Основной продукцией, производимой ОАО «ЭКА» в части баллистики являются программы решения задач навигационно-баллистического обеспечения (НБО) управления полетом КА различного назначения, объединенные в автоматизированный комплекс программ (АКП).
Список программ для решения задач НБО в составе АКП следующий:
1. Системные компоненты
Монитор (управляющая программа) комплекса;
Администратор комплекса;
Администратор базы данных;
Монитор технологических циклов;
Система отображения и документирования;
Информационно-справочная система.
2. Сервисные компоненты (программы, модули)
Постановка КА на обслуживание (регистрация в комплексе, ввод служебной и технологической информации по объекту);
Формирование начальных условий движения КА (ввод, просмотр, редактирование, удаление НУ, расчет НУ на заданное значение параметра);
Формирование логической шкалы моделирования движения КА;
Ведение общих констант (фундаментальных постоянных, настроечных параметров, переменных окружения) комплекса;
Формирование циклограмм работы двигательной установки (создание ЦКЛГ для КА, просмотр, редактирование, объединение, удаление);
Регистрация и обслуживание наземных измерительных пунктов;
Ведение координат измерительных средств наземных пунктов;
Регистрация глобальных объектов комплекса, обслуживание векторов начального состояния глобальных объектов;
Регистрация и обслуживание наземных объектов;
Регистрация и обслуживание пусковых установок;
Ввод координат наземных площадных объектов (целей);
Формирование и обслуживание массивов астрономического ежегодника;
Ведение поправок времени UTC-IAT;
Формирование, обслуживание параметров вращения Земли (ПВЗ);
Формирование исходных данных по средствам выведения;
Регистрация уточняемых (возмущаемых) параметров глобальных объектов, формирование характеристик уточняемых параметров (априорной информации, возмущений для расчета производных и т.д.);
Ведение массивов индексов геогелиофизических факторов (ввод, обработка, просмотр, редактирование, статистическая обработка и прогнозирование индексов СА и ГМВ);
Обслуживание массивов коэффициентов модели плотности атмосферы, тестирование модели плотности, выдача таблицы контрольных параметров;
Регистрация измеряемых параметров (краевых условий), обслуживание допусков на измеряемые параметры;
Ведение массивов коэффициентов модели гравитационного поля Земли, тестирование модели ГПЗ;
Обслуживание карт связей между объектами;
Ввод, формирование краевых условий;
Ведение списков альтернатив различного назначения;
Формирование, обслуживание метеорологических параметров наземных пунктов;
Ведение технологических данных измерительных средств;
Обслуживание программы управления работы ДУ;
Редактирование глобальных переменных;
Формирование списков абонентов комплекса, дежурной смены, формирование таблицы рассылки телеграмм;
Формирование задержек эталона навигационного сигнала;
Формирование и обслуживание каталога звезд;
Обслуживание навигационных кадров КНС ГЛОНАСС (обработка, запись в БД, просмотр каталога, тестирование алгоритма восстановления эфемерид и ЧВП по данным НК);
Обслуживание апостериорных эфемерид и ЧВП КНС ГЛОНАСС (обработка, запись в БД, просмотр каталога, тестирование модели расчета апостериорных эфемерид и ЧВП).
3. Компоненты информационного обмена
Помассивный и покодограммный прием измерительной информации (ИТНП), поступающей по каналам связи (АКСЖ, АКМС, АСОИ);
Обслуживание архива ИТНП, прием измерений из файлов, выдача измерений в файл;
Прием телеметрической информации (ТМИ), поступающей по каналам связи;
Комплексный обмен формами баллистической информации (прием, обработка, выдача форм).
4. Компоненты первичной баллистики
Предварительная обработка измерений радиотехнических систем;
Предварительная обработка астрооптических измерений;
Предварительная обработка лазерных измерений в формате QUICK-LOOK и MERIT2;
Предварительная обработка первичных измерений ГЛОНАСС в формате RINEX;
Обработка векторов с данными НАП;
Оценка качества измерений, корректировка измерений, включая автоматическое и ручное удаление аномальных измерений, систематизация оценок качества;
Обобщенная оценка качества измерений;
Генерация согласованных форм на аномальные сеансы ИТНП по заданным критериям отбраковки;
Моделирование измерительной информации (моделирование заданной выборки ИТНП при заданных условиях, ограничениях и характеристиках ошибок измерений);
Определение параметров движения объекта по измерениям (получение нулевого приближения значений орбитальных параметров – грубая фильтрация измерений);
Уточнение параметров моделей движения объектов по измерениям или граничным условиям (оценка состояния динамической системы по измеряемому выходу, уточнение параметров управления движением с целью обеспечения заданных граничных условий);
Определение, уточнение параметров движения и программы управления средств выведения (контроль состояния ДС) в реальном масштабе времени по навигационным и телеметрическим данным;
Построение эталонных орбит (повторная обработка результатов определения параметров движения, уточнение параметров орбиты с использованием методов орбитального эталонирования);
Согласование параметров моделей движения объектов (моделей внешних факторов) в заданном пространстве контролируемых параметров (или измеряемых параметров с учетом заданных условий и ограничений);
Уточнение (согласование) величины баллистического коэффициента по отклонениям времени выхода на момент наступления события (начала витка, достижения минимальной дальности до наблюдателя и др.), формирование баллистического коэффициента;
Согласование программы управления движением средств выведения;
Контроль характеристик навигационного поля, создаваемого КНС ГЛОНАСС;
Формирование дифференциальных поправок.
