Материал: РНП ЛР 6-8

НАВИГАЦИОННЫЙ ДИСПЛЕЙ

ОБСЕРВОВАННЫЕ КООРДИНАТЫ, ВЫСОТА И ТОЧНОСТЬ

Чтобы определить точно координаты (обсервованные координаты) и высоту антенны GPS–приемника относительно уровня моря необходимо нажать клавишу POS и ввести приблизительные свои координаты (счислимое место) и высоту.

На дисплее (см. рис.35) после приема сигналов от спутников отображаются обсервованные координаты, а в третьей и четвертой строках соответственно точность определения места и реальная высота антенны относительно уровня моря.

Рис.35.

Каждый раз, когда число точности превышает 2000 футов, на дисплее наряду с POS и NAV будет периодически отображаться предупреждение "ПОЗИЦИЯ, СКОРОСТЬ ВОЗМОЖНО НЕТОЧНА". В этом случае для целей навигации GPS – приемник нельзя использовать.

СПУТНИКОВАЯ ИНФОРМАЦИЯ НА ДИСПЛЕЕ

Для этого необходимо дважды нажать клавишу POS. На дисплее должна появиться информация, приведенная ниже.

Рис.36.

GPS - приемник должен отслеживать, как минимум три спутника, чтобы вычислить широту и долготу, и как минимум четыре спутника, чтобы вычислить широту, долготу и высоту.

Информация, приведенная в качестве примера на дисплее (см.рис.36), указывает на то, что доступны 5 спутников и 4 из них принимаются.

(Когда на GPS-приемник включается впервые, то этот дисплей покажет, что нет спутников для приема и количества доступных, угол возвышения

56

которых, как минимум, выше 15 градусов над горизонтом).

GPS - приемник «Mariner», при включении, найдет и будет отслеживать доступные спутники в пределах от 15 до 60 секунд. Это, возможно, будет дольше, если антенна не имеет хорошего радиообзора.

Спутниковые сигналы преграждаются мачтами, оснащением, элементами судна, деревьями и зданиями. Число доступных спутников изменится со временем, так как спутники восходят, перемещаются по своим орбитам в околоземном пространстве.

Качество сигнала

Упомянутый выше дисплей также показывает два цифровых значения под названием " Качество Сигнала " (Signal Quality). Эти цифры отображают среднее качество сигнала для всех принятых спутников. Оно изменяется от 0 до 99, и имеет следующее, значения:

80-99 Очень хорошее

50-79 Среднее

30-49 Удовлетворительное

30 и ниже - Плохое.

Навигация, при таких показателях возможна, но будет ненадежной. Антенна, возможно, находится там, где её радиообзор ограничен.

Внимание: Когда периодически показывается предупреждение "ПОЗИЦИЯ, СКОРОСТЬ ВОЗМОЖНО НЕТОЧНА", тогда показания дисплея нельзя использовать в навигационных целях. Как только будут точно определены координаты, дисплей предупреждения больше не будет показываться.

Пройденное расстояние отображается на дисплее как ED - есть нечто иное, как счетчик пройденного расстояния. Оно возрастает по мере движения, показывая пройденное расстояние. Оно может приводиться к нулю нажатием клавиши CLR несколько раз, пока курсор на дисплее не переместится в поле ED, а затем нажимаем клавишу ENT.

Скорость и курс

Чтобы увидеть Скорость и Курс, следует нажать клавишу SPEED.

Рис.37.

57

На примере рис.37 дисплей показывает, что скорость относительно воды составляет 13.4 узлов и магнитный курс относительно воды составляет 175º.

Следует отметить, что это не обязательно скорость относительно воды. Она будет отличаться, если на судно воздействуют ветра и течения.

VMG, или скорость относительно воды по направлению к путевой точке

«ТО».

Это то же самое, что и скорость относительно воды, если:

1.направляться прямо по отношению к путевой точке;

2.это ноль, если двигаться под прямым углом по направлению к точке;

3.и отрицательно, если двигаться от назначенной точки.

Выше на дисплее (см.рис.25), в качестве примера, показано VMG 12.5 узлов по направлению к точке, которая названа BUOY4. Эта точка находится на пеленге 179º от текущей позиции (VMG особенно полезна для парусных судов, двигающихся против ветра. В данном случае они не могут плыть прямо против ветра, а должны лавировать с углами, чтобы достичь успеха).

