Бортовые навигационные системы: Бортовая навигационная система — МегаЛекции

Содержание

Бортовая навигационная система — МегаЛекции

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФГБОУ ВПО «Брянский государственный технический университет»

Учебно-научный институт транспорта

Кафедра

«Автомобильный транспорт»

 

 

РЕФЕРАТ

на тему:

ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ВОДИТЕЛЕЙ

 

Выполнил студент гр.

13-ТТП

Кошлаков А.Н.

Преподаватель :

Шупиков И.Л.

 

 

Брянск 2016

 

Содержание

Введение …………………………………………………………………………………………………………………………………3

1. Дорожные знаки………………………………………………………………………………………………………………….5

2. Приборная панель……………………………………………………………………………………………………………….8

3. Разметка……………………………………………………………………………………………………………………………..10

4. Бортовая навигационная система…………………………………………………………………………………..…11

Список используемой литературы………………………………………………………………………………………..15

 

 

Введение

Основным управляющим звеном в системе дорожного движения являются водители, конкретно определяющие направление и скорость движения транспортных средств в каждый момент времени.

Чем более полно и четко налажено информирование водителей об условиях и требуемых режимах движения, тем более точными и безошибочными являются действия водителей. Избыточное количество информации, однако, ухудшает условия работы водителя.

Существует ряд классификационных подходов к описанию информации в дорожном движении. Представляется целесообразным подразделять информацию по дорожному движению на три группы: дорожную, внедорожную и обеспечиваемую на рабочем месте водителя.

К дорожной информации относится все, что доводится до сведения водителей (а также пешеходов) с помощью технических средств организации дорожного движения.

Во внедорожную информацию входят периодические печатные издания (газеты, журналы), специальные карты-схемы и путеводители, информация по радио и телевидению, обращенная к участникам дорожного движения о типичных маршрутах следования, метеоусловиях, состоянии дорог, оперативных изменениях в схемах организации движения и т.д.



Информация на рабочем месте водителя может складываться из визуальной и звуковой, которые обеспечиваются автоматически различными датчиками, контролирующими показатели режима движения: например, скорость движения, соответствие дистанции до впереди движущегося в потоке транспортного средства. Особое место занимают получившие развитие навигационные системы, использующие бортовые ЭВМ и спутниковую связь.

Бортовые навигационные системы позволяют водителю, ориентируясь по изображению на дисплее и звуковым подсказкам, вести транспортное средство к намеченному пункту по кратчайшему пути за минимальное время или с наименьшими затратами (по расходу топлива и использованию платных дорог).

По типу исполнения бортовые навигационные системы подразделяются:

на картографические − показывают местоположение и трассу маршрута на карте, отображаемой на относительно большом графическом дисплее;

маршрутные− указывают водителю направление движения в соответствии с местонахождением транспортных средств и выполняются в виде стандартной магнитолы с небольшим экраном.

По типу действия бортовые навигационные системы могут быть:

пассивные− планируют и отслеживают маршрут движения на основании записанной в память ЭВМ или на лазерный диск цифровой карты;

управляемые − могут вносить изменения в маршрут на основании информации, получаемой от систем управления дорожным движением.

Последний тип является наиболее перспективным, так как позволяет избежать попадания транспортных средств в зоны заторов, но требует развитой инфраструктуры управления движением с современными средствами телематики.

Маршрутное ориентирование представляет собой систему информационного обеспечения водителей, которая помогает водителям четко ориентироваться на сложных транспортных развязках, избегать ошибок в выборе направления движения, дает возможность смягчать транспортную ситуацию на перегруженных направлениях.

Маршрутное ориентирование необходимо не только для индивидуальных владельцев транспортных средств. От его наличия весьма существенно зависят четкость и экономичность работы такси, автомобилей скорой медицинской помощи, пожарной охраны, связи, аварийных служб.

Ошибки в ориентировании водителей на маршрутах следования вызывают потерю времени при выполнении той или иной транспортной задачи и экономические потери из-за перерасхода топлива.

Действия водителей увеличивают опасность возникновения конфликтных ситуаций в случаях внезапных остановок при необходимости узнать о расположении нужного объекта и недозволенного маневрирования с нарушением правил для скорейшего выезда на правильное направление.

 

Дорожные знаки

Дорожные знаки в совокупности с разметкой и сигналами светофорного регулирования составляют средства информирования участников дорожного движения, формирующие выбор водителем режима движения.

В ГОСТ Р 52290 - 2004 приведены классификация, основные параметры (включая цвето− и светотехнические), символика, размеры, цвета, эксплуатационные свойства дорожных знаков, а также общие требования к методам контроля дорожных знаков.

Дорожные знаки устанавливают в соответствии с категорией дороги, транспортно-эксплуатационными характеристиками отдельных участков и с принятой схемой организации движения пешеходных и транспортных потоков.

Работа по проектированию расстановки знаков выполняется в несколько этапов:

1 обеспечение зрительного ориентирования и информации водителя обо всем маршруте следования и расположении зон обслуживания движения;

2 анализ состояния опасных участков дороги (населенные пункты, пересечения, мосты, тоннели, железнодорожные переезды и т.д.) и проверка соответствия их транспортно-эксплуатационных характеристик требованиям безопасности и удобства дорожного движения в различное время суток и года;

3 уточнение видов знаков и мест их расположения на сопряжениях опасных зон, изыскание возможностей уменьшения числа знаков без ущерба для безопасности движения, оценка необходимости введения ограничений максимальных и минимальных скоростей на всей дороге или в отдельных зонах, окончательное уточнение размеров знаков, устранение противоречивых знаков.

На первом этапе работы основная задача проектировщиков и специалистов по организации дорожного движения заключается в размещении по всей протяженности дороги основных указателей, информирующих водителей о пути следования: нанесение километровых надписей, маршрутных схем, указателей наименований рек, озер, населенных пунктов и т.п.

На втором этапе

создания проекта расстановки знаков приступают к детальному размещению знаков на отдельных участках с реальной или потенциальной опасностью.

Эти участки и их границы следует устанавливать на основе совместного рассмотрения плана дороги, продольного профиля, графиков коэффициентов аварийности, пропускной способности и коэффициентов загрузки, графиков скоростей движения и коэффициентов безопасности, данных о ДТП.

В пределах каждого участка должны быть выделены следующие конфликтные зоны:

- зоны оживленного пешеходного и велосипедного движения вдоль проезжей части или поперек нее, зоны возможного скопления людей на остановках общественного транспорта и т.п.;

- зоны, где часто происходит изменение скорости движения или маневры автомобилей:

-места кратковременной остановки большого числа транспортных средств и длительной стоянки автомобилей;

- участки, где часто происходят обгоны и смена полос движения;

- зоны пересечения, разветвления и переплетения транспортных потоков, разворота автомобилей и изменения траекторий движения;

- зоны, где резко уменьшается скорость движения транспортных средств из-за повышенной плотности движения;

- зоны, в которых ширина проезжей части, число полос, габариты высоты или допустимые нагрузки от массы транспортных средств меньше, чем на предшествующих участках;

- зоны с ограниченной видимостью;

- зоны, в которых в различное время года возникают густые туманы, гололед, сильный боковой ветер, неровности дорожного покрытия;

- зоны со светофорным регулированием и односторонним движением.

Работу по составлению проекта расстановки знаков следует сочетать с разработкой плана мероприятий по перестройке опасных участков и организации на них безопасного движения.

Для этого на существующих дорогах необходимо ознакомиться со схемой организации движения, предусматривая при необходимости введение в нее соответствующих изменений.

В проектах новых дорог должна отмечаться необходимость изменения сочетания геометрических элементов или планировки отдельных зон для исправления недостатков, выявленных при оценке степени опасности движения по дороге, и разработке мероприятий по организации движения.

На основе анализа соответствия транспортно-эксплуатационных характеристик рассматриваемого отрезка дороги фактическим режимам движения транспортных средств должны быть намечены в уже принятой последовательности места установки указательных, предупреждающих, предписывающих и запрещающих знаков.

Необходимо особо отмечать участки, где требуется вводить временные ограничения в отдельные периоды года (гололед, туман, боковой ветер, падение камней). Выбор видов знаков (главным образом запрещающих) выполняют на основе известных закономерностей воздействия знаков на режимы движения транспортных средств.

На этом же этапе должен быть ориентировочно назначен размер знаков, оценена необходимость повторения знаков по длине дороги, дублирования в поперечной плоскости дороги и подвески указателей над проезжей частью.

Одновременно должен быть решен вопрос о необходимости использования знаков переменного значения, световых табло и знаков переменной информации.

На третьем этапе после расстановки знаков в отдельных зонах приступают к общей компоновке и взаимной увязке знаков и анализируют необходимость введения ограничения максимальной скорости движения по всей дороге.

Приборная панель

На панели приборов перед водителем расположены стрелочные или цифровые указатели и световые сигнализаторы. От различимости и читаемости данных этих приборов зависит внутренняя информативность транспортного средства. На восприятие информации от приборов водитель затрачивает очень мало времени, поскольку его зрение занято контролем непрерывно меняющейся дорожной обстановки.

На панели приборы должны располагаться так, чтобы центральное место занимали приборы и сигнализаторы, на которых отображается информация прежде всего о безопасности движения, и приборы, информация которых используется чаще. Таким образом, спидометр, сигнализаторы аварийных режимов, указатели давления масла и температуры двигателя должны быть в первую очередь различимы водителем.

Кроме того, приборы объединяют в группы согласно их функциям в процессе представления информации, т.е. компоновка приборов должна проводиться по зонально-функциональному принципу. Учет требований инженерной психологии при размещении приборов перед водителем обеспечивает уменьшение времени обнаружения изменения показаний приборов.

Число контрольных приборов и сигнализаторов регламентируется для каждой категории транспортных средств. От числа и размеров приборов зависит потребный угол обзора, который должен составлять 0...30° вниз от линии взора.

Увеличение числа контролируемых параметров в целях улучшения обеспечения информацией водителей не только о режиме движения или работы двигателя, но и о состоянии систем и агрегатов требует одновременно роста числа приборов отображения информации. Однако не вся информация необходима водителю в процессе движения. Современная электроника позволила создать новые информационные панели и дисплеи, на которых информа­ция отражается как в аналоговой, так и в цифровой форме. Распространены щитки приборов с графическим и цифровым отображением информации, причем шкала спидометра и измерителя частоты вращения коленчатого вала двигателя увеличивается в размерах по мере возрастания значения контролируемого параметра. Цифровая информация имеет большую точность, чем информация аналоговых стрелочных приборов. В более ранних приборных панелях для легковых автомобилей семейства ВАЗ в центральной части размещался спидометр, в правой – четыре стрелочных указателя, а слева – комплект световых сигнализаторов.

В новом варианте панели приборов используют только люминесцентные индикаторы. Четыре семисегментных вакуумно-люминесцентных индикатора отображают информацию о скорости автомобиля, частоте вращения коленчатого вала, температуре двигателя и уровне топлива в баке.

Для легковых автомобилей разработаны информационные панели, где параметры движения и данные о режиме работы двигателя отображаются не только с помощью цифр, но и путем перемещения светящегося курсора по соответствующим графикам.

Нелинейный индикатор тахометра состоит из 30 сегментов. Разрешающая способность индикатора возрастает с увеличением частоты вращения. Ниже индикатора тахометра располагают девятисегментные индикаторы уровня топлива и температуры.

