Спутниковая система связи КОСПАС/САРСАТ

Система КОСПАС/САРСАТ (КОСПАС - Космическая система поиска аварийных судов, САРСАТ - Спутниковая система слежения, используемая для поиска и спасания) является международной системой, совместно разработанной организациями Канады, Франции, США и бывшего СССР. Система представляет собой спутниковую систему поиска и спасания, предназначенную для определения местоположения аварийных радиобуев (АРБ), передающих радиосигналы на частотах 121,5 МГц и 406 МГц. Система построена на основе низкоорбитальных спутников, запускаемых на околополярную орбиту высотой 800... 1000 км. Принцип действия системы КОСПАС-САРСАТ аналогичен действию навигационных доплеровских систем. В навигационных системах излучает спутник, а навигационный приемник обрабатывает сигнал. Отличие системы КОСПАС-САРСАТ заключается в том, что координаты места в этой системе определяются не на судне по сигналам спутника, а на береговой станции (пункте приема информации) по сигналам радиобуя, ретранслируемым через спутник. Таким образом, в отличие от системы ИНМАРСАТ-Е, в данной системе не требуется ввод в АРБ координат места бедствия.

Имеется три типа АРБ: авиационные (ELT - Emergency locator transmitter), морские (EPIRB) и переносные для использования на суше (PLB - Personal locator beacon).

АРБ работают на частоте 121,5 МГц (Международная авиационная аварийная частота) и на частоте 406,025 МГц. В случае бедствия АРБ включается (автоматически или вручную) и излучает сигналы, которые обнаруживаются спутниками КОСПАС/САРСАТ.

Система КОСПАС-САРСАТ включает в себя космический сегмент, земной сегмент и собственно АРБ. В стандартную конфигурацию системы входят четыре спутника на полярных орбитах. Однако в настоящее время в эксплуатации находятся 6 спутников. Земной сегмент представлен 14-ю центрами управления системой (ЦУС, MCC - Mission Control Center) в 14 странах и тремя ЦУС, проходящими испытания, а также 28-ю пунктами приема информации (ППИ, LUTLocal User Terminal) в 16 странах и двумя ППИ, проходящими испытания. Приближенное число, функционирующих в настоящее время аварийных буев составляет: АРБ 121,5 МГц - 550000, а АРБ 406 МГц - 100000. С сентября 1982 года по июнь 1994 года с использованием системы КОСПАС-САРСАТ было спасено 4535 человек в 1502 поисково-спасательных операциях.

Для обнаружения сигналов АРБ и определения их местоположения в системе КОСПАС/САРСАТ используются два режима работы:

• режим передачи информации в реальном масштабе времени;
• режим глобального охвата Земли.

Режим работы в реальном масштабе времени характеризуется тем, что если АРБ и пункт приема информации на суше (ППИ) находятся в зоне видимости спутника, информация от буя, работающего на частоте 121,5 МГц, ретранслируется непосредственно на ППИ. Расчет доплеровского сдвига и обработка сигнала производятся на ППИ. В случае АРБ, работающего на частоте 406 МГц, информация принимается спутником, обрабатывается (включая измерение доплеровского сдвига) и передается в реальном масштабе времени на ППИ; одновременно данные поступают в запоминающее устройство спутника для последующей передачи. В остальных районах земной поверхности возможна передача информации с АРБ только в режиме с запоминанием на борту спутника.

Режим глобального охвата обеспечивается путем сохранения в памяти спутника информации, принятой от АРБ, с целью последующей передачи на ППИ по мере их входа в зону видимости спутника. Таким образом, в данном режиме каждый АРБ может быть обнаружен всеми ППИ, находящимися в эксплуатации.

Режим глобального охвата обеспечивается только АРБ, работающими на частоте 406 МГц. Поэтому АРБ 406 МГц приняты для использования в ГМССБ. Выпускаемые промышленностью АРБ 406 МГц оснащаются также вторым маломощным передатчиком, работающим на частоте 121,5 МГц в непрерывном режиме и предназначенным для ближнего привода средств поиска и спасания. ППИ передает информацию в национальный центр управления системой (ЦУС). Все ЦУС связаны друг с другом телефонной, телексной сетью или сетью передачи данных. От ЦУС информация оповещения о бедствии и местоположении поступает в соответствующий спасательно-координационный центр (СКЦ), который обеспечивает поиск и спасание.

Точность определения местоположения АРБ в системе КОСПАС/САРСАТ составляет не менее 5 км для АРБ 406 МГц и около 20 км для АРБ 121,5 МГц. Время доставки сообщения, определяемое как время с момента включения АРБ до приема сообщения соответствующим СКЦ. Зависит от взаимного расположения спутников, расположения ППИ, местоположения АРБ относительно ППИ, широты места АРБ и от сети наземной связи. Может достигать до 1...1,5 часов в северном полушарии и до 2 часов в южном полушарии, с учетом времени ожидания пролета спутника и времени движения спутника до ближайшего ППИ.