| País / es de origen | India |
|---|---|
| Operador (es) | ISRO |
| Tipo | Militar, Comercial |
| Estado | Operacional |
| Cobertura | Regional (hasta 1.600 km de fronteras) |
| Exactitud | 1 mo 3 pies 3 pulgadas (público) 10 cm o 3,9 pulgadas (cifrado) |
| Tamaño de la constelación | |
| Satélites totales | 8 |
| Satélites en órbita | 8 (se lanzó el IRNSS 1I completando la serie) |
| Primer lanzamiento | 1 de julio de 2013 |
| Último lanzamiento | 12 de abril de 2018 |
| Lanzamientos totales | 9 |
| Características orbitales | |
| Régimen (s) | Tierra alta |
| Altura orbital | 36.000 km (22.000 millas) [1] |
| Otros detalles | |
| Costo | ₹ 22460000000 (US $ 315 millones), a marzo de 2017 [2] |
| Geodesia |
|---|
 |
El Sistema Regional de Navegación por Satélite de la India ( IRNSS ), con un nombre operativo de NavIC (acrónimo de Nav igation with I ndian C onstellation; también, nāvik 'sailor' o 'navigator' en idiomas indios), [3] es un satélite regional autónomo. sistema de navegación que proporciona servicios precisos de posicionamiento y cronometraje en tiempo real. [4] Cubre la India y una región que se extiende por 1.500 km (930 millas) a su alrededor, con planes para una mayor extensión. Un área de servicio extendida se encuentra entre el área de servicio principal y un área rectangular encerrada por el paralelo 30 surhasta el paralelo 50 norte y el meridiano 30 este hasta el meridiano 130 este , 1.500–6.000 km (930–3.730 millas) más allá de las fronteras. [5] El sistema actualmente consta de una constelación de siete satélites, [1] [6] con dos satélites adicionales en tierra como reserva. [7]
La constelación está en órbita a partir de 2018, y se esperaba que el sistema estuviera operativo a principios de 2018 [8] [9] después de una verificación del sistema. [10] NavIC proporcionará dos niveles de servicio, el "servicio de posicionamiento estándar", que estará abierto para uso civil, y un "servicio restringido" ( uno encriptado ) para usuarios autorizados (incluido el ejército).
Los rastreadores basados en NavIC son obligatorios en los vehículos comerciales en la India [11] [12] y está previsto que estén disponibles en los teléfonos móviles de los consumidores en el primer semestre de 2020. [13]
Hay planes para expandir el sistema NavIC aumentando el tamaño de su constelación de 7 a 11. [14]
Antecedentes [ editar ]
El sistema se desarrolló en parte porque el acceso a los sistemas satelitales de navegación global controlados por gobiernos extranjeros no está garantizado en situaciones hostiles, como sucedió con el ejército indio en 1999 cuando Estados Unidos denegó la solicitud india de datos del Sistema de posicionamiento global (GPS) para la región de Kargil. que habría proporcionado información vital. [15] El gobierno indio aprobó el proyecto en mayo de 2013.
Según la Ley de Autorización de Defensa Nacional (NDAA) 2020, el Secretario de Defensa de los Estados Unidos, en consulta con el Director de Inteligencia Nacional , designará NavIC, Galileo y QZSS como sistema de satélites de navegación aliados . [dieciséis]
Desarrollo [ editar ]
Como parte del proyecto, la Organización de Investigación Espacial de la India (ISRO) inauguró un nuevo centro de navegación por satélite en el campus de ISRO Deep Space Network (DSN) en Byalalu , en Karnataka, el 28 de mayo de 2013. [17] Una red de 21 estaciones telemétricas ubicados en todo el país proporcionarán datos para la determinación orbital de los satélites y el seguimiento de la señal de navegación.