Группа индикаторов на светоизлучающих диодах (СИД) выполняет функции сигнализаторов аварийных режимов. Контрольные лампы сигнализируют о распределении питания по электронным блокам, входящим в интерфейс подсистемы управления панелью отображения информации.

Панель приборов, разработанная для одной из моделей автомобиля «Мерседес», отображает информацию о скорости движения, количестве топлива, времени, пройденном пути. Дополнительно могут индицироваться еще 25 параметров о режиме работы двигателя и состоянии различных механизмов и систем, в том числе диагностических параметров. Но эти параметры отображаются на дисплее только по требованию водителя путем нажатия соответствующей клавиши на спице рулевого колеса. Управляет коммутацией отображаемой информации бортовой компьютер, выполненный по технологии больших интегральных схем. Он же выполняет функции противоугонного устройства.

Разметка

Наряду с различными дорожными знаками необходимую информацию о движении и о правилах поведения на дороге водителям и пешеходам сообщает дорожная разметка.

Горизонтальная дорожная разметка — это различные линии, стрелы, надписи и другие обозначения, нанесённые прямо на проезжую часть. Они, как правило, имеют белый цвет, хотя иногда бывают и жёлтого цвета.

Любому пешеходу известны белые полосы на проезжей части («зебра»). Они обозначают пешеходный переход и тоже являются частью дорожной разметки. Очень помогает дорожная разметка водителям. Ведь они смотрят, в основном, на дорогу и, конечно, замечают всю информацию, нанесённую на неё. Водитель видит линии, разделяющие полосы движения. Он знает, что если на дорогу нанесена двойная сплошная линия, то её ни в коем случае нельзя пересекать! Ведь эта двойная линия разделяет полосы движения транспортных средств в разные стороны. А вот прерывистую штриховую линию пересекать можно. Нанесённые на дорогу стрелы указывают, в каком направлении разрешено движение.

Существует и вертикальная разметка. Это чередующиеся белые и чёрные полосы, которые наносят на мосты, ограждения, поребрики для того, чтобы они были хорошо заметны.

 

 

Бортовая навигационная система

По своей сути автомобильная навигационная система является персональным компьютером со всеми его атрибутами: материнской платой, центральным процессором, оперативной памятью, постоянной памятью, жестким диском, устройствами ввода и вывода информации, приводами для подключения внешних источников данных.

Особенностью устройства автомобильного навигатора является наличие навигационного процессора (чипсета GPS-приемника). В ряде конструкций навигаторов навигационный процессор объединен с центральным процессором. Помимо перечисленных элементов в состав автомобильной навигационной системы могут быть включены модуль GPRS, Bluetooth, радиоприемник и др. компоненты.

Прием сигналов от навигационных спутников обеспечивает антенна. В штатной навигационной системе используется внешняя антенна, которая устанавливается на крыше автомобиля. Мобильный навигатор, как и смартфон, оснащен встроенной антенной.

Для ввода и вывода информации применяется сенсорный дисплей, который отличается быстродействием, многофункциональностью и низким энергопотреблением. В штатной навигационной системе для вывода информации может использоваться проекционный дисплей.

Питание штатной навигационной системы осуществляется от бортовой сети автомобиля. Мобильный навигатор запитан от собственного аккумулятора. Зарядка аккумулятора производится также от бортовой сети.

Программное обеспечение автомобильной навигационной системы включает операционную систему, навигационную программу, другие прикладные программы (офисные приложения, мультимедиа проигрыватель, игры, программы для чтения электронных книг и др.).

Операционная система соединяет аппаратную часть навигатора («железо») с прикладной программой. В качестве операционной системы используются программы Windows CE, Windows Mobile, Android, iOS и др.

Функциональную основу навигационной системы составляетнавигационная программа. В автомобильных навигационных системах применяется множество навигационных программ, отличающихся друг от друга интерфейсом, функциональностью, степенью быстродействия и унификации. В штатных навигаторах используются в основном собственные разработки навигационных программ.

Для мобильных навигаторов, КПК и смартфонов созданы отечественные навигационные программы Навител, Автоспутник, CityGuide, ПроГород и ряд других. Из зарубежных программ необходимо отметить популярную программу iGo. Программа iGo также используется в штатных навигационных системах корейских автомобилей Hyundai, Kia, SsangYong. В мобильных навигаторах, КПК, смартфонах может быть установлено несколько навигационных программ, что значительно расширяет возможности навигационной системы.

Навигационная программа построена на электронной карте. В автомобильных навигаторах используются в основном векторные электронные карты, поддерживающие маршрутизацию. Векторная карта включает множество объектов с их географическими координатами.

Если в планах перемещение на автомобиле по бездорожью, то вам необходима навигационная программа с растровой картой. В отличие от векторной растровая карта представляет собой изображение местности (перенесенная бумажная карта или спутниковая фотография), привязанное к географическим координатам.

Ведущими мировыми разработчиками электронных карт являются компании TeleAtlas и Navteq, но карты от этих производителей пока имеют недостаточное покрытие территории России. По этой причине многие российские разработчики навигационных программ (Навител, ПроГород, СитиГид) используют собственные электронные карты.

Функции автомобильной навигационной системы

В современном автомобильном навигаторе реализовано множество функций, основными из которых являются:

определение положения;

ввод пункта назначения;

расчет маршрута;

сопровождение по маршруту.

Определение положения (позиционирование) автомобиля осуществляется по сигналам навигационных спутников. Для того чтобы определить положение (широту и долготу) автомобиля на местности нужно принять сигналы минимум 3-х спутников. Сигнал от 4-го спутника позволяет еще определить еще и высоту над уровнем моря. При получении сигналов GPS-приемник вычисляет расстояние до каждого спутника, на основании которого определяются пространственные координаты автомобиля.

В мире функционирует две спутниковых навигационных системы: американская Navstar GPS (глобальная система позиционирования) и российская ГЛОНАСС (глобальная навигационная спутниковая система). Система ГЛОНАСС немного отстает от GPS по количеству спутников и точности определения положения. В настоящее время точность позиционирования системы GPS составляет 2-4 м, ГЛОНАСС – 3-6 м. Наибольшую точность (2-3 м) дает совместное использование GPS и ГЛОНАСС, которое реализовано в ряде мобильных навигаторов.

При определенных условиях (движение в городе, тоннеле) получение сигналов от спутников становится проблематичным. В штатной навигационной системе для позиционирования в условиях плохого сигнала используются датчики угловой скорости колессистемы ABS и датчики продольного и поперечного ускорениясистемы ESP. С помощью датчиков оценивается скорость и направление движения.

В мобильных системах данную функцию выполняет навигационная программа. При потере сигнала система считает, что автомобиль движется по заданному маршруту с постоянной скоростью.

Ввод пункта назначения в навигационной системе осуществляется несколькими способами: по адресу, по названию (точки интереса, POI), по координатам и непосредственно точкой на карте. В ряде штатных и мобильных навигационных систем реализован голосовой ввод пункта назначения.

После ввода пункта назначения система производит расчет маршрута с учетом множества факторов (улицы с односторонним движением, мосты, тупики и др.). В ряде штатных навигационных систем предлагается несколько вариантов маршрута, рассчитанных по различным критериям (расстояние, время, деньги). Например, короткий маршрут будет состоять из возможно более коротких участков и не учитывать ограничения скорости. Быстрый маршрут строится с учетом класса дороги (магистраль, федеральная трасса, городская улица) и ограничений скорости на этих дорогах. Экономичный маршрут учитывает и расстояние и время. Времени, при этом, отдается предпочтение.

Но все эти маршруты не учитывают текущую ситуацию на дороге (пробки, аварии, ремонт и др.). Поэтому наибольшим спросом у автомобилистов пользуются навигационные системы, предлагающие динамический расчет маршрута с учетом дорожной обстановки. Информация о дорожной обстановке в режиме реального времени может передаваться двумя способами: по радиосвязи и интернет.

На радиосвязи построен канал сообщений о ситуации на дороге TMC (Traffic Message Channel). По каналу TMC информация передается в виде закодированных сигналов. В России канал сообщений о ситуации на дорогах развит недостаточно. TMC используется в штатных навигационных системах автомобилей Volvo, Land Rover, Honda и мобильных навигаторах Alpine, Garmin.

Альтернативой каналу TMC является передача информации о дорожной ситуации по интернет-каналу. Данную технологию использует большинство мобильных навигаторов, КПК и смартфонов. С мобильного навигатора выход в интернет может быть организован двумя способами: с помощью GPRS-модуля и SIM-карты, через мобильный телефон по каналу Bluetooth.

Информация о дорожной ситуации поступает из разных источников сети интернет. Программа Навител имеет собственный сервис «Навител. Пробки». Свою систему загруженности дорог по полосам предлагает навигационная программа СитиГид. В других программах используется известный сервис «Яндекс. Пробки».

Необходимо отметить, что штатные навигационные системы, как правило, не имеют связи с сетью интернет, а если и имеют, то этот канал не используется для получения информации о дорожной ситуации. Исключение составляет новейшая система RTTI (Real Time Traffic Information) от BMW, построенная на основе сотовой связи и получающая информацию в рамках системы TPEG (Transport Protocol Expert Group).

Сопровождение по маршруту реализуется с помощью визуальных и голосовых указаний. Указания выдаются последовательно от перекрестка к перекрестку. В разных навигационных программах функция сопровождения по маршруту реализована приблизительно одинаково, где-то чуть лучше, где-то чуть хуже. Есть и серьезные отличия. Например, в навигационной программе Прогород работает сервис Junction View, который при приближении к перекресткам и сложным развязкам предлагает реалистичную картинку-подсказку с указанием направления движения.

 

 

Литература

1. Сайт SYSTEAMSAUTO http://systemsauto.ru/index.html

2. Сайт АМ am.ru

3. Cайт Знание-сила studenty.ucoz.ru

 


Рекомендуемые страницы:


Воспользуйтесь поиском по сайту:

Бортовые информационные системы летательных аппаратов / Хабр
На своей основной работе занимаюсь разработкой бортовых информационных систем для летательных аппаратов. Тема очень интересная, но слишком обширная для одного топика. Так что я начну с самых основ и первую свою статью на хабре посвящу общему описанию бортовой аппаратуры воздушного транспорта.


Системы сбора данных

  • система измерения параметров двигателей;
  • барометрические и радиолокационные высотомеры;
  • измерители воздушной скорости;
  • датчики температуры и давления;
  • инерциальная навигационная система;
  • и т.п.

В задачи систем сбора данных (ССД) входит измерение различных сигналов и физических величин, характеризующих состояние летательного аппарата (ЛА). Как правило такая система состоит из одного или нескольких датчиков подключенных к вычислительным блокам. Каждый вычислительный блок представляет из себя небольшую маломощную ЭВМ, в которой данные от датчиков фильтруются, обрабатываются и преобразуются к стандартизованному коду (например, ГОСТ 18977-79).
Системы отображения информации

  • комплексный пилотажный индикатор;
  • комплексный индикатор навигационной информации;
  • пульт управления;
  • индикатор на лобовом стекле;
  • нашлемная система индикации;
  • и т.п.

