Анализ работы системы КОСПАС-САРСАТ

FlyCat

43 регион
В связи с большим разбросом значений координат точек в недавнем поиске:
http://www.reaa.ru/cgi-bin/yabb/YaBB.pl?num=1321660080/80#80
есть желание разобраться с причиной подобного явления и, возможно, извлечь из этого какие-то уроки на будущее.
Итак, вопросы к тем, кто в курсе:
Максимально точные значения координат полученные  со спутников с привязкой данных к конкретному спутнику, его положению на орбите, скорости движения, времени и продолжительности приема сигнала.
Пространственное положение антенны, её повреждения и наличие контактов с посторонними предметами, желательно фото.
Было ли возгорание обломков?
Высота местности в районе катастрофы и делает ли система учет данного параметра или нет?
 

502

АОПА-Россия
Откуда
Москва
FlyC - почитайте http://saon.ru/forum/viewtopic.php?f=23&t=1263, прежде, чем продолжать дискуссию.

По данной катастрофе - создана комиссия МАК. До окончания работы комиссии и публикации отчета, любые намеки на попытки "расследования на форуме" будут удаляться. Также не нужно замечаний по поиску. Предоставьте комиссии делать замечания по поиску. Это входит в их прямые обязанности.
 

FlyCat

43 регион
По данной катастрофе - создана комиссия МАК. До окончания работы комиссии и публикации отчета, любые намеки на попытки "расследования на форуме" будут удаляться. Также не нужно замечаний по поиску. Предоставьте комиссии делать замечания по поиску. Это входит в их прямые обязанности.
Не путайте расследование и технический анализ  системы. Впрочем, делайте, что хотите, но если подобная ситуация, не дай бог, повторится до окончания расследования комиссии, что снова мучиться с неохватностью помеченной территории и мириться с недельными сроками? А там очередной запрет на обсуждение КОСПАС-САРСАТ в связи с очередным её косяком в очередной катастрофе?
Короче, я понял, спутниковая система неприкасаема, обсуждение её запретно, вот только людей, которые из-за этого могут не дождаться помощи, жалко.

Добавлено:
Вас не устраивает само обсуждение или данный конкретный пример? Если данный пример, предложите другой, по которому удастся собрать максимум информации. А лучше несколько.
 

502

АОПА-Россия
Откуда
Москва
Обсуждение способностей автоматических маяков КОСПАС-САРСАТ уже не раз делалось. Можете продолжить, если желаете. Но старайтесь не касаться данной катастрофы до окончания расследования.
Система применяется уже много лет, и ни одного успешного применения автоматических маяков в РФ не зафиксировано.
 

FlyCat

43 регион
502, спасибо. Я знаю, Вы активно пишете на других форумах по этой системе, однако больше это касается оборудования и правовых вопросов. Здесь есть желание рассмотреть именно технический аспект работы. Если есть информация подобного плана, готов выслушать. В сети удалось найти немного...
 

FlyCat

43 регион
502 спасибо за ссылку по спутникам:
http://www.radioscanner.ru/forum/topic21062-2.html#msg846479
Пеленги со спутников:
1. 18-11-2011 15:15 UTC (18-11-2011 19:15 МСК)
- без координат
2. 18-11-2011 23:15 UTC (19-11-2011 03:15 МСК)
2.1- N56 51 E36 29
2.2- N53 10 E56 58 (явная ошибка, очень далеко - Оренбуржсая область)
3. 19-11-2011 11:48 UTC (19-11-2011 15:48 МСК)
3.1- N56 52 E36 23
3.2- N56 54 E36 22 (ошибка, очень близко)
4. 19-11-2011 13:38 UTC (19-11-2011 19:38 МСК)
4.1- N56 53 E36 23
4.2- N56 56 E36 21 (ошибка, близко)
5. 19-11-2011 16:45 UTC (19-11-2011 20:45 МСК)
5.1- N56 52 E36 23
5.2- N57 01 E36 52 (явная ошибка, относительно далеко)
По сигналу, который я выделил красным, предполагаю, что произошло переотражение в ионосфере и переотраженный сигнал был зафиксирован спутником над Оренбургской областью. Хотя, нельзя исключить и возможность коррекции в этот момент орбиты спутника. Доступна ли такая информация? Продолжает ли аппаратура работать в момент коррекции орбиты?

