Số 07/2017: Chính sách và định hướng phát triển của các hệ thống định vị toàn cầu bằng vệ tinh - GPS I GALILEO I GLONASS I BEIDOU - 3 - GPS Hệ thống vệ tinh định vị dẫn dắt trong tương lai

Image Content

Đại tá Steven Whitney, Giám đốc hệ thống định vị toàn cầu GPS, ANTHI dịch và biên soạn  

Chúng tôi cũng phối hợp chặt chẽ với các hoạt động của Phòng Thí nghiệm tàu không gian của Không lực Hoa Kỳ trong chương trình phát triển bộ điều khiển sóng dạng số có khả năng lập trình lại khi đang hoạt động trên quỹ đạo cũng như tạo cơ hội cho cả 3 nhà thầu nghiên cứu và phát triển các bộ thu xử lý tín hiệu định vị dẫn đường sử dụng dải tần GPS L-band kích thước nhỏ nhưng hiệu quả cao hơn. Những nỗ lực nghiên cứu này có khả năng đảm bảo an toàn tốt hơn cho các vệ tinh trong tương lai, đặc biệt trong những điều kiện cạnh tranh mới như hiện nay. Việc tăng cường số lượng tín hiệu cũng như bổ sung thêm các bộ sóng mới cho GPS sẽ đảm bảo yêu cầu ngày càng cao cả trong lĩnh vực quân sự và dân dụng.

Nếu nhìn về phía trước, chúng tôi đã xác định rõ bước hai của dự án sẽ được khởi động trong thời gian tới để đảm bảo sự cạnh tranh lành mạnh với hợp đồng sẽ được trao cho nhà thầu xứng đáng vào năm 2018. Các nhà thầu cung cấp cũng sẽ được yêu cầu đảm bảo thời gian bàn giao các vệ tinh đúng hạn nhằm hỗ trợ cho những cam kết phát triển thế hệ vệ tinh mới đúng hạn.

HỢP PHẦN ĐIỀU KHIỂN

Hợp phần điều khiển được cấu thành bởi hai phần gồm Chương trình OCX và Hợp phần điều khiển hoạt động hiện có đặt tại Căn cứ Không quân Schriever, bang Colorado. Chương trình OCX đã gặp phải rất nhiều khó khăn thách thức trong năm 2016 đã dẫn đến việc chậm tiến độ cũng như gia tăng kinh phí triển khai, hiện OCX đã bị điều chỉnh kinh phí tăng tới 25% so với chuẩn chương trình đã được phê duyệt trước đó. Thư ký của Không lực Hoa Kỳ cũng đã nhận được lưu ý vào ngày 14/06/2016 liên quan đến cơ chế đánh giá quyết định việc tiếp tục cấp vốn để phát triển Chương trình OCX theo thiết kế hay sẽ ngưng hẳn chương trình tốn kém này.


Ban Giám đốc chương trình GPS và hãng Raytheon với vai trò là nhà thầu chính của Chương trình OCX phối hợp với tất cả các nhóm phát triển để đánh giá một cách cụ thể về Chương trình OCX vào ngày 12/10/2016. Trong những phiên họp này tất cả đều nhất trí với việc OCX cực kỳ quan trọng đối với an ninh quốc gia và chưa có một giải pháp hiện hữu nào có khả năng đáp ứng được những yêu cầu như thiết kế của OCX, tuy nhiên các bên cần phải điều chỉnh lại chương trình ở mức giá hợp lý hơn tại thời điểm này mà không được phép đánh tụt hạng các chỉ tiêu kỹ thuật.

Với việc đánh giá liên tục ở phía sau bắt buộc chúng tôi phải khắc phục mọi khó khăn để vượt lên phía trước một cách nhanh hơn, mạnh mẽ và chắc chắn hơn đặc biệt tập trung vào Chương trình OCX. Để đạt được những điều này, chúng tôi buộc phải tập trung vào một số mảng chính bao gồm kiến trúc hệ thống phải mang tính hệ thống và mạnh hơn, công bố một nền tảng phần cứng và môi trường làm tiêu chuẩn, tăng cường khả năng cài đặt tự động các chương trình phần mềm và áp dụng các quy chuẩn công nghiệp trong quá trình xử lý phát triển phần mềm.

Một trong những dấu mốc quan trọng đối với chúng tôi trong năm 2017 là việc bàn giao và triển khai OCX Block 0 vào đầu mùa hè. Block 0 là hợp phần Phóng GPS III và các hệ thống kiểm tra đồng thời cung cấp những hệ thống con để đảm bảo cung cấp tất cả chức năng cần thiết của OCX phục vụ quá trình phóng các vệ tinh GPS III cũng như quá trình kiểm tra hoạt động trên quỹ đạo.