Системы отображения информации (СОИ) выдают членам экипажа пилотажную и навигационную информацию, данные от радионавигационных систем, систем автоматического пилотирования и т.п. Также они обеспечивают двусторонний обмен данными между бортовыми информационными системами ЛА и членами экипажа.
В современных летательных аппаратах устанавливаются индикаторы на основе цветных жидкокристаллических матриц, специальным образом доработанных для возможности применения в жестких климатических условиях и при прямой солнечной засветке. В состав индикаторов также входят процессорный модуль, графический контроллер и разнообразные интерфейсы связи — по сути это полноценный компьютер с собственным дисплеем, а часто и клавиатурой в виде кнопочного обрамления.
Пульт управления отличается от индикатора расширенной клавиатурой и довольно скромным дисплеем.
Индикатор на лобовом стекле и нашлемная система индикации являются первыми в истории системами дополненной реальности. Их функции схожи с жидкокристаллическими индикаторами, отличается лишь сам принцип отображения — картинка рисуется на почти прозрачных экранах проекционным методом.
Системы радионавигации

Неавтономные системы радионавигации

  • радиотехническая система ближней навигации;
  • система посадки;
  • спутниковая навигационная система;
  • система предупрежения столкновений;
  • и т.п.

Основными функциями неавтономных радионавигационных систем является вождение летательных аппаратов по курсу, привод на аэродром, помошь при заходе на посадку. Такие системы состоят из двух частей: системы радиомаяков на земле (также на борту других ЛА или КА) и приёмников на борту ЛА, который по параметрам принятого от радиомаяка сигнала, определяет направление на данный радиомаяк. Радиомаяки ведут вещание на немного разных частотах в пределах четко фиксированных диапазонов, что даёт возможность настроиться на конкретный радиомаяк.
Автономные системы радионавигации

  • автоматический радиокомпас;
  • радиовысотомер;
  • доплеровский измеритель скорости и угла сноса;
  • метеонавигационная РЛС;
  • и т.п.

Автономные системы радионавигации, в отличае от неавтономных не требуют для своей работы внешних источников сигнала. Передатчики и приёмники таких систем находятся на одном и том же ЛА. Их задача — определение характеристик полёта воздушного судна радиолокационным методом.
Системы радиосвязи

  • система дальней радиосвязи;
  • система ближней радиосвязи;
  • система внутренней связи между членами экипажа;
  • радиолокационный ответчик системы управления воздушным движением;
  • система спутниковой связи;
  • система аварийной связи.

Для связи в пределах прямой видимости применяется СВЧ-радиостанции. Для дальней связи (от 300 до 3000 км) применяется ВЧ-радиостанция, также в ВЧ диапазоне работает и система аварийной связи. Общение между членами экипажа ЛА осуществляется по проводной связи.
Радиолокационный ответчик УВД предназначен для передачи информации о местоположении ЛА службам управления воздушным движением. Он состоит из двух приёмопередатчиков работающих на верхние и нижние килевые антенны. При приёме запроса от наземных служб, ответчик формирует и отправляет информационное слово состоящее из текущих координат ЛА, высоте полета, скорости, а в отечественных системах ещё и об остатке топлива на борту ЛА.
Системы автоматического пилотирования

  • автоматическая система повышения устойчивости и управляемости;
  • вычислительная система управления полётом;
  • вычислительная система управления тягой;
  • вычислительная система самолетовождения.

Системы автоматического пилотирования предназначены для повышения безопасности полета ЛА. Данные системы уменьшают колебания ЛА по всем осям, автоматически балансируют ЛА, согласовывают отклонение управляющих плоскостей, снижают влияние турбулентности, а также снижает нагрузку на рычагах управления. Также в задачи данных систем входит авоматический полёт ЛА по маршруту, автоматическая посадка, а в режиме ручного полёта — прокладывание оптимального маршрута движения ЛА.

В зависимости от типа ЛА, на нём может присутствовать специфическое для него оборудование. Например на гражданских пассажирских ЛА имеется система громкой связи и развлекательная мультимедийная система. На военных ЛА можно обнаружить систему управления вооружением, прицельные и разведывательные комплексы, радиолокационные станции, специфические пилотажно-навигационные системы.

Надеюсь тема окажется интересна хабрасообществу. В дальнейшем планирую написать подробнее по каждой из систем, в особенности по системам отображения, а также описать основные тенденции в развитии отечественной и зарубежной авионики.

Литература

1. «Радиотехнические системы» Казаринов Ю.М., Москва, 1990
2. «Авиационные приборы и системы» Клюев Г.И., Ульяновск, УлГТУ, 2000
3. «Справочник пилота и штурмана гражданской авиации» Васин И.Ф., Москва, 1990

UPD: Вставил красивую картинку (найдена на просторах интернета)
UPD2: Добавил метеолокатор (спасибо Rayslava)
UPD3,4: Исправил несколько ошибок в тексте (благодарности spacediver и Ermak)

Бортовое оборудование ГЛОНАСС от компании «Навигационные системы»

Компания «Навигационные системы» производит установку и техническое обслуживание бортового ГЛОНАСС оборудования, в совокупность которого входят системы и терминалы ГЛОНАСС/GPS мониторинга транспорта.

Бортовое оборудование ГЛОНАСС

Такие приборы подсоединятся к транспортному средству и, осуществляя роль спутникового наблюдения, собирают материалы о его работе: объем горючего в бензобаке, расположение авто, его скорость, пробег и многие другие характеристики.  

Устройства, устанавливаемые нашим центром, применяют сигнал спутниковой системы контроля ГЛОНАСС для наблюдения за автомобилем, а также соответствуют всем распоряжениям и нормам права РФ об обязательном оснащении транспорта бортовым навигационным оборудованием ГЛОНАСС, межсистемном взаимодействии и передаче данных в диспетчерские центры контроля и надзора.

Наш товар сертифицирован и имеет бессрочную гарантию качества.

Все о бортовом оборудовании ГЛОНАСС:

Бортовое оборудование

Преимущества бортового оборудования ГЛОНАСС

Спутниковое оборудование ГЛОНАСС, реализуемое компанией «Навигационные системы», соответствует всем требованиям Приказа Министерства России №285 и обладает рядом достоинств: 

  • уникальная технологическая платформа;
  • современные технологии накопления и обработки данных;
  • имеет цифровые и аналоговые входы и выходы для подсоединения до 12 периферийных устройств;
  • простой монтаж и настройка;
  • способен переносить суровый климат;
  • поддерживает различные специальные протоколы;
  • доступен в цене.

Особенности устройств GPS-навигации и ГЛОНАСС оборудования

Благодаря установке терминала ГЛОНАСС/GPS, наблюдение за транспортом происходит в реальном режиме времени и осуществляется:

  • контролирование местоположения и направления движения автотранспорта;
  • оптимизирование маршрута;
  • сокращение нецелевого применения автомобиля;
  • контролирование расхода топлива;
  • обеспечение безопасности автотранспортного средства и перевозимого им груза;
  • спутниковая навигация;
  • идентификация водителя;
  • голосовая связь диспетчера с водителем;
  • документирование событий;
  • регулирование систем автомобиля.

По интересующим Вас вопросам, можно обратиться к специалистам компании по телефону, расположенному на нашем сайте, или заполнив онлайн-заявку.

Дополнительная информация по бортовому оборудованию:


Связанные товары

Датчик уровня топлива Omnicomm LLS 20160 (ДУТ)

Датчик уровня топлива Omnicomm LLS-AF 20310 (ДУТ)

Датчик расхода топлива DFM 100АК


АВИАЦИОННЫЕ БОРТОВЫЕ ПРИБОРЫ | Энциклопедия Кругосвет
Содержание статьи

АВИАЦИОННЫЕ БОРТОВЫЕ ПРИБОРЫ, приборное оборудование, помогающее летчику вести самолет. В зависимости от назначения авиационные бортовые приборы делятся на пилотажно-навигационные, приборы контроля работы авиадвигателей и сигнализационные устройства. Навигационные системы и автоматы освобождают пилота от необходимости непрерывно следить за показаниями приборов. В группу пилотажно-навигационных приборов входят указатели скорости, высотомеры, вариометры, авиагоризонты, компасы и указатели положений самолета. К приборам, контролирующим работу авиадвигателей, относятся тахометры, манометры, термометры, топливомеры и т.п.

В современных бортовых приборах все больше информации выносится на общий индикатор. Комбинированный (многофункциональный) индикатор дает возможность пилоту одним взглядом охватывать все объединенные в нем индикаторы. Успехи электроники и компьютерной техники позволили достичь большей интеграции в конструкции приборной доски кабины экипажа и в авиационной электронике. Полностью интегрированные цифровые системы управления полетом и ЭЛТ-индикаторы дают пилоту лучшее представление о пространственном положении и местоположении самолета, чем это было возможно ранее.

 NASA ПАНЕЛЬ УПРАВЛЕНИЯ современного авиалайнера более просторна и менее загромождена, чем на авиалайнерах прежних моделей. Органы управления расположены непосредственно «под рукой» и «под ногой» пилота.

Новый тип комбинированной индикации – проекционный – дает пилоту возможность проецировать показания приборов на лобовое стекло самолета, тем самым совмещая их с панорамой внешнего вида. Такая система индикации применяется не только на военных, но и на некоторых гражданских самолетах.

ПИЛОТАЖНО-НАВИГАЦИОННЫЕ ПРИБОРЫ

Совокупность пилотажно-навигационных приборов дает характеристику состояния самолета и необходимых воздействий на управляющие органы. К таким приборам относятся указатели высоты, горизонтального положения, воздушной скорости, вертикальной скорости и высотомер. Для большей простоты пользования приборы сгруппированы Т-образно. Ниже мы кратко остановимся на каждом из основных приборов.

Указатель пространственного положения.

Указатель пространственного положения представляет собой гироскопический прибор, который дает пилоту картину внешнего мира в качестве опорной системы координат. На указателе пространственного положения имеется линия искусственного горизонта. Символ самолета меняет положение относительно этой линии в зависимости от того, как сам самолет меняет положение относительно реального горизонта. В командном авиагоризонте обычный указатель пространственного положения объединен с командно-пилотажным прибором. Командный авиагоризонт показывает пространственное положение самолета, углы тангажа и крена, путевую скорость, отклонение скорости (истинной от «опорной» воздушной, которая задается вручную или вычисляется компьютером управления полетом) и представляет некоторую навигационную информацию. В современных самолетах командный авиагоризонт является частью системы пилотажно-навигационных приборов, которая состоит из двух пар цветных электронно-лучевых трубок – по две ЭЛТ для каждого пилота. Одна ЭЛТ представляет собой командный авиагоризонт, а другая – плановый навигационный прибор (см. ниже). На экраны ЭЛТ выводится информация о пространственном положении и местоположении самолета во всех фазах полета.

КОМАНДНЫЙ АВИАГОРИЗОНТ показывает пилоту пространственное положение самолета относительно внешнего мира.

Плановый навигационный прибор.

Плановый навигационный прибор (ПНП) показывает курс, отклонение от заданного курса, пеленг радионавигационной станции и расстояние до этой станции. ПНП представляет собой комбинированный индикатор, в котором объединены функции четырех индикаторов – курсоуказателя, радиомагнитного индикатора, индикаторов пеленга и дальности. Электронный ПНП с встроенным индикатором карты дает цветное изображение карты с индикацией истинного местоположения самолета относительно аэропортов и наземных радионавигационных средств. Индикация направления полета, вычисления поворота и желательного пути полета предоставляют возможность судить о соотношении между истинным местоположением самолета и желаемым. Это позволяет пилоту быстро и точно корректировать путь полета. Пилот может также выводить на карту данные о преобладающих погодных условиях.

