Интегрированные системы ориентации и навигации для морских подвижных объектов - Анучин О.Н.
ISBN 5-90780-22-8
Скачать (прямая ссылка):
К системам упомянутого типа относятся авиационные ИСОН LN-100G (фирма Litton, США) и H-764G (фирма Honeywell, США).
Для кораблей и морских судов пока не разработаны ИСОН с высоким уровнем интеграции, хотя их создание безуслошо актуально, так как и для условий МПО они будут более эффективны, особенно в обеспечении высокой помехоустойчивости ПА CHC Приведенная на рис.1.1 структурная схема корабельной ИСОН хотя и предполагает при комплексировании обработку данных ПА CHC на уровне НП, но отличается достаточно глубоким уровнем информационной интеграции. Есть намерение разместить в ЦВМ ЭКНИС фильтр комплексной обработки информации (фильтр Калмана БИИМ/СИС/НРЛС), оценки которого в обратной связи используются для формирования в ПА CHC расчетных значений D.D псевдодальности и радиальной скорости Для каждого спутника и для коррекции погрешностей ЧЭ БИИМ. ри этом при проходе узкостей в обобщенном фильтре Калмана раоатываютея также и первичные навигационные измерения (например, расстояния до навигационных ориентиров) от НРЛС. роме того, в интересах сокращения МГХ, повышения надежно-
18
сти и уровня автоматизации корабельной ИСОН целесообразно запуск, переключение режимов и контроль работы БИИМ, ПА СНС, ЭКНИС и интегрированной системы в целом осуществлять с единого пульта управления, входяшего в состав ЭКНИС.
Как показано в работах [35, 36, 55], ИСОН должны представлять собой единые общекорабельные системы навигации и стабилизации, решающие следующие основные задачи:
• выработка всех кинематических параметров корабля в месте установки БИИМ, характеризующих как поступательное движение его ц.м. в низкочастотной области спектра (навигационные параметры), так и высокочастотное угловое и линейное движение точки расположения ИБ БИИМ на корабле (динамические параметры), необходимых для решения задач навигации, начальной выставки и стабилизации бортовых приборов корабельных потребителей (палубной авиации и т.п.) и управления движением. При этом точностные требования к выработке НП определяются в основном требованиями задачи навигации по обеспечению безопасности плавания, а к выработке динамических параметров — требованиями задачи начальной выставки и стабилизации бортовых приборов корабельных потребителей;
• приведение (пересчет) значений навигационных и динамических параметров от места установки ИБ БИИМ ИСОН к точке размещения бортовых приборов корабельных потребителей навигационной информации с учетом при необходимости динамических деформаций корпуса корабля. В этом случае возможно использование в составе ИСОН дополнительно более грубого БИИМ на ДУС, например на волоконно-оптических гироскопах (ВОГ), вырабатывающего только динамические параметры и размещаемого непосредственно возле бортовых приборов корабельных потребителей;
• отображение текущей навигационной информации о параметрах движения корабля, полученной в результате интеграции данных БИИМ, CHC и НРЛС, на дисплее ЭКНИС наряду с картографической информацией, навигационным оборудованием района и программной траекторией движения.
1.2. Интерфейсы и информационные сети
В настоящее время навигационные модули морских подвижных объектов представляют собой интегрированные системы, в состав которых входят навигационные измерители непрерывного.
19
дискретного и эпизодического действия, использующие различные принципы работы. Оптимальное комплексирование навигационных измерителей, т.е. совместная обработка их информации с применением современных методов, позволяет достичь следующих положительных результатов:
• обеспечивается эффективное использование всей имеющейся на борту информации, при этом достигаются более высокие точностные и надежностные характеристики по сравнению с отдельными измерителями;
• источники первичной информации как функциональные модули подключаются к информационной вгине интегрированной системы независимо друг от друга, что обеспечивает возможность создания систем различной комплектации, а также условия для ее модернизации;
• в интегрированной системе реализуются условия для эффективного информационного контроля за точностью работы отдельных измерителей и решения задач поиска неисправностей, диагностики отказов и т.п.
Построение ИСОН во многом определяется принятой организацией обмена информацией между навигационными измерителями и пультом управления, контроля и обработки информации, а также ЭКНИС (внутрисистемный интерфейс) и между ИСОН и потребите л ями навигационных данных (внешний интерфейс).
Остановимся кратко на основных характеристиках интерфейса и современных типах стандартных интерфейсов,
Интерфейсом, как известно, называется совокупность аппаратно-программных средств, обеспечивающих взаимодействие абонентов.
Аппаратные средства представляют собой передающие и приемные электронные схемы с линиями связи и обеспечивают электрическую, конструктивную и информационную совместимость абонентов. Линия связи определяет вид проводника: одно-проводная, витая пара, радиочастотный или волоконно-оптический кабель. Проводные линии обеспечивают связь длиной не более 3 м, кабельные — до 300 м, так как экраны кабелей значительно снижают электромагнитные наводки (примерно на 40 Дб по сравнению с проводной линией).
