исключительная экономическая зона Норвегии (ИЭЗ) охватывает морские районы вокруг Шпицбергена и Ян-Майена , [6] что в дополнение к континентальной ИЭЗ дает ей площадь в 1 878 953 квадратных километра (725 468 квадратных миль). [ необходима цитата ] Восемьдесят процентов всего судоходства в Арктике проходит через ИЭЗ Норвегии. [5]

Развитие [ править ]

Конкретные исследования того, что стало называться AISSat-1, началось в 2005 году в результате сотрудничества между Норвежским космическим центром, Норвежским институтом оборонных исследований и Kongsberg Seatex. Первоначальное исследование пришло к выводу, что спутник, находящийся на орбите в 1000 километров (620 миль), сможет принимать сообщения AIS. Особой проблемой в этот период была потребность в антенне с достаточной длиной, чтобы соответствовать длине волны, что было бы затруднительно при небольшом профиле спутника. [4] В рамках разработки к Международной космической станции был прикреплен приемопередатчик AIS для проверки восприимчивости сигналов AIS на низкой околоземной орбите. [7] AISSat-1 был первым некоммерческим спутником Норвегии. [8]

Спутник был признан заинтересованными сторонами экспериментальным. Дизайн полезной нагрузки и компонентов АИС был выполнен Kongsberg Seatex. Проект принадлежит Норвежскому космическому центру, а NDRE отвечал за технические аспекты. После ввода в эксплуатацию данные были переданы в прибрежную администрацию. Производство было передано в субподряд Институту аэрокосмических исследований Университета Торонто (UTIAS) с использованием их универсального наноспутникового автобуса в качестве вспомогательного автобуса . [6]

AISSat-1 построен на базе универсального наноспутникового автобуса Университета Торонто. Размер спутника составляет 20 сантиметров (7,9 дюйма) в кубе. Он работает на солнечной энергии, собран из тридцати шести панелей и хранится в двух батареях. Есть три бортовых компьютера, каждый с микроконтроллером ARM7 . Один занимается бытовыми вопросами, такими как телеметрия, а другой занимается контролем отношения . Третий обрабатывает операции с полезной нагрузкой. Для телеметрии есть четыре сверхвысокочастотные антенны. Отношение регулируется с помощью трех реактивных колес . Полезная нагрузка состоит из УКВ-антенны и бортового компьютера для хранения и обработки данных АИС. [6]

Запустить [ редактировать ]

AISSat была вторичной полезной нагрузки , который был запущен 12 июля 2010 года в 03:52 UTC с первого Launch Pad на Сатиш Дхаван Космический центр в Индии. Спутник был проведен на борту Polar Satellite Launch Vehicle управляется Индийской организации космических исследований . Основным грузом миссии был разведывательный спутник Cartosat-2B . В дополнение к AISSat-1 вторичной полезной нагрузкой были AlSat-2A , TISat-1 и StudSat . [6]

AISSat был выведен на солнечно-синхронную полярную орбиту с высотой 635 километров (395 миль). Он получил наклон 97,71 ° и период 97,4 минуты. UTIAS сохранил ответственность за запуск и ввод в эксплуатацию, после чего операционная ответственность была передана NDRE. [6] Спутник был спроектирован, построен и запущен в соответствии с графиком и бюджетом. [4]

Миссия [ править ]

Воспроизвести медиа
Видео NASA, демонстрирующее преимущества норвежской спутниковой программы AIS

AISSat-1 был построен как экспериментальный спутник для исследования возможности сбора данных AIS из космоса. Спутник быстро оправдал ожидания и с тех пор считается действующим спутником. [4] Телеметрия, включая загрузку данных, осуществляется со спутниковой станции Свальбард . С 2015 года была открыта вторая наземная станция в Центре обслуживания судов в Вардё. С 2013 года эксплуатация спутника перешла к Statsat. [9]

