Читаем Вертолёт 1999 02 полностью

Организация по космическим и ракетным системам Соединенных Штатов Америки SAMCO (Space and Missile Systems Organization) разработала глобальную космическую навигационную систему GPS (Global Positioning System), или, иначе, Navstar, которая в любое время суток должна обеспечивать экипажи самолетов, команды кораблей, а также наземных пользователей высокоточными данными об их месторасположении в пространстве и скорости перемещения. При оснащении пользователей соответствующей аппаратурой — приемниками GPS — система обеспечивает определение положения объектов в горизонтальной и вертикальной плоскостях относительно выбранного геоида с погрешностями, соответственно, не более 15 и 20 м. При использовании дифференциального приемника GPS осуществляется привязка к сигналам, идущим как от спутников, так и от наземной базовой станции, что обеспечивает сверхточную навигацию с погрешностью до 2 м. Точность определения скорости объектов достигает 10 см/с. Система Navstar включает в себя 24 спутника, сгруппированных в три кольца и обращающихся по круговым орбитам высотой 19260 км.

Для обеспечения единства времени в системе спутники снабжены цезиевыми атомными часами, не требующими частой корректировки. Управление системой Navstar осуществляется главной земной станцией и несколькими контрольными станциями на острове Руоли, на Гавайских островах, на Аляске и в северо-восточной части США. На главной станции вычисляются эфемериды спутников, определяются условия распространения радиоволн в ионосфере и ошибки времени, которые ретранслируются через спутники для последующего учета пользователями системы. Аналогично системе GPS Navstar построена глобальная орбитальная спутниковая система ГЛОНАСС Российской Федерации.

Спутники GPS и ГЛОНАСС излучают сигналы времени, которые используются приемниками для определения расстояний до спутников.

Приемники пользователей включают в себя средства планирования маршрутов, сопровождения и послемаршрутной обработки и выдачи отчетов и графиков, дающих возможность удостовериться в выполнении задания.

Система GPS США в 1994 г. и ГЛОНАСС Российской Федерации в 1996 г. были предложены Международной организацией гражданской авиации (ИКАО) в качестве средств обеспечения поэтапного развития глобальной навигационной спутниковой системы GNSS.

Федеральной авиационной администрацией США для правильного использования систем GPS в авиации разработаны стандарты TSO C129 от 10.12.92 г. «Дополнительное бортовое навигационное оборудование, использующее глобальную систему определения местоположения (GPS)» и NO TICE № 8110.60 от 04.12.95 г. «GPS как основное средство навигации для полетов в океанических и удаленных районах».

В настоящее время на рынке имеется множество приемных систем GPS и ГЛОНАСС. Продукцию представляют 22 фирмы США и 3 российские компании. Особенно много предложений, касающихся оборудования GPS, предназначенного для авиации. Все системы можно классифицировать как переносные, планшетные и устанавливаемые стационарно.

К переносным относится, например, система Flightmate GPS фирмы Trimble Navigation. Этот точный и компактный автономный прибор совмещает в себе международную аэронавигационную базу данных координат аэропортов мира (включая их высоту над уровнем моря) и радиомаяков Jeppesen, навигационный компьютер, встроенную антенну и быстросъемное крепление для установки на летательном аппарате. Он вычисляет координаты местоположения с точностью до 15 м (точность определяется Министерством обороны США и может составлять 100 м) и высоту в любой точке Земли, в любое время и при любой погоде. Вычисление местоположения летательного аппарата производится по выбранным из глобальной аэронавигационной базы данных координатам близлежащих аэропортов, радиомаяков, выполняющих роль своеобразных промежуточных пунктов маршрута (ППМ). В соответствии с этой информацией прибор практически мгновенно выдает на дисплее данные о дистанции, курсе, скорости полета, расчетном времени прибытия, расчетном времени в пути и определяет отклонение от курса, отмеченного на графическом индикаторе. Размеры прибора 8,4х17,3х3,3 см, вес 397 граммов с батарейками.

К планшетным можно отнести электронный картографический планшет с GPS-датчиком Teldix Co Pilot («Второй пилот»). Co Pilot имеет алфавитно-цифровой дисплей для индикации следующих данных:

¦дистанция до ППМ и пеленг на него;

¦скорость относительно земли и расчетное время в пути;

¦географические координаты и высоту;

¦величину бокового отклонения от линии заданного пути;

¦индикатор отклонения от заданного курса.

Кроме того, Co Pilot использует данные GPS для управления электронным жидкокристаллическим указателем на прозрачном экране, под который вставляется обычная бумажная карта размером 200х200 мм.

Перечислим наиболее известные фирмы, разрабатывающие и изготавливающие стационарно устанавливаемые системы.

1. allied signal (США).