Argos DCS (Argos Data Collection and location System, рус. Cистема сбора данных и определения местоположения Argos) — глобальная спутниковая система сбора, обработки и последующего распространения информации, получаемой с мобильных платформ по всему миру. Помимо сбора данных система позволяет отслеживать местоположение их источника. Система Argos была создана в рамках франко-американского сотрудничества в 1978 году, первоначально как инструмент сбора информации для метеорологических и океанографических исследований[1][2]. Система находится под совместным управлением Национального управления океанических и атмосферных исследований США (NOAA) и французского Национального центра космических исследований (CNES). Партнёрами системы являются также Европейская организация спутниковой метеорологии (EUMETSAT) и Индийская организация космических исследований (ISRO). Пройдя через ряд последовательных модернизаций система Argos используется для сбора информации об окружающей среде, для изучения животного мира, в целях безопасности мореплавания, контроля рыболовства, мониторинга транспорта, и для других применений, где требуется сбор данных с мобильных объектов[3][4].
Состав системы
Взаимодействие сегментов системы Argos[5]
В состав системы сбора данных и определения местоположения Argos входят[6]:
Платформы Argos, то есть любые собирающие и передающие информацию устройства, оснащенные передающим терминалом Argos (Platform transmitter terminal, PTT, также Beacon, рус. маяк), работающим на частоте 401.65 Мгц. Каждая платформа имеет собственный уникальный идентификатор длиной 28 бит. Начиная с этапа Argos NEXT (2002 год) возможна также двухсторонняя связь с платформами, имеющими специальные приёмопередающие терминалы (Platform messaging transceiver, PMT). Отправка сообщений со спутника на платформы происходит на частоте 465.9875 Мгц[7].Космический сегмент, ретранслирующее оборудования на спутниках, обращающихся на полярных орбитах, на высотах от 650 до 850 км, что обеспечивает полное покрытие поверхности Земли. Каждый спутник имеет зону покрытия диаметром 5000 км и способен принимать данные от всех платформ, находящихся в этой зоне во время его пролёта под ними. Над платформами, расположенными в приполярных областях, каждый из спутников проходит 14 раз в день, в экваториальной области — 6-7 раз в день. При наличии нескольких одновременно работающих спутников системы Argos частота их доступности с наземных платформ пропорционально увеличивается[8].Наземный сегмент, включающий:Станции приёма, на которые передаётся принятая спутниками информация. Приёмные станции расположены, в Европе, США, Канаде, Южной Африке, Австралии, Новой Зеландии, Японии, на Гавайях, на о. Реюньон[8], строятся новые наземные станции[2]. Если в зоне покрытия спутника нет ни одной наземной станции, на которую он может сбросить принятые от платформ сообщения, то они сохраняются на его борту и передаются в тот момент, когда спутник пролетает над соответствующей станцией[4].Центры обработки данных, собирающие информацию c приёмных станций, определяющие, если возможно, местоположение её источников, а также обрабатывающие информацию (включая проверку и фильтрацию ошибок) и предоставляющие её конечным пользователям. В систему входят два глобальных центра обработки — под Тулузой (Франция) и в Ларго (Мэриленд, США)[англ.]. Кроме того, в системе работают региональные центры обработки, находящиеся в Австралии и Японии. Начиная с этапа Argos-3 в систему был добавлен центр передачи сообщений (DMMC, Downlink Messages Management Center), через который пользователь системы может загружать данные на свои платформы, оснащенные приёмопередающими терминалами. Эти данные через так называемые «головные терминалы» (Master Beacon) передаются на спутники системы Argos и с них — на платформы, благодаря чему возможен удаленный контроль, настройка и перепрограммирование таких платформ[9].
Определения местоположения платформ в системе Argos основано на эффекте Доплера и его точность зависит от многих факторов — условий передачи сообщений во время прохода спутника над платформой, времени прохода спутника, относительных углов и скоростей движения спутника и платформы. Местоположение платформы может определено при приёме от неё не менее четырёх сообщений. Максимальная точность составляет 100—150 метров, минимальная — до 1000—1500 метров. В случае наличия ошибок при приёме сообщений от платформ определение их местоположения и его точность не гарантируется. Для более точного определения местоположения платформы могут оснащаться приёмниками GPS, информация от которых также передаётся в сообщениях Argos[8].