• Просмотров: 42368

Содержание

Настоящие правила штурманской службы распространяются на навигационную аппаратуру потребителей спутниковых навигационных систем ГЛОНАСС и GPS «Бриз-К».
В них изложены основные характеристики, состав, принципы работы, правила эксплуатации и поддержания в рабочем состоянии НАП «Бриз-К», а так же даны рекомендации по использованию аппаратуры для проведения обсерваций в стандартном и дефференциальном режимах и для решения других задач.
Характер и объем содержащихся в правилах сведений рассчитан на штурманский состав кораблей и специалистов гидрографических служб флотов.
ПЕРЕЧЕНЬ ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ
АП
аналоговый процессор
БА
блок антенный
БС
блок связей
БСВЧ
блок сверхвысокой частоты
БУИ
блок управления и индикации
ВИП
вторичный источник питания
ВЧ
высокая частота
ГЛОНАСС
Глобальная Навигационная Спутниковая Система
ДЗУ
долговременное запоминающее устройство
ЗИП
запасные части, инструмент, принадлежности
КА
космический аппарат
МШУ
малошумящий усилитель
НАП
навигационная  аппаратура потребителей
НК
навигационный комплекс
НКА
навигационный космический аппарат
НУП
навигационно-управляющий процессор
ОГ
опорный генератор
ОЗУ
оперативное запоминающее устройство
ПЗУ
постоянное запоминающее устройство
ПИ
приёмоиндикатор
ПК
персональный компьютер
ПКИ
приемник корректирующей информации
ПЧ
промежуточная частота
РПУ
радиоприёмное  устройство
РЭС
радиоэлектронные средства
СА
сетевой адаптер
САЦПР
специализированный аппаратный цифровой процессор радиосигналов
СБСВИ
система битовой синхронизации и выделения информации
СВС
система вхождения в связь
СВЧ
сверхвысокая частота
СКП
средняя квадратическая погрешность
СНС
спутниковая навигационная система
ССЗ
система слежения за задержкой дальномерного кода
ССН
система слежения за несущей частотой сигнала
СТ
код стандартной точности ГЛОНАСС
ТТХ
тактико-технические характеристики
ТУ
технические  условия
УА
устройство антенное
Ф
фильтр
УПЧ
усилитель промежуточной частоты
УСВЧ
усилитель сверхвысокой частоты
C/A
Сoarce/Acquisition (код пониженный точности GPS)
GPS
Global Positioning System (глобальная система позиционирования)
IEC
International Electronical Commission (Международная комиссия по электронике)
NMEA
National Marine Electronics Association (Национальная ассоциация морской электроники)
RTCM
Radio Technical Commission for Maritime Services (Морская радиотехническая комиссия)


Дифференциальный режим работы существенно повышает точность определения координат (СКП до 5 м). Данный режим работы обеспечивается при передаче в НАП корректирующей информации (КИ), или иначе — дифференциальных поправок. Поправки и необходимая служебная информация формируются контрольно-корректирующими станциями (ККС) морской дифференциальной подсистемы ГЛОНАСС/GPS (или только GPS) и передаются радиомаяками через эфир. При этом радиомаяк каждой ККС передает информацию на своей, строго установленной частоте в диапазоне 283,5 – 325 КГц и со строго установленной скоростью (25, 50, 100 или 200 бод). Более подробно сведения о дифференциальных системах СНС приведены в приложении 3. Для приема корректирующей и служебной информации необходимо иметь специальную аппаратуру – приемник корректирующей информации (ПКИ). В состав ПКИ, как правило, входит антенное устройство, непосредственно приемник, соединительные кабели и комплект документации.
Для передачи КИ в НАП необходимо:
1.        Установить ПКИ в соответствии с указаниями в его документации;
2.        Подключить интерфейсный кабель (из комплекта ПКИ) к одному из портов ПИ (разъемы подключения внешних устройств «Х3» или «Х4» (см. рис 2.2.1) соответственно для портов «СОМ1» и «СОМ2»). При этом, перед подключением необходимо убедиться, что распайка разъема подключаемого интерфейсного кабеля ПКИ соответствует распайке разъемов «Х3», «Х4» ПИ (электрическая схема НАП приведена в главе 8).
Для предупреждения выхода из строя портов ПИ и ПКИ, подсоединение и отсоединение интерфейсного кабеля производить только при их выключенном состоянии.
3.        Включить НАП и ПКИ;
4.        Настроить ПКИ на прием дифференциальных поправок;
ПКИ допускает, как правило, несколько вариантов настройки:
-          автоматический поиск и настройка на сигналы радиомаяка, передающего дифференциальные поправки;
-          ручное управление настройками с использованием органов управления ПКИ;
-          управление настройками по командам выдаваемым НАП.
При первом и втором вариантах настройки, НАП только принимает информацию передаваемую ПКИ. В этих случаях настройка ПКИ производится в соответствии с его инструкцией по эксплуатации. При третьем варианте, оператор НАП может управлять работой приемника поправок. Порядок действий оператора в этом случае описан ниже.
5.        Проконтролировать прием КИ по индикации на панели управления ПКИ;
6.        Настроить порт НАП для приема дифференциальных поправок от ПКИ:
-          установить скорость обмена данными по порту;
-          включить режим приема дифференциальных поправок.
Для этого необходимо:
а) Вывести на индикационное табло первую страницу информационного формуляра настройки аппаратуры «AUX».


Данная страница выводится по нажатию клавиши «AUX». При этом индикационное табло будет иметь следующий вид:
б) С помощью клавиш перемещения маркера, подвести маркер к параметру — скорость обмена данными по порту («СОМ1» или «СОМ2»). На прием КИ может быть включен любой из двух портов НАП. Настройка производится того порта, к которому подключен ПКИ (для примера рассмотрим «СОМ2»). При этом индикационное табло будет иметь вид:


в) Перейти в режим редактирования параметра, нажав клавишу «ENTER». При этом индикационное табло будет иметь вид:

г) Установить требуемую скорость обмена данными по порту, для чего с помощью клавиши «4» перемещать маркер к необходимым позициям параметра и с помощью цифровых клавиш изменять их значения.
Устанавливаемое значение должно соответствовать скорости обмена, установленной в ПКИ (как правило – 4800 или 9600 бод).
д) Нажать клавишу «ENTER» для подтверждения и записи введенного значения в память ПИ. При этом на табло будет индицироваться введенное значение, система ввода перейдет в режим выбора параметра, а маркер примет вид: «>».
Установленное значение запоминается при выключении аппаратуры и будет восстановлено при последующем включении.

е) Включить режим приема дифференциальных поправок. Для этого с помощью клавиш перемещения маркера, подвести маркер к параметру – настройка порта. При этом индикационное табло будет иметь вид:

ж) Перейти в режим редактирования параметра, нажав клавишу «ENTER». При этом индикационное табло будет иметь вид:
з) При каждом нажатии клавиши управления перемещением маркера («6» или «5») будут последовательно отображаться возможные варианты протоколов обмена данными по порту:!N;!DIFF;!BINR;!OFF.
Выбрать протокол обмена «DIFF».
и) Нажать клавишу «ENTER» для подтверждения выбора и записи значения параметра в память ПИ. При этом на табло будет индицироваться выбранный параметр, система ввода перейдет в режим выбора параметра, а маркер примет вид: «>».
Аппаратура готова к приему КИ с момента включения режима «DIFF».
При выключении аппаратуры значение введенного параметра сохраняется в памяти ПИ и будет восстановлено при последующем включении.
При получении корректирующей информации, приемоиндикатор начинает их автоматический учет. При этом определение навигационных данных производится по всем спутникам, но измерения по КА, для которых имеются поправки, имеют более высокий приоритет. Это отражается и в прогнозируемой точности полученных решений (параметр «rms» в формуляре «NAV»). В ПИ учитываются поправки принятые в составе кадров КИ 1, 9, 31, 34 типов в соответствии со стандартом RTCM SC-104 (версия 2.2). Если в определении навигационных данных участвуют более 3 КА по которым получены дифференциальные поправки, то дополнительно в формуляре «NAV» появляется признак работы в дифференциальном режиме (символ «D»). При этом индикационное табло будет иметь вид:

Устаревание поправок учитывается приемоиндикатором в виде изменения степени доверия к ним. Поправки имеющие возраст более 1 мин. считаются недействительными и не учитываются.
ПИ, кроме кадров с поправками, обрабатывает кадры с параметрами контрольной станции и альманах радиомаяков (кадры 3, 32, 7 и 35 типов) и рассчитывает расстояния до дифференциальных станций. Кроме того, в ПИ предусмотрена возможность управления настройками ПКИ. Для получения информации о состоянии ПКИ, управления его настройками, а так же для индикации альманаха дифференциальных станций и рассчитанных дистанциях до них предназначена первая страница информационно-технологического формуляра «F».
Данный формуляр выводится на индикационное табло по нажатию клавиши «F».

Первая страница формуляра состоит из 13 строк и имеет следующий вид:
Параметры первой строки предназначены для включения режима управления приемником корректирующей информации. Вторая и третья строки индицируют установки ПКИ и дают характеристику принимаемого сигнала. Строки с 4 по 13 дают информацию о ближайших 5 дифференциальных станциях (по две строки на станцию) получаемую в составе альманаха и расчетных дальностях до них.
Для обмена информацией с ПКИ, при управлении его настройками, используются команды в формате стандартных предложений NMEA: MSK и MSS. НАП «Бриз-К» поддерживает два стандарта определяющих форматы этих предложений:
-RTCM PAPER 64-93/SC-104 от 26.04.1993.;
-IEC 1162-1/ED.1 от 15.09.1995 г.
Основные отличия между ними заключаются в именах ответных предложений от ПКИ (в первом случае $BRMSK и $BRMSS, во втором — $CRMSK $CRMSS), а так же в наличии признаков автоматического/ручного управления частотой настройки на сигналы радиомаяка и скоростью передачи КИ в предложении $CRMSK.
Примечание: Если для управления настройками ПКИ предусмотрены другие команды, то его настройка с использованием НАП, индикация состояния ПКИ и характеристик принимаемого сигнала будут невозможны. В этом случае настройку ПКИ на сигналы дифференциальной станции необходимо производить только с помощью органов управления ПКИ. Отсутствие возможности управления настройками ПКИ не влияет на работу НАП в дифференциальном режиме.
Для управления настройками ПКИ оператору НАП необходимо:
-установить частоту работы требуемого радиомаяка;
-установить скорость передачи КИ данным радиомаяком;
-включить режим управления.
Для чего:
а) Вывести на индикационное табло первую страницу информационно-технологического формуляра «F».
Данная страница выводится по нажатию клавиши «F». При этом индикационное табло будет иметь следующий вид:

CtrRec >OFF   000.0    000

BeaconF   000.0      R   000

  000      SNR  00    SS    00

N  000    000.0     000       0

CtrRec   OFF >000.0    000

BeaconF   000.0      R   000

  000      SNR  00    SS    00

N  000    000.0     000       0

CtrRec   OFF !000.0    000

BeaconF   000.0      R   000

  000      SNR  00    SS    00

N  000    000.0     000       0


б) С помощью клавиш перемещения маркера, подвести маркер к параметру – частота радиомаяка. При этом индикационное табло будет иметь вид:
в) Перейти в режим редактирования параметра, нажав клавишу «ENTER». При этом индикационное табло будет иметь вид:
г) Установить значение частоты работы требуемого радиомаяка, для чего с помощью клавиши «4» перемещать маркер к необходимым позициям параметра и с помощью цифровых клавиш изменять их значения.
Данные о частоте радиомаяков, передающих дифференциальные поправки, могут быть получены из альманаха радиомаяков индицируемого в информационно-технологическом формуляре «F» или из других источников (для примера приведено значение частоты 298.5 КГц).
д) Нажать клавишу «ENTER» для подтверждения и записи введенного значения в память ПИ. При этом на табло будет индицироваться введенное значение, система ввода перейдет в режим выбора параметра, а маркер примет вид: «>».

CtrRec !OFF   298.5    200

BeaconF   000.0      R   000

  000      SNR  00    SS    00

N  000    000.0     000       0

CtrRec >OFF   298.5    200

BeaconF   000.0      R   000

  000      SNR  00    SS    00

N  000    000.0     000       0

CtrRec   OFF   298.5  !000

BeaconF   000.0      R   000

  000      SNR  00    SS    00

N  000    000.0     000       0

CtrRec   OFF   298.5  >000

BeaconF   000.0      R   000

  000      SNR  00    SS    00

N  000    000.0     000       0


е) С помощью клавиш перемещения маркера, подвести маркер к параметру – скорость передачи КИ. При этом индикационное табло будет иметь вид:
ж) Перейти в режим редактирования параметра, нажав клавишу «ENTER». При этом индикационное табло будет иметь вид:
3) Установить значение скорости передачи КИ данным радиомаяком, для чего с помощью клавиши «4» перемещать маркер к необходимым позициям параметра и с помощью цифровых клавиш изменять их значения.
Данные о скорости передачи КИ могут быть получены из альманаха радиомаяков индицируемого в информационно-технологическом формуляре «F» или из других источников (для примера приведено значение бод 200 бод).
и) Нажать клавишу «ENTER» для подтверждения и записи введенного значения в память ПИ. При этом на табло будет индицироваться введенное значение, система ввода перейдет в режим выбора параметра, а маркер примет вид: «>».
к) Включить режим управления ПКИ. Для этого с помощью клавиш перемещения маркера, подвести маркер к параметру – управление режимом (параметр «CtrRec»). При этом индикационное табло будет иметь вид:
л) Перейти в режим редактирования параметра, нажав клавишу «ENTER». При этом индикационное табло будет иметь вид:
м) При каждом нажатии клавиши управления перемещением маркера («6» или «5») будут последовательно отображаться возможные варианты:!OFF,!ON.
Выбрать параметр «ON». и нажать клавишу «ENTER» для подтверждения выбора. При этом на табло будет индицироваться выбранный параметр, система ввода перейдет в режим выбора параметра, а маркер примет вид: «>».
При этом в ПИ будут сформированы соответствующие команды управления и выданы в ПКИ. После получения от ПКИ подтверждения о выполнении команд управления, параметр «ON» сменится на «OFF». После чего во второй строке формуляра будут индицироваться значения частоты радиомаяка и скорости передачи КИ, на которые настроен ПКИ. В третьей строке будут индицироваться характеристики принимаемого сигнала (отношение сигнал/шум «SNR» и уровень сигнала «SS»), а при приеме дифференциальных поправок – и идентификатор (номер) дифференциальной станции.
При этом индикационное табло будет иметь вид:

CtrRec >OFF   298.5    200

BeaconF   298.5      R   200

  002      SNR  14    SS    32

N  000    000.0     000       0

Примечание: в данном примере значения всех параметров приведены условно.
При получении кадров 3 (32) типа (параметры контрольной станции передающей дифференциальные поправки GPS (ГЛОНАСС/GPS)) и 7 (35) типа (альманах радиомаяков передающих дифференциальные поправки GPS (ГЛОНАСС/GPS)) на индикацию будут выведены остальные параметры первой страницы информационно-технологического формуляра «F».
Данные кадры передаются, как правило, по следующему расписанию:

Номер кадра

Время передачи

3

на 15 и 45 минуте каждого часа.

32

на 16 и 46 минуте каждого часа.

7

на 7, 22, 37, 52 минуте каждого часа.

35

на 8, 23, 38, 55 минуте каждого часа.

Работа НАП в дифференциальном режиме возможна только при нахождении в зоне действия дифференциальной станции. Данные о зонах действия могут быть получены из альманаха радиомаяков индицируемого в информационно-технологическом формуляре «F» или из других источников.


