Современные беспилотные летательные аппараты (БПЛА) получили широкое распространение в различных сферах народного хозяйства: сельскохозяйственная деятельность и охрана окружающей среды, грузоперевозки и сервисы доставки товаров, обеспечение безопасности дорожного движения, поисково-спасательные мероприятия и участие в ликвидации последствий стихийных бедствий и чрезвычайных ситуаций, аэрофотосъёмка и картографирование местности, геологоразведка и поиск полезных ископаемых [1–6].
С целью обеспечения непрерывной радиосвязи с БПЛА предлагается применить ретрансляцию сигналов управления через космические аппараты (КА) [7]. Данный метод обладает рядом значительных преимуществ: фактически не ограниченная дальность передачи сигналов управления между центром управления и БПЛА, возможность одновременного управления большим количеством БПЛА, возможность обеспечить удаленность пункта управления, помехоустойчивость и высокая скорость современной космической связи, а также глобальное обеспечение в труднодоступных и малонаселенных районах, акваториях морей и океанов [8].
Управление с применением КА было реализовано в США на тяжелых БПЛА самолетного типа. В состав бортовой аппаратуры входят параболические остронаправленные антенны Ku-диапазона для связи с системой TDRSS (геостационарных КА-ретрансляторов). Описанный способ позволяет организовать устойчивое управление БПЛА практически в любой точке мира, но в то же время к минусам данной системы можно отнести задержку сигнала (0,24 с) управления между БПЛА и КА, КА и НПУ за счет высокой орбиты КА (36000 км).
Для обеспечения низких задержек на всех этапах передачи информации в качестве ретрансляторов предлагается использовать отечественные многоспутниковые низкоорбитальные группировки. При передаче информации через КА на орбите высотой 500–800 км время задержки передачи сигнала значительно меньше, чем для КА на геостационарной орбите, и составляется 0,0032 сек.
На данный момент в Российской Федерации активно создаются низкоорбитальные спутниковые группировки, подходящие для применения решения управления БПЛА. Например, низкоорбитальная космическая группировка «Рассвет», разрабатываемая российской компанией «Бюро 1440», или группировка КА «Гонец», успешно продемонстрировавшая возможности по управлению БПЛА в ходе испытаний [9].