Việc bàn giao OCX cũng sẽ là động lực thúc đẩy quá trình phóng vệ tinh GPS III SV-01 đã được lên lịch vào mùa xuân 2018. Hãng Raytheon đã hoàn chỉnh các mốc cơ bản của hai Block 0 từ tháng 3/2016, hiện đang trong giai đoạn thử nghiệm đánh giá để bắt đầu đưa vào hoạt động năm 2017. Cuối 2017 cũng là năm chúng ta sẽ thấy rõ hơn việc triển khai OCX trên Block 1 để đảm bảo các nhiệm vụ PNT, bao gồm cả tín hiệu quốc tế L1C và các chức năng nâng cấp dành cho mã M.

Bởi OCX Block 0 không được thiết kế để điều khiển bộ tải dẫn đường của GPS III, chúng tôi đã tiến hành điều chỉnh lại chương trình OCS hiện có đều điều khiển các vệ tinh GPS III dưới sự bảo đảm của COps, COps sẽ đảm bảo hoạt động cho các vệ tinh GPS III sau khi phóng trong thời gian đợi OCX Block 1 chính thức bàn giao vào năm 2021, đồng thời mang đến cho Không lực Hoa Kỳ khả năng kiểm soát bay các vệ tinh GPS III tối thiểu đạt mức của các vệ tinh GPS IIF.

Chương trình COps đã được triển khai rất tốt trong thời gian qua, vượt qua vòng kiểm tra thiết kế cơ bản tháng 5/2016, vượt qua Milestone B tháng 9/2016, đạt chứng nhận thiết kế tháng 11/2016, theo kế hoạch sẽ được bàn giao vào mùa xuân năm 2019. Chúng tôi sẽ tiếp tục điều chỉnh để bổ sung các chức năng tiềm tàng cho OCS để đảm bảo cho trường hợp Chương trình OCX tiếp tục bị trì hoãn.  

Nhóm chuyên trách OCS đặt tại Colorado Spring hiện đã hoàn chỉnh hợp phần nâng cấp quy mô nhất trong lịch sử phát triển của cả chương trình. Việc nâng cấp này là một phần trong các chương trình đổi mới và nâng cao kiến trúc của toàn bộ hệ thống GPS, hiện đại hóa hợp phần điều khiển GPS, nâng cấp hệ thống máy chủ cũng như các phần mềm thương mại. Việc nâng cấp này còn nhằm mục đích đảm bảo chống lại các mối đe dọa an ninh không gian, duy trì tính bảo mật và an toàn cho các đường truyền số liệu, cải thiện hệ năng lực của hệ thống mạng để sẵn sàng ứng phó với các mối nguy mang tính toàn cầu.

HỢP PHẦN NGƯỜI SỬ DỤNG

Cũng tương tự như các hợp phần khác mà chúng tôi đã đề cập ở trên, mảng người sử dụng cũng trải qua một năm 2016 với nhiều thách thức nhưng cũng đồng thời là một năm thành công, chương trình MGUE đã hoạt động một cách chắc chắn và hiệu quả. Cả L-3 Communication, Raytheon, và Rockwell-Collins đã phối hợp một cách tốt nhất để hoàn thiện và thử nghiệm sản phẩm mẫu MGUE Increment 1. Các điều khoản thử nghiệm cuối cùng FTS (Final Test Articles) đã bắt đầu được đưa ra vào mùa hè năm 2016 và tới thời điểm hiện tại đã có thu nhận tín hiệu trực tiếp liên tục trên mã M. Việc hoàn thành thử nghiệm ban đầu với rủi ro ở mức thấp nhất, tới thời điểm hiện tại chúng tôi sẽ sử dụng FTA để thực hiện các thử nghiệm đối với chương trình phát triển MGUE đồng thời FTA cũng sẽ giúp chúng tôi trong việc thử nghiệm xác định chất lượng hợp phần phần cứng.

Thiết kế của L-3 Communication là thiết kế điều tiên trong chương trình phát triển nhận được chứng nhận an ninh tháng 10/2016, đây cũng là bản mạch thu tín hiệu mã M an ninh mức cao đầu tiên trên thế giới được cấp chứng nhận. Điều này không chỉ xác nhận việc thiết kế và sản xuất của L-3 Communications, mà còn xác nhận quy trình xử lý đảm bảo an ninh của GPS, đảm bảo các chức năng của hệ thống sẽ đạt các tiêu chuẩn kỹ thuật quân sự mức cao. Chứng nhận này cũng sẽ mở đường cho việc sử dụng rộng rãi máy thu mới trong các đơn vị trực thuộc Bộ Quốc Phòng.

(Còn tiếp)

Kính mời Quý Độc giả quan tâm đón đọc Bản tin Công nghệ Số 8 năm 2017 phần thứ ba về hệ thống chủ đạo trong lĩnh vực định vị toàn cầu bằng vệ tinh “GPS hệ thống vệ tinh định vị dẫn dắt trong tương lai” và loạt bài kế tiếp “2017 – Năm của hệ thống định vị toàn cầu Galileo”

Mọi thông tin xin liên hệ với chúng tôi qua hòm thư: info@anthi.com.vn