Ввод координат маршрутных точек Для ввода координат маршрутных точек и операций с маршрутными точками предназначен формуляр «WPT» — информация о маршрутных точках. Ввод координат маршрутных точек производится в следующей последовательности: а) Вывести на индикационное табло формуляр «WPT». Данный формуляр выводится по нажатию клавиши «WPT». При этом индикационное табло будет иметь следующий вид:

WPT >001*   00° 00.000 N

F    No          000° 00.000 E

   From    001*      tо 001*

RNG 000.0        BRG 000°


б) Ввести номер маршрутной точки (параметр «WPT») (например 2):

WPT  !002*   00° 00.000 N

F    No           000° 00.000 E

   From    001*      tо 001*

RNG 000.0        BRG 000°


в) Ввести широту маршрутной точки (например 60° 00.000¢ N) или координату X в картографической проекции ГАУССА:

WPT   002* !60° 00.000 N

F    No          000° 00.000 E

   From    001*      tо 001*

RNG 000.0        BRG 000°


г) Ввести долготу маршрутной точки (например 30° 00.000¢E) или номер зоны и координату Y в картографической проекции ГАУССА:

WPT    002     60° 00.000 N

F    No        !030° 00.000 E

   From    001*      tо 001*

RNG 000.0        BRG 000°


д) Аналогично производится ввод координат других маршрутных точек.
Примечание: Координаты маршрутных точек вводятся в текущей системе координат в выбранном режиме индикации. Выбор системы координат и режима индикации осуществляется в соответствии с пунктами 2, 3 параграфа 1.
После ввода данных о маршрутной точке они заносятся в память ПИ. Если координаты маршрутной точки не заданы, то рядом с номером маршрутной точки индицируется символ «*». При вводе значения одной из координат данный символ пропадает.
Аппаратура имеет возможность сохранять до 498 маршрутных точек. Маршрутная точка с номером 499 всегда хранит текущие координаты и может использоваться для расчета расстояния и направления от текущего положения потребителя до любой маршрутной точки.
При необходимости введенные данные маршрутных точек могут быть отредактированы.
Предусмотрены следующие операции с маршрутными точками:
-редактирование значений координат;
-          удаление данных маршрутной точки;
-          удаление данных всех маршрутных точек.
Для редактирования значений координат маршрутной точки необходимо:
а) Ввести номер маршрутной точки, координаты которой нужно отредактировать. При этом в полях параметров «широта» и «долгота» маршрутной точки будут индицироваться значения ранее введенных координат.
б) Вести новые (отредактировать текущие) значения широты и долготы данной маршрутной точки.
Для удаления данных о координатах маршрутной точки необходимо:
а) Ввести номер маршрутной точки, координаты которой следует удалить.
При этом в полях параметров «широта» и «долгота» маршрутной точки будут индицироваться значения ранее введенных координат.
б) Ввести режим удаления координат маршрутной точки с указанным номером.
С помощью клавиш управления маркером подвести маркер к параметру – операции с маршрутными точками («F») и перейти в режим редактирования параметра. При каждом нажатии клавиши управления перемещением маркера («6» или «5») будут последовательно отображаться возможные варианты:!Save – сохранение текущих координат в текущей маршрутной точке,!Del – удаление данных текущей маршрутной точки,!ClAll – удаление данных всех маршрутных точек,!No – завершение выполнения данной функции.
в) Выбрать параметр «Del» – удаление данных текущей маршрутной точки. При вводе параметра «Del», координаты указанной маршрутной точки будут удалены. При этом в полях параметров «широта» и «долгота» маршрутной точки будут индицироваться нулевые значения, а у номера маршрутной точки появится символ «*».
При отказе от удаления номера маршрутной точки, выбрать параметр «No» для возврата в режим выбора параметра.
Для удаления данных о координатах всех введенных маршрутных точек необходимо:
а) С помощью клавиш управления маркером подвести маркер к параметру – операции с маршрутными точками («F») и перейти в режим редактирования параметра. При каждом нажатии клавиши управления перемещением маркера («6» или «5») будут последовательно отображаться возможные варианты:!Save,!Del,!ClAll,!No.
б) Выбрать параметр «ClAll» – удаление данных всех маршрутных точек. При вводе параметра, координаты всех введенных маршрутных точек будут удалены. При этом в полях параметров «широта» и «долгота» маршрутной точки будут индицироваться нулевые значения, а у номера маршрутной точки появится символ «*».
При отказе от удаления данных, выбрать параметр «No» для возврата в режим выбора параметра.

Запоминание текущих координат в качестве маршрутной точки

Для запоминания текущих координат, определяемых аппаратурой, в качестве координат маршрутной точки предназначен формуляр «WPT» — информация о маршрутных точках.
Запоминание текущих координат производится в следующей последовательности:
а) Вывести на индикационное табло формуляр «WPT».
Данный формуляр выводится по нажатию клавиши «WPT». При этом индикационное табло будет иметь следующий вид:

WPT >001*   00° 00.000 N

F    No          000° 00.000 E

   From    001*      tо 001*

RNG 000.0        BRG 000°


б) Ввести номер маршрутной точки, в которую будут запомнены (сохранены) текущие координаты (например 3):

WPT !003*   00° 00.000 N

F    No          000° 00.000 E

   From    001*      tо 001*

RNG 000.0        BRG 000°


в) Задать режим сохранения текущих координат.

WPT    003*     00° 00.000 N

F  !Save         000° 00.000 E

   From    001*      tо 001*

RNG 000.0        BRG 000°


С помощью клавиш управления маркером подвести маркер к параметру – операции с маршрутными точками («F») и перейти в режим редактирования параметра. При каждом нажатии клавиши управления перемещением маркера («6» или «5») будут последовательно отображаться возможные варианты: Save,D el, C lAll, No. Выбрать параметр «Save» — сохранение текущих координат в текущей маршрутной точке:
При вводе параметра, текущие координаты будут запомнены в маршрутной точке с заданным номером на момент ввода параметра «Save». При этом в полях параметров «широта» и «долгота» маршрутной точки будут индицироваться значения сохраненных координат.
При отказе от сохранения, выбрать параметр «No» для возврата в режим выбора параметра.

Задание маршрута движения

Для задания маршрутов движения и их коррекции предназначена вторая страница формуляра «TRK».
Задание маршрута движения производится в следующей последовательности:
а) Вывести на индикационное табло вторую страницу формуляра «TRK».
Данная страница выводится двойным нажатием клавиши «TRK». При этом индикационное табло будет иметь следующий вид:

Tr  >00*   00       Fun  No

 000     000    000


б) Задать номер маршрута (например 1):

Tr  !01*   00       Fun  No

 000     000    000


в) Ввести номер начальной точки маршрута (например 2):

Tr    01*   00       Fun  No

 000   !002    000


Примечание: номера маршрутных точек вводятся только во вторую позицию второй строки. После чего номер введенной маршрутной точки, автоматически переместится в позицию предыдущей точки маршрута (первая позиция строки), а номер отрезка маршрута автоматически увеличится на единицу:

Tr    01    01       Fun  No

 002   >000    000


г) Аналогично, поочередно ввести номера остальных точек маршрута (после ввода, номер введенной маршрутной точки также перемещается в позицию предыдущей точки маршрута, а номер отрезка маршрута увеличивается на единицу). Последняя введенная точка является конечной точкой маршрута.
Если маршрут не задан, то рядом с его номером индицируется символ «*». При вводе номера начальной маршрутной точки данный символ пропадает.
Аппаратура имеет возможность сохранять 20 маршрутов (фарватеров), до 50 маршрутных точек в каждом маршруте (фарватере).
При необходимости, введенные маршруты могут быть скорректированы. Предусмотрены следующие функции коррекции введенных маршрутов:
-          добавление новой маршрутной точки в маршрут;
-          удаление маршрутной точки из маршрута;
-          удаление маршрута;
Для добавления новой маршрутной точки в маршрут или удаления маршрутной точки из маршрута необходимо:
а) Ввести номер маршрута, в котором требуется добавить (удалить) маршрутную точку.
б) Ввести номер корректируемого отрезка маршрута.
Вводится номер того отрезка, перед начальной точкой которого требуется добавить новую маршрутную точку (или начальную точку которого требуется удалить). При этом во второй строке формуляра будут выведены номера трех точек: предыдущая корректируемому отрезку, начальная и конечная точки корректируемого отрезка.
г) С помощью клавиш управления маркером подвести маркер к параметру – функции коррекции маршрута («Fun») и перейти в режим редактирования параметра. При каждом нажатии клавиши управления перемещением маркера («6» или «5») будут последовательно отображаться возможные варианты:!Add – добавление новой маршрутной точки перед начальной точкой редактируемого отрезка маршрута,!Del – удаление начальной точки редактируемого отрезка маршрута,!Clr – удаление заданного маршрута,!No – завершение выполнения заданной функции.
Выбрать параметр «Add» для добавление новой маршрутной точки перед начальной точкой редактируемого отрезка маршрута или параметр «Del» для удаление начальной точки редактируемого отрезка маршрута.
При вводе параметра, если выполняется функция добавления новой маршрутной точки в маршрут, во второй строке формуляра произойдет смещение номеров маршрутных точек: номер начальной точки корректируемого отрезка (вторая позиция) сместится вправо (на третью позицию) и станет номером конечной точки нового отрезка маршрута, а на его месте (на второй позиции) будет выведена точка с нулевым номером. После чего, в этой позиции, можно ввести номер новой добавляемой точки.
При вводе параметра, если выполняется функция удаления маршрутной точки из маршрута, во второй строке формуляра: номер начальной точки корректируемого отрезка (вторая позиция) будет удален, а на его место сместится номер конечной точки корректируемого отрезка (с третьей позиции), а на его месте (на третьей позиции) будет выведен номер очередной следующей точки данного маршрута.
При отказе от редактирования маршрута, выбрать параметр «No» для возврата в режим выбора параметра.
Для удаления маршрута необходимо:
а) Ввести номер маршрута, который требуется удалить.
б) С помощью клавиш управления маркером подвести маркер к параметру – функции коррекции маршрута («Fun») и перейти в режим редактирования параметра. При каждом нажатии клавиши управления перемещением маркера («6» или «5») будут последовательно отображаться возможные варианты:!Add,!Del,!Clr,!No.
Выбрать параметр «Clr» – удаление заданного маршрута.
При вводе параметра, данные маршрута с указанным номером будут удалены. Во второй строке формуляра во всех позициях будут выведены нулевые значения, а в первой строке у параметра «номер маршрута» появится символ «*».
При отказе от удаления маршрута, выбрать параметр «No» для возврата в режим выбора параметра.
4. Расчет расстояния и направления между двумя маршрутными точками или от текущей точки до любой маршрутной точки;
Для расчета расстояния и направления (по локсодромии) между двумя любыми выбранными маршрутными точками или от текущей точки до любой из маршрутных точек предназначен формуляр «WPT» — информация о маршрутных точках.
Для расчета необходимо:
-           ввести координаты маршрутных точек между которыми необходимо произвести расчет расстояния и направления (смотри пункт 1);
-           включить режим расчета.
Расчет производится в следующей последовательности:
а) Вывести на индикационное табло формуляр «WPT».
Данный формуляр выводится по нажатию клавиши «WPT». При этом индикационное табло будет иметь следующий вид:

WPT >001*   00° 00.000 N

F    No          000° 00.000 E

   From    001*      tо 001*

RNG 000.0        BRG 000°


б) Ввести номер первой маршрутной точки (параметр «From») (например 2):

WPT >001*   00° 00.000 N

F    No           000° 00.000 E

   From  !002*      tо 001*

RNG 000.0        BRG 000°


Для расчета расстояния и направления от текущих координат, определяемых аппаратурой, в качестве параметра «From» ввести маршрутную точку с номером 499.
б) Ввести номер второй маршрутной точки (параметр «to») (например 3):

WPT >001*   00° 00.000 N

F    No           000° 00.000 E

   From    002       tо!003*

RNG 000.0        BRG 000°


После ввода номера второй маршрутной точки в четвертой строке формуляра будет выведено расстояние между этими точками в милях и направление (по локсодромии) в градусах из первой точки на вторую (параметры «RNG» и «BRG» соответственно).
Для расчета расстояния и направления от маршрутной точки в точку с текущими координатами, определяемыми аппаратурой, в качестве параметра «to» ввести маршрутную точку с номером 499.
Если координаты маршрутной точки с указанным номером не заданы, то рядом с ее номером индицируется символ «*». В этом случае расчет расстояния и направления не производится.
5. Плавание по маршрутам и фарватерам.
Для реализации режима плавания по маршрутам и фарватерам необходимо:
-           ввести координаты маршрутных точек (смотри пункт 1);
-           задать маршрут движения (смотри пункт 3);
-           включить режим расчета движения по маршруту (фарватеру).
Включение режима расчета движения по маршруту (фарватеру) производится в следующей последовательности:
а) Вывести на индикационное табло первую страницу формуляра «TRK».
Данная страница выводится по нажатию клавиши «TRK». При этом индикационное табло будет иметь следующий вид:

б) Задать номер маршрута (фарватера) «Tr», по которому будет осуществляться плавание (например 1):

>OFF     Tr !01*  00     000

RNG   000.00   BRG    000°

   BRGn  000°   COG   000°

Rr   +0.00              Ri    0.05


Если маршрут с указанным номером не спланирован, то рядом с его номером индицируется символ «*».
в) Задать номер начального отрезка маршрута (фарватера):

Подпись: >OFF   Tr  01 !00   000 RNG  000.00  BRG  000°   BRGn 000°  COG  000° Rr  +0.00       Ri  0.05


Движение по заданному маршруту может производиться как из начальной точки маршрута, так и из любой другой точки данного маршрута. В качестве параметра «номер начального отрезка маршрута» вводится номер отрезка маршрута у которого конечной точкой является та, из которой предполагается начать движение по маршруту. Если плавание будет осуществляться с начального (нулевого) отрезка маршрута, то данный параметр должен иметь нулевое значение.
г) Задать допустимое отклонение от линии маршрута (фарватера) «Ri»:

Подпись: >OFF   Tr  01  00   000 RNG  000.00  BRG  000°   BRGn 000°  COG  000° Rr  +0.00       Ri  !0.05


По умолчанию установлено значение 0.05 мили (0.5 кабельтова).
д) Задать сигнальное расстояние подхода к очередной маршрутной точке «Rsignal»:

По умолчанию установлено значение 0.5 мили (5 кабельтов).
е) Включить задачу расчета движения по маршруту (фарватеру).
Подвести маркер к параметру «OFF» и перейти в режим редактирования параметра. При каждом нажатии клавиши управления перемещением маркера («6» или «5») будут последовательно отображаться возможные варианты:!OFF и!ON. Выбрать параметр «ON»:

Подпись:  !ON    Tr  01  00   000 RNG  000.00  BRG  000°   BRGn 000°  COG  000° Rr  +0.00       Ri  0.05


С момента ввода параметра «ON», включается режим расчета движения по маршруту (фарватеру). При этом производится расчет движения для выхода в начальную точку маршрута. Точка маршрута считается достигнутой при условии, что расстояние до нее меньше значения допустимого отклонения от линии движения (параметр «Ri»). После прохождения очередной маршрутной точки аппаратура автоматически переходит к расчету движения на следующую точку маршрута (фарватера).
В случае отклонения от линии маршрута (фарватера) на величину больше заданного допустимого значения (параметр «Ri»), раздается звуковой сигнал и включается световая сигнализация (периодическое включение/выключение подсветки индикационного табло и клавиш ПИ).
При приближении к маршрутной точке на величину меньше заданного сигнального расстояния (параметр «Rsignal») раздается периодический звуковой сигнал.
В процессе движения по маршруту, оператор может изменить номер активного отрезка маршрута на любой другой отрезок данного маршрута. При этом аппаратура начнет производить расчет параметров движения на конечную точку вновь заданного отрезка и, таким образом, будет пропущена часть маршрута.
В процессе движения по маршруту, оператор может редактировать данные маршрутных точек входящих в действующий маршрут (смотри пункт 1). При этом аппаратура буде производить расчет движения по маршруту с учетом измененных данных.
При решении задачи движения по маршруту, автоматически, каждые 3 секунды рассчитываются и индицируются на первой странице формуляра «TRK» следующие параметры:
-          номер маршрутной точки, в которую производится расчет движения (первая строка, последний параметр);
-          расстояние в милях и направление в градусах от текущего места корабля до точки, в которую осуществляется плавание (вторая строка параметры «RNG» и «BRG»);
-          направление следующего впереди лежащего отрезка активного маршрута и текущий путевой угол (третья строка параметры «BRGn» и «COG»);
-          отклонение в милях от линии текущего отрезка маршрута (фарватера) (четвертая строка параметр «Rr»). Значение со знаком «+» означает отклонение вправо, со знаком «-» — влево;
-          расстояние в милях от текущего места корабля до конца маршрута (длина оставшейся части маршрута), (шестая строка, параметр «Range end»).
При достижении последней точки маршрута (фарватера) будут выдаваться прерывистые звуковые сигналы. При этом необходимо выключить задачу расчета движения по маршруту (ввести параметр «OFF» в первой строке формуляра вместо параметра «ON»).
6. Использование режима «Статистика».
Режим «Статистика» предназначен для расчета вероятнейших значений и оценки точности данных навигационных определений. Режим может быть использован только при отсутствии перемещения антенны НАП (на швартовых или в стационарных условиях).
Для данного режима предназначен информационный формуляр «ST» — статистика.
Включение режима производится в следующей последовательности:
а) Вывести на индикационное табло формуляр «ST».
Данный формуляр выводится по нажатию клавиши «ST». При этом индикационное табло будет иметь следующий вид:

Примечание: Координаты индицируются в текущей системе координат и в выбранном режиме индикации. Выбор системы координат и режима индикации осуществляется в соответствии с пунктами 2, 3 параграфа 1.