ПЛАНОВЫЙ НАВИГАЦИОННЫЙ ПРИБОР, цветной индикатор информации о курсе самолета, отклонении от заданного курса, пеленге и дальности радиомаяка.

Указатель воздушной скорости.

При движении самолета в атмосфере встречный поток воздуха создает скоростной напор в трубке Пито, закрепленной на фюзеляже или на крыле. Воздушная скорость измеряется путем сравнения скоростного (динамического) напора со статическим давлением. Под действием разности динамического и статического давлений прогибается упругая мембрана, с которой связана стрелка, показывающая по шкале воздушную скорость в километрах в час. Указатель воздушной скорости показывает также эволютивную скорость, число Маха и максимальную эксплуатационную скорость. На центральной панели расположен резервный пневмоуказатель воздушной скорости.

Вариометр.

Вариометр необходим для поддержания постоянной скорости подъема или снижения. Как и высотомер, вариометр представляет собой, в сущности, барометр. Он указывает скорость изменения высоты, измеряя статическое давление. Имеются также электронные вариометры. Вертикальная скорость указывается в метрах в минуту.

Высотомер.

Высотомер определяет высоту над уровнем моря по зависимости атмосферного давления от высоты. Это, в сущности, барометр, проградуированный не в единицах давления, а в метрах. Данные высотомера могут представляться разными способами – с помощью стрелок, комбинаций счетчиков, барабанов и стрелок, посредством электронных приборов, получающих сигналы датчиков давления воздуха. См. также БАРОМЕТР.

НАВИГАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ И АВТОМАТЫ

На самолетах устанавливаются различные навигационные автоматы и системы, помогающие пилоту вести самолет по заданному маршруту и выполнять предпосадочное маневрирование. Некоторые такие системы полностью автономны; другие требуют радиосвязи с наземными средствами навигации.

Электронные навигационные системы.

Существует ряд различных электронных систем воздушной навигации. Всенаправленные радиомаяки – это наземные радиопередатчики с радиусом действия до 150 км. Они обычно определяют воздушные трассы, обеспечивают наведение при заходе на посадку и служат ориентирами при заходе на посадку по приборам. Направление на всенаправленный радиомаяк определяет автоматический бортовой радиопеленгатор, выходная информация которого отображается стрелкой указателя пеленга.

Основным международным средством радионавигации являются всенаправленные азимутальные радиомаяки УКВ-диапазона VOR; их радиус действия достигает 250 км. Такие радиомаяки используются для определения воздушной трассы и для предпосадочного маневрирования. Информация VOR отображается на ПНП и на индикаторах с вращающейся стрелкой.

Дальномерное оборудование (DME) определяет дальность прямой видимости в пределах около 370 км от наземного радиомаяка. Информация представляется в цифровой форме.

Для совместной работы с маяками VOR вместо ответчика DME обычно устанавливают наземное оборудование системы TACAN. Составная система VORTAC обеспечивает возможность определения азимута с помощью всенаправленного маяка VOR и дальности с помощью дальномерного канала TACAN.

Система посадки по приборам – это система радиомаяков, обеспечивающая точное наведение самолета при окончательном заходе на посадочную полосу. Курсовые посадочные радиомаяки (радиус действия около 2 км) выводят самолет на среднюю линию посадочной полосы; глиссадные радиомаяки дают радиолуч, направленный под углом около 3° к посадочной полосе. Посадочный курс и угол глиссады представляются на командном авиагоризонте и ПНП. Индексы, расположенные сбоку и внизу на командном авиагоризонте, показывают отклонения от угла глиссады и средней линии посадочной полосы. Система управления полетом представляет информацию системы посадки по приборам посредством перекрестья на командном авиагоризонте.

СВЧ-система обеспечения посадки – это точная система наведения при посадке, имеющая радиус действия не менее 37 км. Она может обеспечивать заход по ломаной траектории, по прямоугольной «коробочке» или по прямой (с курса), а также с увеличенным углом глиссады, заданным пилотом. Информация представляется так же, как и для системы посадки по приборам. См. также АЭРОПОРТ; ВОЗДУШНЫМ ДВИЖЕНИЕМ УПРАВЛЕНИЕ.

«Омега» и «Лоран» – радионавигационные системы, которые, используя сеть наземных радиомаяков, обеспечивают глобальную рабочую зону. Обе системы допускают полеты по любому маршруту, выбранному пилотом. «Лоран» применяется также при заходе на посадку без использования средств точного захода. Командный авиагоризонт, ПНП и другие приборы показывают местоположение самолета, маршрут и путевую скорость, а также курс, расстояние и расчетное время прибытия для выбранных путевых точек.

Инерциальные системы.

Инерциальная навигационная система и инерциальная система отсчета являются полностью автономными. Но обе системы могут использовать внешние средства навигации для коррекции местоположения. Первая из них определяет и регистрирует изменения направления и скорости с помощью гироскопов и акселерометров. С момента взлета самолета датчики реагируют на его движения, и их сигналы преобразуются в информацию о местоположении. Во второй вместо механических гироскопов используются кольцевые лазерные. Кольцевой лазерный гироскоп представляет собой треугольный кольцевой лазерный резонатор с лазерным лучом, разделенным на два луча, которые распространяются по замкнутой траектории в противоположных направлениях. Угловое смещение приводит к возникновению разности их частот, которая измеряется и регистрируется. (Система реагирует на изменения ускорения силы тяжести и на вращение Земли.) Навигационные данные поступают на ПНП, а данные положения в пространстве – на командный авиагоризонт. Кроме того, данные передаются на систему FMS (см. ниже). См. также ГИРОСКОП; ИНЕРЦИАЛЬНАЯ НАВИГАЦИЯ.

Система обработки и индикации пилотажных данных (FMS).

Система FMS обеспечивает непрерывное представление траектории полета. Она вычисляет воздушные скорости, высоту, точки подъема и снижения, соответствующие наиболее экономному потреблению топлива. При этом система использует планы полета, хранящиеся в ее памяти, но позволяет также пилоту изменять их и вводить новые посредством компьютерного дисплея (FMC/CDU). Система FMS вырабатывает и выводит на дисплей летные, навигационные и режимные данные; она выдает также команды для автопилота и командного пилотажного прибора. В дополнение ко всему она обеспечивает непрерывную автоматическую навигацию с момента взлета до момента приземления. Данные системы FMS представляются на ПНП, командном авиагоризонте и компьютерном дисплее FMC/CDU.

ПРИБОРЫ КОНТРОЛЯ РАБОТЫ АВИАДВИГАТЕЛЕЙ

Индикаторы работы авиадвигателей сгруппированы в центре приборной доски. С их помощью пилот контролирует работу двигателей, а также (в режиме ручного управления полетом) изменяет их рабочие параметры.

Для контроля и управления гидравлической, электрической, топливной системами и системой поддержания нормальных рабочих условий необходимы многочисленные индикаторы и органы управления. Индикаторы и органы управления, размещаемые либо на панели бортинженера, либо на навесной панели, часто располагают на мнемосхеме, соответствующей расположению исполнительных органов. Индикаторы мнемосхем показывают положение шасси, закрылков и предкрылков. Может указываться также положение элеронов, стабилизаторов и интерцепторов.

СИГНАЛИЗАЦИОННЫЕ УСТРОЙСТВА

В случае нарушений в работе двигателей или систем, неправильного задания конфигурации или рабочего режима самолета вырабатываются предупредительные, уведомительные или рекомендательные сообщения для экипажа. Для этого предусмотрены визуальные, звуковые и тактильные средства сигнализации. Современные бортовые системы позволяют уменьшить число раздражающих тревожных сигналов. Приоритетность последних определяется по степени неотложности. На электронных дисплеях высвечиваются текстовые сообщения в порядке и с выделением, соответствующими степени их важности. Предупредительные сообщения требуют немедленных корректирующих действий. Уведомительные – требуют лишь немедленного ознакомления, а корректирующих действий – в последующем. Рекомендательные сообщения содержат информацию, важную для экипажа. Предупредительные и уведомительные сообщения делаются обычно и в визуальной, и в звуковой форме.

Системы предупредительной сигнализации предупреждают экипаж о нарушении нормальных условий эксплуатации самолета. Например, система предупреждения об угрозе срыва предупреждает экипаж о такой угрозе вибрацией обеих штурвальных колонок. Система предупреждения опасного сближения с землей дает речевые предупредительные сообщения. Система предупреждения о сдвиге ветра дает световой сигнал и речевое сообщение, когда на маршруте самолета встречается изменение скорости или направления ветра, способное вызвать резкое уменьшение воздушной скорости. Кроме того, на командном авиагоризонте высвечивается шкала тангажа, что позволяет пилоту быстрее определить оптимальный угол подъема для восстановления траектории.

ОСНОВНЫЕ ТЕНДЕНЦИИ

«Режим S» – предполагаемый канал обмена данными для службы управления воздушным движением – позволяет авиадиспетчерам передавать пилотам сообщения, выводимые на лобовое стекло самолета. Сигнализационная система предупреждения воздушных столкновений (TCAS) – это бортовая система, выдающая экипажу информацию о необходимых маневрах. Система TCAS информирует экипаж о других самолетах, появляющихся поблизости. Затем она выдает сообщение предупредительного приоритета с указанием маневров, необходимых для того, чтобы избежать столкновения.

Глобальная система местоопределения (GPS) – военная спутниковая система навигации, рабочая зона которой охватывает весь земной шар, – теперь доступна и гражданским пользователям. К концу тысячелетия системы «Лоран», «Омега», VOR/DME и VORTAC практически полностью вытеснены спутниковыми системами.

Монитор состояния (статуса) полета (FSM) – усовершенствованная комбинация существующих систем уведомления и предупреждения –помогает экипажу в нештатных летных ситуациях и при отказах систем. Монитор FSM собирает данные всех бортовых систем и выдает экипажу текстовые предписания для выполнения в аварийных ситуациях. Кроме того, он контролирует и оценивает эффективность принятых мер коррекции.

Навигационное оборудование управление воздушным судном подготовка летного экипажа подготовка к полетам правила полетов система предупреждения столкновений ВС система предупреждения приближения к земле навигационные спецификации навигационные характеристики вертикальное эшелонирование

Навигационное оборудование управление воздушным судном подготовка летного экипажа подготовка к полетам правила полетов система предупреждения столкновений ВС система предупреждения приближения к земле навигационные спецификации навигационные характеристики вертикальное эшелонирование

Glass cockpit

- интегрированная пилотажная система, в которой вся необходимая информация для управления воздушным судном выводится на дисплеях, в отличие от приборной панели с цифро-шкальными индикаторами. Опыт пилотирования воздушных судов, оборудованных системой glass cockpit, является необходимым условием для допуска пилотов к полетам на большинстве современных пассажирских самолетов (см. также EFIS). Данной системой также оснащаются и вертолеты.

EFIS (Electronic Flight Instruments System)

– система электронных пилотажных приборов, обеспечивающих летный экипаж полетной и навигационной информацией (см. также Glass cockpit).

FMS (Flight Management System)

– бортовая вычислительная система самолетовождения. Данная система обеспечивает различные варианты полета воздушного судна по маршруту, набора высоты и снижения, предпосадочного маневрирования, захода на посадку, посадки и ухода на второй круг.

ILS (Instrument Landing System)

– курсо-глиссадная система, позволяет совершить посадку в условиях, когда пилоты не в состоянии установить визуальный контакт с землей, и положение воздушного судна определяется по сигналам радиомаяков.

