gyroscopyГироскопия и навигацияGiroskopiya i Navigatsiya / Gyroscopy and Navigation0869-70352075-0927AO «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор»10.17285/0869-7035.2015.23.2.018-029gyroscopy-396Research ArticleСтатьиНаправления развития систем ориентации и стабилизации космических аппаратов различного назначенияЛобановВ. С.

Лобанов Валентин Степанович, кандидат технических наук, старший научный сотрудник, начальник отдела. Действительный член общественного объединения «Академия навигации и управления движением».

ТарасенкоН. В.

Тарасенко Наталия Владимировна, кандидат технических наук, доцент, начальник сектора.

ЗборошенкоВ. Н.

Зборошенко Валентина Николаевна, главный специалист.

ФГУП «Центральный научно-исследовательский машиностроения» (г. Королев).Russian Federation2015181220252321829Copyright © Лобанов В.С., Тарасенко Н.В., Зборошенко В.Н., 20252025Лобанов В.С., Тарасенко Н.В., Зборошенко В.Н.Лобанов В.С., Тарасенко Н.В., Зборошенко В.Н.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.gyroscopy.ru/jour/article/view/396

Приведены требования, предъявляемые к системам ориентации и стабилизации космических аппаратов (КА). Рассмотрено состояние разработки отечественных звездных датчиков, инерциальных измерителей и бортовых вычислительных систем, а также проблемы и перспективы их дальнейшего развития для систем ориентации и стабилизации КА.

The directions of the orientation and stabilization system (OSS) development of space vehicles (SVs) of various purposes are considered. The requirements applied to SVs OSS are resulted. The development state of the domestic star trackers, inertial measuring instruments and onboard computing systems, and also problems and prospects of their further development for SVs OSS is considered.

