РАКЕТНО-КОСМИЧЕСКОЕ ПРИБОРОСТРОЕНИЕ И ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ

В последнее время задачи выделения надводных объектов становятся все более актуальными. Под задачей выделения подразумевается поиск местоположения объектов на изображении. Одно из возможных решений - это нейронные сети, способные как убрать шумы, так и провести выделение объектов. Находящиеся в открытом доступе статьи опираются на использование одной нейронной сети, из-за чего предлагаемые методы обладают относительно большой погрешностью. В связи с этим предложен метод выделения надводных объектов, основанный на ансамбле нейронных сетей. В рамках метода предложен алгоритм, включающий в себя этапы предобработки изображений и выделения соответствующих объектов на спутниковых снимках. Метод может служить в системах контроля различных акваторий как вспомогательный, выделять надводные объекты для дальнейшей обработки и получения необходимой информации. В статье рассмотрены предобработка изображений и выделение надводных объектов, приведены точность для тренировочного и валидационного наборов, а также результаты, полученные в ходе программной реализации метода, структура используемой нейронной сети и разработанного ансамбля.

В статье анализируется развитие понятийного аппарата и нормативной базы системы мероприятий по координатно-временному и навигационному обеспечению (КВНО) Российской Федерации в сравнении с системой мероприятий по позиционированию, навигации и синхронизации (PNT) США с нормативно установленных позиций системного анализа и системной инженерии. Рассмотрены и сравнены официальные определения понятий и официальные описания структур КВНО РФ и PNTСША на различных иерархических уровнях развития. Установлено, что по иерархии развития архитектуры определение понятия «КВНО» ниже определения понятия «PNT» на один уровень развития; по количеству участников на иерархическом уровне развития «высокий» развитие КВНО значительно отстает от развития PNT; взаимодействие участников PNT между собойи распределение их ролей, введенные на иерархическом уровне «высокий», значительно превышают аналогичные показатели развития КВНО; организационная структура, инфраструктура и функционал PNT, установленные на иерархическом уровне развития «высший», значительно превышают организационную структуру, инфраструктуру и функционал КВНО. Полученные формальные оценки развития архитектуры КВНО России в сравнении с развитием архитектуры PNT США в целом показывают значительное отставание развития архитектуры КВНО России от развития архитектуры PNT США, но при этом необходимо учесть, что в исследовании не рассмотрено развитие ГЛОНАСС, являющейся ядром КВНО РФ. При этом, в многочисленных мероприятиях по развитию ГЛОНАСС на федеральном, отраслевом и региональном уровнях выполняются и мероприятия по развитию КВНО в целом

С быстрым развитием информационных технологий защита передаваемых данных становится одной из приоритетных задач. Классические методы шифрования эффективно решают эту проблему, однако иногда необходимо скрыть сам факт передачи важной информации. Одним из возможных решений могут быть стеганографические методы, которые скрывают сам факт передачи, добавляя данные в существующие цифровые ресурсы. В научной литературе описано множество традиционных стеганоалгоритмов. В последние годы методы сокрытия информации с помощью нейронных сетей становятсявсе более популярными [1]. Однако большинство таких методов используют нейронные сети для реализации более сложных функций встраивания данных, не создавая новых способов сокрытия информация. Целью работы является краткий обзор разработанного автором метода сокрытия информации без использования цифровых ресурсов - изображений для встраиванияи приведение некоторых критериев оценки его эффективности и надежности. В начале статьи дается описание существующих стеганографических методов, общая структура предложенного метода. Оценивается сходимость предложенного алгоритма, генерирующего равномерно распределенный массив данных, даются временные и емкостные характеристики разработанного метода. Приводятся примеры исходных данных и сгенерированных на их основе изображений