б) Задать интервал набора измерений в секундах (параметр «t»):

Интервал набора измерений определяет промежуток времени в секундах между двумя результатами определения навигационных данных, принимаемыми для статистической обработки. По умолчанию установлена 1 секунда.

Подпись:  OFF     00° 00.00000N  !00000   000° 00.00000Е t 001         h +00000.0 rms  000.0   000.0   0.00


в) Если в данном сеансе работы аппаратуры уже производился набор статистических данных, но по каким то причинам его необходимо начать заново, то необходимо обнулить количество измерений в серии:
Примечание: Максимальное значение количества измерений может составлять только – 60000.
г) Включить режим набора статистики.
Подвести маркер к параметру «OFF» и перейти в режим редактирования параметра. При каждом нажатии клавиши управления перемещением маркера («6» или «5») будут последовательно отображаться возможные варианты:!OFF и!ON. Выбрать параметр «ON»:

После включения режима, в полях параметров координат (первая – третья строки) будут индицироваться значения данных статистического расчета соответственно: широты, долготы и высоты. Количество измерений, по которым произведены расчеты, с заданным интервалом времени набора измерений будет увеличиваться на 1.
В четвертой строке индицируются (параметр «rms») значения СКП данных статистического расчета, соответственно: координат на плоскости (широта, долгота) в метрах, высоты в метрах и скорости в узлах.
В статистическую обработку не включаются «недостоверные» координаты, т. е. координаты у которых оценка прогнозируемой погрешности (СКП) текущих значений координат превышает установленное максимальное значение СКП (смотри пункт 7 параграфа 1).
Выключение режима набора статистики производится установкой параметра включения режима набора статистики в положение «OFF».
7. Выдача данных внешним потребителям.
Аппаратура позволяет выдавать внешним потребителям данные навигационных определений и другую информацию. Выдача данных осуществляется в соответствии со стандартом IEC-1162 (NMEA-0183, версия 2.1). Состав выдаваемых предложений NMEA приведен в Приложении 4.
Для выдачи данных внешним потребителям необходимо:
1.        Подключить интерфейсный кабель (из комплекта НАП) к одному из портов ПИ (разъемы подключения внешних устройств «Х3» или «Х4» (см. рис 2.2.1) соответственно для портов «СОМ1» и «СОМ2»). Второй разъем интерфейсного кабеля подключить к входному разъему потребителя.
Для предупреждения выхода из строя портов ПИ и внешнего потребителя подсоединение интерфейсного кабеля производить только при их выключенном состоянии. Интерфейсный кабель входит в комплект аппаратуры и имеет два 9-пиновых разъема. Если внешний потребитель не имеет такого же (9-пинового) входного порта, то соединение можно произвести с помощью соответствующих переходников. Перед подключением к аппаратуре необходимо убедиться в соответствии распайки его разъемов информационным и электрическим характеристикам выходного порта ПИ (электрическая схема НАП приведена в главе 8).
2.        Настроить порт НАП для выдачи данных:
-          установить скорость обмена данными по порту;
-          установить темп выдачи данных (в секундах);
-          настроить ПИ на выдачу необходимых предложений NMEA;
-          включить режим выдачи данных в формате NMEA.
Для этого необходимо:
а) Вывести на индикационное табло первую страницу информационного формуляра настройки аппаратуры «AUX».

Данная страница выводится по нажатию клавиши «AUX». При этом индикационное табло будет иметь следующий вид:
б) С помощью клавиш перемещения маркера, подвести маркер к параметру — скорость обмена данными по порту («СОМ1» или «СОМ2»). Настройка производится того порта, к которому подключен внешний потребитель (для примера рассмотрим «СОМ2»). При этом индикационное табло будет иметь вид:


в) Перейти в режим редактирования параметра, нажав клавишу «ENTER». При этом индикационное табло будет иметь вид:

г) Установить требуемую скорость обмена данными по порту, для чего с помощью клавиши «4» перемещать маркер к необходимым позициям параметра и с помощью цифровых клавиш изменять их значения.
д) Нажать клавишу «ENTER» для подтверждения и записи введенного значения в память ПИ. При этом на табло будет индицироваться введенное значение, система ввода перейдет в режим выбора параметра, а маркер примет вид: «>».
Аналогично провести действия по установке темпа выдачи данных.
Устанавливаемые значения скорости обмена и темпа выдачи данных должны соответствовать значениям поддерживаемым потребителем. Для ПИ допустимыми значениями скорости обмена являются: 300, 600, 1200, 2400, 4800, 9600, 19200, 38400, 57600 и 115200 бод, а темпа выдачи данных: от 1 до 999 секунд.
По умолчанию в ПИ установлены: скорость обмена данными – 4800 бод, темп выдачи данных – 10 секунд.
Установленные значения запоминается при выключении аппаратуры и будут восстановлены при последующем включении.

Подпись: COM1  004800  010  OFF COM2  004800  010 >OFF     Ind      00° 00.000     Geold Alt    OFF


е) Включить выдачу данных по протоколу NMEA-0183. Для этого с помощью клавиш перемещения маркера, подвести маркер к параметру – настройка порта «OFF». При этом индикационное табло будет иметь вид:

Подпись: COM1  004800  010  OFF   COM2  009600   010 !OFF     Ind      00° 00.000     Geold Alt    OFF


ж) Перейти в режим редактирования параметра, нажав клавишу «ENTER». При этом индикационное табло будет иметь вид:
з) При каждом нажатии клавиши управления перемещением маркера («6» или «5») будут последовательно отображаться возможные варианты протоколов обмена данными по порту:!NMEA;!DIFF;!BINR;!OFF.
Выбрать протокол обмена «NMEA».
и) Нажать клавишу «ENTER» для подтверждения выбора и записи значения параметра в память ПИ. При этом на табло будет индицироваться выбранный параметр, система ввода перейдет в режим выбора параметра, а маркер примет вид: «>».
С момента включения режима «NMEA», аппаратура начинает выдачу данных внешним потребителям.
Настройка ПИ на выдачу соответствующих предложений NMEA-0183 осуществляется на первой странице этого же формуляра в восьмой информационной строке. Для ее отображения необходимо с помощью клавиши «6» перевести маркер на последнюю видимую строку страницы и нажимать ее пока индикационное табло не примет следующий вид:
Подпись:    Elevation       05°     LimitRMS      200     NMEA-0183   >0110 0000 0001 0011
Соответствие знакомест данной строки, передаваемым предложения протокола NMEA 0183, представлено в таблице:

Группа цифр

Предложения

1-я цифра

2-я цифра

3-я цифра

4-я цифра

1

резерв

GSA

PORZD

резерв

2

резерв

резерв

PORZE

PORZX

3

DTM

VTG

ZDA

GSV

4

GLL

резерв

GGA

RMC

Параметр «1» в соответствующем знакоместе означает, что данное предложение включено в передачу, а «0» — нет.
Если режим «NMEA» уже включен и при этом необходимо, изменить набор передаваемых предложений, то необходимо выключить режим «NMEA» (ввести параметр «OFF») и, после изменения набора передаваемых предложений, режим «NMEA» включить вновь.
Установленные значения запоминается при выключении аппаратуры и будут восстановлены при последующем включении.


Общие указания

Техническое обслуживание (ТО) аппаратуры производится с целью обеспечения работоспособности аппаратуры в течение всего срока эксплуатации.
Все работы, связанные с техническим обслуживанием, производятся в корабельных условиях лицами, непосредственно эксплуатирующими аппаратуру.
Все неисправности, выявленные при проведении технического обслуживания, должны быть устранены в процессе текущего ТО.

Меры безопасности

Все работы должны проводиться с соблюдением общих правил безопасности, приведенных в главе 7 настоящих Правил.

Порядок технического обслуживания

Виды технического обслуживания и перечень выполняемых при этом работ приведены в таблице 5.1.

Таблица 5.1

Виды технического обслуживания

Виды технического обслуживания

Содержание работ

Порядок выполнения работ

Ежемесячное

Произвести внешний осмотр аппаратуры и соединительных кабелей

Проверить:

-        сохранность пломб;

-        отсутствие внешних механических повреждений, влияющих на работоспособность аппаратуры;

-        наличие предохранителей;

-        состояние соединительных кабелей;

-        надежность заземления.

Проверить работоспособность аппаратуры

Согласно раздела 3.3.

Ежегодное

Проверить состояние соединительных кабелей

Расстыковать разъемы кабелей. Проверить состояние разъемов. Промыть контакты разъемов спиртом.

Подсоединить разъемы кабелей к блокам аппаратуры.

Произвести замену батареи питания ДЗУ.

Снять крышку «ПИТАНИЕ ДЗУ» ПИ.

Изъять из отсека ПИ батарею питания ДЗУ.

Установить в отсек ПИ новую батарею питания ДЗУ.

Отсек закрыть крышкой

Проверить работоспособность аппаратуры

Согласно раздела 3.3.

Проверить состояние ЗИП одиночного.

При необходимости пополнить ЗИП одиночный за счет группового ЗИП.

Техническое обслуживание при подготовке к выходу в море

Провести внешний осмотр аппаратуры и соединительных кабелей.

Проверить:

-        сохранность пломб;

-        отсутствие внешних механических повреждений, влияющих на работоспособность аппаратуры;

-        наличие предохранителей;

-        состояние соединительных кабелей;

надежность заземления.

Проверить крепление всех приборов аппаратуры и их кабельных соединений

Убедиться в надежности крепления приборов и их кабельных соединений

Проверить работоспособность аппаратуры

Согласно раздела 3.3.

Проверить состояние ЗИП одиночного.

При необходимости пополнить ЗИП одиночный за счет группового ЗИП.

Примечание. Внешний осмотр аппаратуры производить при снятом напряжении питающих сетей.
Нормы расхода на один год эксплуатации аппаратуры составляют:
Батарея питания ДЗУ                       -    1  шт;
Спирт этиловый ГОСТ 18300-87   -  0.1  кг;
Бязь арт.208 ГОСТ 29296-92                  -  0.5  м2.
По результатам технического обслуживания заполнить раздел формуляра «учет технического обслуживания».


При наличии неисправностей в аппаратуре возможны ситуации, перечисленные в таблице

Возможные неисправности, возникающие при работе аппаратуры и методы их устранения.

Характер неисправности

Вероятная причина

Метод устранения неисправности

При включении на СА тумблеров «Сеть», «Резерв» нет индикации светодиодов «Сеть», «Резерв».

Не поданы на СА напряжения питающей сети 220/127/110 В 50 или 400 Гц, и резервного питания +24−27 В

Подать на СА напряжения питающих сетей 220/127/110 В 50 или 400 Гц и +24−27 В.

Перегорели предохранители на СА Fu1, Fu2

Сменить предохранители Fu1, Fu2.

При нажатии клавиши ON – ПИ не включается, нет подсветки дисплея и клавиш управления ПИ.

Некачественная стыковка СА с ПИ.

Проверить стыковку кабеля СА с разъемом Х1 ПИ.

Отказ блока ВИП.

Вызвать специалиста по ремонту (или заменить ПИ из ЗИП-Г).

При нажатии клавиши ON на ПИ подсветка есть, но на дисплее отсутствует информация.

Отказ платы навигационного процессора.

Вызвать специалиста по ремонту (или заменить ПИ из ЗИП-Г).

Отказ платы передней панели.

Вызвать специалиста по ремонту (или заменить ПИ из ЗИП-Г).

При выключении ПИ теряется информация в ДЗУ.

Нет контакта между батареей питания ДЗУ и ПИ в контейнере «Питание ДЗУ».

Восстановить контакт.

Разряжена батарея питания ДЗУ.

Заменить батарею.

При аварийном отключении сети 220/127/110 В 50 или 400 Гц ПИ отключается, на СА светодиод «Резерв» не индицирует.

Не подано резервное питание +24−27 В на СА.

Подать резервное питание на СА.

Не включен тумблер «резерв» на СА.

Включить тумблер «Резерв» на СА.

Перегорел предохранитель Fu2 на СА.

Сменить предохранитель Fu2.

При аварийном отключении сети 220/127/110 В 50 или 400 Гц имеются сбои в работе ПИ.

Некачественная работа СА.

Вызвать специалиста по ремонту (или заменить СА из состава ЗИП-Г).

В аппаратуре предусмотрена тестовая система встроенного контроля, позволяющая автоматически обнаружить неисправность с точностью до отказавшего блока или функционального узла.

Перед началом работы с аппаратурой, а также в случаях возникновения у оператора сомнений в исправности аппаратуры провести проверку работоспособности согласно § 3 Главы 3.

В случае отказа аппаратуры, необходимо вывести на индикацию формуляр состояния аппаратуры «INF». В строках диагностики вместо символа «.» появится символ «*», местоположение символа «*» определяет неисправный узел. Соответствие положения знакомест на индикационном табло ПИ узлам аппаратуры приведено в таблице 6.2.

Таблица 6.2

Соответствие узлов ПИ положению знакомест в формуляре «INF».

Строка дисплея

Знакоместо в строке

Узел

Местонахождение узла

1

2-15

1−14 каналы РПУ

Плата синтезатора

Плата процессора

1

17

Вычислительное устройство

Плата процессора

1

18

ПЗУ

Блок антенный

Кабель ВЧ РК50-2-11

1

19

ОЗУ

Плата процессора

1

20

Периферийное устройство

Плата процессора

2

2

Блок антенный

Примечания: 1 Все ремонтные работы, связанные со вскрытием блоков производятся предприятием-изготовителем аппаратуры или организациями, имеющими доверенность от предприятия-изготовителя на право проведения ремонтных работ.

2 При поиске и устранении отказов запрещается работа без антистатического браслета, подключенного к шине заземления корабля.

В случае индикации символа «*» в одном или нескольких знакоместах формуляра «INF”, необходимо:

-        обнулить ДЗУ;

-        повторно провести тестовую проверку работоспособности аппаратуры.

Появление символа «*» в тех же знакоместах, свидетельствует о неисправности аппаратуры. В этом случае произвести замену отказавшего блока на исправный.

Обнуление ДЗУ производить в следующей последовательности:

а) Вывести на индикационное табло ПИ вторую страницу формуляра «F».

Данная страница выводится двойным нажатием клавиши «F».

б) С помощью клавиш перемещения маркера, подвести маркер к параметру — «OFF» «Clear Memory».

в) Перейти в режим редактирования параметра, нажав клавишу «ENTER». При этом индикационное табло будет иметь вид:

Подпись: Dop  +0000 UserCode   0000000000  Clear Memory  !OFF

г) Выбрать режим обнуления ДЗУ. При каждом нажатии клавиш управления перемещением маркера («6» или «5») на экране последовательно будут отображаться возможные варианты: «!OFF» или «!ON». Выбрать параметр «!ON».

д) Нажать клавишу «ENTER» для подтверждения выбора и перехода системы ввода в режим выбора параметра.

После этого, на индикационное табло ПИ будет выведено слово «TЕСТ». По завершению обнуления ДЗУ параметр обнуления ДЗУ «Clear Memory» автоматически переключится на параметр «OFF». Аппаратура переходит в режим поиска сигналов КА («холодный старт»).

После обнуления ДЗУ, ПМО аппаратуры обеспечивает сохранение следующих параметров (в случаи наличия батареи питания ДЗУ):

-         маршрутных точек;

-         маршрутов;

-         наработки аппаратуры.