Основная оперативная цель - это сбор информации о местоположении и курсе от рыбных промыслов и движения судов в ИЭЗ Норвегии с целью наблюдения за окружающей средой. Данные о судах используются прибрежной администрацией и, в частности, центром службы движения судов в Вардё для отслеживания движения судов. Эти данные сохраняются, а также могут использоваться для сбора точной статистики судоходства в Арктике. [10] В отличие от сбора наземных данных, спутниковая информация не является общедоступной. Одной из причин этого является то, что некоторые рыбаки не хотят раскрывать свои рыболовные позиции и вместо этого могли бы отключить свою АИС. [8]

Данные AIS используются Норвежским управлением рыболовства для наблюдения за рыболовным флотом с целью выявления незаконного промысла. Управление включает проверку того, встречаются ли корабли с другими кораблями и когда они стыковываются. Затем эта информация контролируется с помощью журналов. Этот способ контроля был эффективной профилактической мерой. Помимо использования на крайнем севере, AISSat-1 постепенно пролетает над всем земным шаром в течение 24 часов. Это позволяет отслеживать движение судов в других районах под норвежской юрисдикцией вокруг Буветёи, а также, например, данные о борьбе с пиратством у берегов Африки. [10]

Данные также могут быть использованы для идентификации любого судна, вызвавшего разлив нефти. [10] Ежегодно в норвежских водах происходит более тысячи разливов нефти и незаконных сбросов. В то время как спутники наблюдения ранее могли идентифицировать разливы, спутниковый мониторинг AIS обычно может идентифицировать виновника и данные, используемые в качестве доказательства. Береговая охрана , то таможенная служба , то служба полиции и вооруженные силы могут использовать данные из данных. [8]

Созданная для печати копия спутника AISSat-2 была запущена 8 июля 2014 года. Предполагается, что за ней последует третий спутник, AISSat-3, в 2015 году. Добавленные спутники предназначены для обеспечения избыточности в случае сбоев сбора данных на одном спутнике. [6]

Ссылки [ править ]

  1. ^ "Спутниковая база данных UCS" . Союз неравнодушных ученых. 1 сентября 2013 . Проверено 25 декабря 2013 года .
  2. ^ "Информация о спутнике AISSAT 1 2010-035C NORAD 36797" . N2YO . 25 декабря 2013 . Проверено 25 декабря 2013 года .
  3. ^ a b Карсон-Джексон, Дж. (2012). «Спутниковая АИС - развивающиеся технологии или существующие возможности?» . Журнал навигации . 65 (2): 303–321. DOI : 10.1017 / S037346331100066X .
  4. ^ a b c d "AISSat-1 - первый спутник наблюдения Норвегии" (PDF) . Норвежский институт оборонных исследований . Архивировано 20 сентября 2015 года . Проверено 20 сентября 2015 года .
  5. ^ a b Беккевольд, Джо Инге; Оффердал, Кристин (2014). «Политика Норвегии в отношении Крайнего Севера и новые азиатские заинтересованные стороны». Стратегический анализ . 36 (6): 825–840. DOI : 10.1080 / 09700161.2014.952934 .
  6. ^ Б с д е е «AISSat-1 и 2» . Портал наблюдения за Землей / Европейское космическое агентство . Архивировано 12 сентября 2015 года . Проверено 19 сентября 2015 года .
  7. Амос, Джонатан (12 июля 2010 г.). «Норвегия запускает космический корабль слежения за кораблями AISSat» . BBC News . Архивировано 31 августа 2010 года . Проверено 22 сентября 2010 .
  8. ^ a b c Барштейн, Гейр (29 апреля 2010 г.). "- En Historisk dag for Norge som romfartsnasjon" . Dagbladet . Архивировано 11 апреля 2012 года . Проверено 11 апреля 2012 года .
  9. ^ Stensvold, Торе (7 мая 2015). "Nytt satellitt-senter i Vardø gir sikrere skipstrafikk i Arktis" . Текниск Укеблад . Архивировано 15 июля 2015 года . Проверено 20 сентября 2015 года .
  10. ^ a b c "Norsk satellitt innfrir" (на норвежском языке). Норвежский космический центр . 6 мая 2011 . Проверено 20 сентября 2015 года .