نظام سواتل شبه السمت
نظام سواتل شبه السمت Quasi-Zenith Satellite System (QZSS)، ويعُرف أيضاً بـ Michibiki ميتشيبيكي (みちびき)، وهو نظام إقليمي للتحويل الزمني مكون من أربعة سواتل و نظام تعزيز قائم على السواتل طُور بواسطة الحكومة اليابانية لتعزيز نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) الذي تديره الولايات المتحدة في مناطق آسيا وأوقيانوسيا، مع التركيز على اليابان.[1] الهدف من QZSS هو توفير خدمات تحديد المواقع عالية الدقة والمستقرة في منطقة آسيا-أوقيانوسيا، متوافقة مع نظام تحديد المواقع العالمي (GPS).[2] كانت خدمات QZSS رباعية الأقمار الصناعية متاحة على أساس تجريبي اعتباراً من 12 يناير 2018،[3] وبدأت رسمياً في 1 نوفمبر 2018.[4]وقد خُطط لنظام ملاحة ساتلية مستقل عن GPS لعام 2023 مع 7 سواتل.[5][6]
 | |
| بلد المنشأ | اليابان |
|---|---|
| المشغل | JAXA |
| النوع | مدني |
| الوضع | جاهز للعمل |
| التغطية | إقليمية |
| الدقة | PNT <10 m (public) SLAS <1 m (public) CLAS <10 cm (public) |
| حجم الكوكبة | |
| إجمالي السواتل | 4 (7 في المستقبل) |
| السواتل في المدار | 4 |
| أول إطلاق | 11 سبتمبر 2010 |
| آخر إطلاق | 10 أكتوبر 2017 |
| إجمالي الإطلاقات | 4 |
| السمات المدارية | |
| النظام | 3x GSO |
| تفاصيل أخرى | |
| الثمن | 170 مليار ين ياباني |
| الموقع | qzss |
تستهدف QZSS تطبيقات الهاتف المحمول لتقديم خدمات قائمة على الاتصالات (الفيديو والصوت والبيانات) و معلومات تحديد الموقع. فيما يتعلق بخدمة تحديد المواقع، يمكن لـ QZSS توفير دقة محدودة فقط من تلقاء نفسها وليست مطلوبة حالياً في مواصفاتها للعمل في وضع مستقل. على هذا النحو، يُنظر إليه على أنه خدمة تعزيز نظام سواتل الملاحة العالمي. يمكن أن تتعاون خدمة تحديد المواقع أيضاً مع السواتل الثابتة بالنسبة إلى الأرض في ساتل نقل متعدد الوظائف (MTSAT) في اليابان، وهو قيد التطوير حالياً، وهو في حد ذاته نظام تعزيز ساتلي مشابهاً لـ نظام تعزيز واسع النطاق لتابع لـ إدارة الطيران الفيدرالية الأمريكية (WAAS).
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
المدار
يستخدم QZSS ثلاثة سواتل، كل منها يفصل بينها 120 درجة، في مدار بيضاوي، مدار متزامن أرضي مائل للغاية. بسبب هذا الميل، فهي ليست ثابتة بالنسبة للأرض; لم يبقوا في نفس المكان في السماء. بدلاً من ذلك، فإن آثارها الأرضية عبارة عن أنماط غير متكافئة على شكل رقم 8 (أنالمة (مخطط الميل))، مصممة لضمان أن يكون أحدها تقريباً (ارتفاع 60 درجة أو أكثر) فوق اليابان في جميع الأوقات.
العناصر المدارية الاسمية هي:
| حقبة | 2009-12-29 12:00 UTC |
| نصف المحور الرئيسي (a) | 42,164 km |
| شذوذ (e) | 0.075 ± 0.015 |
| ميل مداري (i) | 43° ± 4° |
| خط طول العقدة الطالعة (Ω) | 195° (مبدئي) |
| زاوية الحضيض (ω) | 270° ± 2° |
| متوسط زاوية الشذوذ المداري (M0) | 305° (مبدئي) |
| خط الطول المركزي لتتبع الأرض | 135° E ± 5° |
السواتل
كوكبة السواتل الأربعة الحالية
| الاسم | تاريخ الإطلاق | الحالة | ملاحظات |
|---|---|---|---|
| QZS-1 (ميتشيبيكي-1) | 11 سبتمبر 2010 | جاهزة للعمل | - |
| QZS-2 (ميتشيبيكي-2) | 1 يونيو 2017 | جاهزة للعمل | تحسين الألواح الشمسية وزيادة الوقود |
| QZS-3 (ميتشيبيكي-3) | 19 أغسطس 2017 | جاهزة للعمل | تصميم أثقل مع هوائي إضافي للنطاق S على مدار ثابت بالنسبة للأرض |
| QZS-4 (ميتشيبيكي-4) | 10 أكتوبر 2017 | جاهزة للعمل | تحسين الألواح الشمسية وزيادة الوقود |
كوكبة السواتل السبعة الحالية
| الاسم | تاريخ الإطلاق المخطط له | الحالة | الملاحظات |
|---|---|---|---|
| QZS-1R | 25 أكتوبر 2021، 02:00 UTC [8] | مستقبلاً | استبدال QZS-1.[9] |
| QZS-5 | 2023 | ًمستقبلا | [9] |
| QZS-6 | 2023 | مستقبلاً | [10] |
| QZS-7 | 2024 | مستقبلاً | [10] |
ضبط الوقت في QZSS والمزامنة عن بعد
على الرغم من أن الجيل الأول من نظام ضبط الوقت QZSS (TKS) سيعتمد على ساعة Rb، فإن السواتل الأولى QZSS ستحمل نموذجاً أولياً أساسياً لنظام مزامنة الساعة البلورية التجريبي. خلال النصف الأول من مرحلة الاختبار في المدار التي تبلغ مدتها سنتان، ستبحث الاختبارات الأولية في جدوى تقنية الساعة الذرية التي لا تحتوي على ساعة والتي يمكن استخدامها في الجيل الثاني من QZSS.