Космический аппаратсистема ориентации и стабилизациигироскопзвездный датчикбортовой компьютер.Spacecraftorientation and stabilization systemgyroscopestar trackerspaceborne computer.ReferencesБровкин А.Г. Бортовые системы управления космическими аппаратами: Учебное пособие / Бурдыгов Б.Г., Гордийко С.В. и др.; под ред. А.С. Сырова - М.: Изд-во МАИ-ПРИНТ, 2010. - 304 с.: ил.Бровкин А.Г. Бортовые системы управления космическими аппаратами: Учебное пособие / Бурдыгов Б.Г., Гордийко С.В. и др.; под ред. А.С. Сырова - М.: Изд-во МАИ-ПРИНТ, 2010. - 304 с.: ил.Проектирование и испытание бортовых систем управления // Под редакцией А.С. Сырова М.: Изд-во МАИ-ПРИНТ, 2011. - 344 с.: ил.Проектирование и испытание бортовых систем управления // Под редакцией А.С. Сырова М.: Изд-во МАИ-ПРИНТ, 2011. - 344 с.: ил.Лобанов В.С. Формирование требований к перспективным астроинерциальным системам управления астрофизических космических аппаратов / В.С. Лобанов [и др.] // Сб. трудов XXVIII конференции памяти Н.Н. Острякова. – СПб: ОАО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор», 2012. - С. 20-21.Лобанов В.С. Формирование требований к перспективным астроинерциальным системам управления астрофизических космических аппаратов / В.С. Лобанов [и др.] // Сб. трудов XXVIII конференции памяти Н.Н. Острякова. – СПб: ОАО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор», 2012. - С. 20-21.Лобанов В.С., Тарасенко Н.В., Шульга Д.Н., Зборошенко В.Н., Беляев Б.Б. Перспективные астроинерциальные системы управлении я астрофизических космических аппаратов // Гироскопия и навигация. – 2-13. - № 3. – С. 72-84.Лобанов В.С., Тарасенко Н.В., Шульга Д.Н., Зборошенко В.Н., Беляев Б.Б. Перспективные астроинерциальные системы управлении я астрофизических космических аппаратов // Гироскопия и навигация. – 2-13. - № 3. – С. 72-84.Международный проект «Радиоастрон». Сайт Федерального космического агентства http://www.federalspace.ru/main.php?id=363.Международный проект «Радиоастрон». Сайт Федерального космического агентства http://www.federalspace.ru/main.php?id=363.Аванесов Г.А. Система датчиков гида в контуре наведения космического телескопа проекта СПЕКТР-УФ / Г.А. Аванесов, Е.В. Белинская, С.В. Воронков, Н.А. Строилов, И.Ю. Катасонов, М.И. Куделин, А. В. Никитин // Сб. трудов Третьей Всероссийской научно-технической конференции «Современные проблемы ориентации и навигации космиче-ских аппаратов».- ИКИ РАН, 2013. - С. 38-46.Аванесов Г.А. Система датчиков гида в контуре наведения космического телескопа проекта СПЕКТР-УФ / Г.А. Аванесов, Е.В. Белинская, С.В. Воронков, Н.А. Строилов, И.Ю. Катасонов, М.И. Куделин, А. В. Никитин // Сб. трудов Третьей Всероссийской научно-технической конференции «Современные проблемы ориентации и навигации космиче-ских аппаратов».- ИКИ РАН, 2013. - С. 38-46.Сайт ГКНПЦ имени М.В.Хруничева http://www.khrunichev.ru/main.php?id=70Сайт ГКНПЦ имени М.В.Хруничева http://www.khrunichev.ru/main.php?id=70http://ru.wikipedia.org/wiki/Экспресс_(спутниковая платформа).http://ru.wikipedia.org/wiki/Экспресс_(спутниковая платформа).Применение микроспутников удешевит космические программы: http://www.interfax.by /article/1123001.Применение микроспутников удешевит космические программы: http://www.interfax.by /article/1123001.Севастьянов Н.Н. Анализ современных возможностей создания малых космических аппаратов для дистанционного зондирования Земли / Н.Н. Севастьянов [и др.] // Труды МФТИ. - 2009. - Том 1, № 3. - С. 14-22. 11. Сайт ОАО «Корпорация «ВНИИЭМ»: http://www.vniiem.ru.Севастьянов Н.Н. Анализ современных возможностей создания малых космических аппаратов для дистанционного зондирования Земли / Н.Н. Севастьянов [и др.] // Труды МФТИ. - 2009. - Том 1, № 3. - С. 14-22. 11. Сайт ОАО «Корпорация «ВНИИЭМ»: http://www.vniiem.ru.Ивлев Н.А. Разработка системы ориентации и стабилизации микроспутников / Н.А. Ивлев [и др.] // Сб. трудов X конференции молодых ученых «Фундаментальные и прикладные космические исследования». - М.: ИКИ РАН, 2014. - С. 43-60.Ивлев Н.А. Разработка системы ориентации и стабилизации микроспутников / Н.А. Ивлев [и др.] // Сб. трудов X конференции молодых ученых «Фундаментальные и прикладные космические исследования». - М.: ИКИ РАН, 2014. - С. 43-60.Сайт компании СПУТНИКС: http://www.sputnix.ru 14. Дятлов С.А. Обзор звездных датчиков ориентации космических аппаратов / С.А. Дятлов, Р.Б. Бессонов // Сб. трудов Всероссийской науч.-тех. конференции «Современные проблемы определения ориентации и навигации космических аппаратов».- М.: ИКИ РАН. 2009, - С. 11-31.Сайт компании СПУТНИКС: http://www.sputnix.ru 14. Дятлов С.