Дифференциальный режим работы СНС

⇐ ПредыдущаяСтр 4 из 4

Дифференциальный режим DGPS (Differential GPS) позволяет установить координаты с точностью до 5 м в динамической навигационной обстановке и до 2 м - в стационарных условиях. Дифференциальный режим реализуется с помощью контрольного GPS-приемника, называемого опорной станцией. Она располагается в пункте с известными координатами, в том же районе, что и основной GPS-приемник, и дает возможность одновременно отслеживать GPS-спутники.

Опорная станция включает в себя измерительный датчик GPS с антенной, процессор, приемник и передатчик данных с антенной. Сравнивая известные координаты (полученные геодезическими методами) с измеренными, контрольный GPS-приемник вырабатывает поправки, которые передаются потребителям по радиоканалу в заранее оговоренном формате.

Аппаратура потребителя включает в себя GPS-приемник с антенной, оснащенный процессором и дополнительным радиоприемником с антенной, который и позволяет получать дифференциальные поправки с опорной станции. Поправки, принятые от опорной станции, автоматически вносятся в результаты собственных измерений пользовательских устройств. Погрешности вследствие задержки сигналов в атмосфере зависят от идентичности условий прохождения сигналов к опорной станции и объекту, а следовательно, от расстояния между ними. По данным причинам опорную станцию рекомендуется располагать не далее 500 км от объекта.

Радиотехнические методы измерения НП в СНС первого и второго поколения.

В системах первого поколения измеряли доплеровский сдвиг частот. Радиально-скоростоной метод – мгновенное измерение доплеровской частоты. Разностно-дальномерный метод – подсчитывается число биений, точность выше, так как значения усредняются.

В системах второго поколения – псевдослучайные цифры. Спутник излучает последовательность цифр, которая не повторяется. Коды известны на ПИ и есть привязка кода времени. В каждый момент времени мы знаем какой код будет посылаться. Разница между приемам сигнала и истинным значением – измерение промежутка времени. Погрешность расчетов возникает из-за несогласованности часов ПИ и спутника.

18. Система «Коспас-СОРСАТ», основные особенности, порядок определения координат.

Система " COSPAS-SARSAT" состоит из двух подсистем обнаружения сигналов бедствия. Первая обеспечивает работу через " прозрачный" ретранслятор на частоте 121, 5 (243) МГц, которая выделена в качестве аварийной для авиационной подвижной службы. Вторая поддерживает работу через регенеративный ретранслятор в диапазоне частот 406, 0-406, 1 МГц, который отведен специально для сбора данных с аварийных радиомаяков (в этом диапазоне радиомаяк излучает не только координаты объекта, но и дополнительную информацию о самом объекте).

Местонахождение излучающих радиомаяков и радиобуев определяется спутниковой системой автоматически с использованием эффекта Доплера. Обеспечиваемая точность - не более 20 км на рабочей частоте 121, 5 МГц и 5 км в случае излучения на частоте 406 МГц.

Радиомаяки или радиобуи начинают периодически посылать аварийные сообщения в эфир. На входе ретранслятора частоты разных излучающих маяков случайным образом сдвинуты друг относительно друга вследствие различного доплеровского сдвига от произвольно расположенных на поверхности Земли объектов. Любой из низкоорбитальных спутников " Коспас" или " Сарсат" может обнаружить сигналы и ретранслировать на наземные станции приема и обработки информации.

Наземная станция обрабатывает аварийные сообщения, разделяя сигналы от разных радиомаяков по частоте. На основании полученных со спутника данных строится доплеровская кривая. Поскольку траектория движения КА точно известна, координаты объекта легко вычисляются путем решения навигационных уравнений. Для достижения необходимой точности расчетов для радиомаяков с частотой излучения 121, 5 МГц требуется не менее двух итераций, т.е. неоднозначность в них разрешается только при двух проходах КА над объектом.