Фильтр скорости и курса

Приемник GPS «Mariner» измеряет скорость и курс относительно воды приемной антенны. Точность измерения около 0.5 узла (0.1 узла, когда используется приемник дифференциальных данных) и отвечает на изменение скорости в пределах нескольких секунд. На точность измерения скорости воздействует качка и вращение судна, которые в свою очередь вызывают перемещение антенны в пространстве.

Для этого необходимо установить антенну на судне так низко, как только возможно, до тех пор, пока не будет затруднен радиообзор.

Когда же необходимо установить антенну высоко на судне, следует учитывать, что вычисленная скорость и курс будут флюктуировать благодаря качке и вращению судна.

Для этого GPS - приемник «Mariner» оборудован Фильтром Скорости и Курса, который определяет среднюю скорость и курс за период времени уменьшая, при этом, эффект качки и вращения. Можно установить фильтрующее время, чтобы получить наилучший результат. Большое время фильтрования сокращает эффект качки судна, но показывает на дисплее, что ответ на изменение скорости судна и курса, будет долгим.

При первой стартовой процедуре фильтр изначально устанавливается до 10 секунд.

Если необходимо, чтобы при маневрах быстро определялись скорость и курс, следует установить время фильтра 1 или 2 секунды.

Для более плавного изменения средней величины скорости и курса, следует установить время фильтрации 20 секунд и больше.

Дисплей Фильтра Скорости и Курса можно вывести двойным нажатием клавиши SETUP с последующим нажатием несколько раз клавиши «+», пока

58

не отобразиться на дисплее необходимая информация:

Рис.38

Чтобы установить время фильтрации 20 секунд, необходимо последовательно нажать:

ДИСПЛЕЙ УПРАВЛЕНИЯ

Дисплей, появляющийся после нажатия клавиши STEER предоставляет рулевую информацию без отображения позиции. Информация показывается так же, как и после нажатия клавиш NAV и SPEED, но в другой комбинации, которая может быть удобна пользователю.

Рис.39

Второе нажатие кнопки STEER показывает численную погрешность определения положения СТЕ, погрешность курса СЕ, текущую реальную скорость VMG, оставшееся время TTG, и расчетное время прибытия ETA.

Рис.40.

ВЫКЛЮЧЕНИЕ ПИТАНИЯ

Чтобы выключить питание нажмите кнопку ON\OFF, и удерживайте ее в течение трех секунд. Задержка времени выставлена так, что приемник GPS не будет отключаться, если кнопка ON\OFF будет случайно нажата.

59

ПРИЛОЖЕНИЕ

НЕКОТОРЫЕ СВЕДЕНИЯ О СПУТНИКОВОЙ НАВИГАЦИОННОЙ СИСТЕМЕ GPS

Спутниковая навигационная система GPS (Global Positioning System) или Глобальная система позиционирования (местоопределения), состоит из трех сегментов: космического сегмента, представляющего собой созвездие из 24 спутников, наземных центров слежения и управления спутниками и, собственно, приемников сигналов от спутников – т.н. GPS - приемники. []

Система GPS (официальное название - NAVSTAR) разработана по заказу и находится под управлением Министерства обороны США. В 1980-х систему открыли для гражданского использования. Система GPS работает при любых погодных условиях по всему миру 24 часа в сутки. С ее помощью можно с высокой степенью точности определять координаты и скорость подвижных объектов. За пользование услугами системы GPS не взимается ни абонентская плата, ни плата за подключение. Все, что нужно для пользования системой GPS - это GPS-приемник.

ОРБИТАЛЬНАЯ ГРУППИРОВКА GPS

24 спутника, (рис.41) составляющие космический сегмент системы GPS, вращаются вокруг Земли по круговым орбитам на высоте около 20200 км. Каждый спутник делает два полных оборота менее чем за 24 ч. Спутники движутся со скоростями около 11000 км/ч. Питание спутников GPS обеспечивают солнечные батареи, на борту есть также резервные аккумуляторные батареи. Каждый спутник имеет небольшие ракетные двигатели, предназначенные для коррекции орбитальных траекторий.

Некоторые характеристики орбитальной группировки GPS:

• Первый спутник был запущен в 1978

г.

• Число спутников достигло необходимого количества - 24 - в 1994 г.

• Среднее время жизни каждого спутника GPS составляет около 10 лет. В связи с этим по мере необходимости производится замена старых спутников новыми.

60