Навигация GPS

определяет непосредственное местоположение самолёта, путевую скорость, путевой угол, скорость с Севера на Юг, скорость с Востока на Запад и вертикальную скорость.

Навигация VOR/DME

определяет относительный курс и расстояние до наземной станции. При этом используется VOR (Very high frequency Omni directional radio Range) – всенаправленный радиомаяк, который выдает информацию об азимуте воздушного судна и радиодальномер DME (Distance Measuring Equipment) - всенаправленный дальномерный радиомаяк (РМД), обеспечивающий определение расстояния от наземной станции до воздушного судна. Расстояние от воздушного судна до радиомаяка определяется по интервалу времени между переданным радиосигналом и принятым ответным сигналом, т.е. временем, за которое радиосигнал доходит до радиомаяка и возвращается обратно. Система управления учитывает изменение местоположения во времени для определения путевой скорости и путевого угла.

ACAS (Airborne Collision Avoidance System)

международные стандарты Бортовой системы предупреждения столкновений, разработанные ICAO.

TCAS (Traffic Alert and Collision Avoidance System)

– система предупреждения столкновения воздушных судов. Полным соответствием стандартам ACAS обладает система TCAS II, которая в настоящее время установлена на большинстве коммерческих воздушных судов. При сближении самолетов, оборудованных системами TCAS II, данные системы автоматически согласовывают между собой решение, какому самолету снижаться, а какому увеличить высоту перед выдачей соответствующих указаний пилотам. Выполнение полетов на воздушных судах, оборудованных системой TCAS, требует соответствующей подготовки летного экипажа .

БСПС

– бортовая система предупреждения столкновений.

GCAS (Ground Collision Avoidance System)

– система предупреждения столкновений с землей.

GNSS (Global Navigation Satellite System)

– глобальная навигационная спутниковая система (ГНСС).

GPWS (Ground Proximity Warning System)

– первое поколение систем предупреждения приближения к Земле. Данные системы выдавали предупреждения летному экипажу на основе данных бортового высотомера.

EGPWS (Enhanced Ground Proximity Warning System)

– следующее за GPWS поколение систем предупреждения приближения к Земле. Отличается тем, что работает не только на основе данных бортового высотомера, но также в систему встроена база данных рельефа местности (Terrain Database).

TAWS (Terrain Awareness and Warning System)

- система раннего предупреждения приближения к Земле (СРППЗ). Обеспечивает экипаж воздушного судна визуальной и звуковой сигнализацией о непреднамеренном сближении с поверхностью Земли. Системой учитываются летные характеристики воздушного судна, этап полета (взлет, посадка, крейсерский полет), скорость летательного аппарата и т.д.

RVSM (Reduced Vertical Separation Minimum)

- сокращённые интервалы вертикального эшелонирования. Система мер по повышению пропускной способности воздушного пространства за счет уменьшения интервалов между эшелонами. Выполнение полетов с применением норм RVSM требует соответствующего оснащения воздушного судна, для экипажа также необходима подготовка к полетам по RVSM.

RNP (Required Navigation Performance)

- требования к навигационным характеристикам. Данная концепция (разработана ICAO) устанавливает требования к точности бортового и наземного навигационного оборудования, которые должны обеспечивать соответствующую точность навигации, выражающуюся в предельном отклонении положения воздушного судна от оси проложенного маршрута.

PBN (Performance Based Navigation)

- навигация, основанная на характеристиках. Данная концепция является развитием концепции RNP, в ней объединены и систематизированы ранее существовавшие требования к точности навигации. В отличие от RNP, данная концепция предъявляет требования не к техническим параметрам конкретного навигационного оборудования, а к точности и функциональным возможностям системы в целом.

RNAV (Random Navigation/Area Navigation)

- метод зональной навигации. Данный метод самолетовождения позволяет выполнять полет (включая заход на посадку) по любому желаемому маршруту (с учетом ограничений, устанавливаемых национальными органами УВД) в пределах радиуса действия радионавигационных систем, или в пределах действия бортовых навигационных средств, или используя комбинацию их возможностей. Это позволяет осуществлять полеты по точкам на трассе, не привязанным к наземным радионавигационным средствам, что значительно повышает гибкость планирования маршрутов. Обеспечение процесса зональной навигации по RNAV предъявляет комплекс требований к навигационному оборудованию воздушного судна, в частности, необходимо оснащение ВС приемниками спутниковой навигационной системы (СНС), а также требуется соответствующая подготовка экипажа воздушного судна.

RNAV-5, RNAV-1

- американские навигационные спецификации, устанавливающие требования к воздушному судну и экипажу для обеспечения необходимой точности навигации. RNAV-5 соответствует боковой точности полета 5 морских миль (т.е. в течение 95% времени полет должен проходить в пределах 5 морских миль от оси проложенного маршрута), а RNAV-1 соответственно - 1 морской миле.

RNAV-10 (RNP-10)

навигационная спецификация для осуществления навигационных процессов в океаническом воздушном пространстве, а также в удаленных регионах континентального воздушного пространства. В соответствии с RNAV-10 полет должен в течение 95% времени проходить в пределах 10 морских миль от оси проложенного маршрута. Для соответствия требованиям данной спецификации, в частности, ВС должно быть оснащено двумя навигационными системами дальнего радиуса действия.

B-RNAV (Basic Area Navigation) и P-RNAV (Precision Area Navigation)

– европейские навигационные спецификации, устанавливающие требования к воздушному судну и экипажу для обеспечения необходимой точности навигации. B-RNAV соответствует боковой точности полета 5 морских миль, а P-RNAV соответственно - 1 морской миле.

ETOPS (Extended-range Twin-engine Operational Performance Standards / Extended Twin Operations Standards)

- расширенные правила полётов для двухдвигательных самолётов. Это разработанные ICAO требования к выполнению полётов и подготовке двухдвигательных самолётов. Самолет, сертифицированный по ETOPS, должен иметь возможность долететь до ближайшего аэродрома на одном двигателе в случае отказа одного из двигателей. Из этого вытекают определенные требования к оборудованию самолета, процедурам технического обслуживания и предполетной проверки, а также налагаются ограничения при планировании маршрута полета двухдвигательного самолёта, который должен быть построен так, чтобы он постоянно находился в пределах фиксированного времени полёта до ближайшего аэродрома, где можно совершить вынужденную посадку в случае отказа одного из двигателей. Обучение правилам ETOPS проходят как члены летных экипажей, так и сотрудники организаций, осуществляющих ТОиР ВС. В частности, летные экипажи, прошедшие обучение, могут проводить предполетную проверку двухдвигательного самолета своими силами.

MNPS (Minimum Navigation Performance Specifications)

- технические требования к минимальным навигационным характеристикам. Исходя из особенностей использования воздушного пространства Северной Атлантики, отдельно установлены правила эшелонирования для воздушных судов, отвечающих нормам MNPS, и маршруты, по которым могут лететь воздушные суда, не отвечающие нормам MNPS.

AIP (Aeronautical Information Publication) (АИП)

- сборник аэронавигационной информации. Документ издается уполномоченным государственным органом, и содержит требования по организации воздушного движения, схемы аэропортов, карты диспетчерских районов с описанием организации воздушного движения, а также пограничные, таможенные, санитарные требования для каждого района.

РТОП

- радиотехническое обеспечение полетов.

СНС

- спутниковая навигационная система.

Специальное программное обеспечение

Программа Jeppesen Services Update Manager (JSUM)

предназначена для обновления навигационных баз данных различных спутниковых навигационных систем (Honeywell Primus Epic, Honeywell Apex, the Avidyne EX5000 MFD, Garmin 155, 430/530 Series GPS, Garmin G1000 Flight Deck и др.).

CPAS, PCD

– навигационные базы данных для бортовой системы самолетовождения FMS.

 

Мы рады, если помогли найти необходимую информацию

 

Если Вам нужна квалифицированная помощь в вопросе подбора персонала и его оценки, или Вы соискатель – мы проконсультируем Вас по телефону, также Вы можете задать вопрос через форму обратной связи. Обладая необходимым опытом и отраслевой экспертизой, мы предлагаем эффективные кадровые решения для авиапредприятий.

 

Ваш выбор не будет случайным!

 

Вернуться к содержанию «Базы знаний»

Бортовая аппаратура — Российские космические системы

Группировка спутниковой связи «Енисей-А1» и «Эллипс»

В рамках программы создания аппаратуры спутников «Енисей-А1» и «Эллипс» АО «Российские космические системы» разработает и изготовит ретрансляторы, аппаратуру транспондеров и бортовых информационно-телеметрических систем. При разработке применяется современная электронно-компонентная база и унифицированные конструкторско-технологические решения, что позволит обеспечить создание высоконадежных ретрансляторов с длительным ресурсом работы.

 

Задачи спутниковой группировки

Спутники «Енисей-А1» и «Эллипс» создадут единую орбитальную группировку системы спутниковой связи для ретрансляции сигналов в интересах различных пользователей Российской Федерации. С их помощью можно будет организовать широкополосный двусторонний доступ к сети Интернет, передачу сетевых данных государственных и коммерческих организаций и предприятий, трансляцию телепрограмм, телемосты, телеконференции и прямые трансляции, а также передачу данных пользовательских и клиентских метеорологических и других терминалов.

Потребителями услуг космических аппаратов «Енисей-А1» и «Эллипс» станут корпоративные и частные пользователи телекоммуникационной сферы и сети Интернет, СМИ и федеральные агентства (Рослесхоз, Рыбхоз, Росгидромет).

 

Зона покрытия

Три спутника «Енисей-А1» планируется вывести на геостационарные орбиты 16 градусов западной долготы, 95 градусов восточной долготы и 167 градусов восточной долготы соответственно.

Четыре космических аппарата «Эллипс» займут позиции на высокой эллиптической орбите: высота в апогее – около 40 000 км, высота в перигее – около 500 км, наклонение – 62,8°.

После полного развертывания группировки ее услуги будут доступны на всей территории Российской Федерации.

 

Сроки развертывания группировки

  • Первый космический аппарат «Енисей-А1» будет выведен на орбиту в декабре 2018 года, второй – в декабре 2020 года.
  • Первый «Эллипс» отправится в космос в декабре 2019 года,  а второй – в декабре 2021.
  • Сроки выведения «Енисей-А1» №3 и «Эллипс» №3 пока не определены.

RNAV. Зональная навигация. (Area Navigation).

Зональная навигация, или RNAV (Area Navigation) в последние годы успешно вытесняет традиционные методы навигации с использованием наземных радиосредств. Сегодня на авиационных частотах очень часто можно услышать команду диспетчера «CLEARED DIRECT TO», что означает «разрешаю полет прямо на», при этом точка пути, на которую разрешается полет, как правило, не маркирована наземными радиосредствами, а просто задана координатами. Такую команду возможно выполнить только с применением бортового оборудования RNAV. Зональная навигация широко применяется на всех этапах полета, включая самый ответственный — заход на посадку. В перспективе, с развитием спутниковых навигационных систем, зональная навигация полностью вытеснит традиционные методы навигации.

Схема захода на посадку RNAV в аэропорту Франкфурта.

Преимущества над традиционной навигацией.

Прежде всего необходимо определить понятие RNAV.

Зональная навигация (RNAV) – это метод навигации, позволяющий воздушным судам выполнять полет по любой желаемой траектории в пределах зоны действия радиомаячных навигационных средств или в пределах, определяемых возможностями автономных средств, или их комбинации (определение ИКАО).