5. Компоненты вторичной баллистики
Расчет прогнозируемых параметров движения КА на заданном интервале времени (витков);
Расчет зон видимости КА с наземных пунктов;
Расчет зон видимости КА квантово-оптическими средствами;
Расчет параметров наведения антенных систем средств НКУ;
Расчет зон видимости КА других КА (НКА, СР);
Расчет освещенности объекта и подспутниковых районов Земли, интервалов нахождения КА в тени Земли и Луны;
Расчет высоты и трассы полета;
Сравнение параметров орбит КА, расчет взаимного положения КА;
Расчет условий обзора КА поверхности Земли;
Комплексный расчет стандартной баллистической информации по КА;
Апостериорная оценка точности прогнозирования параметров орбиты (расчет отклонений параметров орбиты от эталонных или номинальных, сопоставление орбит, расчет единичных и групповых реализаций с записью результатов в БД, статистическая обработка результатов);
Расчет углов засветки ПСБ КА Солнцем;
Формирование таблиц узловых значений (табличных орбит, таблицы эфемерид), импорт траекторий движения наземных, воздушных и космических объектов;
Расчет времени существования КА на орбите спутника Земли;
Расчет точек падения КА и их фрагментов, посадки СА на поверхность Земли, оценка рассеивания точек падения (посадки);
Расчет моментов времени минимального и максимального расстояния между КА, интервалов времени нахождения в пределах заданного расстояния;
Расчет параметров состояния системы КА (параметров структуры системы КА), оценка времени разрушения системы;
Оценка условий связи потребителя с КА на геостационарной орбите;
Расчет динамики изменения фактических параметров движения КА по совокупности орбитальных определений;
Расчет опорной траектории полета КА;
Расчет углов Солнце – Объект - Земля (Солнце – Объект - Освещенный Край Земли);
Расчет параметров перенацеливания антенн;
Расчет вторичной баллистической информация по КА «Молния» (зоны взаимовлияния, равные дальности, прохождение заданной высоты);
Расчет параметров положения Солнца относительно орбиты КА, интервалов нахождения Солнца в заданном диапазоне угловых положений, моментов прохождения Солнца через плоскость орбиты КА;
Расчет координат небесных тел;
Расчет углового положения КА относительно Земли, Луны, Солнца и звезд;
Расчет плотности (рельефа) навигационного поля КНС ГЛОНАСС;
Расчет интервалов возможной (устойчивой) навигации наземных и орбитальных потребителей по сигналам КНС ГЛОНАСС;
Оценка состояния орбитальной группировки КА (расчет и отображение информации о составе и распределении орбитальной группировки КА).
6. Компоненты расчета параметров управления движением
Отработка тестовых включений ДУ КА;
Расчет программы приведения геостационарного КА;
Расчет программы удержания геостационарного КА;
Расчет программы управления для осуществления заданного вида маневра (межорбитального перехода):
одноимпульсная тестовая коррекция;
одноимпульсный маневр коррекции Т с максимально возможным приближением hэкс, Вhэкс к требуемым значениям;
одноимпульсный маневр коррекции L с максимально возможным приближением hэкс, Вhэкс к требуемым значениям;
одноимпульсный маневр коррекции hэкс с максимально возможным приближением Вhэкс к требуемому значению;
одно-двухимпульсный маневр коррекции Т, wp (разворот линии апсид);
двухимпульсный маневр коррекции Т, hэкс, Вhэкс;
двухимпульсный маневр коррекции L, hэкс с максимально возможным приближением Вhэкс к требуемому значению;
двухимпульсный маневр коррекции L, Т с максимально возможным приближением hэкс, Вhэкс к требуемым значениям;
трехимпульсный маневр коррекции L, Т, hэкс, Вhэкс;
Расчет программы управления для осуществления спуска КА (ВО) в заданный район на поверхности Земли;
Оптимизация траекторий спуска по критерию минимума угловой дальности спуска, продольного рассеивания точек посадки, затрат характеристической скорости на сход с орбиты;
Краевая задача по выбору времени схода с орбиты для посадки на линию прицеливания, заданную широтой на восходящей (нисходящей) части витка или долготой в северном (южном) полушарии;
Двухпараметрическая краевая задача по выбору точки схода с орбиты и оптимального направления импульса схода;
Апостериорная оценка величины и направления отклонения фактической точки посадки от расчетной;
Привязка фактической точки посадки к ориентирам на местности;
Тест импульса характеристической скорости;
Расчет времени старта средств выведения для запуска КА на солнечно-синхронную орбиту.
7. Компоненты генерации и обработки форм (УОФ)
Обработка форм баллистической информации;
Расчет форм с начальными условиями движения КА;
Расчет форм с начальными условиями движения КА на участках циклограммы работы ДУ.
8. Компоненты априорно-апостериорной оценки
Априорная линейная оценка точности определения параметров движения КА;
Оценка вариаций плотности атмосферы в функции заданного аргумента, сравнение моделей плотности атмосферы;
Оценка влияния погрешностей учета факторов атмосферной группы (аэродинамики, модели плотности и геофизических факторов) на точность прогнозирования параметров движения космического объекта;
Оценка влияния короткопериодических и долгопериодических (резонансных) воздействий ГПЗ на точность прогнозирования параметров движения космического объекта.
9. Компоненты представления (отображения) информации
Расчет графической трассы полета КА с пометкой участков выведения и участков работы ДУ;
Отображение положения совокупности КА на ГСО;
Отображение положения заданной совокупности наземных объектов на цифровой электронной карте заданного масштаба;
Отображение зон видимости КА с наземных пунктов;
Отображение светотеневой обстановки на поверхности Земли и на орбите КА;
Отображение зон обслуживания КА наземных потребителей;
Отображение орбитального движения КА (системы КА) в трехмерном пространстве;
Отображения плотности (рельефа) навигационного поля КНС ГЛОНАСС;
Отображение районов падения отделяемых частей и аварийных объектов;
Расчет и отображение обобщенных зон видимости КА.