Анотація до роботи:

Подліпаєв В.О. Метод визначення навігаційних параметрів руху космічних апаратів на основі використання інформації рентгенівських пульсарів. – Рукопис.

Дисертація на здобуття вченого ступеня кандидата технічних наук зі спеціальності 20.02.11 – засоби та методи військової навігації. Центральний науково-дослідний інститут навігації і управління, м. Київ, 2007.

Дисертація присвячена питанням обґрунтування методу визначення навігаційних параметрів руху космічних апаратів з використанням інформації рентгенівських пульсарів. Проаналізовано існуючі методи визначення навігаційних параметрів руху космічних апаратів, які дозволяють проводити зазначені визначення на борту космічного апарата. Розроблено метод визначення навігаційних параметрів руху космічних апаратів на основі використання інформації рентгенівських пульсарів. Розроблено методику комплексного здійснення навігаційних вимірювань параметрів рентгенівських пульсарів на борту космічного апарата. Розроблено методику обробки навігаційних параметрів і оцінювання на борту космічного апарата координат його місця знаходження. Створено програмне забезпечення для визначення навігаційних параметрів руху космічних апаратів та проведення імітаційних досліджень. Основні результати були застосовані під час підготовки та проведення навігаційних вимірювань, аналізу навігаційних параметрів та розробки перспективних програмно-технічних комплексів обробки навігаційної інформації.

У даній дисертаційній роботі відповідно до поставленої мети за результатами теоретичних та експериментальних досліджень вирішено актуальне наукове завдання розробки методу визначення навігаційних параметрів руху космічних апаратів на основі використання інформації рентгенівських пульсарів, яке має суттєве значення для забезпечення автономності та зменшення похибок визначення навігаційних параметрів руху космічних апаратів. Результати дослідження даної дисертаційної роботи використані при вирішенні завдань балістико-навігаційного забезпечення космічних апаратів, а також при розроблені та створенні перспективних програмно-технічних комплексів обробки навігаційної інформації.

У ході виконання роботи на проведення дисертаційних досліджень одержано такі наукові та практичні результати:

1. Розроблено метод визначення навігаційних параметрів руху космічних апаратів на основі використання інформації рентгенівських пульсарів. Можливість реалізації цього методу була науково обґрунтована та практично доведено ефективність його застосування. Застосування цього методу забезпечило автономність та зменшення похибок визначення навігаційних параметрів руху космічних апаратів.

2. Розроблено методику здійснення навігаційних вимірювань на борту космічного апарата, навігаційних параметрів рентгенівських пульсарів. У цій методиці запропоновано новий підхід до розгляду однорідної астронавігаційної системи як комплексної бортової навігаційної системи, в якій підсистемами є алгоритмічна реалізація способу вимірювання навігаційних параметрів та визначення розташування груп рентгенівських пульсарів. У результаті отримано надійність за рахунок достатньої надлишковості навігаційної інформації.

3. Розроблено методику обробки й оцінювання навігаційної інформації на борту космічного апарата. В рамках цієї методики запропоновано проводити обробку навігаційної інформації шляхом формування груп навігаційних параметрів і побудови форматів похибок навігаційних параметрів космічного апарата та оцінку навігаційних параметрів космічного апарата шляхом порівняння цих форматів похибок на основі ймовірнісно-геометричного підходу. Застосування цієї методики дозволило у 2–3 рази зменшити похибки визначення навігаційних параметрів космічного апарата.

4. Розроблено програмне забезпечення на мові програмування Delphi, яке застосовано для випробування ймовірнісно-статистичної моделі визначення навігаційних параметрів руху космічного апарата з використанням інформації рентгенівських пульсарів. Це програмне забезпечення дозволило провести значний обсяг наукових досліджень, результати яких підтвердили доцільність розробки методу визначення навігаційних параметрів руху космічних апаратів на основі використання інформації рентгенівських пульсарів та свідчать про те, що використання цього методу забезпечує автономність, швидкість та надійність визначення навігаційних параметрів руху космічних апаратів.

5. Проведені експериментальні дослідження, які показали, що область ефективного застосування включає КА на навколоземних орбітах та міжпланетних трасах. Методику комплексного вимірювання навігаційних параметрів рекомендується застосовувати у звичайних астронавігаційних системах, при цьому. Під час обробки й оцінки отриманої навігаційної інформації також може бути застосована розроблена в дисертаційній роботі методика.