Se ha establecido un objetivo de control indio completo, con el segmento espacial, el segmento terrestre y los receptores de usuario que se construyen en la India. Su ubicación en latitudes bajas facilita una cobertura con satélites de baja inclinación . Tres satélites estarán en órbita geoestacionaria sobre el Océano Índico . La selección de objetivos con misiles podría ser una aplicación militar importante para la constelación. [18]
Se esperaba que el costo total del proyecto fuera de ₹ 14,2 mil millones (US $ 199 millones), con el costo del segmento terrestre de ₹ 3 mil millones (US $ 42 millones), cada satélite costaba ₹ 1,5 mil millones (US $ 21 millones) y el PSLV -Cohete versión XL que cuesta alrededor de ₹ 1,3 mil millones (US $ 18 millones). Los siete cohetes previstos habrían supuesto un desembolso de alrededor de 9.100 millones de rupias (128 millones de dólares estadounidenses). [7] [19] [20]
La necesidad de dos satélites de reemplazo y los lanzamientos del PSLV-XL ha alterado el presupuesto original, y el Contralor y Auditor General de la India informó los costos hasta marzo de 2017, en ₹ 22,46 mil millones (US $ 315 millones) [2]
La señal NavIC se envió para su evaluación en septiembre de 2014. [21]
Desde el 1 de abril de 2019, el uso de sistemas de seguimiento de vehículos basados en NavIC que cumplen con AIS -140 se hizo obligatorio para todos los vehículos comerciales en la India. [11] [12]
El 20 de enero de 2020, Qualcomm lanzó tres nuevos conjuntos de chips 4G , Snapdragon 460, Snapdragon 662 y Snapdragon 720G con soporte para Navigation con Indian Constellation (NavIC). [22] [23] El 31 de agosto de 2020, Qualcomm lanzó un nuevo conjunto de chips 4G , Snapdragon 732G, compatible con la navegación con la constelación india (NavIC). El 22 de septiembre de 2020, Qualcomm lanzó el nuevo conjunto de chips 5G , Snapdragon 750G, compatible con Navigation with Indian Constellation (NavIC). Se prevé que NavIC esté disponible para uso civil en dispositivos móviles, después de que Qualcomm y la Organización de Investigación Espacial de la India firmen un acuerdo.[13] [24]
Marco de tiempo [ editar ]
En abril de 2010, se informó que India planea comenzar a lanzar satélites a fines de 2011, a razón de un satélite cada seis meses. Esto habría hecho que NavIC fuera funcional para 2015. Pero el programa se retrasó, [25] y la India también lanzó 3 nuevos satélites para complementar esto. [26]
Siete satélites con el prefijo "IRNSS-1" constituirán el segmento espacial del IRNSS. El IRNSS-1A , el primero de los siete satélites, se lanzó el 1 de julio de 2013. [27] [28] El IRNSS-1B se lanzó el 4 de abril de 2014 a bordo del cohete PSLV-C24. El satélite se ha colocado en órbita geosincrónica . [29] IRNSS-1C se inició el 16 de octubre de 2014, [30] IRNSS-1D , el 28 de marzo de 2015, [31] IRNSS-1E el 20 de enero de 2016, [32] IRNSS-1F el 10 de marzo de 2016 y IRNSS-1G era lanzado el 28 de abril de 2016. [33]
El octavo satélite, IRNSS-1H , que estaba destinado a reemplazar al IRNSS-1A, no se desplegó el 31 de agosto de 2017 porque los escudos térmicos no se separaron de la cuarta etapa del cohete. [34] IRNSS-1I se lanzó el 11 de abril de 2018 para reemplazarlo. [35] [36]
Descripción del sistema [ editar ]
El sistema IRNSS comprende un segmento espacial y un segmento terrestre de apoyo .