В прежние дни маршрут полета должен был проходить строго через радионавигационные средства, другими словами, на каждом участке маршрута должно было обеспечиваться радионавигационное наведение. Очевидно, что при применении такого метода навигации, увеличивается длина маршрута, а значит и итоговая стоимость перевозки.

Маршрут полета, основанный на наземных радионавигационных средствах (РНС).

Возможность выполнять полет без привязки к РНС дает целый ряд преимуществ. В первую очередь это значительное уменьшение времени полета, т.е. прямая экономия на топливе и других расходах связанных с эксплуатацией воздушного судна. При выполнении полета с использованием оборудования RNAV не требуется широкой сети наземных радионавигационных средств, к слову, содержание одного радиомаяка VOR обходится около 100 тысяч долларов в год. Кроме того, применение RNAV позволяет эффективнее использовать воздушное пространство, тем самым увеличивая его пропускную способность.

Определение места воздушного судна в системах RNAV.

Основой любой бортовой системы RNAV является датчик, способный с достаточной точностью определять координаты воздушного судна (как правило, в системе координат WGS-84) и навигационная база данных (о ней речь пойдет дальше).

Первые системы RNAV, хоть и не являлись полноценными системами в их сегодняшнем понимании, работали только от РНС и позволяли выполнять полет вне трасс при условии нахождения в радиусе действия нескольких радиомаяков VOR/DME. На пульте управления системы устанавливались частоты радиомаяков, а маршрут задавался точками определенными радиалами и дальностью.

Длительное время широко применялись системы дальней навигации, в частности LORAN-C. В отсутствии спутниковых навигационных систем, других способов определения места воздушного судна при полете через океан не было. Системы дальней навигации, основанные на наземных радиостанциях (их еще называют гиперболическими), позволяли определять географические координаты воздушного судна с относительно высокой точностью (для LORAN-C около 500 метров). Дальность действия LORAN-Cсоставляла до 2500 километров.

Бортовое оборудование системы LORAN-C.

Как это ни странно, основным источником информации о местоположении в современных бортовых навигационных системах является не спутниковая навигационная система, а инерциальная навигационная система. Смысл такого решения прост. Инерциальная система хоть и имеет свойство накапливать погрешность, но у нее есть один неоспоримый плюс: она полностью автономна. К тому же, за счет применения лазерных гироскопов и акселерометров, современные IRS (Inertial Reference System) имеют довольно высокие показатели точности, уход составляет не более 1-2 морских миль за час полета.

Не стоит забывать, что система GPS контролируется министерством обороны США. Известны случаи, когда Пентагон исключал определенные регионы из зоны покрытия системы либо снижал точность определения координат. Однако, для того, чтобы IRS обеспечивала необходимую точность определения координат, ее необходимо периодически корректировать по более точным координатам, как правило, это GPS или наземные радиомаяки DME/DME. Маяки VOR/DME и DME/DME могут выступать самостоятельными датчиками координат для системы RNAV.

Принцип определения координат по двум дальномерным радиомаякам DME.

Второе местоположение исключается компьютером системы RNAV.

В перспективе планируется полностью отказаться от наземных радиосредств и перейти на GNSS (Global Navigation Satellite System), которая включает уже действующие системы GPS и ГЛОНАСС, в 2016 году планируется запуск европейской системы GALILEO. Одновременное использование нескольких независимых СНС позволит значительно улучшить точность и надежность навигации методом RNAV.

Бортовое оборудование RNAV.

Поскольку инерциальной навигационной системой оборудуются, как правило, только тяжелые воздушные суда, осуществляющие коммерческие перевозки, наиболее широкое развитие получили системы RNAV, в которых единственным датчиком координат является GPS. В этом случае приемник GPS должен иметь функцию RAIM.

Garmin GNS-430. Один из самых распространенных авиационных приемников GPS.

Устанавливается, как правило, на легкие воздушные суда.

Большинство современных самолетов коммерческой авиации оборудуются комплексной системой управления полетом. На самолетах разных производителей ее называют по-разному: FMC – flight management computer (Boeing), FMGS – Flight Management and Guidance System (Airbus). Именно через эту систему и ее пульт управления (СDU – control display unit) в числе прочего функционала реализуются возможности оборудования RNAV.

Навигационный дисплей и пульт управления FMC самолета Boeing-737NG.

Оборудование RNAV обеспечивает ряд характерных для данного метода навигации функций:

  • индикация координат воздушного судна и информации об их точности
  • непрерывная индикация навигационных параметров, включая линейное боковое уклонение (ЛБУ), путевую скорость, расчетное время полета и расстояние до активной точки пути, фактический путевой угол, пеленг на активную точку пути
  • индикация информации о ЛБУ на CDI (Course Deviation Indicator), выдача сигналов в автопилот
  • функция «DIRECT TO» (выбор любой точки пути из навигационной базы данных и полет на нее из текущего местоположения)
  • функция создания последовательности точек пути (плана полета)
  • осуществление полета параллельно линии заданного пути (OFFSET) с определенным ЛБУ

Точки пути. Базы данных.

Маршрут зональной навигации строится на основе точек пути (WPT–Waypoint), точка пути задается координатами в системе координат WGS-84. Существует два вида точек пути: FLY-BY и FLY-OVER, их пролет осуществляется с упреждением или без него. Все маршрутные точки имеют тип FLY-BY, точки FLY-OVER применяются в основном на аэродромных схемах, например точки ухода на второй круг, точки определяющие зону ожидания.

Обозначение и правила пролета точек FLY-BY и FLY-OVER.

Навигационная база данных систем RNAV в обязательном порядке обновляется в соответствии с циклами AIRAC каждые 28 дней. Формат, в котором кодируется навигационная информация, зависит от производителя и модели конкретного оборудования. Наиболее широкое распространение получил формат данных ARINC-424.

В базе данных каждой точке задается координатами, также ей присваивается признак fly-by или fly-over, а для каждого участка маршрута указываются требования к его выполнению в соответствии с концепцией PATH TERMINATOR, в соответствии с которой участки обозначаются двумя буквами, где первая означает метод выполнения полета на участке, а вторая окончание участка. Например TF – track to fix, или CA – course to altitude. Всего существует 22 варианта типовых участков, которые позволяет закодировать ARINC-424.

Примеры некоторых типовых участков в соответствии с форматом данных ARINC-424.

Точность навигации RNAV.

К оборудованию RNAV предъявляются определенные требования по точностным характеристикам и надежности. Эти требования сформулированы в концепции PBN (Performance Based Navigation), требования по точности выражаются в морских милях допустимого бокового уклонения, например навигационная спецификация RNP-10 (RNP — Required Navigation Performance) означает, что с вероятностью 0,95 полет должен проходить в пределах +-10 морских миль от оси трассы.

30 типов навигационного оборудования и ресурсов, используемых на современных судах

Прошли те времена, когда судовой офицер должен был помогать нетрадиционным способам планирования и навигации в море. Сегодня у офицера корабля огромное количество морского навигационного оборудования, что делает его жизнь намного проще благодаря прогрессу в технологиях. Кроме того, современные моряки обучены, чтобы знать, как функционировать и работать со всем современным навигационным оборудованием, которое сделало путешествие в море более плавным и безопасным.

С современными средствами и автоматизацией на судне сегодня есть несколько современных систем навигационного оборудования, которые дают точные данные для рейса.

Загрузите практические морские книги с удивительными бонусами:

Вот несколько фантастических электронных книг, чтобы получить важную морскую информацию в ближайшие пару минут!

электронных книг для Smart Mariner

bridge bridge

Изображение только для иллюстрации Цель; Кредиты: wikimedia.org

Здесь мы перечислили 30 видов навигационного оборудования, как старого, так и нового, которое присутствует на всех торговых судах.

1. Гирокомпас

Используется для поиска правильного направления. В отличие от магнитного компаса, гирокомпас не подвержен влиянию внешнего магнитного поля. Он используется для нахождения правильного северного положения, которое также является осью вращения Земли, чтобы обеспечить стабильный направленный источник. Его система повторителя должна присутствовать на платформе рулевого управления для аварийного управления.

Подробнее о Gyro Compass можно узнать здесь.

Подробнее: Лучшие 3 бесплатных приложения Marine Compass для смартфонов Android

2.Радар

Морские суда зависят от радиолокационной системы частот S-диапазона и X-диапазона для навигации, поскольку она может обнаруживать цели и отображать на экране информацию, такую ​​как расстояние судна от земли, любые плавучие объекты (остров, скалы). айсберг и т. д.), другие суда и препятствия, чтобы избежать столкновения. Это вращающаяся антенна, которая обнаруживает окружающую область корабля.

marine radar marine radar

Кредиты: kelvin hughes / wikipedia.org

Подробнее об ECDIS можно узнать здесь.

См. Также: 15 вещей, которые следует учитывать при использовании радара на судах

3. Магнитный компас

Магнитный компас работает в сочетании с магнитным полем земли и является основным средством устройства указания направления. Он используется, чтобы получить запланированный курс на рейс. Это навигационное оборудование обычно устанавливается на осевой линии корабля на острове обезьян. Компас передающего магнитного типа установлен таким образом, что выходной сигнал может отображаться на панели моста.

Связанные чтения: Что такое Binnacle на кораблях?

4. Автопилот

Компоновка мостика корабля заполнена оборудованием и инструментами, используемыми для навигации. Автопилот считается одним из наиболее эффективных мостовых навигационных устройств, поскольку он помогает оператору управлять кораблем, поддерживая рулевое управление в автопилоте, что позволяет им сосредоточиться на широких аспектах операции.

ship bridge ship bridge

Это комбинация гидравлической, механической и электрической систем, которая используется для управления системой рулевого управления судна из удаленного местоположения (навигационный мостик).

См. Также: 10 вещей, которые следует учитывать при использовании системы автопилота на судах

5. ARPA

Автоматическая система радиолокационной прокладки отображает местоположение корабля и других судов поблизости. Радар отображает местоположение кораблей в непосредственной близости и выбирает курс для судна, избегая любых столкновений.

Мостовое навигационное оборудование постоянно контролирует окружение корабля и автоматически получает количество целей, в этом случае; корабли, катера, стационарные или плавучие объекты и т. д.и нанесите на карту их скорости и курсы соответственно. Он также представляет их как векторы на экране дисплея и постоянно обновляет параметры при каждом повороте антенны, вычисляя их ближайшие точки приближения к собственному кораблю, а также время до того, как это произойдет.

6. Автоматическое сопровождение

Как и ARPA, автоматическое отслеживание отображает информацию о отслеживаемых целях в графическом и числовом виде для создания запланированного макета для более безопасного и свободного от столкновений курса.

Обычно, крупногабаритная цель размером 800 м или более по окружности считается наземной массой и не отслеживается. Эхо-сигналы менее 800 м считаются целями для отслеживания.

См. Также: 10 важных вещей, которые необходимо предпринять при аварии судна при столкновении

7. Устройство регистрации скорости и расстояния

Это мостовое оборудование на судне используется для измерения скорости и расстояния, пройденного судном от заданной точки , Посчитав это, ETA судна корректируется или передается администрации порта и агенту.

ship bridge ship bridge

8. Эхолот

На судне имеется множество современных навигационных инструментов, и эхолот является одним из инструментов, который используется уже почти 100 лет. Он используется для измерения глубины воды под днищем судна с помощью звуковых волн, которые работают по принципу передачи звуковых волн, и звукового импульса, который отражается от отражающего слоя, возвращаясь в качестве эха к источнику.