Содержание и структура данных эл. карты. Регламентирующие документы.

Каждый элемент записывается в виде совокупности элементов: созданный файл, коэффициент углов, цветовая палитра. Объекты: точечные, линейные площадные.

Нормативные документы включают в себя:

МГО S-52 – стандарты отображения содержания карт и аспекты отображения карт ЭКНИС. Этот стандарт имеет 4 приложения: требования к корректуре; цвета и условные знаки; терминология и сокращения; тестирующие наборы.

МГО S-57 – стандарт передачи цифровых гидрографических данных.

Резолюции ИМО: А 817(19), MSC 64(67), MSC 191(79). На основании этих резолюций в РФ приняты технико-эксплуатационные требования к ЭКНИС.

На эл карту может накладываться радиолокационное изображение. Переход с карты на карту осуществляется автоматически. ЭКНИС должна обеспечивать планирование перехода и исполнительную прокладку. Память должна хранить не менее 10 маршрутов.

Понятие эл карты, назначение

Электронная карта – карта, отображающая гидрографическую и навигационную информацию, необходимую для безопасного плавания, равноценную бумажной навигационной карте и хранящуюся по определенным файлам.

ЭКНИС устанавливается на борту судна и предназначена для решения следующих задач:

- Подбор карт на переход. Для этой церии используется эл каталог. Обычно он реализован в виде утилиты. Для адмиралтейских растровых карт можно использовать Английский адмиралтейский каталог.

- Корректура эл карт. Существует 3 вида корректуры: ручная, полуавтоматическая, автоматическая.

- Выполняется предварительная прокладка и осуществляется проработка перехода. При прокладке маршрута система автоматически проверяет ограничения по плаванию. Созданный маршрут записывается в виде файла на жесткий диск под уникальным названием.

- Работа системы во время плавания – непрерывное отображение позиции судна, автоматическая загрузка очередной карты, отображение радиолокационной информации, отображение меток сопровождаемых целей.

- Восстановление и просмотр пройденного маршрута на основании записанных файлов для учебных целей и для расследования АС.

Векторные и растровые карты. Ограничения растровых карт.

Растровая карта – цифровая копия бумажной карты, на которой после сканирования бумажной карты положение и цвет каждого элемента нагрузки кодируется по определенному правилам с привязкой к картам. Достоинства: низкая стоимость, полностью идентичны бумажной карте. Недостатки: занимает много памяти, отсутствие сигнализации об опасности. Стыкующаяся информация карт разного масштаба очень трудно читается.

Векторная карта – цифровая эл база данных обо всей информации, относящейся к району, охватываемому картой, из которой получается навигационная карта. Достоинства: возможность значительного сокращения объема памяти, наличие сигнализации об опасности, критерии, простота смены нагрузки карты, удобство корректуры, большой объем дополнительных задач. Недостатки: сложность и трудоемкость производства, возможность несовместимости карт разных производителей.

Структура прохождения информации в ЭКНИС.

Ручная корректура эл карт.

Производство ручной корректуры осуществляется с помощью графического редактора, имеющегося в электронной картографической системе. Создаваемые судоводителем корректурные файлы нумеруются и хранятся в определенной последовательности. Обычно информация последующих файлов включает информацию предыдущих. Это позволяет периодически уничтожать предыдущие файлы. При наложении информации корректурного файла на основную карту на экране монитора можно наблюдать откорректированную карту.

Основной особенностью является то, что отображение основной карты будет отличаться от отображения внесенной корректурной информации.

Официальным источником информации в некоторых случаях могут быть ИМ, где даны координаты объектов для конкретных бумажных карт. При использовании информации ИМ необходимо учитывать возможность несоответствия системы координат бумажной и эл карты, которая может быть изготовлена на основе информации той же бумажной карты. Различие систем координат определяется разными параметрами эллипсоидов, используемых при создании бумажной карты и отображении электронной.

⇐ Предыдущая 1 2 34