История возникновения направления работ

Использование морских дифференциальных подсистем СНС с целью повышения их точностных характеристик в соответствии с Резолюциями ИМО, в частности А.815(19) признано обязательным для навигационного обеспечения судов в целях безопасности их плавания на подходах к портам, в узкостях и в районах с ограниченной свободой маневрирования.

Целесообразность развертывания сети контрольно-корректирующих станций морской дифференциальной подсистемы СНС ГЛОНАСС/GPS определяется необходимостью создания надежного навигационного средства обеспечения безопасности плавания судов, их эффективной эксплуатации, а также предотвращения экологических бедствий на акваториях с интенсивным судоходством, на подходах к портам, в портовых водах и в узкостях, где свобода маневрирования ограничена.

Сеть контрольно-корректирующих станций является базовым техническим средством, обеспечивающим высокоточную координатно-временную информацию о местоположении судов в прибрежной акватории и организуется в тех районах, где интенсивность движения судов и существующее навигационно-гидрографическое обеспечение требуют повышения уровня безопасности плавания судов с целью защиты окружающей среды, а также сокращения простоев судов и достижения ритмичности работы флота.

Пояснения работы контрольно-корректирующей станции (ККС) морской дифференциальной подсистемы СНС ГЛОНАСС/GPS приведены ниже.

Приемная станция обеспечивает прием сигналов от всех навигационных космических аппаратов (НКА) СНС ГЛОНАСС/GPS, находящихся в зоне радиовидимости антенны. Затем, используя известные точные координаты местоположения приемной антенны опорной станции, формирует и передает на радиомаяк дифференциальные поправки к измеренным псевдодальностям относительно каждого спутника в виде стандартных сообщений в формате RTCM SC-104. Дополнительно в состав сообщений включена оперативная информация о возможных нарушениях в функционировании оборудования дифференциальной подсистемы и НКА СНС ГЛОНАСС, GPS. Радиомаяк ККС передает сформированные поправки и оперативную информацию в виде корректирующего сигнала DGPS и DГЛОНАСС в эфир. Судовые навигационные приемники, принимая одновременно сигналы СНС ГЛОНАС, GPS и сигналы радиомаяка, содержащие дифференциальные поправки, определяют местоположение судна с погрешностью, не превышающей единицы метров.

Описание функциональной схемы контрольно-корректирующей станции

Структурная схема контрольно-корректирующей станции дифференциальной подсистемы ГНСС ГЛОНАСС/GPS приведена ниже.

Опорная станция ДГНСС CH-3501 (ОС) принимает сигналы НКА СНС ГЛОНАСС и GPS, производит выработку дифпоправок и передает сообщения в радиолинию радиомаяка.

Станция интегрального контроля ДГНСС CH-3502 (СИК) принимает сигналы НКА СНС ГЛОНАСС и GPS, а также дифпоправки от радиомаяка и проверяет нахождение дифпоправок в допустимых пределах.

СИК постоянно передает в ОС информацию о результатах контроля функционирования ОС и выработки дифпоправок. При выходе корректирующей информации за допустимые пределы вырабатывается сигнал тревоги. Наиболее важным является сигнал тревоги, формируемый при отклонении координат, которые определила СИК, от опорных координат свыше допустимого предела.

Контрольная станция CH-3500МКА (КС) принимает информацию о работе системы, локализует места сбоев и отказов и вырабатывает соответствующие корректирующие действия. КС управляет установкой и изменением параметров оборудования, сохраняет информацию о работе ККС.

Работы нашего предприятия в данной области

На предприятии работы по созданию оборудования контрольно-корректирующих станций были начаты в 1999 году.

До настоящего времени разработано и передано в серийное производство оборудование контрольно-корректирующих станций СН-3500М, СН-3500МК, СН-3500МКА.

Для организации локального дифференциального режима вне зоны действия ККС (применяется для высокоточного навигационного обеспечения локальных морских работ, промерных и дноуглубительных работ, лоцманской проводки судов, экологического мониторинга) был разработан и серийно изготавливался комплект оборудования локальной дифподсистемы в составе аппаратуры СН – 3022 (прибор выработки дифференциальных поправок ГЛОНАСС\GPS – базовая станция), СН – 3002 (навигационный ГЛОНАСС\GPS приемоиндикатор – мобильная станция) и комплекта радиомодемов.

При помощи этого комплекта достигаются точности определения координат в пределах 2 – 5 м на расстоянии 10 – 20 км от места установки базовой станции – СН-3022.