9. Информационная система отображения электронных карт

ECDIS ECDIS

ECDIS является развитием системы навигационных карт, используемой на военно-морских судах и кораблях.С использованием электронного навигационного оборудования для навигационной команды корабля стало проще определять местоположения, и получение указаний легче, чем раньше.

Подробнее об ECDIS читайте здесь.

См. Также: Плюсы и минусы ECDIS или безбумажной навигации судов

10. Автоматическая идентификационная система

AIS также относится к типам навигационной системы, которая помогает точно определять местоположение и другую навигационную статистику судов.AIS использует радиоканалы VHF в качестве передатчиков и приемников для отправки и получения сообщений между судами, которые стремятся выполнить множество обязанностей.

В соответствии с правилами, установленными Международной морской организацией (IMO), все пассажирские суда и коммерческие суда, перевозящие более 299 брутто-тоннаж (GT), следуют в международном направлении для перевозки ретранслятора AIS класса А.

Подробнее об AIS читайте здесь.

Связанные чтения: Скачать: The Definitive Handbook AIS

11.Система отслеживания и идентификации дальнего радиуса действия (LRIT)

LRIT - это международная система отслеживания и идентификации, созданная ИМО в соответствии с ее конвенцией SOLAS для обеспечения системы тщательного отслеживания судов весом 300 брутто и более, которые совершают международные рейсы по всему миру. Это морское оборудование предназначено для повышения осведомленности о морской сфере.

Узнайте больше о LRIT здесь.

12. Индикатор угла руля

Индикатор угла руля, как видно из названия, обеспечивает угол наклона руля.Дисплей расположен на консоли оборудования навигационного моста, так что судовой офицер может контролировать скорость поворота и угол поворота судна. Индикация также предусмотрена в крыле моста и в комнате управления двигателем.

Связанные чтения: Как руль помогает в повороте корабля?

13. Регистратор данных рейса

Регистратор данных рейса или рейса является важнейшим инструментом в списке судового навигационного оборудования, которое устанавливается на судне для непрерывной записи важной информации, связанной с эксплуатацией судна.Он содержит систему записи голоса в течение как минимум последних 12 часов. Эта запись восстановлена ​​и использована для расследования случаев несчастных случаев. Важность VDR похожа на «черный ящик», установленный на самолете.

Voyage Data Recorder Voyage Data Recorder

Авторы изображения: wikimedia.org

Подробнее о VDR можно узнать здесь.

14. Индикатор скорости поворота

Этот навигационный инструмент показывает, насколько быстро корабль разворачивается с постоянной скоростью (полезно во время пилотажа и маневрирования), обычно отображается в виде числа поворотов.Скорость поворота корабля измеряется в градусах в минуту. Этот важный инструмент помогает рулевой в безопасном направлении.

15. Приемник GPS

Приемник Глобальной системы определения местоположения (GPS) - это система отображения, используемая для отображения местоположения судна с помощью спутника глобального позиционирования на орбите Земли.

С учетом позиций судна можно рассчитать скорость, курс и время, необходимое для преодоления расстояния между «двумя отмеченными позициями».

Читайте по теме: 5 Best Handheld Portable Marine GPS Devices

16. Система приема звука

Эта акустическая система требуется для судна с полностью закрытым мостом. Это позволяет штурману, находящемуся в салоне, прослушивать звуковые сигналы (например, туман или гудок судна) от других находящихся поблизости судов. Он встроен в консоль оборудования на мостике судов и помогает штурману выполнять обязанности по наблюдению в соответствии с Международными правилами предотвращения столкновений на море.

См. Также: 10 важных моментов, о которых судно должно учитываться во время ограниченной видимости

17. Навигационные огни

Все лодки - большие или маленькие - должны иметь ночные огни в составе навигационных систем. Эта система была введена в 1838 году Соединенными Штатами, а затем в 1849 году за ней последовало Соединенное Королевство. В 1889 году Соединенные Штаты учредили Международную морскую конференцию для разработки надлежащих руководящих принципов по предотвращению морских аварий.В 1897 году эти правила были официально приняты на международном уровне. Навигационные огни являются одним из наиболее важных навигационных устройств, необходимых для плавания в открытом море, поскольку они позволяют четко видеть самоходное судно для других находящихся поблизости судов.

ship lights ship lights

Подробнее о навигационных огнях можно узнать здесь.

См. Также: Как осуществляется обслуживание навигационных огней на судах?

18. Судовой свисток

Судовой гудок известен как свисток и обычно предоставляется в двух экземплярах.Один приводится в движение воздухом, а другой - электрически. Свист должен быть как ручным, так и электрически действующим с мостика.

Среди различных приборов, используемых в сложных условиях навигации, таких как плохая погода, туман, плохая видимость, интенсивное движение и т. Д., Свисток или гудок судна помогает предупреждать близлежащие суда.

Во время чрезвычайной ситуации звуковой сигнал используется для уведомления и оповещения экипажа судна и других находящихся поблизости судов.

19. Сигнальная лампа дневного света

Это световые сигнализаторы, используемые для аварийной сигнализации в дневное время (а также могут использоваться ночью).Как и другие аварийные корабельные приборы, источник энергии для лампы зависит не только от основного источника питания корабля. Кроме того, корпус лампы должен быть защищен от атмосферных воздействий и морской воды.

20. Пилотная карточка

Это информационный буклет, предоставленный пилоту судна. Он состоит из габаритов, осадки, окружности поворота, маневренного, силового оборудования и других навигационных инструментов и перечня инструментов судна для безопасного маневрирования.

Связанные чтения: Каковы обязанности офицера на страже, когда пилот находится на борту корабля?

21.План рейса

План рейса должен присутствовать на борту для ссылки на прошлые планы рейса или планирование будущего рейса. Среди различных средств навигации, которые перевозятся на судне, план рейса - это инструмент для офицера палубы, который также обеспечивает безопасность судна с коммерческой и юридической точек зрения. Он подготовлен путем сбора различной информации, такой как погода, метеорологические данные, текущие и будущие данные о грузе, другие навигационные данные и т. Д.

Voyage Plan Voyage Plan

Авторы изображений: Nachiketh Bhattathiri

Подробнее о Плане рейса можно узнать здесь

22.Forecastle Bell

Используется для обозначения присутствия судна в тумане или плохой погоде и подачи сигнала тревоги в случае чрезвычайной ситуации вместе с основным звуковым сигналом или свистом судна.

Связанные чтения: Что делать, когда корабль сталкивается с непогоду?

23. Буклет маневрирования

В этом буклете рабочие характеристики силовой установки и корабля во время маневрирования в различных погодных условиях и ситуациях записываются для быстрого ознакомления. Важным содержанием буклета маневрирования являются:

  • Суда Общее описание
  • Характеристики маневрирования в глубокой воде
  • Характеристики остановки и управления скоростью в глубокой воде
  • Характеристики маневрирования на мелкой воде
  • Характеристики маневрирования при ветре
  • Характеристики маневрирования при низкая скорость
  • Дополнительная информация

См. также: Понимание различных типов маневров судна

24.Black Ball Shape

Это сигнальная форма дневного времени, используемая для определения характеристик судна с различным расположением шариков. Например, судно, стоящее на якоре, покажет черный шар в переднем конце прогнозируемого судна, а неуправляемое судно покажет два черных шара в вертикальной линии на своей самой высокой мачте.

См. Также: Обязанности офицера палубы во время операции постановки на якорь

25. Учет судоходных мероприятий

Все навигационные действия, выполняемые судовыми офицерами и экипажем с использованием различного навигационного оборудования на мостике, должны регистрироваться и храниться на них. доска для готовой справки.Это обязательный и самый важный журнал.

См. Также: Различные записи должны быть внесены в бортовой журнал судна

26. Учет технического обслуживания навигационного оборудования

Печатная копия всех судовых навигационных систем и списка оборудования должна присутствовать в виде записей на борту судов. для быстрого ознакомления с портовыми и регулирующими органами и должны быть подписаны капитаном и дежурными офицерами судна.

См. Также: Ежедневные, ежемесячные и еженедельные испытания оборудования ГМССБ на борту судов

27.Плакаты рулевой рубки

Присутствующие на Навигационном мостике, они отображают подробную информацию о характеристиках маневрирования судна, в том числе оборачиваемость, характеристики остановки и маневрирования судна.

28. Передающий курс Devise

Передающий курс Devise или THD - это электронное устройство, которое используется для отображения информации об истинном курсе судна. Информация о соответствии THD приведена в главе V Конвенции СОЛАС.

29.Форма черного алмаза

Когда судно буксируется или когда судно не может маневрировать самостоятельно, в течение дня отображается форма черного алмаза.

См. Также: Подготовка к аварийной буксировке судна - 10 важных моментов

30. Флаги судов

Различные типы флагов судов разных цветов и знаков используются для указания местоположения судна навигации. Сигнальные флаги являются общеизвестными, используются с древних времен и до сих пор используются на всех судах.

ship flags ship flags

Это различное мостовое оборудование и его применение, которые устанавливаются на судне, чтобы помочь офицеру палубы безопасно перемещаться по судну. Если мы пропустили какое-либо оборудование или вы хотите добавить больше в список, пожалуйста, прокомментируйте ниже.

См. Также: Понимание этикетов морских флагов

Отказ от ответственности: Мнения авторов, выраженные в этой статье, не обязательно отражают взгляды Marine Insight. Данные и диаграммы, если они используются, в статье получены из доступной информации и не были аутентифицированы никаким установленным законом органом. Автор и Marine Insight не утверждают, что он является точным, и не несут никакой ответственности за это. Мнения представляют собой только мнения и не представляют собой каких-либо руководящих принципов или рекомендаций относительно каких-либо действий, которым должен следовать читатель.

Статья или изображения не могут быть воспроизведены, скопированы, переданы или использованы в любой форме без разрешения автора и Marine Insight.

Теги: морская навигация Навигационные устройства навигационное оборудование корабельная навигация

.

Глубоководная навигация

nav activities Глубоководная навигация позволяет миссиям точно нацеливаться на отдаленные тела Солнечной системы и на конкретные объекты, представляющие для них интерес. Навигация происходит в режиме реального времени для эксплуатации и управления космическими аппаратами. Он также может быть использован для создания более точных реконструкций траектории судна для будущих исправлений курса, а также для научных и эксплуатационных целей.

Космическая навигация включает в себя два основных вида деятельности:

  • Определение орбиты или оценка и прогноз положения и скорости космического корабля
  • Управление траекторией полета или запуск ракетного двигателя или двигателя для изменения скорости космического корабля.

Поскольку собственные параметры орбиты Земли и присущие им движения хорошо известны, измерения движения космического корабля, видимого с Земли, можно преобразовать в ориентированные на солнце параметры орбиты, которые необходимы для описания траектории полета космического корабля.Значимые измерения, которые мы можем сделать с Земли для движения космического корабля, включают расстояние от Земли, составляющую его скорости, которая непосредственно направлена ​​к Земле или от нее, и его положение на небе Земли.

Существующие методы навигации - доплеровский, дальномерный, Delta-DOR, бортовой оптический - в разной степени использовались с начала 1960-х годов для навигации космического корабля с постоянно растущей точностью. Опыт JPL в проектировании и навигации в дальнем космосе позволил многим успешным планетарным миссиям достичь целей через Солнечную систему, используя летающие аппараты, орбиты, корабли, марсоходы и космические корабли с возвратом образцов.

