23.2. ЭТАПЫ СОЗДАНИЯ ССРНС
Процесс создания СРНС, как и любой технической системы, сугубо индивидуален и зависит от целей предпринимаемой разработки и условий, сопровождающих ее создание. Тем не менее ему свойственна общая, разделяемая по времени и существу последовательность производимых работ. Так, в процессе создания системы можно усмотреть следующие этапы [125, 146]: 1) формулирование и обоснование (согласование) технических и эксплуатационных требований (ТЭТ); 2) обоснование технических предложений; 3) разработка эксизного проекта; 4) разработка технического проекта; 5) выпуск рабочей документации и изготовление опытных образцов; 6) проведение натурных испытаний и сдача в эксплуатацию.
Рис. 23.2. Этапы и содержание работ по созданию СРНС
Указанные этапы могут частично совмещаться во времени или полностью объединяться (например, этапы 3 и 4, этапы 4 и 5).
Из рис. 23.2 видно, что процесс создания системы является итерационным, причем наиболее общий, комплексный характер имеют первые три этапа, а далее преобладают проектно-конструкторские работы.
Помимо такой естественной последовательности в процессе создания системы могут вводиться промежуточные этапы. Это может быть связано с поэтапным решением проблемных вопросов, например созданием высокостабильных генераторов [93, 131] или совершенствованием эфемеридного обеспечения, как это было в системе «Транзит» с введением устройства «Дискос» [129].
Можно указать на этапность в развертывании такой многоспутниковой системы, как «Навстар». Как известно, создание этой системы производится в три этапа. На каждом этапе развития системы решается определенный круг задач (отработка высокостабильных генераторов, всестороннее исследование построения аппаратуры разнородных П, совершенствование НИСЗ и т. д.). И только лишь на третьем, завершающем этапе система доводится до конечных характеристик [124].
Чрезвычайно высокие затраты на создание ССРНС предопределяют ответственность и важность ранних этапов проектирования. Именно на этапах обоснования ТЭТ, технических предложений и эксизного проекта должен быть определен облик системы, ее состав и структура, основные технические характеристики.
Принятие неправильных принципиальных решений в начале разработки может привести к большим материальным потерям.
Повышение ответственности ранних этапов разработки конкретно выражается в усилении роли математического и полунатурного моделирования. В процессе создания системы «Навстар» в интересах проектирования была предложена модель, которая учитывала движение НИСЗ, функционирование бортовых стандартов частоты и передающих устройств, влияние среды распространения радиоволн (в том числе ионосферы, тропосферы), работу приемоизмерительного устройства и устройства обработки информации. При этом моделировалось также движение П и экстремальные ситуации для каждого из указанных элементов модели. Естественно, что при таком подходе к проектированию обеспечивалась высокая гарантия получения требуемых технических и эксплуатационных характеристик.
В качестве примера полунатурного моделирования можно указать на проведение испытаний на полигоне в штате Юма [134]. Здесь в наземных условиях имитировалось рабочее созвездие НИСЗ с помощью радиопередатчиков, аналогичных передающим устройствам НИСЗ, со специальной системой синхронизации их излучений. Эксперименты проводились на образцах аппаратуры, установленных на скоростном и транспортном самолетах, вертолете, грузовике. Оценка характеристик проводилась при большом разнообразии реальных условий функционирования аппаратуры и движения П.
Таким образом, при общем сходстве в этапах создания ССРНС с другими системами содержание их отличается широким использованием математических методов моделирования работы отдельных устройств и функционирования системы в целом, полунатурных и натурных экспериментоз, глубокой наземной отработкой узлов и аппаратуры НИСЗ.