и установку следующих параметров:

-         рабочая система – «GNSS»;

-         систему координат – «WGS-84»;

-         режим индикации координат – градусы, минуты, доли минут («00º00.00»);

-         минимальный угол возвышения КА – «5º»;

-         максимальное значение прогнозируемого СКП – «200 м»;

-         настройка портов – выключено («OFF»).

После устранения отказа, произвести проверку работоспособности аппаратуры в соответствии с § 3 Главы 3. Произвести соответствующие записи в формуляр аппаратуры.

При неисправности тестовой системы встроенного контроля, после включения аппаратуры, вместо основного навигационного формуляра может быть выведено одно из следующих сообщений об ошибке:

— ERROR SYSTEM ROM;

      — ERROR TEST ROM;

      — ERROR MONITOR ROM;

      — ERROR RAM;

      — ERROR CPU;

      — ERROR NUMERIC PROC.

Аппаратура при этом зацикливается и на команды, вводимые оператором с панели управления ПИ, не реагирует.

В сложившейся ситуации необходимо:

-        выключить ПИ (выполнить действия описанные в § 4 Главы 3.);

-        не ранее чем через 30 секунд повторно включить аппаратуру (выполнить действия описанные в § 1 Главы 3).

При повторном появлении вместо основного навигационного формуляра сообщения об ошибке в системе встроенного контроля, выключить аппаратуру и вызвать специалиста по ремонту.

Аппаратура исправна, если при повторном ее включении на индикацию выводится основной навигационный формуляр.


1. При эксплуатации аппаратуры необходимо руководствоваться требованиями Инструкции по технике безопасности при работе с электрооборудованием на объектах.
2. К самостоятельной работе с аппаратурой допускаются лица, изучившие устройство и правила эксплуатации аппаратуры.
3. При включенной аппаратуре категорически запрещается:
-          производить ремонтные и профилактические работы;
-          отсоединение и присоединение соединительных кабелей;
-          замена предохранителей.
4. При поиске и устранении неисправностей, связанных с заменой блоков расстыковкой и состыковкой разъемов, заменой кабелей, на руку оператора должно быть надето устройство заземления ИЮ5.098.012 (далее по тексту – антистатический браслет) из состава ЗИП, подключенное к шине заземления.
5. Для защиты аппаратуры от электростатических зарядов, необходимо сохранять на всех незадействованных разъемах приборов штатные защитные крышки. Крышки должны находится на незадействованных разъемах в течение всего времени транспортирования, хранения и эксплуатации аппаратуры (защитные крышки снимаются непосредственно перед подключением кабелей к разъемам).
6. Для снятия электростатических зарядов с корпусов приборов и кабелей после хранения и транспортирования перед монтажом аппаратуры необходимо:
-          для кабелей – закоротить контакты каждого разъема с его корпусом и прикоснуться к корпусу разъема рукой с антистатическим браслетом, подключенным к шине заземления;
-          для приборов (блоков) – прикоснуться к поверхности его корпуса рукой с антистатическим браслетом, подключенным к шине заземления, после чего снять защитную крышку с разъема прибора (блока) и заглушку с кабельного разъема и состыковать разъемы.
Допускается снятие электростатических зарядов производить закорачиванием корпуса прибора (блока) и кабельного разъема на шину заземления.

Размещение и монтаж аппаратуры на корабле. Схема подключения

Установка, размещение, монтаж аппаратуры и прокладка кабельных трасс должна производиться согласно действующих стандартов по размещению и монтажу.
Установку, размещение и монтаж НАП на объекте должны производить монтирующие предприятия по рабочим чертежам (проектам), разработанным судостроительными организациями.
При подключении аппаратуры использовать кабели из состава комплекта кабелей, инструмент — из состава ЗИП, а также штатный инструмент на объекте.
При монтаже, подключении и работе с аппаратурой необходимо соблюдать следующие мер безопасности:
1.        К проведению работ допускаются лица, прошедшие инструктаж по технике безопасности, обученные безопасным методам работы на рабочем месте и имеющие форму допуска не ниже третьей квалификационной группы по электробезопасности.
2.        При работе соблюдать:
-          «Правила технической эксплуатации электроустановок Потребителей», утвержденные Главэнергонадзором 21.12.84 г;
-          «Типовые правила пожарной безопасности для промышленных предприятий», утвержденные управлением пожарной охраны МВД 21.08.75 г.
1. Размещение блока антенного
БА устанавливается так, чтобы обеспечивался приём сигналов КА в верхней полусфере с затенением не более чем 2 градуса по углу места вне главной оси лепестков диаграмм направленности РЛС. БА крепится к элементу мачты (трубе диаметром 60−90 мм.) с помощью кронштейна и двух скоб, входящих в комплект монтажных частей. Допускается размещение БА с частичными углами затенения в верхней полусфере, при этом возможно ухудшение точностных характеристик аппаратуры.
Варианты крепления БА к вертикальному и горизонтальному элементу мачты показаны на рисунке 8.1. Для крепления БА к вертикальному элементу мачты кронштейн закрепляется скобам на конце трубы, БА навинтить на стойку и застопорить контргайкой (рис. 8.1а).
Для крепления БА к горизонтальному элементу мачты, открутить болты, крепящие стойку к кронштейну, стойку развернуть на 90 градусов и вновь прикрепить к кронштейну, вставив болты в соответствующие отверстия. Болты контрить проволокой, входящей в монтажный комплект. Кронштейн закрепляется скобами на выбранном элементе мачты, БА навинчивается на стойку и стопорится контргайкой (рис. 8.1б).
Расстояние между приемоиндикатором и БА не должно превышать длины кабеля, равной 50 м. Укорочение антенного кабеля допускается со стороны приемоиндикатора при условии расположения антенны на расстояние не менее 1 м от него. Данные работы должны производить специалисты производящие ввод аппаратуры в эксплуатацию.

1

— Блок антенный

5

— Контргайка

2

— Горизонтальный элемент мачты

6

— Гайки крепления скоб

3

— Стойка

7

— Отверстия крепления стойки

4

— Кронштейн

8

— Горизонтальный элемент мачты

Рис. 8.1. Варианты крепления БА.


Размещение приемоиндикатора и сетевого адаптера

Приемоиндикатор и сетевой адаптер должны размещаться в удобном для работы помещении с климатическими условиями, не противоречащими приведенным в параграфе 5 главы 1.
Приемоиндикатор должен устанавливаться так, чтобы оператор имел свободный доступ ко всем органам управления на лицевой панели прибора, разъемам на задней панели, а также мог считывать показания с индикационного табло.
Приемоиндикатор устанавливается на устойчивой горизонтальной или вертикальной плоскости. Для крепления приемоиндикатора использовать болты крепления ПИ к ящику упаковочному, предварительно просверлив в плоскости крепления четыре отверстия диаметром 6,5 мм с центрами, расположенными в вершинах прямоугольника с размерами 150×40 мм.
Сетевой адаптер устанавливается вблизи ПИ так, чтобы имелся свободный доступ к органам управления. Расстояние между СА и ПИ не должно превышать длины соединительного кабеля, равной 1,5м.
Для крепления сетевого адаптера к столу или к переборке, в плоскости крепления просверлить четыре отверстия диаметром 5,5 мм, центры которых расположены в вершинах прямоугольника с размерами 194×79 мм.
Крепление СА производить через основание аналогично креплению СА к упаковочному ящику. Для крепления применять крепежные детали используемые в качестве крепления основания СА к упаковочному ящику.
3. Монтаж и подключение аппаратуры
При монтаже аппаратуры необходимо использовать антенный и сетевые кабели из состава комплекта поставки.
Кабели, подключаемые к разъёмам на задней панели ПИ, должны иметь слабину, обеспечивающую поворот прибора.
Подключение приборов и блоков аппаратуры должно производиться согласно схемы, представленной на рисунке 8.2. Распайка разъемов кабелей должна соответствовать схеме электрической, представленной на рисунке 8.3.
Подключение аппаратуры должно производится в следующей последовательности:
1.        Произвести межприборный монтаж ПИ и СА экранированным кабелем с соблюдением непрерывности экранирования.
2.        Произвести проверку сопротивления изоляции между отдельными жилами, а также между жилами и наружной оболочкой с использованием мегомметра типа М4100/2 ТУ25−04 2131−72. Сопротивление изоляции считать удовлетворительным, если его величина не менее 20 МОм.
3.        Произвести заземление ПИ и СА через шпильки заземления на корабельную шину заземления.
Во время крепления шины заземления к прибору необходимо: одним ключом (S=8×10) из состава ЗИП крепить шину заземления, а другим — придерживать шпильку заземления у корпуса прибора, предотвращая проворот шпильки.
4.        Произвести проверку качества заземления между приборами и шиной заземления с использованием миллиомметром типа Е6−18 ЯЫ12.722.013 ТУ, клеммы которого присоединяются: одна к корпусному зажиму испытуемого прибора, другая — к зачищенному участку шины заземления вблизи данного прибора. Заземление считается удовлетворительным, если его сопротивление не превышает 0,002 Ом.
5.        Соединить разъемы высокочастотного кабеля с разъемом «Х1» БА, и разъемом «Х2» ПИ. Высокочастотный кабель, не имеющий наружного экрана, должен прокладываться на всём протяжении отдельной трассой на расстоянии не менее 200 мм от силовых трасс и электроустановок. При невозможности проложить высокочастотный кабель отдельной трассой, необходимо надеть на него внешний дополнительный экран в виде медной оплетки типа ПМЛ и прокладывать в общих трассах с прочими кабелями. Концы оплеток прервать возле кабельных разъемов на расстоянии не более 10 мм и, со стороны ПИ, вывести проводом МГШВ-0,75 на корпусную клемму ПИ.
6.        Подключить разъем межприборного кабеля питания (выход СА — «Х2») к разъему «Х1» ПИ.
7.        Подключить разъем кабеля основного питания (выход СА — «Х3») к электрическому щиту корабельной сети однофазного переменного тока одного из номиналов напряжений: 110, 127 или 220 В и частоты 50 или 400 Гц. Электрощит при подключении должен быть обесточен.
8.        При необходимости, подключить разъемы кабеля резервного питания к разъему «Х1» СА и электрическому щиту корабельной сети постоянного тока напряжением от 10 до 30 В с силой тока не менее 1 А. Электрощит при подключении должен быть обесточен.
9.        Подключение к внешним приборам и системам по последовательному порту (интерфейс RS-232) производится через разъемы «Х3», «Х4» ПИ стандартными кабелями, входящими в комплект поставки НАП. Не допускается стыковка аппаратуры с внешними устройствами кабелями, не предусмотренными комплектом поставки аппаратуры.

1

— Блок антенный

2

— Приемоиндикатор

3

— Сетевой адаптер

4

— Высокочастотный (ВЧ) кабель

5

— Разъем «Х1» БА, для подключения ВЧ кабеля

6

— Разъем «Х2» ПИ, для подключения ВЧ кабеля

7

— Разъем «Х1» ПИ, для подключения кабеля питания от СА

8

— Кабель питания ПИ от СА

9

— Кабель питания СА от сети 220В, 50Гц

10

— Разъемы «Х3» и «Х4» для подключения внешних потребителей

Рис. 8.2. Схема подключения аппаратуры

Позиция

Наименование

А1

Блок антенный

А2

Приемоиндикатор

А3

Сетевой адаптер

А4

Высокочастотный (ВЧ) кабель

А5

Кабель связи с ЭВМ

А6

Кабель питания

«+» — красный, «-» — черный

Рис. 8.2. Электрическая схема аппаратуры.



Ввод аппаратуры в эксплуатацию

1 Общие указания
Ввод аппаратуры в эксплуатацию производится потребителем самостоятельно или, по отдельному договору с заводом — изготовителем, специалистами завода.
Испытания, проводимые при вводе в эксплуатацию, определяют готовность аппаратуры к эксплуатации в корабельных условиях.
К испытаниям допускается полностью смонтированная аппаратура.
Перед испытаниями аппаратуры установить батарею питания ДЗУ, находящуюся в составе ЗИП, в контейнер «ПИТАНИЕ ДЗУ» ПИ.
Испытания подразделяются на швартовные и ходовые. Результаты швартовных и ходовых испытаний оформляются общим актом с заключением о готовности аппаратуры к эксплуатации в корабельных условиях и записываются в формуляр на комплект аппаратуры (ПКАН.461513.013ФО).
При вводе в эксплуатацию провести проверки в объеме и последовательности приведенными в таблице 8.1 и 8.2.

Таблица 8.1

Объем и последовательность проведения швартовных испытаний

Виды испытаний

Номер пункта

Примечание

Проверка правильности установки и монтажа аппаратуры

-

Производится сличением с проектом установки аппаратуры на корабле, либо, при его отсутствии, с требованиями пунктов 1, 2 параграфа 1.

Проверка заземления аппаратуры

-

Производится согласно пункта 3 параграфа 1.

Проверка сопротивления изоляции

-

Производится согласно пункта 3 параграфа 1.

Проверка работоспособности аппаратуры

2

Проверить работоспособность аппаратуры по СНС ГЛОНАСС, GPS и в режиме GNSS

Таблица 8.2

Объем и последовательность проведения ходовых испытаний

Виды испытаний

Номер пункта

Примечание

Проверка работоспособности аппаратуры во время движения корабля

2

Проверить работоспособность аппаратуры по СНС ГЛОНАСС, GPS и в режиме GNSS.

Проверку работоспособности аппаратуры проводить на всем диапазоне изменения скорости и курса.

Проверка одновременной работы аппаратуры с электромеханизмами корабля

3

Проверить работоспособность аппаратуры по СНС ГЛОНАСС, GPS и в режиме GNSS.

Проверка одновременной работы аппаратуры с радиоэлектронными средствами корабля

4

Проверить работоспособность аппаратуры по СНС ГЛОНАСС, GPS и в режиме GNSS


Примечание — Допускается проведение испытаний, предусмотренных в таблице 8.2 (кроме «Проверки работоспособности аппаратуры во время движения корабля») совместно со швартовными испытаниями.
2. Проверка работоспособности аппаратуры
Проверку работоспособности аппаратуры по СНС ГЛОНАСС, GPS и в режиме «GNSS», проводить в следующей последовательности:
-          подготовить аппаратуру к использованию согласно параграфа 1 главы 3;
-          задать поочередно режимы работы аппаратуры «GNSS», «GPS», «GLON» (формуляр «NAV»), проверить работоспособность аппаратуры согласно параграфа 3 главы 3 и провести наработку в течение 1 часа по каждому из указанных рабочих режимов аппаратуры;
-          при одновременном питании аппаратуры от сети переменного тока напряжением 220/127/110 В и резервного питания 24−27 В, в ходе проведения наработки аппаратуры, производить выключение/включение, с периодом от 2 до 30 минут, на СА тумблера «СЕТЬ», при этом сбоев в работе аппаратуры не должно быть.
Примечание — Рекомендуется во время проведения наработки аппаратуры производить проверки по пунктам 3,4 данного параграфа.
3. Проверка одновременной работы аппаратуры с электромеханизмами корабля
Для проверки одновременной работы аппаратуры с электромеханизмами корабля подготовить аппаратуру к работе согласно параграфа 1 главы 3 и поочередно включать электромеханизмы корабля. Одновременно с работой каждого из них проводить проверку работоспособности аппаратуры согласно параграфа 3 главы 3 по СНС ГЛОНАСС, GPS и в режиме «GNSS».
4. Проверка одновременной работы аппаратуры с радиоэлектронными средствами корабля
Для проверки одновременной работы аппаратуры с радиоэлектронными средствами корабля подготовить аппаратуру согласно параграфа 1 главы 3 и поочередно включать радиоэлектронные средства корабля. Одновременно с работой каждого из них проводить проверку работоспособности аппаратуры согласно параграфа 3 главы 3 по СНС ГЛОНАСС, GPS и в режиме «GNSS». Провести проверку работоспособности аппаратуры при всех одновременно включенных радиоэлектронных средствах корабля.
В том случае, если электромеханизмы или радиоэлектронные средства корабля создают работе аппаратуры помехи, приводящие к срыву работоспособности, их использование на корабле необходимо регламентировать организационными документами.


1. Формуляр «NAV»

«NAV» — основной навигационный формуляр, автоматически выводится после включения аппаратуры и успешном окончании тестов. Он так же может быть вызван по нажатию клавиши «NAV».