Segmento espacial [ editar ]
La constelación consta de 8 satélites. Tres de los ocho satélites están ubicados en órbita geoestacionaria (GEO) a 32,5 ° E, 83 ° E y 131,5 ° E de longitud , aproximadamente a 36.000 km (22.000 millas) sobre la superficie terrestre. Los cinco satélites restantes se encuentran en órbita geosincrónica inclinada (OSG). Dos de ellos cruzan el ecuador a 55 ° E y dos a 111,75 ° E. [37] [38] Los cuatro satélites OSG parecerán moverse en forma de "8" . [39]
Segmento terrestre [ editar ]
Ground Segment es responsable del mantenimiento y funcionamiento de la constelación del IRNSS. El segmento terrestre comprende: [37]
- Instalación de control de naves espaciales del IRNSS (IRSCF)
- Centro de navegación ISRO (INC)
- Estaciones de Monitoreo de Integridad y Alcance del IRNSS (IRIMS)
- Centro de cronometraje de la red del IRNSS (IRNWT)
- Estaciones de alcance CDMA del IRNSS (IRCDR)
- Estaciones de alcance láser
- Red de comunicación de datos del IRNSS (IRDCN)
La IRSCF está operativa en Master Control Facility (MCF), Hassan y Bhopal. El MCF enlaza los datos de navegación y se utiliza para funciones de seguimiento, telemetría y comando. [40] Siete FCA de 7,2 metros (24 pies) y dos FMA de 11 metros (36 pies) de IRSCF están actualmente en funcionamiento para las fases LEOP y en órbita de los satélites IRNSS. [37] [41]
El INC establecido en Byalalu realiza operaciones remotas y recopilación de datos con todas las estaciones terrestres. Los Centros de Navegación ISRO (INC) están operativos en Byalalu, Bengaluru y Lucknow. INC1 (Byalalu) e INC2 (Lucknow) juntos proporcionan operaciones sin problemas con redundancia. [42]
14 IRIMS están actualmente operativos y están apoyando las operaciones del IRNSS. Las cuatro estaciones IRCDR están llevando a cabo la medición CDMA de forma regular para todos los satélites del IRNSS. El IRNWT se ha establecido y proporciona la hora del sistema IRNSS con una precisión de 2 ns (2,0 × 10 −9 s ) (2 sigma) con UTC . El alcance láser se está llevando a cabo con el apoyo de estaciones ILRS de todo el mundo. El software de navegación está operativo en INC desde el 1 de agosto de 2013. Todos los parámetros de navegación a saber. efemérides de satélite , correcciones de reloj, parámetros de integridad y parámetros secundarios a saber.Las correcciones de retardo de ionización, las compensaciones de tiempo con UTC y otros parámetros de GNSS , almanaque , mensajes de texto y orientación terrestre se generan y cargan automáticamente en la nave espacial. El IRDCN ha establecido enlaces terrestres y VSAT entre las estaciones terrestres. En marzo de 2021, ISRO y JAXA están realizando experimentos de calibración y validación para la estación de referencia terrestre NavIC en Japón. [43] La ISRO también está en conversaciones con el CNES para una estación de referencia terrestre NavIC en Francia. [44] ISRO está planeando una estación terrestre NavIC en las islas Cocos (Keeling) y está en conversaciones con la Agencia Espacial Australiana .[45]
Señal [ editar ]
Las señales NavIC constarán de un servicio de posicionamiento estándar y un servicio de precisión. Ambos se transmitirán en la banda L5 (1176,45 MHz) y S (2492,028 MHz). [46] La señal SPS se modulará mediante una señal BPSK de 1 MHz . Precision Service utilizará BOC (5,2) . Las señales de navegación en sí se transmitirían en la frecuencia de la banda S (2–4 GHz) y se difundirían a través de una antena en fase para mantener la cobertura y la intensidad de la señal requeridas. Los satélites pesarían aproximadamente 1.330 kg (2.930 lb) y sus paneles solares generarían 1.400 W.
