Основан в 1952 году
Вклад АО «НИИ ТП» в подготовку полета в космос первого человека Печать

В осуществлении первого в мире пилотируемого полета в космос корабля «Восток» значительный вклад внес НИИ-648 (ныне АО «НИИ ТП»). 12 апреля 1961 года созданная здесь командная радиолиния (КРЛ), обеспечила телеуправление космическим кораблем «Восток» путем передачи разовых команд с командно-измерительных пунктов на борт космического корабля. Начало было положено постановлением Совета Министров СССР от 22 мая 1959 года. Решение правительства инициировал Главный конструктор - Сергей Павлович Королев. В письме в государственный комитет Совета Министров по оборонной политике от 7 июня 1958 года Королев рекомендовал поручить разработку командной радиолинии для пилотируемого корабля «Восток-3А» коллективу НИИ-648.

Космический корабль «Восток-1»

Королев исходил из того, что специалисты НИИ-648 уже имели опыт создания и эксплуатации первой КРЛ для объекта «Д» - третьего советского искусственного спутника Земли.  Его запуск был осуществлен 15 мая 1958 года. На нем была установлена вся основная бортовая аппаратура взаимодействия с наземными пунктами, в том числе - первой командной радиолинии. Приступая к разработке КРЛ для «Востока», специалисты НИИ-648 модернизировали успешно отработавшую аппаратуру.

Общий вид третьего искусственного спутника Земли

Первая КРЛ, созданная для объекта «Д», работала в УКВ-диапазоне радиоволн и состояла из двух частей: бортовой аппаратуры, получившей название «БПУ-ДП» (бортовое приемное устройство для объекта «Д», полупроводниковый вариант) и наземных станций «МРВ-2М». В этом качестве использовались модернизированные серийные станции минного радиовзрывателя (МРВ-2).

Бортовая аппаратура была построена с использованием первых отечественных полупроводниковых приборов, имела «горячий» резерв и функционировала непрерывно в течение всего времени активного существования ИСЗ.

Наземный передатчик КРЛ «МРВ-2М» передавал на объект «Д» 20 разовых команд на одной из 12 литерных волн в режиме непрерывного излучения.

Наземными станциями оснащались 8 командно-измерительных пунктов (КИП) командно-измерительного комплекса (КИК) Советского Союза.

На объекте «Д» КРЛ «МРВ-2М - БПУ-ДП» безотказно работала более 20 суток (вместо 15, заложенных в техническом задании) и обеспечивала управление всем комплексом научной аппаратуры на расстояниях до 2000 км. На спутник по КРЛ было подано около 1500 разовых команд. Высокая помехоустойчивость обеспечивала прохождение всех команд при полном отсутствии ложных срабатываний.

При создании КРЛ для пилотируемого корабля «Восток» в НИИ-648 использовали наземную и бортовую аппаратуры КРЛ «МРВ-2М - БПУ-ДП», проведя необходимую модернизацию и расширив функциональные возможности. Новая командная радиолиния получила обозначение - КРЛ «МРВ-ВС» -БКРЛ-В».

Модернизация обеспечила увеличение числа разовых команд вдвое, с 20 до 40, за счет частотно-временного метода разделения команд, передававшихся на двух несущих частотах.

Повысили надежность исполнения команд спуска космического корабля за счет аппаратного и территориального резервирования. Была введена высоконадежная команда «Спасение» - на катапультирование космонавта в случае аварийных ситуаций на активном участке полета.

Наземная аппаратура КРЛ, получившая название «МРВ-ВС», состояла из стационарной развертываемой антенны, автономного источника питания, а также радиопередатчика, командообразующего устройства и датчика команд, размещенных в КУНГе (кузов унифицированный нулевого габарита) на шасси автомашины ЗИС-131.

Наземное передающее устройство «МРВ-ВС» в кузове автомашины.