http://www.radioscanner.ru/forum/topic27030.html#msg365763
Принцип работы АРБ системы КОСПАС-SARSAT
После включения АРБ начинает автоматическую передачу сигналов о бедствии на частоте 406 МГц. Каждая посылка длительностью 0,5 сек. передается с интервалом 50 сек. Информационное сообщение передается со скоростью 400 бит/сек с помощью фазо-вой манипуляции несущей частоты.
Основное содержание сообщения включает международный код страны пользователя, индивидуальный номер данного экземпляра АРБ, регистрируемый в региональных центрах учета.
На борту ИСЗ системы КОСПАС-SARSAT происходит выделение передаваемого сообщения и измерение значения несущей частоты АРБ.
Коды сообщения и частоты, дополненные кодом времени приема информации ретранслируются на наземные станции приема и обработки информации – СПОИ (ППИ - пункты приема информации), где происходит обработка данных о доплеровском смещении частоты с определением координат места излучения и расшифровка содержания информации.
При отсутствии видимости СПОИ в момент сеанса связи информация от АРБ запоминается на борту ИСЗ и затем передается на СПОИ при вхождении в зону радиовидимости. Кроме этого, на геостационарную орбиту в плоскости экватора выведены специальные спутники-ретрансляторы частоты 406 МГц. Этим обеспечивается работа системы КОСПАС-SARSAT в глобальном масштабе и доставка на СПОИ и, соответственно, на СКЦ сообщения об аварии из любой точки земного шара.
Требует уточнения протокол работы. Характер фазовой манипуляции, кодирование передаваемой информации и как могут повлиять фазовая манипуляция и параметры радиоканала на изменение доплеровского сдвига.
 

Lee

Я люблю строить самолеты!
Откуда
Moscow
могу точно сказать следующее:
1. То, что в данном случае сигнал маяка был принят - это абсолютная случайность. Маяк без антенны не сможет гарантировано передать сигнал. Новый 406 Kannad, со встроенной антенной и GPS повышает шанс передачи сигнала и точного местоположения - однако шанс, что маяк не  останется среди обломков не очень большой.
2. Оценкой возможности повышения точности определения точки срабатывания маяка заниматься абсолютно бесполезно. Даже если вы будете знать все протоколы работы системы (а они есть в открытом доступе) определить насколько принятые от системы координаты соответствуют действительному месту срабатывания маяка по анализу сигнала не сможет ни кто.
А то, что одна точка(или несколько точек) не соответствую району возможного поиска становится ясно даже людям далеким от таких дисциплин как физика, математика, геодезия и т.д.
 

FlyCat

43 регион
Lee, просто хочется понять прослеживается ли какая закономерность в сдвиге координат пеленга от истинной точки.
В данном случае вполне может быть смещение север-юг в направлении орбиты спутника в зависимости от его углового положения относительно передатчика, неучтенность высоты местности, так как изначально система предполагалась для спасения судов в океане. Может и еще что...
В направлении восток- запад смещение может быть вызвано опять таки либо угловым положением спутника, либо вращением земли, дающим дополнительный доплеровский сдвиг для некоторых орбит, либо тем и другим вместе и еще какими дополнительными факторами...
При приеме сигнала с земли на орбите кажущаяся точка излучения смещается из-за преломления луча при переходе из воздушной среды в вакуум если источник сигнала не находится на одной вертикали со спутником.
 

FlyCat

43 регион
http://www.testpilot.ru/espace/bibl/tm/1984/iskat-chtoby-spasti.html
Одна из ранних статей о системе. Дает краткий обзор заложенной концепции, назначения, возможностей и принципов работы.
При выборе системы точность решала все. А именно здесь у низкоорбитальных спутников все преимущества. Расчеты предсказывали: используя известный эффект Допплера (изменение частоты сигнала при взаимном перемещении приемника и передатчика), скоростной спутник может автоматически определять координаты с отклонением всего в 1-2 морские мили. Причем совершенно безразлично, будет ли посылаться радиосигнал специализированным аварийным буем, или же будет использоваться обычная портативная рация, имеющая частоты 406 или 121,5 МГц
Как видим, изначально система предназначалась для спасения на море.
Применительно к нашему случаю представляет интерес, производится ли коррекция координат источника сигнала с учетом высоты местности или идет привязка к уровню океана?
Внизу на первом рисунке схемы охвата спутниками земной поверхности. Вверху — низкоорбитальными, внизу — геостационарными.
Видно, что низкоорбитальный спутник сканирует местность постоянно меняя положение своей орбиты.
*********************************************
http://www.cospas-sarsat.org/ru/system/systemoverview
Немного о системе с сайта самой организации:
Система Коспас-Сарсат включает в себя два типа спутников:
спутники на низкой орбите Земли (НИО), которые формируют систему НССПС
спутники на геостационарной орбите Земли (ГЕО), которые формируют систему ГССПС