Формуляр состоит из двух информационных страниц. Первая страница состоит из 5 строк. В зависимости от режима индикации координат может иметь следующий вид:

-           широта и долгота в градусах минутах, долях минут;

-           широта и долгота в градусах минутах, секундах, долях секунд;

Подпись: <00° 00’00.0N   GNSS D 180° 00’00.0E    WGS-84 COG 000°    SOG 00.0 rms 005.5		  00:08:39

-           координата X, номер зоны и координата Y в картографической проекции ГАУССА:

Описание параметра

Тип параметра

1

Маркер («<» — указывает на отображаемей параметр, «>» -  изменяемый)

2

Широта (градусы, минуты, доли минут; N-северная,

S-южная) или координата X в картографической проекции ГАУССА

отображаемый

3

Рабочая система (GNSS, GPS, GLON)

изменяемый

4

Признак работы аппаратуры в стандартном или дифференциальном режиме (пробел или D)

отображаемый

5

Долгота (градусы, минуты, доли минут; E-восточная, W-западная) или координата Y в картографической проекции ГАУССА

отображаемый

6.

Система координат в которой производится решение навигационной задачи (WGS-84, PZ-90, SK-42,Local)

изменяемый

7.

Путевой угол (градусы)

отображаемый

8.

Скорость (узлы)

отображаемый

9.

Оценка точности координат (метры)

отображаемый

10.

Текущее гринвичское время

отображаемый

11.

Высота антенны над уровнем моря (метры)

отображаемый

12

Клавиши осуществляющие просмотр по строкам

Параметр высота антенны над уровнем моря не виден при отображении формуляра на дисплее. Для отображения данного параметра необходимо перемещать маркер, нажимая клавишу «6» пока он не будет отображен на экране дисплея.

Признак работы аппаратуры в дифференциальном режиме отображается только в том случае, если аппаратура настроена на данный режим и количество КА, по которым приняты дифференциальные поправки, больше трех.

Оценка точности координат представляет собой величину прогнозируемой средней квадратической погрешности (СКП) выраженной в метрах. СКП зависит от количества КА, участвующих в определении координат, от качества принимаемых спутниковых сигналов, от расположения КА относительно потребителя, от условий распространения навигационных сигналов и погрешности применяемых алгоритмов их учета, а также от системы КА и наличия дифференциальных  поправок.

Для перехода на следующую страницу формуляра необходимо произвести повторное нажатие клавиши «NAV».

Вторая страница формуляра состоит из 4 строк и имеет следующий вид:

Описание параметра

Тип параметра

1

Поправка местного времени (часы, минуты)

изменяемый

2

Местное время (часы, минуты, секунды)

отображаемый

3

Дата (число, месяц, год)

изменяемый

4.

Время работы прибора от момента включения (часы, минуты, секунды)

отображаемый

5.

Наработка прибора (часы)

отображаемый

2. Формуляр «INF»

Формуляр предназначен для отображения информации о состояния аппаратуры и вызывается нажатием клавиши «INF». Формуляр состоит из трех информационных страниц.

 Первая страница состоит из 4 строк и имеет следующий вид:

Описание параметра

Тип параметра

1

Маркер

2

Формуляр состояния аппаратуры (см. таблицу 1)

отображаемый

3

Режим теста ПИ (ON, OFF). Включается оператором (выбор ON). По завершению теста переходит в OFF

изменяемый

4

Марка аппаратуры

отображаемый

5

Номер версии программного обеспечения

отображаемый

6.

Общее количество КА, по которым получено решение навигационной задачи

отображаемый

7.

Количество КА GPS, по которым получено решение навигационной задачи

отображаемый

8.

Количество КА ГЛОНАСС, по которым получено решение навигационной задачи

отображаемый

6.

Общее количество КА за которыми следит аппаратура

отображаемый

7.

Количество КА GPS за которыми следит аппаратура

отображаемый

8.

Количество КА ГЛОНАСС за которыми следит аппаратура

отображаемый

Таблица 1.

Соответствие положения знакомест первой страницы формуляра «INF» и узлов ПИ.

Строка

Знакоместо

Узел ПИ

Местонахождение узла

1

2 ¸ 15

1 ¸ 14 канал РПУ

платы синтезатора и процессора

17

вычислительное устройство

плата процессора

18

ПЗУ

плата процессора

19

ОЗУ

плата процессора

20

периферийное устройство

2

2

блок антенный

блок антенный, ВЧ кабель

Наличие точки в знакоместах указывает на работоспособность узла аппаратуры.

Вторая и третья страницы предназначена для отображения состояния каналов приемника и состоят из четырех информационных строк. Для отображения второй страницы необходимо дважды нажать клавишу «INF», а третей соответственно трижды. Вторая и третья страницы формуляра имеют следующий вид:

Описание параметра

Тип параметра

1

Количество каналов аппаратуры, которые следят за КА

отображаемый

2

Значение геометрический фактор («***» — значение более 9.9)

отображаемый

Строки со второй по четвертую второй страницы и с первой по четвертую третьей страницы содержат информацию о состоянии каналов приемника. Каждая строка содержит информацию о двух каналах, расположенных в 4 столбцах.

Первый и пятый столбцы, каждой строки – от КА какой системы аппаратурой обрабатывается сигнал (0 – GPS, 1- ГЛОНАСС). Данный параметр изменяемый.

Второй и шестой столбцы — номер КА, сигнал которого обрабатывается аппаратурой (для ГЛОНАСС – номер литерной частоты). Данный параметр изменяемый.

Третий и седьмой столбцы — отношение сигнал/шум. Данный параметр отображаемый.

Четвертый и восьмой столбцы — состояние канала:

0 — поиск КА (нет данных для наведения);

1 — слежение за КА, есть измерение псевдодальности;

2 — слежение за КА, есть измерение псевдодальности и оцифровка времени;

5 — быстрый поиск КА по данным эфемеридной информации;

6 — слежение за КА, есть измерение псевдодальности и эфемеридная информация;

* — слежение за КА, есть измерение псевдодальности, оцифровка времени и ЭИ.

Для ручного управления каналами, необходимо ввести тип системы и номер КА (или литера). При этом появляется признак ручного управления каналом (символ «*» после параметра «тип системы») и аппаратура не производит переключение данного канала на другие литеры. Для сброса ручного управления, необходимо ввести номер КА (литера) равный 00.

3. Формуляр «AUX»

Информационный формуляр настройки аппаратуры «AUX» вызывается нажатием клавиши «AUX» и состоит из двух страниц.

Первая страница предназначена для настройки портов COM1 (разъем «X3») и COM2 (разъем «X4») ввода-вывода, типов выводимой информации, режимов работы аппаратуры и состоит из 9 строк и имеет следующий вид:

Описание параметра

Тип параметра

1

Строка настройки порта COM1 приемоиндикатора по интерфейсу RS-232 (параметр «COM1»)

2

Скорость передачи (приема) данных, бод

изменяемый

3

Темп обмена, с

изменяемый

4

Настройка порта («OFF» — порт выключен; «NMEA» — передача предложений по протоколу NMEA-0183; «DIFF» — прием диффпоправок в стандарте RTCM SC-104; «BINR» — передача данных по технологическому протоколу BINR.)

изменяемый

5

Строка настройки порта СОМ2 приемоиндикатора по интерфейсу RS-232 (параметр «COM2»), аналогична настройке 1-го порта

6

Режим индикации координат («00°00.00» -градусы, минуты, доли минут; «00°00¢00.0» градусы, минуты, секунды, доли секунд; «GAUSS» — картографическая проекция ГАУССА).

изменяемый

7

Режим измерения высоты антенны («ON» — высота антенны над геоидом; «OFF» — высота антенны над эллипсоидом.

изменяемый

8

Минимальный угол возвышения КА, град.

изменяемый

9

Максимальное значение СКП, при котором измерения являются достоверными.

изменяемый

10

Тип передаваемых предложений (NMEA-0183)

отображаемый

11

Набор передаваемых предложений NMEA-0183. Для каждого предложения отводится одна цифра, принимающая значение «0» (выключено) или «1» (включено). Соответствие предложений порядку цифр в   группе приведено в таблице 2.

изменяемый

12

Код потребителя

изменяемый

Таблица 2.

Соответствие передаваемых предложений по протоколу NMEA 0183 группе цифр строки формуляра «AUX»

Группа цифр

Предложения

1-я цифра

2-я цифра

3-я цифра

4-я цифра

1

резерв

GSA

PORZD

резерв

2

резерв

резерв

PORZE

PORZX

3

DTM

VTG

ZDA

GSV

4

GLL

резерв

GGA

RMC

Описание передаваемых предложений и протокола NMEA 0183 дано в Приложении 4.


Вторая страница выводится повторным нажатием клавиши «AUX». Данная страница предназначена для ввода параметров перехода в локальную систему координат, состоит из 9 строк и имеет следующий вид:

Описание параметра

Тип параметра

1

разность больших полуосей референц-эллипсоида и эллипсоида WGS-84, метры

изменяемый

2

разность знаменателей сжатия референц-эллипсоида и эллипсоида WGS-84, метры

изменяемый

3

координата (Х) начала системы WGS-84 в локальной системе, метры

изменяемый

4

координата (Y) начала системы WGS-84 в локальной системе, метры

изменяемый

5

координата (Z) начала системы WGS-84 в локальной системе, метры

изменяемый

6

угол вращения оси Х системы WGS-84, угловые секунды

изменяемый

7

угол вращения оси У системы WGS-84, угловые секунды

изменяемый

8

угол вращения оси Z системы WGS-84, угловых секунды

изменяемый

9

разница линейных масштабов локальной системы и системы WGS-84

изменяемый

Углы вращения осей системы WGS-84 необходимы для обеспечения их параллельности с осями локальной системы. Положительные углы соответствуют вращению по часовой стрелке, если смотреть от положительного конца соответствующей оси по направлению к началу системы координат.

Для отображения 5-ой и последующих строк страниц необходимо с помощью клавиши «6» перевести маркер на последнюю видимую строку страницы и ее еще раз нажать клавишу «6». Обратный переход осуществляется нажатием клавиши «5».

Данные по значениям вводимых параметров при использовании локальных систем координат приведены в Приложении 3.

4. Формуляр «SHD»

Формуляр предназначен для отображения данных об азимутах и углах возвышения космических аппаратов, находящихся в зоне видимости на текущий момент. Формуляр состоит из двух страниц.


Первая страница вызывается нажатием клавиши «SHD», состоит из 13 строк, отображающих информацию о КНС GPS и имеет следующий вид:

Описание параметра

Тип параметра

1

Количество КА GPS над горизонтом

отображаемый

2

Столбец номеров КА

отображаемый

3

Столбец — азимут на КА, градусы

отображаемый

4

Столбец — высота возвышения КА, градусы

отображаемый

Вторая страница вызывается двойным нажатием клавиши «SHD», состоит из 13 строк отображающих информацию о КНС ГЛОНАСС и имеет следующий вид:

Описание параметра

Тип параметра

1

Количество КА GPS над горизонтом

отображаемый

2

Столбец номеров КА

отображаемый

3

Столбец — азимут на КА, градусы

отображаемый

4

Столбец — высота возвышения КА, градусы

отображаемый

Для отображения 5-ой и последующих строк страниц необходимо с помощью клавиши «6» перевести маркер на последнюю видимую строку страницы и еще раз нажать клавишу «6». Обратный переход осуществляется нажатием клавиши «5».

5. Формуляр «F»

Формуляр предназначен для отображения состояния аппаратуры при работе в дифференциальном режиме и другой технологической информации. Формуляр состоит из двух страниц.

Первая страница формуляра вызывается нажатием клавиши «F», состоит из 13 строк и имеет следующий вид:

Описание параметра

Тип параметра

1

Режим управления приемником  дифференциальных поправок («OFF»-выключено, «ON»-включено)

изменяемый

2

Частота работы приемника дифференциальных поправок, кГц

изменяемый

3

Скорость передачи станции дифференциальных поправок, бод

изменяемый

4

Действительная частота работы приемника дифференциальных поправок, кГц

отображаемый

5

Действительная скорость передачи станции дифференциальных поправок, бод

отображаемый

6

Идентификатор (номер) станции дифференциальных поправок, от которой принимаются дифференциальные поправки

отображаемый

7

Отношение сигнал/шум принимаемого сигнала

отображаемый

8

Уровень принимаемого сигнала

отображаемый

9

Идентификатор (номер) станции дифференциальных поправок

отображаемый

10

Несущая частота станции дифференциальных поправок, кГц

отображаемый

11

Скорость передачи станции дифференциальных поправок, бод

отображаемый

12

Состояние станции дифференциальных поправок («0» — нормальная работа, «1» — нет контроля целостности системы, «2» — нет достоверной информации, «3» — данный радиомаяк не используется)

отображаемый

13

Радиус действия станции дифференциальных поправок, мили

отображаемый

14

Расстояние до станции дифференциальных поправок, мили

отображаемый

Первые три строки дают характеристику принимаемого сигнала дифференциальной станции дифференциальные поправки, которой принимает ПКИ.

Строки с 4 по 13 дают информацию о дифференциальных станциях (по две строки на станцию) расположенных рядом со станцией, дифференциальные поправки которой принимает ПКИ. Эта информацию в виде «альманаха дифференциальных станций» передается данной станцией.

Вторая страница вызывается двойным нажатием клавиши «F» и состоит из трех информационных строк и имеет следующий вид:

Описание параметра

Тип параметра

1

Ориентировочное отклонение частоты опорного генератора от номинала, Гц

отображаемый

2

Код пользователя

изменяемый

3

Режим обнуления ДЗУ («OFF» — не обнулять «ON» — обнулить)

изменяемый

Изменение кода пользователя может привести к нарушению работоспособности аппаратуры. Изменение этого параметра допускается только при проведении специальных работ представителями завода-изготовителя аппаратуры.

Обнуление ДЗУ производится в случае: замены аккумуляторных батарей питания ДЗУ; больших перерывов в работе или длительного хранения.

После обнуления, аппаратура автоматически переходит в тестовый режим и после его успешного завершения к нормальной работе, при этом параметр обнуления ДЗУ «Clear Memory» автоматически переключится в «OFF».

После обнуления ДЗУ, ПМО аппаратуры обеспечивает сохранение следующих параметров (в случаи наличия аккумуляторных батарей):

-         маршрутных точек;

-         маршрутов;

-         наработки аппаратуры.

и установку следующих параметров:

-         рабочая система – «GNSS»;

-         систему координат – «WGS-84»;

-         режим индикации координат – «00º00.00»;

-         угол возвышения НКА – «5º»;

-         предел прогнозируемого СКП – «200 м»;

-         настройка портов – «OFF».

6. Формуляр «WPT»

Формуляр «WPT» предназначен для задания координат маршрутных точек, расчета расстояния и направления между маршрутными точками, сохранения текущих координат в качестве маршрутной точки. Вызов формуляра осуществляется нажатием клавиши «WPT». Данный формуляр состоит из одной страницы и четырех информационных строк.

В зависимости от режима индикации координат формуляр  имеет три возможных варианта отображения:

-           широта и долгота в градусах минутах, долях минут

-           широта и долгота в градусах минутах, секундах, долях секунд

Подпись: WPT >001*  00° 00’ 00.0 N F  No     000°·00’ 00.0 E   From  001*   to 001* RNG 000.0     BRG 000°

-           координата X, номер зоны и координата Y в картографической проекции ГАУССА

Подпись: WPT >001*     0000000.0 F  No       00 000000.0   From  001*    to 001* RNG 000.0      BRG 000

Описание параметра

Тип параметра

1

Номер маршрутной точки

изменяемый

2

Широта маршрутной точки или координата X в картографической проекции ГАУССА

изменяемый

3

Режим операции с маршрутной точкой («Save» — сохранение текущих координат в маршрутной точке; «De»l — удаление маршрутной точки; «ClAll» — удаление всех заданных маршрутных точек; «No» — выполнение операций с маршрутной точкой завершено)

изменяемый

4

Долгота маршрутной точки или в номер зоны или координата Y в картографической проекции ГАУССА

изменяемый

5

Номер начальной маршрутной точки

изменяемый

6

Номер конечной  маршрутной точки

изменяемый

7

Расстояние  между начальной и конечной маршрутными точками, мили

изменяемый

8

Направление из начальной в конечную маршрутную точку, градусы

изменяемый

После ввода данных о маршрутной точке они автоматически вводятся в память ПИ. Если координаты маршрутной точки не заданы, то рядом с номером маршрутной точки индицируется знак «*». При вводе значения широты данный знак пропадает. Аналогично производится ввод координаты других маршрутных точек.

