Прогнозируемый рост интенсивности воздушного движения в северном районе Тихого океана в 2,9 раза к концу 2012 года обуславливает принятие Японией концепции CNS/ATM (связь, навигация, наблюдение) на основе перспективных спутниковых технологий.
Выражением этого роста является программа создания японской широкозонной системы MSAS, аналогичной системам WAAS и EGNOS (рис. 5).
Рис. 5. Структура системы MSAS.
Многофункциональная система MSAS должна состоять из трех основных частей: космического сегмента, наземного сегмента и сегмента потребителей.
MSAS предусматривает использование в качестве основы космического сегмента многофункциональный транспортный КА, разработанный в Японии. Первый такой космический аппарат выведен на геостационарную орбиту японской ракетой Н-2 уже в 1999 году и размещен над экватором (0 — широты; 140° восточной долготы).
Стоимость MSAT составляет $97 млн. Однако, недостаточная отработка технологии вывода спутников на орбиту является основным фактором, препятствующим активному развертыванию и использованию данной ШДПС навигации.
Каждый МТКА представляет собой геостационарный спутник со сроком эксплуатации 10 лет.
Он будет выполнять аэронавигационные и метеорологические функции, обеспечивать экипажи ВС и авиадиспетчеров информацией автоматического зависимого наблюдения (АЗН), обеспечивать передачу данных и голосовую связь. Как элемент системы широкозонного дополнения GPS, МТКА будет излучать GPS-подобный сигнал и передавать информацию контроля целостности и корректирующую информацию, состав которой аналогичен составу передаваемой информации в системах WAAS и EGNOS.
Предполагается, что MSAS будет использовать в каждый момент времени 2 МТКА, 2 наземные станции и 2 станции слежения, телеметрии и управления.
Наземный сегмент включает: наземные станции мониторинга (первоначально в районах Токио, Фукуока, Саппоро и Наха), главные станции (аэрокосмические центры в Кобе и Хита-Чиота), наземные станции мониторинга и определения дальности в Австралии и на Гавайских островах для определения и уточнения орбит КА, сети передачи данных.
Зона действия MSAS должна охватывать в первую очередь воздушные трассы cеверной части Тихого океана между Азией и Америкой, а также регион островов Японии. MSAT, помимо обычной зоны ГКА в диапазоне L, имеет также 6 лучей для связи в более высокочастотном диапазоне для наиболее тяжелых условий УВД. Особо отметим, что зона ГКА MSAT охватывает практически большую часть азиатской территории России, а также прилегающие акватории морей и Тихого океана.
Сегмент потребителя навигационного дополнения MSAS предполагает помимо работы с НКА GPS определение ПД по GPS-подобному сигналу ГКА, учет сигналов контроля целостности и дифференциальной коррекции.
Ответственным за создание системы является Бюро гражданской авиации Японии (JCAB) с аэронавигационными спутниковыми центрами, расположенными в Кобе и Ибараки в 500 км западнее и 100 км севернее Токио соответственно. Контракт на создание MSAS выдан группе компаний во главе с NEC в феврале 1997 года. Контракт на MSAT подписан с группой разработчиков во главе с Space Systems/Loral в марте 1995 года. Контрактом на наземные станции, станции слежения, телеметрии и управления с февраля 1996 года владеет группа, возглавляемая MELCO и Toshiba. Среди разработчиков фигурируют также такие известные фирмы, как Raytheon и Lockheed Martin. В ходе создания MSAS обеспечивается взаимодействие с ФАА и ETG.