Обнаружение очагов возгорания лесных массивов на протяженных площадях Российской Федерации происходит, как правило, несвоевременно, а снижение уровня последствий возникающих техногенных катастроф требует оперативного (квазинепрерывного) мониторинга. Решение этой задачи возможно с применением космической системы, созданной на базе многоспутниковой орбитальной группировки (ОГ). Проведенные исследования показали возможность решения поставленной задачи с использованием сверхмалых космических аппаратов (СМКА), соответствующих спецификации CubeSat, что потенциально позволяет снизить требуемые ресурсозатраты на создание СМКА и ОГ в целом

В статье рассмотрены три вида задач обеспечения управления полетом космическими аппаратами (КА): командно-программное, баллистико-навигационное и информационно-телеметрическое в качестве объекта анализа задач управления КА. Представлена схема предметной области основных видов решения задач управления КА: методов, моделей и обобщенной технологии в формате базовых частей - постановки задачи, алгоритма, программы и проведения расчетов. Для каждого вида обеспечения представлены формы выдачи данных, используемых в цикле управления КА. Автором проведен анализ параметров решения задач управления КА на предмет определения степени структуризации последних. Результаты анализа показали, что ошибки, допущенные в одной составляющей части решения, переводят соответствующую задачу в разряд слабоструктурированных. При этом формат решения из формализованного переходит в эвристический. Дано определение системного подхода для исследования информационных объектов и его основные задачи: декомпозиция, анализ и синтез систем, приводится краткое описание методологии системного подхода и его этапов. Для решения слабоструктурированных задач баллистико-навигационного обеспечения рекомендуется использовать системно-элементный и системно-структурный подходы, причем в первом случае рассматриваются элементы объекта, а во втором - их структурные связи

Исследуются вопросы создания автоматизированной системы управления перспективной орбитальной космической инфраструктуры как совокупности многоспутниковых орбитальных группировок космических аппаратов различного целевого назначения. Проводится анализ существующих возможностей, и предлагаются базовая концепция управления и пути ее реализации с учетом особенностей отечественного наземного автоматизированного комплекса управления космическими аппаратами.

Показана сущность процессов электризации космических аппаратов в орбитальных условиях и характерих негативного влияния на надежность бортовой аппаратуры. Приведены основные положения и содержание расчетно-экспериментального метода оценки стойкости бортовой аппаратуры к воздействию электростатического разряда по результатам испытаний в наземных условиях. Представлены общие принципы и содержание мероприятий по электростатической защитебортовой аппаратуры космических аппаратов

Исследовано влияние радиационно-термической обработки на радиационную стойкость кремниевого микроконтроллера, изготовленного по технологическому процессу на основе комплементарных кремниевых структур металл-оксид-полупроводник с топологической нормой 0,18 мкм. Показано, что после проведения радиационно-термической обработки, включающей облучение электронами с энергией 6 МэВ дозой до 1000 кГр и последующий термический отжиг при температуре 190◦С в течение 2 ч, комплекс электрических параметров микроконтроллера сохраняется в рамках технических условий. Экспериментально установлено, что после радиационно-термической обработки происходит повышение стойкости микроконтроллера к тиристорному эффекту при воздействии высокоэнергетичных протонов с энергией 22 МэВ и 1000 МэВ, что выражается в уменьшении сечения тиристорного эффекта в 6-10 раз и амплитуды тока ионизационного отклика в 3,5 раза. Также приведены результаты подавления тока инжектированных носителей с помощью радиационной обработки на примере дискретных изделий: солнечных элементов, силовых диодов, оптронов.

В статье рассмотрены особенности формирования заданного амплитудно-фазового распределения поля на апертуре активной фазированной антенной решетки. Предложен алгоритм, который предполагает выполнение только амплитудных измерений в ближней зоне без использования высокоточного позиционера и коллиматора. Алгоритм применим к антеннам, которые могут иметь как геометрические искажения раскрыва, так и неучтенные разницы длин электрических путей сигналов в каналах. Алгоритм основан на анализе результатов пространственной интерференции электромагнитных волн от двухи более источников. Рассмотрены вопросы практической реализации стенда настройки. Анализ влияния точности установки активной фазированной антенной решетки в раскрыве на форму множителя решетки показал, что отклонение амплитудного распределения в раскрыве решетки не более 0,5 дБ по амплитуде и ±15 град по фазене оказывают существенного влияния на форму диаграммы направленности, определяемую в большей степени множителем решетки.