Una interfaz de mensajería está integrada en el sistema NavIC. Esta función permite que el centro de comando envíe advertencias a un área geográfica específica. Por ejemplo, se puede advertir a los pescadores que utilizan el sistema sobre un ciclón. [47]
Precisión [ editar ]
El sistema está destinado a proporcionar una precisión de posición absoluta de mejor de 10 metros (33 pies) en toda la masa continental de la India y mejor de 20 metros (66 pies) en el Océano Índico, así como en una región que se extiende aproximadamente a 1.500 km (930 millas) alrededor de la India. . [48] El Centro de Aplicaciones Espaciales en 2017 dijo que NavIC proporcionará un servicio de posicionamiento estándar a todos los usuarios con una precisión de posición de hasta 5 m. [47] El GPS, a modo de comparación, tenía una precisión de posición de 20 a 30 m. [49]A diferencia del GPS, que depende solo de la banda L, NavIC tiene doble frecuencia (bandas S y L). Cuando la señal de baja frecuencia viaja a través de la atmósfera, su velocidad cambia debido a las perturbaciones atmosféricas. Estados Unidos apuesta por el modelo atmosférico para evaluar el error de frecuencia y tiene que actualizar este modelo de vez en cuando para evaluar el error exacto. En el caso de la India, el retraso real se evalúa midiendo la diferencia en el retraso de la frecuencia dual (bandas S y L). Por lo tanto, NavIC no depende de ningún modelo para encontrar el error de frecuencia y es más preciso que el GPS. [50]
Lista de satélites [ editar ]
La constelación consta de 7 satélites activos. Tres de los siete satélites en constelación están ubicados en órbita geoestacionaria (GEO) y cuatro en órbita geosincrónica inclinada (IGSO). Todos los satélites lanzados o propuestos para el sistema son los siguientes:
Satélite de la serie IRNSS [ editar ]
| Satélite | SVN | PRN | En t. Se sentó. IDENTIFICACIÓN | ID de NORAD | Fecha de lanzamiento | Vehículo de lanzamiento | Orbita | Estado | Observaciones |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| IRNSS-1A | I001 | I01 | 2013-034A | 39199 | 1 de julio de 2013 | PSLV-XL-C22 | Geosincrónico (IGSO) / 55 ° E, órbita inclinada 29 ° | Fallo parcial | Los relojes atómicos fallaron. El satélite se está utilizando para el servicio de transmisión de mensajes cortos de NavIC. [42] [52] [53] |
| IRNSS-1B | I002 | I02 | 2014-017A | 39635 | 4 de abril de 2014 | PSLV-XL-C24 | Geosincrónico (IGSO) / 55 ° E, órbita inclinada 29 ° | Operacional | |
| IRNSS-1C | I003 | I03 | 2014-061A | 40269 | 16 de octubre de 2014 | PSLV-XL-C26 | Geoestacionario (GEO) / 83 ° E, órbita inclinada 5 ° | Operacional | |
| IRNSS-1D | I004 | I04 | 2015-018A | 40547 | 28 de marzo de 2015 | PSLV-XL-C27 | Geosincrónico (IGSO) / 111,75 ° E, órbita inclinada 31 ° | Operacional | |
| IRNSS-1E | I005 | I05 | 2016-003A | 41241 | 20 de enero de 2016 | PSLV-XL-C31 | Geosincrónico (IGSO) / 111,75 ° E, órbita inclinada 29 ° | Operacional | |
| IRNSS-1F | I006 | I06 | 2016-015A | 41384 | 10 de marzo de 2016 | PSLV-XL-C32 | Geoestacionario (GEO) / 32,5 ° E, órbita inclinada 5 ° | Operacional | |
| IRNSS-1G | I007 | I07 | 2016-027A | 41469 | 28 de abril de 2016 | PSLV-XL-C33 | Geoestacionario (GEO) / 129.5 ° E, órbita inclinada 5.1 ° | Operacional | El satélite se está utilizando para el servicio de transmisión de mensajes cortos de NavIC. [40] |
| IRNSS-1H | 31 de agosto de 2017 | PSLV-XL-C39 | Lanzamiento fallido | El carenado de la carga útil no se separó y el satélite no pudo alcanzar la órbita deseada. [34] [54] Estaba destinado a reemplazar el desaparecido IRNSS-1A. [52] [14] | |||||
| IRNSS-1I | I009 | 2018-035A | 43286 | 12 de abril de 2018 | PSLV-XL-C41 | Geosincrónico (IGSO) / 55 ° E, órbita inclinada 29 ° | Operacional | [55] |
Satélite de la serie NVS [ editar ]
| Satélite | SVN | PRN | En t. Se sentó. IDENTIFICACIÓN | ID de NORAD | Fecha de lanzamiento | Vehículo de lanzamiento | Orbita | Estado | Observaciones |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| NVS-01 | Noviembre de 2021 | GSLV-MK2 F-14 | Geoestacionario (GEO) / 129.5 ° E, órbita inclinada 5.1 ° | Planificado | Reemplazo planificado del IRNSS-1G . Cuenta con una vida útil prolongada y una nueva carga útil civil para dispositivos de baja potencia. [40] [57] | ||||