А. Обзор звездных датчиков ориентации космических аппаратов / С.А. Дятлов, Р.Б. Бессонов // Сб. трудов Всероссийской науч.-тех. конференции «Современные проблемы определения ориентации и навигации космических аппаратов».- М.: ИКИ РАН. 2009, - С. 11-31.Котов М.Н. Звездные датчики на базе КМОП-фотоприемника / М.Н. Котов, В.И. Крумкач, А.И. Лимановский, А.Н. Ткаченко, А.В. Шиманович // Сб. тезисов Всероссийской научно-технической конференции «Современные проблемы определения ориентации и навигации космических аппаратов» - М.: ИКИ РАН, 2012. - С. 14-15.Котов М.Н. Звездные датчики на базе КМОП-фотоприемника / М.Н. Котов, В.И. Крумкач, А.И. Лимановский, А.Н. Ткаченко, А.В. Шиманович // Сб. тезисов Всероссийской научно-технической конференции «Современные проблемы определения ориентации и навигации космических аппаратов» - М.: ИКИ РАН, 2012. - С. 14-15.Сайт ОАО «Пеленг» http://www.peleng.byСайт ОАО «Пеленг» http://www.peleng.byАванесов Г.А. Опыт эксплуатации и перспективы развития приборов звездной ориентации БОКЗ / Г.А. Аванесов, Р.В. Бессонов, А.А. Форш // Сб. тезисов Второй международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы создания космических систем дистанционного зондирования Земли».- М.: ОАО «Корпорация «ВНИИЭМ», 2014. - С. 41-42.Аванесов Г.А. Опыт эксплуатации и перспективы развития приборов звездной ориентации БОКЗ / Г.А. Аванесов, Р.В. Бессонов, А.А. Форш // Сб. тезисов Второй международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы создания космических систем дистанционного зондирования Земли».- М.: ОАО «Корпорация «ВНИИЭМ», 2014. - С. 41-42.Федосеев В.И. Проблемы совершенствования современных отечественных приборов ориентации космических аппаратов по звездам / В.И. Федосеев // Сб. тезисов Второй международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы создания космических систем дистанционного зондирования Земли».- М.: ОАО «Корпорация «ВНИИЭМ», 2014. - С. 38-40.Федосеев В.И. Проблемы совершенствования современных отечественных приборов ориентации космических аппаратов по звездам / В.И. Федосеев // Сб. тезисов Второй международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы создания космических систем дистанционного зондирования Земли».- М.: ОАО «Корпорация «ВНИИЭМ», 2014. - С. 38-40.Джашитов В.Э. Общая и прикладная теория гироскопов / В.Э. Джашитов, В.М. Панкратов, А.В. Голиков. - СПб.: ОАО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор», 2010. - 154 с.Джашитов В.Э. Общая и прикладная теория гироскопов / В.Э. Джашитов, В.М. Панкратов, А.В. Голиков. - СПб.: ОАО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор», 2010. - 154 с.Горелов Ю.Н. К задаче оптимизации программ управления угловым движением космического аппарата дистанционного зондирования Земли / Ю.Н. Горелов, Л.В. Курганская, А.И. Мантуров [и др.] // Гироскопия и навигация. - 2014. - №.1(84). - С. 81-97.Горелов Ю.Н. К задаче оптимизации программ управления угловым движением космического аппарата дистанционного зондирования Земли / Ю.Н. Горелов, Л.В. Курганская, А.И. Мантуров [и др.] // Гироскопия и навигация. - 2014. - №.1(84). - С. 81-97.Сайт ФГУП «ЦЭНКИ» http://www.tsenki.com/production_technologies/hiroscopicСайт ФГУП «ЦЭНКИ» http://www.tsenki.com/production_technologies/hiroscopicПылаев Ю.К. Волоконно-оптический гироскоп космического применения. Опыт разработки, производства и эксплуатации / Ю.К. Пылаев [и др.] // Сб. трудов XX Санкт-Петербургской международной конференции по интегрированным навигационным системам. – СПб.: ОАО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор», 2013. - С. 22-31.Пылаев Ю.К. Волоконно-оптический гироскоп космического применения. Опыт разработки, производства и эксплуатации / Ю.К. Пылаев [и др.] // Сб. трудов XX Санкт-Петербургской международной конференции по интегрированным навигационным системам. – СПб.: ОАО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор», 2013. - С. 22-31.Сайт ЗАО «Физоптика» http://www.fizoptika.com/Сайт ЗАО «Физоптика» http://www.fizoptika.com/Сайт НПП «Антарес» http://npp-antares.ru/productions.htmlСайт НПП «Антарес» http://npp-antares.ru/productions.htmlСайт ООО НПК «Оптолинк» http://www.optolink.ru/ru/Сайт ООО НПК «Оптолинк» http://www.optolink.ru/ru/Листвин В., Логозинский В. Миниатюрные волоконно-оптические датчики вращения // Электроника: НТБ. - 2006. - №8. - С. 4-8.Листвин В., Логозинский В. Миниатюрные волоконно-оптические датчики вращения // Электроника: НТБ. - 2006. - №8. - С. 4-8.Коркишко Ю.Н. Бесплатформенные инерциальные навигационные системы на основе во-локонно-оптических гироскопов / Ю.Н. Коркишко Ю.