Юрий Берков – Водолазная электроника (страница 4)
Из этого следует, что система счисления координат для ПСД может состоять и без БИНС, только из цифрового магнитного компаса, электронного глубиномера и доплеровского лага, плюс – средства внешней коррекции, используемые при подвсплытии.
В целом, все навигационные электронные приборы второго поколения позволяют выдавать сигналы в систему автоматики ПСД и за счёт этого реализовать автоматическое управление по курсу и глубине, а также автоматический выход ПСД в заданную точку. Это значительно облегчает работу водолаза.
2.2.2. Определение места по спутниковой навигационной системе GPS/ГЛОНАСС
В 2006г. в России была создана навигационная аппаратура определения места водолаза с использованием Глобальных спутниковых навигационных систем (СНС) ГЛОНАСС и GPS – «БРИЗ-КМ-СП». (ЗАО «КБ Навис», г. Москва), рис. 15.
Аппаратура размещалась на левой руке водолаза у запястья. Для определения координат места водолаз должен был поднять руку над водой и удерживать её в таком положении не менее 30 сек.
Аппаратура выдавала координаты места водолаза без дополнительной коррекции по наземным станциям согласно таблице 3. Таблица 3.
Максимальная рабочая глубина погружения аппаратуры – 40м.
Относительно большая погрешность в определении места объясняется тем, что в 2006г. система ГЛОНАСС ещё только создавалась, и количество спутников было невелико. В настоящее время система создана полностью (24 ИСЗ), и величина предельной погрешности определения места не превышает 5 – 15м в зависимости от региона. А при использовании автоматического определения аппаратурой навигационных параметров в дифференциальном режиме с учетом поправок от широкозонных дифференциальных систем (SBAS), величина предельной ошибки уменьшается до 1м. и менее.
Таким образом, задача выхода водолаза в заданную точку при использовании навигационных приборов счисления НПВ-2 или УПН-1 с периодической коррекцией места по СНС ГЛОНАСС и GPS в настоящее время успешно решена.
Однако у системы коррекции места по СНС есть и недостатки. Так необходимость водолазу подвсплывать и держать руку поднятой над водой требует непрерывной работы ластами. Это утомляет и демаскирует водолаза. Руку может накрыть волной и тогда сигнал от спутника пропадёт.
Лучше, если водолаз сможет буксировать буёк с антенной в виде штыря на гибком кабеле. При движении на ПСД это легко выполнимо.
2.2.3. Ориентация водолаза и ПСД по гидроакустическим маякам
В 80-х годах прошлого века для осуществления подводной навигации применялись активные гидроакустические системы в виде одного или нескольких гидроакустических маяков – ответчиков, установленных в районе работ (система «Экватор»). Погрешность в определении места по маякам составляла 1 – 5% от дистанции. Она зависела от гидрологии, от точности установки маяков, от глубины места. Способы определения места по гидроакустическим маякам изложены в приложении 1.
2.2.3.1. В 90-х годах в ЦНИИ «Гидроприбор» (в лаборатории Надеянского В.В) начали инициативную разрабтку и в 2002г. провёли испытания малогабаритного навигационного инерциально-гидроакусти-ческого комплекса (НИГАК) «Акватрасса». В нём используется принцип комплексирования измерений параметров движения и позиционирования водолаза, полученных измерителями различной физической природы: инерциально-гироскопической и гидроакустической. Конструктивно измерители реализуются бесплатформенной навигационной системой (БИНС) на микромеханических гироскопах и акселерометрах, гидроакустическими пеленгатором-дальномером со сверхкороткой базой и маяком-ответчиком, произвольно устанавливаемым в предполагаемой рабочей зоне водолаза (цифрового магнитного компаса в комплексе не было)
Основываясь на специальных алгоритмах вычислительной обработки результатов измерений параметров движения в бортовом компьютере (на микропроцессорных платах), определяются координаты пространственной траектории движения водолаза под водой в земной системе координат с погрешностью счисления его места относительно точки погружения не более ± 1 м при дистанции до маяка-ответчика не более 500 м. Для географической привязки к месту в состав комплекса входит приёмоизмеритель спутниковой навигационной системы США «Навстар» (GPS). Спутниковой навигационной системы «ГЛОНАСС» в России тогда ещё не было.
Макет комплекса включал в себя автономный гидроакустический маяк – ответчик и навигационный планшет водолаза, в составе которого:
– заплечный измерительный блок, включающий датчики БИНС, приёмно-излучающие антенны пеленгатора—дальномера с электронным блоком и устройство сбора аналого-цифрового преобразования и передачи информации;
– нагрудный компьютерный блок с микропроцессорными платами и дисплеем;
– поясной блок аккумуляторов.
Комплект алгоритмов и программ цифровой обработки измерительной информации включает в себя:
– программы формирования массивов измерений с адаптивным режимом квантования;
Конец ознакомительного фрагмента.
Текст предоставлен ООО «Литрес».
Прочитайте эту книгу целиком, купив полную легальную версию на Литрес.
Безопасно оплатить книгу можно банковской картой Visa, MasterCard, Maestro, со счета мобильного телефона, с платежного терминала, в салоне МТС или Связной, через PayPal, WebMoney, Яндекс.Деньги, QIWI Кошелек, бонусными картами или другим удобным Вам способом.