| NVS-02 | Geosincrónico (IGSO), órbita inclinada 42 ° | Planificado | [40] | ||||||
| NVS-03 | Geosincrónico (IGSO), órbita inclinada 42 ° | Planificado | [40] | ||||||
| NVS-04 | Geosincrónico (IGSO), órbita inclinada 42 ° | Planificado | [40] | ||||||
| NVS-05 | Geosincrónico (IGSO), órbita inclinada 42 ° | Planificado | [40] |
Fallo del reloj [ editar ]
En 2017, se anunció que los tres relojes atómicos de rubidio suministrados por SpectraTime a bordo del IRNSS-1A habían fallado, reflejando fallas similares en la constelación Galileo de la Unión Europea . [58] [59] La primera falla ocurrió en julio de 2016, seguida poco después por los otros dos relojes del IRNSS-1A. Esto hizo que el satélite no funcionara y requiriera reemplazo. [60] ISRO informó que había reemplazado los relojes atómicos en los dos satélites de reserva, IRNSS-1H e IRNSS-1I., En junio de 2017 [14] El lanzamiento posterior del IRNSS-1H, como reemplazo del IRNSS-1A, no tuvo éxito cuando falló la misión PSLV-C39 el 31 de agosto de 2017. [14] [61]El segundo satélite de reserva, el IRNSS-1I, se puso en órbita con éxito el 12 de abril de 2018. [55]
En julio de 2017, se informó que dos relojes más en el sistema de navegación también habían comenzado a mostrar signos de anomalía, lo que llevó el número total de relojes defectuosos a cinco, [14] en mayo de 2018 se informó una falla de otros 4 relojes, llevando la cuenta a 9 de los 24 en órbita. [62]
Como medida de precaución para prolongar la vida operativa del satélite de navegación, ISRO está ejecutando solo un reloj atómico de rubidio en lugar de dos en los satélites restantes. [14]
Desarrollos futuros [ editar ]
El Departamento del Espacio de la India en su duodécimo plan quinquenal (FYP) (2012-17) declaró aumentar el número de satélites en la constelación de 7 a 11 para ampliar la cobertura. [63] Estos cuatro satélites adicionales se fabricarán durante el 12º FYP y se lanzarán a principios del 13º FYP en una órbita geosincrónica de 42 ° de inclinación. [64] [65] Además, se inició el desarrollo de relojes atómicos de fabricación india calificados para el espacio, [66] junto con una iniciativa de estudio y desarrollo para un reloj atómico totalmente óptico (ultraestable para IRNSS y comunicaciones en el espacio profundo ). [67] [63]
ISRO lanzará 5 satélites de próxima generación con nuevas cargas útiles y una vida útil prolongada de 12 años. ISRO lanzará 5 nuevos satélites a saber. NVS-01, NVS-02, NVS-03, NVS-04 y NVS-05. Estos complementarán y aumentarán la actual constelación de satélites. El nuevo satélite contará con las bandas L5 y S e introducirá una nueva señal civil interoperable en la banda L1 en la carga útil de navegación. Esta introducción de la nueva banda L1 ayudará a atender la proliferación de NavIC en dispositivos portátiles inteligentes e IoT que cuentan con un sistema de navegación de bajo consumo. NVS-01 es un reemplazo del satélite IRNSS-1G y se lanzará en GSLV -Mk2 en 2021-22 [68] [40]
[ editar ]
El estudio y análisis del Sistema de navegación global de la India (GINS) se inició como parte de las iniciativas de tecnología y políticas en el 12º FYP (2012-17). [67] Se supone que el sistema tiene una constelación de 24 satélites, colocados a 24.000 km (14.913 millas) sobre la Tierra. A partir de 2013 , se completó [actualizar]la presentación legal del espectro de frecuencias de las órbitas de los satélites GINS en el espacio internacional. [69]
Ver también [ editar ]
- Sistema de navegación por satélite BeiDou
- Galileo (navegación por satélite)
- Sistema de Posicionamiento Global
- GLONASS
- Navegación aumentada GEO asistida por GPS
- Navegación satelital
- Sistema de satélite Cuasi-Zenith
Referencias [ editar ]
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Notas al pie [ editar ]
- ^ Encuentro de la industria de SATNAV 2006. Boletín de noticias de ISRO Space India. Edición de abril a septiembre de 2006.
Enlaces externos [ editar ]
- Ver los satélites en tiempo real