6. Основні результати дисертаційної роботи реалізовані у науко-дослідних організаціях Національного космічного агентства України і Міністерства оборони України, які займаються теоретичним розвитком питань балістико-навігаційного забезпечення польоту космічних апаратів, та цивільних і військових установах.

7. Перспективні напрями подальших досліджень пов’язані з технічною реалізацією бортової апаратури КА згідно з розробленим методом визначення навігаційних параметрів руху космічних апаратів з використанням інформації рентгенівських пульсарів.

Публікації автора:

1. Подліпаєв В.О. Визначення параметрів руху супутників з використанням рентгенівського випромінювання астрономічних об’єктів // Системи озброєння і військова техніка. – Харків: ХУ ПС, 2007. – № 2. – С. 114–117.

2. Подліпаєв В.О. Методики підвищення точності визначення місцезнаходження КА з використанням імовірнісно-геометричного підходу до порівняння геометричних форматів похибок місцезнаходження космічного апарата // Збірник наукових праць “Системи обробки інформації”. – Харків: ХУ ПС, 2007. – Вип. 6. – С. 28–35.

3. Подліпаєв В.О. Експериментальні дослідження методу визначення навігаційних параметрів руху космічних апаратів на основі використання інформації рентгенівських пульсарів // Системи управління, навігації та зв’язку. – К.: Центральний науково-дослідний інститут навігації і управління, 2007. – Вип. 3. – С. 13–18.

4. Присяжний В.І., Подліпаєв В.О., Худов В.Г. Структура системи сумісного пошуку та виявлення об’єктів у бортових системах оптико-електронного спостереження // Збірник наукових праць ХУ ПС – Харків: ХУ ПС, 2005. – Вип. 6 (6). – С. 36–38.

5. Присяжний В.І., Подліпаєв В.О., Худов В.Г., Андронов В.В. Особливості пошуку реперних об’єктів на видових зображеннях з використанням апріорної інформації // Збірник наукових праць “Системи обробки інформації”. – Харків: ХУ ПС, 2005. – Вип. 8 (48). – С. 120–123.

6. Подліпаєв В.О., Кулагін К.К. Алгоритм розрахунку цілевказівок для управління фазованої антенної грати супутникового навігаційного приймача // Матеріали 6-ї міжнародної науково-практичної конференції “Людина і космос”. – Дніпропетровськ, 2004. – С. 17–18.

7. Голкін Д.В., Худов Г.В., Подліпаєв В.О. Перспективи застосування космічних систем для забезпечення бойових дій Повітряних Сил Збройних Сил України // Матеріали 6-ї міжнародної науково-технічної конференції “Практична космонавтика і високі технології”. – Житомир, 2007. – С. 42–43.

8. Солонець О.І., Маковейчук О.Н., Подліпаєв В.О., Озерян А.П. Методи захисту видових зображень від маскуючих завад // Матеріали 2-ї наукової конференції ХУ ПС. – Харків, 2006. – С. 96.

9. Кулагін К.К., Подліпаєв В.О. Напрямки удосконалення супутникової навігаційної апаратури військового призначення // Матеріали 14-ї науково-технічної конференції ЖВІРЕ. – Житомир, 2004. – С. 24–25.

10. Кулагін К.К., Терещенко І.В., Подліпаєв В.О. Актуальні напрямки удосконалення програмно-апаратного комплексу управління контрольно-корегуючими станціями Служби навігаційного забезпечення Збройних Сил України // Сб. докладів наукового семінару “Розробка та удосконалення космічних інформаційних систем” кафедри “Застосування космічних систем” ХВУ. – Харків, 2003. – С. 12–13.

11. Кулагін К.К., Терещенко І.В., Подліпаєв В.О., Одинцов С.А. Програмно-алгоритмічний комплекс АРМ офіцера Служби навігаційного забезпечення Збройних Сил України та актуальні напрямки його удосконалення // Матеріали 2-ї науково-технічної конференції Харківського інституту ВПС. – Харків, 2003. – С. 19–20.

12. Кулагін К.К., Подліпаєв В.О. Програмно-алгоритмічний комплекс АРМ офіцера Служби навігаційного забезпечення // Тези доповідей 3-ї науково-технічної конференції ХВУ. Ч. 1. – Харків, 2003. – С. 19–20.

13. Кулагін К.К., Дяченко Д.В., Подліпаєв В.О. Передумови інтеграції засобів автоматизованого комплексу управління КА України в міжнародну мережу станцій стеження глобальної супутникової навігаційної системи // Тези доповідей 2-ї наукової конференції молодих вчених ХВУ. Ч. 1. – Харків, 2003. – С. 50.