Аппаратура имеет возможность сохранять до 498 маршрутных точек. Маршрутная точка с номером 499 всегда хранит текущие координаты и может использоваться для расчета расстояния от текущего положения потребителя до любой маршрутной точки.

7. Формуляр «TRK»

Формуляр предназначен для задания маршрута движения и движения по маршруту с выработкой параметров отклонения от маршрута. Формуляр состоит из двух информационных страниц. Вызов первой страницы осуществляется нажатием клавиши «TRK». Она состоит из шести информационных строк и имеет следующий вид:

Описание параметра

Тип параметра

1

Режим расчета движения по маршруту («ON» — включен,  «OFF» -выключен)

изменяемый

2

Номер активного маршрута

изменяемый

3

Номер текущего отрезка маршрута

изменяемый

4

Номер первой (впереди лежащей) маршрутной точки

отображаемый

5

Расстояние от места нахождения корабля до первой впереди лежащей маршрутной точки, мили

отображаемый

6

Направление от места нахождения корабля до первой впереди лежащей маршрутной точки, градусы

отображаемый

7

Направление из начальной в конечную маршрутную точку  следующего впереди лежащего отрезка маршрута движения, градусы

отображаемый

8

Текущий путевой угол, градусы

отображаемый

9

Отклонение от линии заданного маршрута, мили (со знаком «+» — вправо, со знаком «-» — влево)

отображаемый

10

Допустимое отклонение от линии заданного маршрута, мили

изменяемый

11

Сигнальное расстояние до точки прибытия, мили

изменяемый

12

Расстояние до конца маршрута, мили

отображаемый

Вторя страница вызывается двойным нажатием клавиши «TRK», состоит из двух информационных строк и имеет следующий вид:

Описание параметра

Тип параметра

1

Номер маршрута

изменяемый

2

Номер отрезка маршрута

изменяемый

3

Режим коррекции маршрута («Add» — добавление данных новой маршрутной точки перед текущей; «Del» — удаление данных текущей маршрутной точки; «Clr» — удаление данных заданного маршрута; «No» — завершение выполнения заданной функции)

изменяемый

4

Предыдущая точка маршрута

отображаемый

5

Текущая точка маршрута

изменяемый

6

Следующая точка маршрута

отображаемый

8. Формуляр «ST»

Информационный формуляр «Статистика» вызывается нажатием клавиши «ST» и предназначен для вычисления статистических параметров.

Формуляр состоит из одной страницы и четырех информационных строк. В зависимости от режима индикации координат формуляр имеет три вида:

-           широта и долгота в градусах минутах и долях минут

-           широта и долгота в градусах, минутах, секундах и долях секунд

Подпись: >OFF     00° 00” 00.00N   00000   000° 00” 00.00Е t 001         h +00000.0 rms  000.0   000.0   0.00

-           координата X, номер зоны и координата Y в картографической проекции ГАУССА:

Подпись: >OFF         0000000.0   00000     00 000000.0 t 001         h +00000.0 rms  000.0   000.0   0.00

Описание параметра

Тип параметра

1

Признак включения режима «статистики» («OFF» — выключен, «ON» — включен)

изменяемый

2

Усредненное значение широты или усредненное значение  координаты X в картографической проекции ГАУССА

отображаемый

3

Количество измерений в серии

изменяемый

4

Усредненное значение долготы или номер зоны и усредненное значение координаты У в проекции ГАУССА

отображаемый

5

Интервал набора измерений, с

изменяемый

6

Усредненное значение высоты, метры

отображаемый

7

СКП координат, метры

отображаемый

8

СКП высоты, метры

отображаемый

9

СКП скорости, узлы

отображаемый


Интервал набора измерений определяет промежуток время между двумя результатами решения навигационной задачи принимаемыми для статистической обработки.


Система геодезических параметров Земли 1990 года (ПЗ-90)
В космической навигационной системе ГЛОНАСС реализована система геодезических параметров Земли ПЗ-90.
Система ПЗ-90 включает в себя: единую геоцентрическую систему координат (ЕСК), фундаментальные геодезические постоянные, параметры общего земного эллипсоида (ОЗЭ), характеристики моделей гравитационного поля Земли (ГПЗ) и элементы трансформирования между ЕСК и национальной референцной системой координат 1942 г. (СК-42).
Теоретическое определение ЕСК основывается на следующих положениях:
а) начало системы координат расположено в центре масс Земли;
б) ось Z направлена в Международное Условное Начало (Conventional International Origin – CIO), введенное на XIII съезде Международного Астрономического Союза в 1967 году;
в) ось Х лежит в плоскости начального астрономического меридиана, установленного Международным Бюро Времени (Bureau International de I'Heure);
г) ось Y дополняет систему до правой.
Положения точек в этой системе могут быть получены в виде пространственных прямоугольных координат X,Y, Z, либо в виде геодезических координат В, L, Н. Геодезические координаты В, L, Н относятся к общему земному эллипсоиду, размеры которого задаются величинами аПЗ = 6 378 136 м и aПЗ = 1/298.25784. Центр ОЗЭ совпадает с началом системы координат. Ось вращения эллипсоида совпадает с осью Z; плоскость начального меридиана совпадает с плоскостью (XOZ).
Координатная основа в системе ПЗ устанавливается методами космической геодезии и закрепляется координатами пунктов космической геодезической сети.
«Параметры Земли 1990 года» получены по результатам наблюдений геодезических спутников ГЕО-ИК, в том числе доплеровских, дальномерных радиотехнических и лазерных измерений, измерений высот спутника над поверхностью моря и фотографирования КА на фоне звездного неба. При получении ПЗ-90 использовались также радиотехнические и лазерные измерения дальностей до спутников систем ГЛОНАСС и ЭТАЛОН, гравиметрические данные на суше и в Мировом океане.
Средние квадратические ошибки отнесения системы координат ПЗ-90 к центру масс Земли составляют 1−2 м, взаимное положение пунктов в системе ПЗ-90 оценивается около 0.3 м при среднем расстоянии между соседними пунктами сети 1.5−2 тыс. км (или в относительной мере около единицы 7-го знака).
2 Система геодезических параметров «World Geodetic System» (WGS-84)
В космической навигационной системе GPS (США) реализована система геодезических параметров WGS, которая устанавливается методами космической геодезии и периодически уточняется и обновляется Картографическим Управлением Министерства Обороны США.
Система параметров WGS включает в себя: систему координат WGS, фундаментальные геодезические постоянные, параметры ОЗЭ, характеристики модели ГПЗ, элементы трансформирования между геоцентрической системой координат WGS и различными национальными системами координат.
Теоретическое определение системы координат WGS основывается на положениях, аналогичных определению ЕСК (ПЗ-90).
Положения точек в этой системе могут быть получены в виде пространственных прямоугольных координат X, Y, Z, либо в виде геодезических координат В, L, Н. Геодезические координаты В. L, Н относятся к общему земному эллипсоиду с aWGS = 6378137 м и aWGS = 1/298.257223563. Центр эллипсоида совпадает с началом системы координат. Ось вращения эллипсоида совпадает в осью Z; плоскость начального меридиана совпадает с плоскостью (XOZ).
Координатная основа в системе WGS устанавливается методами космической геодезии и закрепляется координатами пунктов космической геодезической сети.
3 Координатная основа Российской Федерации
Координатная основа Российской Федерации реализована в виде государственной геодезической сети (ГГС), являющейся носителем референцной системы координат 1942 г. (СК-42) и государственной нивелирной сети, распространяющей на всю территорию страны систему нормальных высот (Балтийская система), исходным началом которой является нуль Кронштадтского футштока.
Положения определяемых точек относительно координатной основы могут быть получены в виде пространственных прямоугольных или геодезических координат, либо в виде плоских прямоугольных координат в принятой на территории РФ проекции Гаусса-Крюгера.
За отсчетную поверхность в референцией системе координат принят эллипсоид Красовского с большой полуосью аКР=6 378 245 м и сжатием aКР=1/298.З. Центр эллипсоида Красовского близок к центру масс Земли. Эллипсоид Красовского ориентирован в теле Земли под условием параллельности оси вращения эллипсоида и оси вращения Земли, а плоскость нулевого меридиана определяет положение начала счета долгот.
Система координат 1942 г. создается методами наземной геодезии и закрепляется координатами астрономо-геодезической сети РФ.
4. Перевычисление координат из одной системы в другую.
В системах ГЛОНАСС (Россия) и GPS (США) реализованы две различные системы координат, входящие соответственно в состав систем геодезических параметров «Параметры Земли»(ПЗ-) и «World Geodetic System» (WGS-84), которые отличаются положением начала систем координат относительно центра масс Земли и направлением координатных осей в теле Земли. Вследствие этого координаты определяемого пункта в этих системах координат будут различными. В целях полноценного использования и корректного сравнения результатов геодезических и навигационных определений необходимо осуществлять перевычисление координат из одной системы в другую с учетом элементов трансформирования. Кроме того, для пользователей КНС необходимым является представление результатов навигационных определений относительно принятой на территории Российской Федерации координатной основы в виде геодезических координат либо в виде плоских прямоугольных координат в проекции Гаусса-Крюгера.
Перевычисление пространственных прямоугольных координат из некоторой системы А в необходимую систему Б осуществляют по формуле:

где линейные элементы DX, DY, DZ выражают вектор смещения начала второй системы координат относительно первой, угловые элементы Wx, Wy, Wz обозначают вращения осей второй системы для обеспечения их параллельности с осями первой системы, масштабная поправка m выражает различие линейных масштабов двух систем координат.
Численные значения элементов ориентирования СК-42 относительно системы координат ПЗ-90 и их среднеквадратические ошибки составляют:

DX = +25 м ± 2м

Wx = 0.00² ± 0.1²

DY = −141 м ± 2 м

Wy = −0.35² ± 0.1²

DZ = −80 м ± 3 м

Wz = — 0.66² ± 0.1²

m = (0.00 ± 0.25) 10-6

Численные значения элементов ориентирования WGS-84 относительно системы координат ПЗ-90 составляют:

DX = 0 м

Wx = 0.00²

DY = 0 м

Wy = −0.0²0

DZ = +1 м

Wz = — 0.2²

m = (0.00) 10-6


Примечание: Данные по системам координат и элементам ориентирования взяты из следующих источников:
-           Параметры общего земного эллипсоида и гравитационного поля Земли (Параметры Земли 1990 года). Военно-Топографическое Управление Генерального штаба. Москва-1991г.
-           Система геодезических параметров Земли «Параметры Земли 1990 года» (ПЗ-90). Кординационный Научно-Информационный Центр. Москва 1998 г.


При вводе данных использовать параметры «Стандартные данные по локальным координатным системам» представленные в Таблице 1. Значения углов вращения по осям (Wx, Wy, Wz) и различие линейных масштабов (m) должны быть нулевые, если отдельно не указаны другие значения.

Таблица 1.

Стандартные данные по локальным координатным системам

Локальные

координатные

системы

Опорные

эллипсоиды

Разность референц –

эллипсоида и эллипсоида

WGS-84

Координаты

начала системы

WGS-84

Больших

полуосей

^a (м)

Знаменателей

сжатия

^k (м)

^X

(м)

^Y

(м)

^Z

(м)

1. СК-42 (Россия)

Эллипсоид Красовского

108.0

0.042776

-25

Wx=0

141

Wy=0.35

79

Wz= 0.86

2. Адиндан

Эллипсоид

Кларка 1880

112.45

-4.792223563

162

-12

-206

3. ARS 1950

Эллипсоид

Кларка 1880

112.45

-4.792223563

143

90

294

4. Австрийская

геодезическая 1966

Национальный

Австралийский

эллипсоид

23.0

-0.0072235628

133

48

-148

5. Букит Римпах*

Эллипсоид

Бессела

-739.845

0.8955892371

384

-664

48

6. CAMP AREA

ASTRO*

Международный

251.0

-1.2572235628

104

129

-239

7. Джакарта

Эллипсоид

Бессела

-739.845

0.8955892371

377

-681

50

8. Европейская 1950

Международный

251.0

-1.2572235628

87

98

121

9. Геодезическая

сеть 1949

Международный

251.0

-1.2572235628

-84

22

-209

10. Гана

WGS-84

0.0

0

0

0

0

11. Остров Гаум 1963

Эллипсоид

Кларка 1880

69.4

-3.2785253627

100

248

-259

12. Б. Сегара*

Эллипсоид

Бессела

-739,845

0,8955892371

403

-684

-41

13. Б. Сериндунг

WGS-84

0,0

0

0

0

0

14 Северная часть

Гераты*

Международный

251.0

-1.2572235628

333

222

-114

15. Хьерссей, 1955

Международный

251.0

-1.2572235628

73

-46

86

16. Ху-Тзу-Шань*

Международный

251.0

-1.2572235628

634

549

201

17. Индия *

Эверест

-860,655

2,5444764374

-173

-750

-264

18. Ирландия 1965**

Модифицирован-

ный Эри

-796,811

1,0677410373

-506

122

-611

19. Кертау

Модифицирован-

Ный Эверест

-832,937

2.5444764374

11

-851

-5

20. Либерия 1964

Эллипсоид

Кларка 1880

112,145

-4,792223563

90

-40

-88

21. Остров Лусон

Эллипсоид

Кларка 1866

69,4

-3,2785253627

133

77

84

22. Мерхих

Эллипсоид

Кларка 1880

112,145

-4,792223563

-31

-146

-47

23. Montjong Lowe

WGS-84

0,0

0

0

0

0

24. Нигерия

Эллипсоид

Кларка 1880

112,145

-4,792223563

92

93

-122

25. Северная Америка 1927 (континент)

Эллипсоид

Кларка 1866

69,4

-3,2785253627

8

-160

-176

26. Северная Америка 1927 (Аляска и Канада)

Эллипсоид

Кларка 1866

69,4

-3,2785253627

9

-151

-185

27. Старые Гавайские острова (Мауи)*

Международный

251

-1,2572235628

-210

230

357

28. Старые Гавайские острова (Оаху)*

Международный

251

-1,2572235628

-201

224

349

29. Старые Гавайские острова (Кауаи)*

Международный

251

-1,2572235628

-190

230

341

30. Служба съемок

Великобритании, 1936

Эри

-573,604

1,0677410373

-375

111

-431

31. QORNOQ

Международный

251

-1,2572235628

-164

-138

189

32. Сьерра Леоне 1960

WGS-84

0,0

0

0

0

0

33. Южная Америка

(временная южно-американская система 1956)

Международный

251

-1,2572235628

288

-175

375

34. Южная Америка

(CORREGO ALEGRE)

Международный

251

-1,2572235628

206

-172

6

35. Южная Америка

(CAMPO INCHAUSPE)

Международный

251

-1,2572235628

148

-136

-90

36. Южная Америка

(CHUA ASTRO)

Международный

251

-1,2572235628

134

-229

29

37 Южная Америка*

(YACARE)

Международный

251

-1,2572235628

155

-171

-37

38. Обсерватория

Тинанариве 1925*

Международный

251

-1,2572235628

189

242

91

39. Тимбалай

Эллипсоид

Бассела

-739,845

0,8955892371

639

-583

55

40. Войрод

WGS-84

0,0

0

0

0

0

41 Специальные сети

Индии

Эверест

-860,655

2,444764374

-173

-750

-264

42. Токио

Эллипсоид

Бассела

-739,845

0,8955892371

128

-481

-664

43. Специальная система острова Лусон

Эллипсоид

Кларка 1866

69,4

-3,2785253627

133

77

54

44 Специальные сети

Токио

Эллипсоид

Бассела

-739,845

0,8955892371

128

-481

-664

45 Специальные сети

WGS-84

WGS-84

0

0

0

0

0

46 WGS-72 ***

WGS-72

-290

0,00277643697

0

0

-4,5

Примечания

1. * -При определении перечисленных параметров преобразования использовались ранее полученные параметры преобразования из системы WGS-72 в локальные геодезические сети. Точность этих параметров сомнительна из-за недостатка адекватных доплеровских станций (если они вообще имеются) и/или соответствующей информации как о геодезических привязках, так и о самих локальных геодезических системах, или о тех и других вместе.