Будущие миссии

будут основываться на этих успешных разработках, чтобы соответствовать ужесточающимся требованиям к характеристикам и растущим требованиям к космическим кораблям, которые могут автономно реагировать на новые условия, включая атмосферные ветры, струи газовых комет и высокую радиацию.

Некоторые примеры будущих возможностей изучаются:

  • Миссии, состоящие из нескольких космических кораблей, могут потребовать скоординированной навигации.
  • Миссии в классах «Новые рубежи» и «Открытие» могут потребовать разработки возможностей проектирования и навигации с малой тягой и низкой энергией, а также траекторий с несколькими пролетами.
  • Будущие миссии по возврату образцов для малых тел и определения характеристик интерьера могут потребовать дальнейшего уменьшения неопределенностей в доставке навигации на малые тела на порядок.
  • Миссии, которым может потребоваться очень высокая точность по отношению к их целям, потребуют постоянного развития и расширения мультимиссионной автономной бортовой навигационной системы (AutoNav) в качестве полной автономной системы навигации, навигации и управления или AutoGNC.


Избранные исследования

Технологии навигации в дальнем космосе позволили выполнить любую миссию в дальнем космосе, и JPL была в авангарде разработки этой критически важной возможности для НАСА с момента основания агентства.

Методы проектирования и навигации миссии

Проектирование дальнего космоса включает методы и приемы, используемые для разработки концепций для достижения конкретных научных целей. Навигационная деятельность включает моделирование на этапе проектирования миссии и анализ данных в реальном времени, полученных в ходе операций миссии. Как для проектирования миссии, так и для навигации требуется большой набор программных инструментов и методов анализа с различными уровнями точности и точности для различных этапов в течение всей жизни миссии.К ним относятся инструменты и методы для распространения и оптимизации траекторий; уменьшение наблюдательных величин с использованием алгоритмов математической фильтрации; и моделирование возможностей управления космическим кораблем, управления ориентацией и маневрирования.

JPL инвестирует в комплексный набор программных инструментов, который называется «Среда навигационного инструментария операций анализа миссии» (MONTE), который способен поддерживать первоначальные исследования предложений посредством поддержки операций и реконструкции траекторий после завершения миссии.

Точное отслеживание и руководство

Atomic clock Представление Атомными часами в глубоком космосе художником

Многие миссии, особенно те, которые используют гравитационные ускорители, требуют высокоточного отслеживания и наведения, поскольку даже очень маленькие ошибки доставки в промежуточном теле или телах значительно увеличиваются и должны исправлять сразу после пролета потенциально дорогостоящими маневрами в середине движения.

Наземные атомные часы являются краеугольным камнем навигации космического корабля для большинства дальних космических полетов, поскольку они используются для формирования точных двусторонних когерентных доплеровских измерений и измерений дальности.До недавнего времени в межпланетных приложениях не было возможности создавать бортовые эталоны времени и частоты, которые были бы сопоставимы по точности и стабильности с теми, которые имеются в средствах отслеживания Deep Space Network (DSN).

JPL в настоящее время возглавляет разработку атомных часов для глубокого космоса, или DSAC, небольших атомных часов с малой массой, основанных на технологии ртутно-ионных ловушек, которая может обеспечить беспрецедентную точность времени и частоты, необходимую для навигации в дальнем космосе следующего поколения и радио наука.DSAC обеспечит возможность на борту космического корабля формировать точные однонаправленные данные радиометрического слежения (т. Е. Диапазон, допплер и фаза), сопоставимые по точности с наземными двусторонними данными. DSAC будет иметь долгосрочную точность и стабильность, эквивалентную существующим эталонным значениям времени и частоты DSN. Благодаря значительному уменьшению ошибок часов космического корабля по данным радиометрического отслеживания DSAC позволяет перейти к более эффективной, гибкой и расширяемой однонаправленной навигационной архитектуре.

По сравнению с двухсторонней навигацией, односторонняя навигация доставляет больше данных (вдвое или втрое больше суммы пользователю) и является более точной (до 10 раз).

DSAC также позволяет перейти к автономной радионавигации, где данные отслеживания собираются (из восходящей линии DSN) и обрабатываются на борту. В нынешней парадигме наземной обработки самые быстрые траекторные решения, доступные на борту, устаревают на несколько часов из-за задержек светового времени и времени обработки наземной навигации. Встроенный односторонний радиоконтроль DSAC обеспечивает более своевременные решения по траектории и возможность автономного GN & C. Эта возможность может значительно улучшить события GN & C в реальном времени, такие как вход, спуск и посадка, вставка на орбиту, облет или аэробрейкинг, благодаря предоставлению улучшенных знаний о траектории, необходимых для надежного, эффективного и более точного выполнения этих событий.

Бортовая автономная навигация

В прошлом требования автономного управления, навигации и управления выполнялись миссиями Deep Space 1, Stardust и Deep Impact под руководством JPL, которые в совокупности снимали все изображения комет, сделанные НАСА крупным планом. Для этих миссий система под названием AutoNav выполняла автономную навигационную функцию, используя изображения ядра кометы-мишени, вычисляя положение космического корабля и корректируя указание корпуса камеры, чтобы держать ядро ​​кометы в поле зрения.В случае Deep Space 1 и Deep Impact AutoNav также исправил траекторию полета космического корабля; и для Deep Impact это использовалось для наведения ударного космического корабля на столкновение с ядром.

Будущие проблемы включают необходимость обеспечения систем, способных к орбитальному сближению, отбору проб и, в конечном итоге, возврату проб. Это может потребовать автономных систем, которые взаимодействуют с системами наблюдения, бортового планирования и высокоточных бортовых эталонных карт, и может включать в себя широкий спектр возможностей распознавания наземных объектов для обеспечения точной навигации по местности.

JPL исследует разработку автономной навигационной системы под названием Система позиционирования в глубоком космосе (DPS, как GPS, привязанный к Земле, но для межпланетного пространства). DPS представляет собой набор интегрированных аппаратных компонентов, в том числе: программно-определяемое радио (диапазон Х с компьютером для размещения автономного навигационного программного обеспечения), оптическая камера и атомные часы с микросхемой (или DSAC). Этот блок обеспечит межпланетную бортовую навигацию за пределами низкой околоземной орбиты.

позиций в космосе для небесной навигации

Эфемерида Солнечной системы JPL определяет прошлое и будущее положения Солнца, Луны и восьми планет в трехмерном пространстве. Многие версии этого эфемериды были разработаны для включения улучшенных измерений положений Луны и планет и для соответствия новым и улучшенным определениям системы координат.

* Вышеприведенное описание включает материал из «Оценки технологий навигации, навигации и управления для будущих планетарных научных миссий - Часть I.Бортовая и наземная навигация и проектирование миссии »(НАСА, 2012)

,
Авиационные информационные системы (АИС) | Safran Electronics & Defense

Архитектура, выбранная для A380, основана на системе сетевых серверов и маршрутизаторов, работающих в режиме реального времени, в сочетании с централизованным сбором параметров и защищенной цифровой связью. Несмотря на открытость миру через цифровые радиолинии, вся встроенная система спроектирована так, чтобы быть высокозащищенной как с точки зрения компьютерной безопасности, так и с точки зрения доступности благодаря своей избыточной архитектуре.

Информационная система Airbus A380 собирает, централизует и компилирует все данные, относящиеся к полету, в единой системе и обеспечивает внешние средства связи, вычисления и возможности хранения данных. Эта модульная центральная система также содержит приложения, уникальные для компаний Airbus и авиакомпаний, которые имеют дело с фактической эксплуатацией самолета вплоть до услуг, предлагаемых пассажирам, например, бортовая электронная документация, навигационные схемы, расчеты производительности, журналы полетов. , и т.д.Информационная система состоит из четырех компонентов, которые работают высоко интегрированным образом.

Система сетевого сервера (NSS) является основой системы. Одна часть NSS имеет высокую степень защиты, высокий уровень доверия и строго посвящена области авионики. Другая часть, содержащая информацию и документы, относящиеся к полетам, связана с внешним миром (бортовая развлекательная система и беспроводные соединения и т. Д.).

Безопасный интерфейс связи (SCI), уникальная технология, запатентованная Safran, является связующим звеном между миром авионики и открытым миром.Являясь базовым компонентом безопасности всей сети, он гарантирует безопасность обмена информацией между IFE и системами авионики, а также безопасность обмена данными «земля-воздух» и «воздух-земля».

Центральный модуль сбора данных (CDAM), разработанный специально для A380, представляет собой систему мониторинга технического обслуживания, способную регистрировать и анализировать до миллиона параметров. Он может генерировать более ста различных отчетов о техническом обслуживании, касающихся технического состояния самолета и любых возможных технических неисправностей.

Операторы

могут программировать и настраивать CDAM в соответствии со своими потребностями, а также декодировать и отображать отчеты, сгенерированные на борту, с помощью связанных инструментов, таких как наземный инструмент программирования (GPT) и наземный инструмент чтения (GRT).

A380 также оснащен системой загрузки и настройки данных (DLCS), прикладным программным обеспечением для загрузки и управления конфигурацией программного обеспечения бортового компьютера.

,

MFDBB

Модель / Деталь №

MSRP -

долларов США

$ 125.00

Кабельная сборка

DVI-D, 10 метров

125,00 $

$ 150.00

Кабельная сборка

DVI-D, 5 метров

150,00 $

$ 85.00

Кабель NMEA

, 1-контактный 7-контактный разъем, 5 метров

85,00 $

$ 145.00

Силовой кабель в сборе, экранированный, 5 метров, предохранитель 10А

145,00 $

$ 60.00

Прямой кабель адаптера дисплея NavNet, 6P (F) - RJ45 (M), 0,5 метра

60,00 $

$ 75.00

LAN CBL 3M Влагозащищенный

75,00 $

$ 55.00

Кабель локальной сети для NavNet 3D на ПК, 3M, RJ45-RJ45 (2 пары)

55,00 $

$ 35.00

NMEA2000 Micro Cable, 1 метр, Штекерные разъемы (прямой)

35,00 $

$ 39.00

NMEA2000 Micro Cable, 2 метра, Штекер-штекер (прямой)

39,00 $

$ 60.00

NMEA2000 Micro Cable, 6-метровый, штекерные разъемы (прямой)

60,00 $

$ 25.00

NMEA2000 Micro Cable, 1 метр, гнездовой разъем (прямой) + косичка

25,00 $

$ 30.00

NMEA2000 Micro Cable, 2 метра, гнездовой разъем (прямой) + косичка

30,00 $

$ 45.00

CBL 6M NMEA2K MICRO F-DROP *

45,00 $

$ 150.00

DVI-D / D S-LINK 5M КАБЕЛЬНАЯ В СБОРЕ

150,00 $

$ 55.00

LAN CBL ASSY 2M RJ45XRJ45 4P

55,00 $

$ 65.00

LAN CBL В СБОРЕ 5M RJ45 X RJ45 4P

65,00 $

$ 100.00

LAN CBL ASSY 10M RJ45XRJ45 4P

100,00 долларов США

$ 80.00

CBL NMEA2K MICRO 2M S-END SC33

80,00 $

$ 180.00

CBL NMEA2K MICRO-F 6M S-END

180,00 $

$ 39.00

Кабель NMEA2000 Micro 2M D-End

39,00 $

$ 60.00

Кабель NMEA2000 Micro 6M с двусторонним

60,00 $

,

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о