Мощность передатчика 300Вт, диапазон частот – УКВ, имел 12 фиксированных рабочих волн. Вид излучения – непрерывный.

Наземная антенна имела всенаправленную диаграмму в азимутальной плоскости и диаграмму направленности в угломерной плоскости, обеспечивающую неизменный уровень принимаемого сигнала на космическом корабле при его движении на орбите.

Станциями «МРВ-ВС» были оснащены 12 КИПов командно-измерительного комплекса страны.

Бортовая аппаратура КРЛ «БКРЛ-В» включала в себя два комплекта приемных устройств «БПУ-ДП» с модернизированным дешифратором, суммирующее устройство и бортовые антенны.

Приемное устройство «БПУ-ДП» бортовой аппаратуры «БКРЛ-В»

Приемное устройство построено по схеме супергетеродина с однократным преобразованием частоты, дешифратор по схеме «Фильтр широкой полосы – ограничитель – фильтр узкой полосы» (ФОФ). Чувствительность приемника – 110 ДбВт. Потребляемая мощность 10 Вт, вес с резервным комплектом 40 кг.

Тип бортовой антенны – ненаправленная П-образная, две П-образные взаимно-ортогональные антенны устанавливались на спускаемом аппарате космического корабля (на активном участке полета задействовались выносные антенны, устанавливаемые на головном обтекателе ракеты-носителя).

Бортовая аппаратура работала в непрерывном режиме в течение всего времени полета космического корабля.

КРЛ «МРВ-ВС» - «БКРЛ-В» имела высокую достоверность передачи разовых команд за счет принятого метода кодирования, реализации узкополосного приема.

Так НИИ-648 (АО «НИИ ТП»), за крайне сжатые сроки была создана КРЛ для космического корабля «Восток» в УКВ-диапазоне волн, обеспечивающая беспоисковое, бесподстроечное вхождение в связь, обладающая высокой помехозащищенностью от неорганизованных помех, надежностью, экономичностью и простотой в эксплуатации.

За успешное выполнение работ по обеспечению полета Ю.А. Гагарина на космическом корабле «Восток-3А» большая группа сотрудников НИИ-648 была отмечена высокими правительственными наградами.

Пресс-служба АО «НИИ ТП»


19 февраля 1996 года с космодрома Плесецк на круговую полярную орбиту высотой 1500 км был запущен первый блок из трёх спутников «Гонец-Д1» низкоорбитальной спутниковой системы связи.

Назначением системы - оказание услуг связи и передачи данных в глобальном масштабе.

Выведению на орбиту первых рабочих спутников «Гонец-Д1» предшествовал демонстрационный пуск двух космических аппаратов (КА) «Гонец-Д» в июле 1992 года и развёртывание нескольких комплектов абонентских терминалов для проведения демонстрационных сеансов связи. Это был работающий прототип создаваемой системы связи на низколетящих космических аппаратах «Гонец-Д1М».

Работы по созданию низкоорбитальных систем связи («Гонец-Д1», «Гонец-Р» и «Гонец-Д1М») были развернуты в НИИ ТП в начале 90-х годов. Разработка этих систем стала результатом длительного исследовательского и производственного процесса по созданию радиотехнических комплексов низкоорбитальных спутниковых систем связи, начатого в институте еще в 1970 году.

Именно с запуска первого спутника связи «Гонец-Д1» началось создание полномасштабной низкоорбитальной системы связи «Гонец-Д1М», которое проводилось в три этапа.

Практическое развертывание 1-го этапа системы происходило в период 1996–1998 гг., когда были проведены четыре пуска по три космических аппарата «Гонец-Д1» (3 пуска успешных и 1 – аварийный). Последний КА из этой орбитальной группировки закончил функционирование только в 2015 году. Срок его активного существования на орбите составил более 19-ти лет, при этом аппаратура бортового радиотехнического комплекса была изготовлена, в основном, на отечественной элементной базе.