2. ** — Эйре, 1965 г.

3. *** Преобразование, получаемое с использованием этих параметров, является не точным, а только приближенным.

4. Все навигационные параметры системы GPS отнесены к эллипсоиду, определенному во всемирной геодезической системе WGS-84. В таблице приведены значения сдвигов координатных сетей, необходимые для преобразования параметров, отнесенных к другим геодезическим сетям. В таблице перечислены геодезические сети по наименованию, номеру и опорному эллипсоиду, а также даны постоянные коэффициенты сдвига координат для преобразования из системы WGS-84.


1. Общие положения

В качестве линии передачи данных для передачи предложений NMEA-0183 используется двунаправленный последовательный интерфейс RS-232° C (COM-порт). Подключение производится по схеме нуль модема (используются только 3 линии: прием, передача и общий).

Для работы необходимы следующие настройки COM-порта:

-         размер байта 8 бит;

-         проверка на четность не производится;

-         используется один стоп бит.

Скорость передачи может выбираться потребителем в пределах от 300 бод до 153600 бод.

Все передаваемые данные представлены в знаках кода ASCII.

Старший бит 8-битного знака всегда передается как «0».

Данные передаются в виде предложений. Формат предложений следующий:

1

2

3

$AAAAA,

<данные>,

*hh

где:        1 — пяти-символьный адрес (имя) предложения.

«$» — символ начала предложения.

2 — передаваемые данные;

3 — контрольная сумма;

* — символ окончания полей данных.

Все предложения должны заканчиваться символами CR и LF (коды 0×0D и 0×0A). Данные передаются полями. Поле — это набор алфавитно-цифровых символов переменной длины, ограниченных разделителем. Разделителем полей является символ запятой.

Байт контрольной суммы передается в виде двух шестнадцатеричных знаков. Контрольная сумма рассчитывается как операция «исключающее или» для всех символов предложения от знака $ до * (символы $ и * не учитываются).

В связи с тем, что настоящая аппаратура работает по КА двух систем, а действующий стандарт NMEA не предусматривает работу по системе ГЛОНАСС, некоторые принятые предложения имеют расширения.

Координаты потребителя передаются в выбранной системе координат. При использовании систем координат, отличных от WGS-84, предложение DTM сообщает о системе координат, определяемой пользователем (999), а конкретный тип используемой системы координат может быть получен из предложения PORZX.

После включения питания прибора для последовательных портов действуют следующие настройки:

-         система координат           — WGS-84,

-         время                                 — по Гринвичу,

-         высота                               — над уровнем моря (геоидом).

НАП «Бриз» формирует и выдает следующие предложения:

-       PORZD — СКП координат;

-       PORZE — набор данных GPS;

-       PORZX — настройки аппаратуры;

-       DTM — индикатор геодезической системы;

-       GGA — место по GPS;

-       GLL — координаты места;

-       GSA — GPS фактор ухудшения точности; действующие НКА;

-       GSV — видимые спутники GPS;

-       RMC — рекомендуемый минимальный набор данных GPS;

-       VTG — путевой угол и скорость относительно грунта;

-       ZDA — время и дата.

Под GPS подразумеваются системы GPS и ГЛОНАСС, при этом номера КА ГЛОНАСС имеют смещение равное 33.

Предложения: DTM, GLL, GGA, GSA, GSV, RMC, VTG, ZDA — приняты стандартом IEC 1162−1. В данных предложениях адрес предложения состоит из двухсимвольного кода передатчика и трехсимвольного формирователя, указывающего формат и тип данных. Для аппаратуры СНС используется код передатчика GP.

Предложения:PORZD, PORZE, PORZX — разработаны разработчиком аппаратуры дополнительно к стандарту IEC 11621 применительно к конкретной аппаратуре. Для них адрес состоит из символа P, мнемоники изготовителя аппаратуры и типа данных.

2. Форматы передаваемых предложений

PORZD — СКО координат.

Предложение передается потребителю и содержит данные о достоверности координат и оценке точности определений.

1

2

3

$PORZD,

a,

xxx.x,

*hh

где:        1 — достоверность координат (А — достоверные, V — недостоверные),

2 — оценка среднеквадратической погрешности плоских координат;

3 — контрольная сумма.

PORZE – набор данных GPS.

Предложение также содержит рекомендуемый минимум данных по СНС ГЛОНАСС, GPS: время, дату, координаты, путевой угол, скорость, вырабатываемые аппаратурой, а также идентификатор прибора, позволяющий идентифицировать объекты в диспетчерских системах. Кроме того, в данном предложении координаты могут передаваться как в виде широты и долготы, так и в прямоугольной проекции Гаусса-Крюггера. В последнем случае вместо широты передается значение координаты X в метрах; вместо долготы  — значение Y, смещенное на 500000 метров плюс номер зоны, увеличенный на 1000000. Поля, определяющие южную или северную широту (N, S) и восточную или западную долготу (E, W) остаются пустыми.

Например, если приняты значения широты 5452812.5 и долготы 6417534.2,  это означает, что номер зоны — 6, X = 5452812.5 м, Y = 417534.2 — 500000 = −82465.8 м.

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

$PORZE,

hhmmss.sss,

А,

хххх.xxxx,

а,

уууу.уууу,

а,

х.х,

х.х,

ddmmyy,

xxxxx,

*hh

где:           1 – время (часы, минуты, секунды и доли секунд);

                      2 – достоверность;

                      3, 4 – широта N/S;

                      5, 6 – долгота E/W;

                      7 – скорость;

                      8 – путевой угол;

                      9 – дата (день, месяц, год);

                      10 — идентификатор прибора;

                      11 — контрольная сумма.

Достоверность данных передается в виде символов A (достоверны) или V (недостоверны). Скорость вырабатывается относительно земли и выражена в узлах (1.852 км/час). Путевой угол — угол между направлением вектора скорости и истинным севером, выраженный в градусах. Идентификатор прибора — код, который задается и сохраняется в приборе, для идентификации объектов в диспетчерских системах.

PORZX — состояние настроек аппаратуры.

Предложение передается потребителю и сообщает о действующих настройках аппаратуры.

1

2

3

4

5

6

7

$PORZX,

s,

g,

rl,

p,

hhmm,

z,

*hh

где:        1 — действующая система координат.

Список возможных систем координат приведен в таблице 1;

2 — рабочая спутниковая навигационная система. Может принимать следующие значения:

-           0 — ГЛОНАСС + GPS;

-           1 – GPS;

-           2 – GLONASS.

3 — резервное поле;

4 — состояние режима выработки дифференциальных поправок, может принимать следующие значения:

-           0 – выключен;

-           1 — запрос на включение;

-           2 – включен.

-           4 — запрос на выключение.

5 — поправка поясного времени (часы, минуты);

6 — знак поправки поясного времени (A +,V -). Положительная поправка соответствует восточной долготе;

7 — контрольная сумма.

Таблица 1

Код

Система координат

Опорный эллипсоид

0

WGS-84

WGS-84

1

ПЗ-90

ПЗ-90

2

Система координат 1942 г.

Крассовского

254

Проекция Гаусса-Крюггера

в системе координат 1942 г.

Крассовского

Примечание — При использовании кода 254 в предложении PORZЕ координаты передаются в виде X, Y, номер зоны.

DTM — тип геодезической системы Определяет тип используемой системы координат.

1

2

3

$ -- DTM,

ccc,

a

*hh

где:        1 – тип геодезической системы:

-           W84 — WGS 84;

2 – код страны

GGA — данные определения места по GPS. Время, место и данные, относящиеся к обсервации.

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

$ -- GGA,

hhmmss.ss,

IIII.II,

a,

yyyyy.yy,

a,

x,

x,

xx.x,

x.x,

M,

x.x,

M,

x.x,

xxxx,

*hh

где:        1 — время обсервации (часы, минуты, секунды и доли секунд);

2, 3 — широта N/S;

4, 5 — долгота E/W;

6 — показатель качества обсервации:

-           0 — определение места не получено;

-           1 — обсервация получена;

-           2 — обсервация в дифференциальном режиме;

7 — число используемых спутников;

8 — величина горизонтального геометрического фактора;

9 — высота антенны над средним уровнем моря;

10 — единицы измерения высоты антенны;

11 — высота геоида Поправка на превышение высоты геоида над эллипсоидом и высоты среднего уровня моря (уровненной поверхности, высоты уровня).Знак минус если средний уровень ниже поверхности эллипсоида;

12 — единицы измерения высоты геоида, метры;

13 — устаревание дифференциальной поправки. Время в секундах после получения последней дифференциальной поправки. Нулевое поле используется в случае выключения дифференциального режима;

14 — идентификатор контрольной станции;

15 — контрольная сумма.

GLL — координаты места

1

2

3

4

5

6

7

$ -- GLL,

xxxx.xx,

a,

yyyyy.yy,

a,

hhmmss.ss,

А,

*hh

где:        1, 2 — широта N/S;

3, 4 — долгота E/W;

5 – время (часы, минуты, секунды и доли секунд);

6 – достоверность;

7 – контрольная сумма.

Достоверность данных передается в виде символов A (достоверны) или V (недостоверны).

GSA – КА используемые в навигационных целях

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

$ -- GSA,

А,

x,

xx,

xx,

xx,

xx,

xx,

xx,

xx,

xx,

xx,

xx,

xx,

xx,

x.x,

x.x,

x.x,

*hh

где:        1 – тип управления:

-           М — ручное;

-           А – автоматическое.

              2 — Режимы работы:

-           1 — обсервация невозможна;

-           2 — определяются две координаты;

-           3 — определяются три координаты.

3-14 — номера КА, используемые для решения навигационной задачи;

              15 – общий геометрический фактор ухудшения точности;

16 – горизонтальный геометрический фактор ухудшения точности;

17 – вертикальный геометрический фактор ухудшения точности;

18 – контрольная сумма.

GSV — GPS число КА в зоне радиовидимости

Число КА в зоне радиовидимости, номер КА, угол возвышения, азимут и отношение сигнал/шум. Для одного цикла передачи максимальное число КА — 4, дополнительные данные по КА передаются во втором или третьем сообщении. Номер сообщения указывается в первых двух полях данных.

В отличие от стандарта количество сообщений может быть до 6-ти (с учетом КА ГЛОНАСС). Кроме того, отношение сигнал/шум передается в условных величинах от 0 до 15. Нулевое значение передается при отсутствии слежения.

1

2

3

4

5

6

7

8

9

$ -- GSV,

x,

x,

xx,

xx,

xx,

xxx,

xx,

….

*hh

где:        1 – общее число сообщений (от 1 до 6);

              2 – номер сообщения (от1 до 6);

              3 — общее число КА в зоне радиовидимости;

              4 — номер КА;

              5 — высота, градусы от 0 до 90;

              6 — азимут, истинный, градусы от 0 до 359;

              7 — сигнал/шум 00−99 дБ; ноль — если НИСЗ не сопровождается;

              8 — далее информация, аналогичная пунктам 3−6 для очередного КА;

              9 — контрольная сумма.

RMC — Рекомендуемый минимум данных GPS

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

$-- RMC,

hhmmss.ss,

A,

IIII.II,

a,

yyyyy.yy,

a,

x.x,

x.x,

xxxxxx,

x.x,

a

*hh

где:        1 – время обсервации;

2 – достоверность;

3,4 – широта N/S;

5,6 – долгота E/W;

7 – абсолютная скорость;

8 – путевой угол, в градусах, истинный в точку пришествия;

9 – дата (день, месяц, год);

10,11 – магнитное склонение, градусы, E/W;

11 – контрольная сумма.

VTG — Путевой угол и скорость относительно грунта. Фактические значения путевого угла и скорости относительно грунта.

1

2

3

4

5

6

7

8

9

$ -- VTG,

x.x,

T,

x.x,

M,

x.x,

N,

x.x,

K

*hh

где:        1, 2 – путевой угол в градусах, истинный;

3, 4 – путевой угол в градусах, магнитный;

5, 6 – скорость в узлах;

7, 8 – скорость, км/час;

9 – контрольная сумма.

ZDA — Время и дата UТС

1

2

3

4

5

6

7

$ -- ZDA,

hhmmss.ss,

xx,

xx,

xxxx,

xx,

xx

*hh

где:        1 – время;

2 — день от 0 до 31;

3 — месяц от 0 до 12;

4 – год

5 – поправка поясного времени (часы);

6 – поправка поясного времени (минуты);

7 – контрольная сумма

Время и дата соответствуют времени UTC. Поправка поясного времени представляет собой число часов и минут со знаком, которые надо прибавить к местному времени, чтобы получить Гринвичское время. Для восточной долготы поправка поясного времени отрицательная (и часы и минуты).


1. Общие характеристики, принципы построения и функционирования CНС
Спутниковые навигационные системы (СНС) – это радионавигационные системы (РНС), в которых используются радионавигационные поля, формируемые радионавигационными точками (РНТ) в виде искусственных спутников земли – космических аппаратов (КА), несущих навигационную аппаратуру. Космические аппараты являются аналогом неподвижных РНТ, представляющих собой опорные пункты наземных РНС.
К СНС, получившим наибольшее распространение относятся Российская система ГЛОНАСС (ГЛОбальная НАвигационная Спутниковая Система) и Американская НАВСТАР (NAVigation System for Timing And Ranging), имеющая также название GPS (Global Positioning System).
Особенности СНС
Быстрое развитие и расширяющееся использование СНС обусловлены достоинствами, вытекающими из особенностей их структуры.
К этим особенностям можно отнести:
1.      Высокая скорость относительного перемещения КА и потребителя. С ней связаны возможности:
-           применения радиально-скоростного метода навигационных определений и высокий уровень быстродействия всех звеньев системы;
-           в течение ограниченных интервалов времени получать значительные объемы измерительной информации;
-           для навигационных определений при числе КА, меньшем числа определяемых координат.
2.      Работа в диапазоне УКВ. С чем связана возможность использования широкополосных сигналов и их пространственной селекции.
3.      Орбитальное движение передатчика сигналов позволяет каждым из них обслуживать обширные территории, примыкающие к следу орбиты, ширина которых возрастает с увеличением высоты орбиты.
СНС ГЛОНАСС и GPS основанные на использовании координированной по движению и излучению сигналов сети КА, выступают как глобальные навигационные спутниковые системы непрерывного действия и практически мгновенных навигационных определений.
Общая характеристика элементов СНС
Несмотря на различия в системах ГЛОНАСС и GPS в их составе могут быть выделены следующие подсистемы:
-          подсистемы космических аппаратов (ПКА);
-          подсистемы контроля и управления (ПКУ);
-          навигационной аппаратуры потребителей (НАП).
Далее дадим краткую характеристику каждой подсистеме.

ПКА выбирается из соображений обеспечения заданной кратности глобального покрытия зонами видимости, заданной точности местоопределения и минимальной взаимной интерференции принимаемых сигналов. Для СНС наиболее выгоднейшей конфигураций признана система из 24 КА, размещенных равномерно на круговых орбитах, высотой около 20000 км.
Каждый КА такой сети дважды в сутки пересекает экватор. Подспутниковая точка перемещается по замкнутой кривой, две волны которой охватывают все долготы. Все КА сети излучают сигналы одинаковой структуры, используемые для измерений дальности и радиальной скорости. Индивидуальным для каждого КА является содержание передаваемой им служебной информации. Наряду с этим применяются различные способы доступа к используемым сигналам.
Одновременно с гражданскими потребителями СНС также обслуживают и военных потребителей (корабли, самолеты, КА, наземные транспортные средства, десантные группы и т. п.). К сигналу, обеспечивающему предельно точную навигацию, имели доступ только военные потребители, а для других потребителей он затруднен.
Содержанием служебной информации являются: частотно-временные поправки для данного КА и его эфемериды, альманах, телеметрическая (ТЛМ) информация, ключевые слова, поправки на распространение радиоволн и иная информация, повышающаяся точность и надежность навигационного сеанса. Вся эта информация компонуется определенным образом в виде кадра, распадающегося на строки, и передается с известной периодичностью.