Наиболее важными характеристиками синтезаторов частот являются быстродействие, спектральная чистота выходного сигнала и разрешающая способность по частоте, а также габариты устройства. Синтезаторы частот на основе полностью цифровых систем фазовой автоподстройки частоты (ПЦС ФАПЧ) обладают лучшими значениями указанных показателей. Целью данной статьи является обзор достижений в области создания синтезаторов частот на основе ПЦС ФАПЧ. Для этого адаптированы материалы иностранных статей по указанной тематике, в которых содержится описание ряда структурных схем синтезаторов. В результате анализа предлагаемых схемных решений, их особенностей и технологий производства проведено сравнение характеристик различных полностью цифровых систем фазовой автоподстройки частоты. Показано, что выбор структуры синтезаторов частот на основе ПЦС ФАПЧ зависит от того, какие показатели являются наиболее критичными в тех или иных областях применения. Тем не менее установлено, что субдискретные (СД) полностью цифровые системы фазовой автоподстройки частоты с время-цифровым преобразователем (ВЦП) со стохастической флеш-памятью (СФ) являются наиболее перспективным вариантом для использования в рассматриваемых устройствах. Они обеспечивают широкий частотный диапазон от единиц до десятков гигагерц, низкий уровень джиттера и фазовых шумов и малую занимаемую площадь. Таким образом, у синтезаторов частот на основе ПЦС ФАПЧ имеются большие перспективы развития и применения в различных промышленных целях, в том числе и в космическом приборостроении.

Обоснован способ расчета параметров движения перспективных группировок малоразмерных КА, применение которого обеспечивает возможность использования различных низкоорбитальных систем КА в качестве навигационных. Способ предусматривает выполнение следующих технологических операций: - выведение на орбиту нескольких КА для применения их в качестве эталонных навигационных ориентиров; - определение параметров орбиты таких эталонных КА (эталонных навигационных ориентиров) по сигналам наземных радиомаяков; - излучение навигационных сообщений эталонными КА в направлении нахождения малоразмерных КА; - прием малоразмерными КА навигационных сообщений, измерение по ним скорости относительного движения КА, определение эфемерид малоразмерного КА по сообщениям и измерениям скорости. Достоинства способа: возможность обеспечения высокоточной эфемеридной информацией любое количество КА; возможность выполнения всех технологических операций в автоматическом режиме работы; возможность частого уточнения эфемеридной информации; возможность применения программных и аппаратных средств, созданных при разработке навигационной спутниковой системы второго поколения; относительно низкие эксплуатационные затраты, связанные в основном с обеспечением работы наземных радиомаяков; возможность расширения области функционального назначения орбитальных группировок КА ДЗЗ или связи и применения их для излучения навигационных сигналов

Рассмотрена задача высокоточного абсолютного местоопределения потребителя по измерениям глобальных навигационных спутниковых систем с разрешением целочисленной неоднозначности псевдофазовых измерений. На основе теории S-преобразования предложено решение этой задачи, при котором ионосферные задержки не исключаются путем образования ионосферосвободных комбинаций измерений, а включаются в число оцениваемых переменных. Описаны преимущества такого подхода, его особенности. Разработана и описана общая модель измерений на исходных частотах, позволяющая совместно обрабатывать измерения по сигналам нескольких ГНСС как с кодовым разделением (КР), так и с частотным разделением (ЧР) при использовании процедуры разрешения целочисленной неоднозначности псевдофазовых измерений.