Серьезными ограничениями системы на этом этапе являлись небольшая пропускная способность и значительное время ожидания сеансов связи (более 40 мин). Скорость передачи информации – 2,7 Кбит/с, емкость бортовых запоминающих устройств (ЗУ) каждого КА – 1,5 Мбайт, число обслуживаемых абонентов – до 10 тыс.

Тактико-техническое задание системы на первом этапе было ориентировано на обслуживание регионов с неразвитой инфраструктурой наземных средств; труднодоступных районов, расположенных в любых географических условиях; районов стихийных бедствий, для передачи любых данных в цифровой форме в интересах правительственных, деловых структур, а также индивидуальных пользователей услуг связи. В составе системы предполагалось иметь следующие основные элементы: ракетно-космический комплекс (РКК), автоматизированную систему управления космическими аппаратами (АСУ КА), наземный комплекс потребителей, центр управления системой (ЦУС) и региональные станции (РС).

В 1996 году НИИ ТП был сдан в опытную эксплуатацию ЦУС, а в 1997 году – центральная региональная станция. Одновременно с этим были разработаны, изготовлены и переданы в опытную эксплуатацию несколько модификаций абонентских терминалов АТ-1, АТ-ВН-12, АТ-СО-4 и другие.

Абонентский терминал АТ-1

Абонентский терминал АТ-2

В 2005 году начался второй этап развертывания полномасштабной низкоорбитальной системы связи «Гонец-Д1М». Он предусматривал создание орбитальной группировки (ОГ) из 12 космических аппаратов «Гонец-М». Эти КА имеют коррекцию положения вдоль орбиты и оснащены высокоэффективными бортовыми ретрансляторами, что позволяет обеспечивать высокие гарантированные характеристики связи: объем бортовых запоминающих устройств увеличился до 8 Мбайт, обеспечиваются скорости передачи информации 2,4; 4,8; 9,8 и 64 Кбит/с, потенциальное число обслуживаемых абонентов в системе возросло до 200 тысяч.

На первом и втором этапах создания низкоорбитальной спутниковой системы «Гонец-Д1М» допускались перерывы в связи, но в целом были обеспечены характеристики, практически в полной мере отвечающие основным требованиям современных потребителей услуг подвижной связи в части передачи данных: среднее время ожидания КА 15-20 минут на территории России.

Третий этап развития системы «Гонец-Д1М», предполагает развертывание орбитальной группировки новых КА «Гонец-М1», число которых должно быть доведено до 24 (четыре орбитальных плоскости по шесть КА в каждой плоскости). Это обеспечит обслуживание до 1 млн. абонентов с исключением перерывов ожидания связи по всей территории земного шара.

Поставлена задача обеспечить качественно новые характеристики связного комплекса системы в части как оперативности доставки информации, так и повышения пропускной способности и наращивания видов предоставляемых услуг связи. В системе на базе КА «Гонец-М1» предполагается организация межспутниковых линий связи, позволяющих обеспечить для приоритетных пользователей системы, доставку информации из любой точки земного шара с минимальной задержкой 1-2 мин.

На сегодняшний день система «Гонец-Д1М» с КА, находящимися на околокруговых полярных орбитах высотой 1400-1500 км, позволяет обеспечивать обслуживание потребителей по всему земному шару с использованием малогабаритных низкоэнергетических абонентских терминалов.

За весь период НИИ ТП было изготовлено, передано головному разработчику, компании «Информационные спутниковые системы» имени академика М.Ф. Решетнёва» (ИСС), и запущено на орбиту более 150 комплектов бортовых радиотехнических комплексов в составе космических аппаратов связи «Гонец» и КА серии «Космос».

Бортовой радиотехнический комплекс

На данный момент группировка низкоорбитальных КА «Гонец» и КА серии «Космос» является самой многочисленной среди ОГ РФ после КА системы «Глонасс».

Материал подготовлен Котовым А.В., Нурпейсовой А.В.

 

Партнеры