19 мая 2023 3 136

Инновационный метод повышения точности стыковки космических кораблей разработали в АО «Научно-исследовательский институт точных приборов»

Технология позволяет избежать ситуаций, когда автоматика не может «зацепить» станцию и космонавтам приходится переходить на ручное управление.

Стыковка космических кораблей — сложный и ответственный процесс, который требует высокой точности измерения параметров относительного движения корабля и станции. Для этого используются радиотехнические системы взаимных измерений, такие как «Курс», которая обеспечивает стыковку с Международной космической станцией (МКС). Однако эти системы сталкиваются с проблемой переотражений сигналов от различных элементов конструкций станции, которые могут искажать измеряемые параметры и приводить к потере «стыковочного» контакта.

Для решения этой проблемы НИИ ТП предложил новый способ формирования и обработки сигналов, отраженных от наблюдаемой многоточечной цели, без знания статистики их распределения. Такая модель позволяет существенно подавить переотраженные сигналы и повысить точность проводимых измерений.

Суть состоит в том, что мы формируем матрицу, которая содержит информацию о пространственно-временных характеристиках сигналов, отраженных от разных точек цели. Затем мы применяем к этой матрице специальный алгоритм, который выделяет наиболее значимые сигналы и подавляет остальные. Таким образом, мы получаем более чистый и точный сигнал, который соответствует реальному положению цели

— главный конструктор радиотехнических систем взаимных измерений НИИ ТП Сергей Медведев.

Новый метод имеет ряд преимуществ перед другими способами измерения параметров относительного движения космических аппаратов. Во-первых, он не требует знания статистических характеристик переотраженных сигналов, которые могут меняться в зависимости от конфигурации станции и корабля. Во-вторых, он позволяет использовать одинаковые антенны для передачи и приема сигналов, что упрощает конструкцию и снижает вес системы. В-третьих, он обеспечивает высокую точность измерений в широком диапазоне расстояний и скоростей относительного движения.

Техническим результатом разработки НИИ ТП стало повышение точности измерения в условиях помех переотражения и, как следствие, рост отказоустойчивости систем измерения параметров относительного движения космических аппаратов.

Метод запатентован под названием «Способ формирования принимаемого пространственно-временного сигнала, отраженного от наблюдаемой многоточечной цели при работе радиолокационной системы». Он был представлен и отмечен на XXVI Московском международном салоне изобретений «Архимед-2023», где инновационные разработки холдинга РКС традиционно получают высокие оценки экспертного сообщества и международного жюри.