Система Корсат-Сарсат наглядно показала, что элементы систем ГССПС и НССПС дополняют друг друга. К примеру, система ГССПС может подать почти мгновенный сигнал бедствия в зоне видимости геостационарного спутника, в то время как система НССПС:

покрывает полярные районы (которые находятся вне видимости геостационарных спутников);

может рассчитать местоположение бедствия, используя метод Доплеровского определения координат; и

поскольку спутники постоянно находятся в движении по отношению к радиобую, то система НССПС менее чувствительна к препятствиям, которые могут блокировать передачу сигнала радиобуя в данном направлении.
В нашем случае поскольку маяк не мог передать свои координаты, геостанционарный сегмент если и работал, то в качестве ретранслятора. Определение координат производилось НССПС.
Протокол работы предполагает передачу сигнала маяком с интервалом 50 сек, возможно и существует какая-то коррекция если спутник принимает сигнал всё время радиовидимости однако в нашем случае антенна, по имеющимся у меня сведениям была оборвана и вполне возможно, что спутник принял единичное число посылок на коротком участке орбиты. Отсюда встает вопрос коррекции координат по единичным посылкам.
Рассматривая на схеме расположение точек пеленгации объекта видно, что основной их разброс приходится как раз в направлении орбиты низкоорбитального спутника, определявшего координаты.
Процесс выглядит следующим образом:
передается служебная информация, а затем несущая частота F. Несущая частота имеет доплеровский сдвиг и и принимается спутником как частота F1. По разнице этих частот зная скорость распространения радиоволн вычисляется скорость сближения (удаления) спутника с интересующим объектом.
Однако встает вопрос, учитывается ли в данном случае по единичным посылкам искривление траектории радиолуча при переходе из атмосферы в вакуум. Второй рисунок иллюстрирует прохождение волн в атмосфере.
http://dic.academic.ru/dic.nsf/enc_physics/2416/РАСПРОСТРАНЕНИЕ

В реферате http://xreferat.ru/18/3799-1-raspre...a-vozduha-v-nizhnem-sloe-atmosfery-letom.html систематизируются вопросы распределения метеовеличин и коэффициента преломления воздуха в нижнем слое атмосферы летом и рассматриваются методы коррекции и их точность.
 

Вложения

дима043

первым делом дельтапланы...
Откуда
Киров
А может кто накладывал на карту с точками запеленгованных мест место реального обнаружения ? Интересно посмотреть насколько далеко оно.

И еще мысли не проводилось ли учебных поисков по сработавшему маяку у нас в стране ? Типа унести маяк в лес и включить там ненадолго ведь тогда можно многое понять.

Маяк имеющий внешнюю антенну это какое то недоразумение и аварийным в авиации считаться не может. Поможет только после очень аккуратной вынужденной посадки.
 

FlyCat

43 регион
На данный момент интересуют координаты симметричных точек. Может у кого есть? Кто вообще получил имеющуюся информацию с координатами и где?
 

Дим Димыч

Я люблю летать!
Откуда
г. Смоленск
дима043, вот карта:
http://maps.yandex.ru/?um=HvKF6OXXQhDoc1Xtwg-XBikdPY_fVjLN&l=sat,skl

1 Маяк 18.11.2011 15:56
2 Маяк 18.11.2011 15:56
3 Маяк N56 51' E36 29'
4 Штаб Лиза Алерт
5 Маяк 19-11-2011 19:38 МСК
6 Маяк 19-11-2011 19:38 МСК
7 Место крушения вертолета
Обращает внимание тот факт, что практически все точки лежат на одной линии (кроме точки 3). Не означает ли это, что все точки лежат на траектории движения спутника? Либо какая-то еще закономерность укладывает их на одну линию? Возможно это направление на геостационарный спутник? Если понять причину, это может облегчить поиск.
 
Вверх