Метод моніторингу та підвищення характеристик точності суднового супутникового навігаційного обладнання
DOI:
https://doi.org/10.31498/2225-6733.46.2023.288185Ключові слова:
суднові радіонавігаційні системи, характеристики точності, наземний контрольно-вимірювальний пункт, місцезнаходження судна, супутникова навігація, безпека навігаціїАнотація
Метою дослідження є вдосконалення підходів до контролю й управління радіоелектронними системами водного транспорту, а також самого навігаційного забезпечення для підвищення безпеки судноплавства на основі розробки методу моніторингу та підвищення точних характеристик суднового супутникового навігаційного обладнання в реальних умовах експлуатації. У статті розглянуто значення сучасних суднових радіонавігаційних систем для забезпечення безпеки судноплавства та висвітлено обмеження, які можуть виникнути у процесі експлуатації цих систем. У зв'язку з цим авторами статті запропоновано підхід до моніторингу та підвищення точності супутникової навігаційної апаратури судна в реальних умовах експлуатації судна. У статті розглянуто застосування наземного контрольно-вимірювального пункту для контролю точних характеристик суднового супутникового навігаційного обладнання. Цей пункт встановлюється на березі і працює на основі основного рівняння метрології. Система позиціонування судна лазерного локатора описується таким чином: GPS-навігаційний космічний апарат посилає лазерний промінь на оптичний кутовий відбивач, встановлений на судні, а потім наземний контрольно-вимірювальний пункт вимірює час, необхідний для проходження лазерного променя до відбивача і від нього, що дає можливість розрахувати відстань до судна. Отримані дані передаються призначеному для користувача обладнанню на судні, яке використовує їх спільно з даними GPS-навігатора космічного апарату для визначення місця розташування, часу і швидкості судна. Особливостями такого підходу є його висока точність і застосовність в різних умовах, включаючи погану видимість. Для врахування геометричних розбіжностей між антенами наземного контрольно-вимірювального пункту й апаратурою користувача, а також для врахування крену і диференту, автори пропонують використовувати геометричні співвідношення. Використання запропонованого у статті методу контролю точності суднового супутникового навігаційного обладнання на базі наземного контрольно-вимірювального пункту дозволяє з високою точністю визначати похибки в різних умовах реальної експлуатації, що сприяє підвищенню безпеки плавання
Посилання
Construction of shipborne navigation equipment's comprehensive effectiveness evaluation index system based on improved ADC model / J. Guo, T.-W. Li, C.-X. Li, Q. Huang, Z.-Y. Li. Proceedings of 2014 IEEE Chinese Guidance, Navigation and Control Conference, Yantai, China, 2014. Pp. 822-826. DOI: https://doi.org/10.1109/CGNCC.2014.7007316.
An improved cloud-theory-based method to evaluate shipborne navigation equipment's effectiveness / J. Guo, S. Gao, T.-W. Li, Q. Huang, F.-J. Meng. 2015 IEEE International Conference on Information and Automation, Lijiang, China, 2015. Pp. 1403-1408. DOI: https://doi.org/10.1109/ICInfA.2015.7279506.
Jiang Y., Wang J. Study on Shipboard Navigation Method Based on MEMS/GNSS Integration. 2021 33rd Chinese Control and Decision Conference (CCDC), Kunming, China, 2021. Pp. 7162-7169. DOI: https://doi.org/10.1109/CCDC52312.2021.9601752.
Filtering Performance Evaluation of INS/GPS Integrated Navigation System Based on Grey Relation / W.X. Xia, X.D. Yang, W. Wang, J. Liu. Journal of Projectiles, Rockets, Missiles and Guidance. 2012. Vol. 32, № 4. Pp. 41-44.
Efficiency Evaluation of DVL Based on AHP and Fuzzy Integrated Estimation / H.L. Wei, T.W. Li, M.B. Fan, S. Sun. Ship Electronic Engineering. 2010. Vol. 30, № 8. Pp. 71-73.
Duan Y.J., Wu C., Li C.E. An Improved Model of Effectiveness Evaluation of Satellite Navigation System. Fire Control and Command Control. 2008. Vol. 33, no. 5. Pp. 133-136.
Guo M., Guo C., Zhang C. SINS/GNSS-Integrated Navigation of Surface Vessels Based on Various Nonlinear Kalman Filters and Large Ship Dynamics. Journal of Electrical Engineering and Technology. 2021. Vol. 16, № 1. Pp. 531-546. DOI: https://doi.org/10.1007/s42835-020-00537-z.
Kennedy S., Hamilton J., Martell H. Architecture and System Performance of SPAN-NovAtel's GPS/INS Solution. 2006 IEEE/ION Position Location And Navigation Symposium. 2006. Pp. 266-274. DOI: https://doi.org/10.1109/PLANS.2006.1650612.
Constrained MEMS-Based GNSS/INS Tightly Coupled System With Robust Kalman Filter for Accurate Land Vehicular Navigation / D. Wang, Y. Dong, Z. Li, Q. Li, J. Wu. IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement. 2020. Vol. 69, № 7. Pp. 5138-5148. DOI: https://doi.org/10.1109/TIM.2019.2955798.
Wei Y., Li H., Lu M. Spoofing profile estimation-based GNSS spoofing identification meth-od for tightly coupled MEMS INS/GNSS integrated navigation system. IET Radar Sonar and Navigation. 2020. Vol. 14, № 2. Pp. 216-225. DOI: https://doi.org/10.1049/iet-rsn.2019.0264.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Журнал "Вісник Приазовського державного технічного університету. Серія: Технічні науки" видається під ліцензією СС-BY (Ліцензія «Із зазначенням авторства»).
Дана ліцензія дозволяє поширювати, редагувати, поправляти і брати твір за основу для похідних навіть на комерційній основі із зазначенням авторства. Це найзручніша з усіх пропонованих ліцензій. Рекомендується для максимального поширення і використання неліцензійних матеріалів.
Автори, які публікуються в цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, яка дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи в цьому журналі.
2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди, які стосуються неексклюзивного поширення роботи в тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи в цьому журналі.