تقنية QZSS TKS المذكورة هي عبارة عن نظام جديد لضبط الوقت عبر السواتل لا يتطلب ساعات ذرية على متن المركبة كما هو مستخدم بواسطة أنظمة الملاحة الساتلية الحالية مثل بـِيْدو، گاليليو، نظام تحديد المواقع العالمي (GPS)، گلوناس أو NavIC. يتم تمييز هذا المفهوم من خلال استخدام إطار التزامن جنباً إلى جنب مع ساعات خفيفة الوزن قابلة للتوجيه على متن المركبة والتي تعمل بمثابة أجهزة إرسال واستقبال تعيد بث الوقت الدقيق الذي توفره عن بُعد من خلال شبكة مزامنة الوقت الموجودة على الأرض. يسمح هذا للنظام بالعمل على النحو الأمثل عندما تكون السواتل على اتصال مباشر بالمحطة الأرضية، مما يجعلها مناسبة لنظام مثل QZSS الياباني. كتلة السواتل المنخفضة وتكلفة تصنيع وإطلاق السواتل المنخفضة هي مزايا مهمة لهذا النظام. تمت دراسة مخطط تفصيلي لهذا المفهوم بالإضافة إلى تطبيقين محتملين لشبكة مزامنة الوقت لـ QZSS ونشرها في طريقة التزامن البعيد لنظام الساتل شبه السمت[11]وطريقة المزامنة عن بعد لنظام سواتل شبه السمت: دراسة نظام جديد لضبط الوقت عبر السواتل لا يتطلب ساعات ذرية على متن المركبة.[12]قالب:Non-primary source needed
انظر أيضاً
- نظام سواتل ملاحة عالمي (GNSS)
- نظام تعزيز السواتل متعدد الوظائف (MSAS)
المراجع
- ^ "Quasi-Zenith Satellite Orbit (QZO)". Archived from the original on 9 مارس 2018. Retrieved 10 مارس 2018.
- ^ "[Movie] Quasi-Zenith Satellite System "QZSS"". Quasi-Zenith Satellite System(QZSS). Archived from the original on 15 يوليو 2017. Retrieved 19 يوليو 2017.
- ^ "Start of QZS-4 Trial Service". Quasi-Zenith Satellite System (QZSS). Archived from the original on 10 أغسطس 2018. Retrieved 2 مايو 2018.
- ^ "Japan's QZSS service now officially available". Retrieved 11 يناير 2019.
- ^ "Japan mulls seven-satellite QZSS system as a GPS backup". SpaceNews. 15 مايو 2017. Retrieved 10 أغسطس 2019.
- ^ Kriening, Torsten (23 يناير 2019). "Japan Prepares for GPS Failure with Quasi-Zenith Satellites". SpaceWatch.Global. Retrieved 10 أغسطس 2019.
- ^ Japan Aerospace Exploration Agency (2013-03-27), Interface Specifications for QZSS, version 1.5, pp. 7–8, http://qz-vision.jaxa.jp/USE/is-qzss/index_e.html
- ^ "Launch Schedule of the H-IIA Launch Vehicle No. 44 (H-IIA F44) which carries aboard QZS-1R". Mitsubishi Heavy Industries. 10 سبتمبر 2021.
- ^ أ ب "宇宙基本計画工程表 (令和2年6月29日)" [Space Plan Schedule (2020 June 29)] (PDF) (in اليابانية). Cabinet Office (Japan). 29 يونيو 2020. p. 54. Retrieved 6 ديسمبر 2020.
- ^ أ ب Ryan, Dorothy (3 ديسمبر 2020). "Lincoln Laboratory is designing a payload to integrate on Japanese satellites". MIT. Retrieved 6 ديسمبر 2020.
The laboratory is working with the Japanese National Space Policy Secretariat and Mitsubishi Electric Company to integrate state-of-the-art sensors on the newest satellites in the QZSS constellation, QZS-6 and QZS-7, which are scheduled for launch in 2023 and 2024, respectively.
- ^ Fabrizio Tappero (أبريل 2008). "Remote Synchronization Method for the Quasi-Zenith Satellite System" (PhD thesis). Archived from the original on 7 مارس 2011. Retrieved 10 أغسطس 2013.
- ^ Fabrizio Tappero (24 مايو 2009). Remote Synchronization Method for the Quasi-Zenith Satellite System: study of a novel satellite timekeeping system which does not require on-board atomic clocks. VDM Verlag. ISBN 978-3-639-16004-8.
- Quasi-Zenith Satellites System.
- High Accuracy Positioning Experiment System Using Quasi-Zenith Satellites System (JAXA)(Japanese)
- Petrovski, Ivan G. QZSS - Japan's New Integrated Communication and Positioning Service for Mobile Users. GPS World Online. June 1, 2003.
- Kallender-Umezu, Paul. Japan Seeking 13 Percent Budget Hike for Space Activities.] Space.com. September 7, 2004.
- QZSS / MSAS Status Kogure, Satoshi. Presentation at the 47th Meeting of the Civil Global Positioning System Service Interface Committee (CGSIC). September 25, 2007.