Н. [и др.] // XX Санкт-Петербургская международная конференция по интегрированным навигационным системам. - СПб.: ОАО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор», 2013. - С. 75-82.Коркишко Ю.Н. Бесплатформенные инерциальные навигационные системы на основе во-локонно-оптических гироскопов / Ю.Н. Коркишко Ю.Н. [и др.] // XX Санкт-Петербургская международная конференция по интегрированным навигационным системам. - СПб.: ОАО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор», 2013. - С. 75-82.Кросс Ж. Почему технологии волоконно-оптических гироскопов являются лучшим ответом на потребности полетов в целях наблюдения Земли? / Ж. Крос // Сб. тезисов Второй между-народной научно-техн. конференции «Актуальные проблемы создания космических систем дистанционного зондирования Земли».- М.: ОАО «Корпорация «ВНИИЭМ». 2014. - С. 42-44.Кросс Ж. Почему технологии волоконно-оптических гироскопов являются лучшим ответом на потребности полетов в целях наблюдения Земли? / Ж. Крос // Сб. тезисов Второй между-народной научно-техн. конференции «Актуальные проблемы создания космических систем дистанционного зондирования Земли».- М.: ОАО «Корпорация «ВНИИЭМ». 2014. - С. 42-44.Сайт компании IXSEA http://www.ixsea.comСайт компании IXSEA http://www.ixsea.comDavid M. Rozelle. The Hemispherical Resonator Gyro: From Wineglass to the Planets». Northrop Grumman Co, Navigation Systems Division. White paper. AAS 09-176.David M. Rozelle. The Hemispherical Resonator Gyro: From Wineglass to the Planets». Northrop Grumman Co, Navigation Systems Division. White paper. AAS 09-176.Сайт компании Northrop Grumman http://www.northropgrumman.comСайт компании Northrop Grumman http://www.northropgrumman.comСайт ЗАО Инерциальные технологии «Технокомплекса» http://www.inertech.ru.Сайт ЗАО Инерциальные технологии «Технокомплекса» http://www.inertech.ru.Бодунов Б.П. Твердотельный волновой гироскоп двухрежимной работы для космоса / Б.П. Бодунов [и др.] // Сб. трудов XX Санкт-Петербургской международной конференции по интегрированным навигационным системам. – СПб.: ОАО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор», 2013. С. - 145-146.Бодунов Б.П. Твердотельный волновой гироскоп двухрежимной работы для космоса / Б.П. Бодунов [и др.] // Сб. трудов XX Санкт-Петербургской международной конференции по интегрированным навигационным системам. – СПб.: ОАО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор», 2013. С. - 145-146.Сысоева С. Ключевые сегменты рынка МЭМС-компонентов. Инерциальные системы от low-end до high-end сегментов // Компоненты и технологии. - 2010. - № 5. - С. 22-30.Сысоева С. Ключевые сегменты рынка МЭМС-компонентов. Инерциальные системы от low-end до high-end сегментов // Компоненты и технологии. - 2010. - № 5. - С. 22-30.Сысоева С. Тенденции рынка High-end MЭМС-датчиков инерции. Новые уровни характеристик и исполнения // Компоненты и технологии. - 2014. - № 6. - С. 40-46.Сысоева С. Тенденции рынка High-end MЭМС-датчиков инерции. Новые уровни характеристик и исполнения // Компоненты и технологии. - 2014. - № 6. - С. 40-46.Сайт ОАО «НИИФИ» http://www.niifi.ruСайт ОАО «НИИФИ» http://www.niifi.ruСайт ОАО «НИИ «Субмикрон» http://www.submicron.ru 38. Сайт ОАО «НИИ «Аргон» http://www.argon.ruСайт ОАО «НИИ «Субмикрон» http://www.submicron.ru 38. Сайт ОАО «НИИ «Аргон» http://www.argon.ruСайт АНО НТИЦ «Техком» http://www.techcom.aero/cvm.phpСайт АНО НТИЦ «Техком» http://www.techcom.aero/cvm.phpСайт НТЦ «Модуль» http://www.module.ruСайт НТЦ «Модуль» http://www.module.ruОсипенко П.Н. Микропроцессоры и контроллеры НИИСИ РАН для аэрокосмического применения // Сборник докладов конференции «Разработка отказоустойчивых микропроцессорных систем управления». - М., 2012.Осипенко П.Н. Микропроцессоры и контроллеры НИИСИ РАН для аэрокосмического применения // Сборник докладов конференции «Разработка отказоустойчивых микропроцессорных систем управления». - М., 2012.Осипенко П.Н. Изделия Научно-исследовательского института системных исследований РАН для аэрокосмических приложений / П.Н. Осипенко // Сб. трудов научно-техн. семинара «Научные эксперименты на малых космических аппаратах: аппаратура, сбор данных и управление, электронная компонентная база». - М.: Изд. ИКИ РАН, 2013. - С. 139-148.Осипенко П.Н. Изделия Научно-исследовательского института системных исследований РАН для аэрокосмических приложений / П.Н. Осипенко // Сб. трудов научно-техн. семинара «Научные эксперименты на малых космических аппаратах: аппаратура, сбор данных и управление, электронная компонентная база». - М.: Изд. ИКИ РАН, 2013. - С. 139-148.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.