Служит для управления полетом и работой бортовых систем всех КА как носителей навигационных сигналов и в первую очередь для снабжения их информацией, необходимой для проведения высокоточных и надежных навигационных сеансов. В число задач комплекса входят:
-           проведение траекторных измерений для определения орбит всех КА и временных измерений для определения расхождений бортовых шкал времени всех КА с системным временем;
-           предсказание для каждого КА его будущих эфемерид и ухода бортового времени; формирование массива служебной информации с включением в него спрогнозированных эфемерид, альманаха и поправки бортовой шкалы времени, а также прочих поправок для каждого КА;
-           закладка массива служебной информации в память каждого КА для модуляции навигационных сигналов;
-           контроль по телеметрическим каналам за работой систем сети КА и диагностика их состояния;
-           управление по командному каналу полетом всех КА и работой их бортовых систем.


Выполняет следующие операции:
-           выбор из всей совокупности видимых КА рабочего созвездия;
-           расчет для выбранной группы КА ожидаемых значений угловых координат, дальности и радиальной скорости; поиск в каждом из каналов сигналов КА по пространству, временной задержке и доплеровскому смещению частоты, а также по кодовому номеру КА;
-           вхождение в слежение за сигналом, выделение и декодирование эфемеридной информации;
-           измерения временной задержки сигнала и его доплеровского смещения;
-           обработку измерительной и эфемеридной информации от всех КА для определения координат и составляющих скорости;
-           набор из последовательных кадров сигнала одного из КА полного сборника альманаха;
-           оценку точности проведенного навигационного решения.
Для полностью развернутой системы из 24 КА над радиогоризонтом потребителя в зависимости от условий (место и высота полета) может располагаться от 5 до 11 КА (одной из СНС). Выбор рабочего созвездия основываться на отыскании четверки, образующей тетраэдр наибольшего объема. По этому критерию наивыгоднейшей будет такая конфигурация, при которой один КА находится в зените потребителя, а три остальных — как можно ближе к горизонту, с максимальными взаимными удалениями.
В процессе обработки информации решается главная функциональная задача — определяются координаты (параметры движения) потребителя. При этом метки времени, переданные каждым из КА, уточняются с помощью временных поправок, учитывающих смещение данной спутниковой шкалы относительно системного времени. Учитываются также релятивистские смещения принимаемой частоты, обусловленные различием гравитационных потенциалов КА и потребителя и сравнимостью их относительной скорости перемещения со скоростью света. В измерения вносятся поправки на влияние тропосферы и ионосферы. Эфемериды, относящиеся к ближайшей временной точке, экстраполируются на уточненные моменты проведения измерений.
Так же в подсистему СНС можно включить и космодром, хотя в повседневном функционировании системы он не принимает активного участия. Космодром обеспечивает вывод КА на требуемые орбиты при первоначальном развертывании системы, а также периодическом восполнении числа КА по мере выработки каждым из них ресурса.
2. Особенности системы ГЛОНАСС
Назначение системы ГЛОНАСС
Глобальная спутниковая радионавигационная система ГЛОНАСС предназначена для определения местоположения, скорости движения, а также точного времени морских, воздушных, сухопутных и других видов потребителей.
Состав системы ГЛОНАСС
Система ГЛОНАСС состоит из трех подсистем:
-          подсистемы космических аппаратов (ПКА);
-          подсистемы контроля и управления (ПКУ);
-          навигационной аппаратуры потребителей (НАП).
ПКА системы ГЛОНАСС должна состоять из 24-х КА, находящихся на круговых орбитах высотой 19100 км, наклонением 64,8° и периодом обращения 11 часов 15 минут в трех орбитальных плоскостях. Орбитальные плоскости разнесены по долготе на 120°. В каждой орбитальной плоскости размещаются по 8 спутников с равномерным сдвигом по аргументу широты 45°. Кроме этого, сами плоскости сдвинуты относительно друг друга по аргументу широты на 15°.
Навигационные определения
Навигационной аппаратурой потребителей системы ГЛОНАСС выполняются беззапросные измерения псевдодальности и радиальной псевдоскорости до трех и более КА ГЛОНАСС, а также прием и обработка навигационных сообщений, содержащихся в составе спутниковых навигационных радиосигналов. В навигационном сообщении описывается положение спутника в пространстве и времени. В результате обработки полученных измерений и принятых навигационных сообщений определяются три (две) координаты потребителя, три (две) составляющие вектора скорости его движения, а также осуществляется «привязка» шкалы времени потребителя к шкале Госэталона Координированного Всемирного времени UTC (SU).
В системе ГЛОНАСС используется частотное разделение навигационных радиосигналов КА в 2-х поддиапазонах L1 и L2 (L1 ~ 1,6 ГГц и L2 ~ 1,2 ГГц). Каждый КА передает навигационные радиосигналы на собственных частотах поддиапазонов L1 и L2. КА, находящиеся в противоположных точках орбитальной плоскости (антиподные КА), могут передавать навигационные радиосигналы на одинаковых частотах.
В радиолиниях частотных поддиапазонов L1 и L2 КА ГЛОНАСС передают навигационные радиосигналы двух типов: стандартной точности и высокой точности.
Сигнал высокой точности модулирован специальным кодом и не рекомендуется к использованию без согласования с Министерством обороны Российской Федерации.
Сигнал стандартной точности является доступным для всех потребителей, которые оснащены соответствующей НАП и в зоне видимости которых находятся КА ГЛОНАСС. В системе ГЛОНАСС не используется режим преднамеренного ухудшения характеристик навигационного сигнала стандартной точности.
Навигационный радиосигнал, передаваемый каждым КА системы ГЛОНАСС на собственной несущей частоте в поддиапазонах L1 и L2, является многокомпонентным фазоманипулированным сигналом.
Частотный план
Распределение номинальных значений несущих частот по номерам литер приведено в таблице 1.
Предусматривается поэтапное изменение частотного диапазона ГЛОНАСС:
1998 — 2005 г.г.
На этом этапе находящиеся в эксплуатации КА ГЛОНАСС будут использовать без ограничений номера частот К = 0…12. Номера частот К = 0,13 будут использоваться как технологические.
С 2005 г.
На этом этапе все, находящиеся в эксплуатации КА ГЛОНАСС, будут использовать номера частот К = (-7…+6), причем номера K = +5 и K = +6 будут использоваться лишь как технологические в ограниченные периоды времени (например, при восполнении орбитальной подсистемы).

Распределение несущих частот поддиапазонов L1 и L2.

частоты

Номинал частоты

в поддиапазоне L1,

МГц

13

1609,3125

13

1251,6875

12

1608,75

12

1251,25

11

1608,1875

11

1250,8125

10

1607,625

10

1250,375

09

1607,0625

09

1249,9375

08

1606,5

08

1249,5

07

1605,9375

07

1249,0625

06

1605,375

06

1248,625

05

1604,8125

05

1248,1875

04

1604,25

04

1247,75

03

1603,6875

03

1247,3125

02

1603,125

02

1246,875

01

1602,5625

01

1246,4375

00

1602,0

00

1246,0

-01

1601,4375

-01

1245,5625

-02

1600,8750

-02

1245,1250

-03

1600,3125

-03

1244,6875

-04

1599,7500

-04

1244,2500

-05

1599,1875

-05

1243,8125

-06

1598,6250

-06

1243,3750

-07

1598,0625

-07

1242,9375

Навигационное сообщение
Передаваемое КА ГЛОНАСС в навигационных радиосигналах навигационное сообщение предназначено для проведения потребителями навигационных определений, привязки к точному времени и для планирования сеансов навигации.
По своему содержанию навигационное сообщение подразделяется на оперативную и неоперативную информацию. Оперативная информация относится к тому КА, с борта которого передается данный навигационный радиосигнал. Неоперативная информация (альманах системы) относится ко всем КА, входящим в состав ПКА.
Навигационное сообщение передается в виде потока цифровой информации (ЦИ) со скоростью 50 бит/с. Структурно поток ЦИ формируется в виде непрерывно повторяющихся суперкадров. Суперкадр состоит из нескольких кадров, кадр состоит из нескольких строк ЦИ. Суперкадр имеет длительность 2,5 мин и состоит из 5 кадров длительностью 30 с. Каждый кадр состоит из 15 строк длительностью 2 с.
В пределах каждого суперкадра передается полный объем неоперативной информации (альманах) для всех 24 КА системы ГЛОНАСС.
В пределах каждого кадра передается полный объем оперативной ЦИ для данного КА и часть неоперативной ЦИ.
Время системы ГЛОНАСС
Основой для формирования шкалы системного времени ГЛОНАСС является водородный стандарт частоты Центрального синхронизатора системы (ЦС). Расхождение между шкалой системного времени ГЛОНАСС и шкалой Госэталона Координированного Всемирного Времени UTC (SU) не должна превышать 1 мс. Погрешность привязки шкалы системного времени ГЛОНАСС к шкале UTC (SU) не должна превышать 1 мкс.
Шкалы времени каждого КА ГЛОНАСС периодически сверяются со шкалой времени ЦС. Поправки к шкале времени каждого НКА относительно шкалы времени ЦС вычисляются в ПКУ ГЛОНАСС и дважды в сутки закладываются на борт каждого НКА.
Система координат
Передаваемые каждым КА системы ГЛОНАСС в составе оперативной информации эфемериды описывают положение фазового центра передающей антенны данного НКА в связанной с Землей геоцентрической системе координат ПЗ-90.
Эта система координат относится к декартовым системам типа ECEF (Earth-centered Earth-fixed, т. е. начало координат расположено в центре масс Земли и направления осей связаны с Землей).
Основные характеристики ГЛОНАСС
Основные характеристики ГЛОНАСС представлены в таблицах 2.
Таблица 2.

Системные характеристики ГЛОНАСС

Параметр, способ

Значение

24 (3)

Число орбитальных плоскостей

3

Число КА в орбитальной плоскости

8

Тип орбит

Круговая (е =0±0,01)

Высота орбит, км

19100

Наклонение орбит, град

64,8±0,3

Драконический период обращения КА

11ч 15 мин 44 с ±5 с

Способ разделения сигналов КА

Частотный

Несущие частоты навигационных Радиосигналов, МГц:

L1

1602,5625…1615,5

L2

1246,4375…1256,5

Период повторения ПСП (дальномерного кода)

1 мс

Тактовая частота ПСП, МГц

0,511

Скорость передачи цифровой информации, бит/с

50

Длительность суперкадра, мин

2,5

Число кадров в суперкадре

5

Число строк в кадре

15

Система отсчетов времени

UTC (SU)

Система отсчета пространственных координат

ПЗ-90

Тип эфемерид

Геоцентрические координаты и их производные


Назначение системы GPS

Глобальная спутниковая радионавигационная система GPS предназначена для всепогодного, пассивного, непрерывного в реальном масштабе времени, глобального и устойчивого к различным помехам, высокоточного навигационно-временного обеспечения всех потребителей на поверхности Земли, в приземном и ближнем космическом пространствах.
Состав системы GPS
Система GPS состоит из трех подсистем:
-          подсистемы космических аппаратов (ПКА);
-          подсистемы контроля и управления (ПКУ);
-          навигационной аппаратуры потребителей (НАП).
ПКА системы GPS состоит из 24-х КА с включением в нее 3-х резервных КА, находящихся на круговых орбитах высотой 20145 км, наклонением 55° и периодом обращения 11 часов 56 минут 54 секунды в шести орбитальных плоскостях. Орбитальные плоскости распределены своими узлами равномерно в экваториальной плоскости.
Навигационные определения
Навигационной аппаратурой потребителей системы GPS измеряются псевдодальности и радиальная псевдоскорости до трех и более КА GPS, а также прием и обработка навигационных сообщений, содержащихся в составе спутниковых навигационных радиосигналов. В навигационном сообщении закладывается соответствующая служебная информация, содержащая эфемериды, альманах, частотно-временные поправки (обеспечивающие привязку шкалы времени потребителя к шкале Координированного Всемирного времени UTC), метки времени, сведения о работоспособности бортовой аппаратуры.
p/2 для удобства их разделения. Для исключения ионосферной ошибки применяется 2-частотный способ измерений. В связи с этим наряду с частотой L1 предусмотрена когерентная ей частота L2 = 1227.6 МГц, которая тоже модулируется точным измерительным кодом P.
В системе GPS используется кодовое разделение навигационных радиосигналов КА. Коды формируются двумя генераторами на борту КА и имеют индивидуальную окраску. Из большого числа возможных состояний выбирают всего 37, которые порождают коды с хорошими взаимокорреляционными свойствами. Таким образом, появляется возможность идентифицировать по коду все спутники системы, одновременно применяемое число, которых составляет 24.
Навигационный радиосигнал, передаваемый каждым КА системы GPS в поддиапазонах L1 и L2, является многокомпонентным фазоманипулированным сигналом.
Навигационное сообщение
Передаваемое КА GPS в навигационных радиосигналах навигационное сообщение предназначено для проведения потребителями навигационных определений, привязки к точному времени и для планирования сеансов навигации.
По своему содержанию навигационное сообщение подразделяется на оперативную и неоперативную информацию. Оперативная информация относится к тому КА, с борта которого передается данный навигационный радиосигнал. Неоперативная информация (альманах системы) относится ко всем КА, входящим в состав системы GPS.
Навигационное сообщение передается в виде потока цифровой информации со скоростью 50 бит/с. Структурно поток ЦИ формируется в виде непрерывно повторяющихся суперкадров. Суперкадр имеет длительность 12,5 мин и состоит из 25 кадров длительностью 30 с. Каждый кадр состоит из 5 подкадров длительностью 6 с. В пределах каждого кадра передается 1/25 альманаха GPS. Поэтому для сбора полного альманаха требуется прием 25 кадров. В пределах каждого кадра передается полный объем оперативной ЦИ для данного НКА и часть неоперативной ЦИ.
Время системы GPS
В системе GPS используется так называемое системное время, которое отличается от универсального координированного времени UTC. Это связано с тем, что системное время GPS – непрерывная шкала времени, в то время как UTC исправляется периодически целым числом секунд, скачком. Навигационные данные содержат необходимые данные для связи времени GPS с UTC.
Система координат
Передаваемые каждым КА системы GPS в составе оперативной информации эфемериды описывают положение фазового центра передающей антенны данного КА в связанной с Землей геоцентрической системе координат WGS-84. Эта система координат относится к декартовым системам типа ECEF (Earth-centered Earth-fixed, т. е. начало координат расположено в центре масс Земли и направления осей связаны с Землей).
Основные характеристики GPS
Основные характеристики GPS представлены в таблицах 3.

Таблица 3.

Системные характеристики GPS

Параметр, способ

Значение

24 (3)

Число орбитальных плоскостей

6

Число КА в орбитальной плоскости

4

Тип орбит

Круговая

Высота орбит, км

20145

Наклонение орбит, град

55

Драконический период обращения КА

11ч 56,9 мин

Способ разделения сигналов КА

Кодовый

Несущие частоты навигационных

Радиосигналов, МГц:

L1

1575.42

L2

1227.6

Период повторения ПСП (дальномерного кода)

1 мс (С\А код)

7 дней (Р код)

Тактовая частота ПСП, МГц

1.023 (С/А код)

10.23 (Р код)

Скорость передачи цифровой информации, бит/с

50

Длительность суперкадра, мин

12,5

Число кадров в суперкадре

25

Число подкадров в кадре

5

Система отсчетов времени

UTC (USNO)

Система отсчета пространственных координат

WGS-84

Тип эфемерид

Модифицированные кеплеровы элементы

Поделиться

Добавить комментарий

Ваши комментарии не должны содержать призывов к насилию, разжиганию межнациональной розни и экстремизму, оскорблений, нецензурной лексики, а также сообщений рекламного характера. Все комментарии, не отвечающие этим требованиям, будут модернизироваться или удаляться.
Войдите через социальные сети:
             
или заполните:
Обновить
Защитный код

Самое читаемое

  • Состав изолирующего дыхательного аппарата ИДА-59М

    Изолирующий дыхательный аппарат ИДА-59М

    Устройство ИДА-59М Изолирующий дыхательный аппарат ИДА-59М (рис. 9) предс­тавляет собой автономный дыхательный аппарат регенеративного типа с замкнутым циклом дыхания. Аппарат изолирует органы…

  • Изображение по умолчанию

    Глава 1: Основы корабельной организации

    Общие положения Командные пункты и боевые посты Боевой номер Корабельные расписания Объявление тревог на корабле ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ 8. Основным боевым назначением корабля является поражение сил и…

Новости

RSS поток Podlodka.info

В этот день

Сегодня нет мероприятий!
Rambler's Top100