АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО
 
«ВЕРХНЕВОЛЖСКОЕ АЭРОГЕОДЕЗИЧЕСКОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ»
О предприятии
Навигационные системы

Навигация

Навигационные системы



Зона ответственности

Музей

Магазин «Атласы Карты»

Карта сайта

Работы, выполняемые ФГУ ВАГП по навигации 

ФГУ ВАГП предлагает следующие виды работ для целей транспортной навигации:
  • Оценка точности определения координат навигационными GPS - приемниками.
  • Оценка точности определения координат различными навигационными системами (системами диспетчеризации).
  • Создание электронных карт для систем навигации.
  • Построение локальных навигационных систем.
  • Помощь при вводе в эксплуатацию навигационных систем.

SDS-2

ФГУ Верхневолжское АГП представляет систему космического позиционирования и сопровождения подвижных объектов на электронных картах SDS-2.

Данная система предназначена для осуществления:

  • контроля за местоположением специальных транспортных средств, служб инкассации, милиции,ГИБДД, такси, аварийных служб;
  • сигнализации угона и отслеживание пути угнанного автомобиля;
  • контроля за перевозкой грузов;
  • контроля за местонахождением судов.

Принципы построения системы SDS-2

Основным принципом построения системы SDS-2 является определение координат подвижных объектов посредством использования спутниковой системы GPS. Принцип построения системы SDS-2 показан на рис. 1

Определение координат производится посредством определения расстояний от подвижного объекта до спутников системы GPS. Спутники системы GPS посылают сигналы с информацией о точном мировом времени и состоянии спутника. В системе GPS используются 24 спутника, расположенных в 6 орбитальных плоскостях. Спутники системы GPS расположены таким образом, что в любой момент времени в любой точки планеты видны, как минимум, 4 спутника.

Приемник информации системы GPS настраивается на спутники, видимые в данной области атмосферы. Для точного определения координат приемник GPS использует информацию с 4 спутников. Измерив расстояния до каждого спутника, процессор приемника определяет единственно возможную точку расположения объекта.

Система SDS-2, получив информацию от приемника GPS, отправляет ее через радиоканал на базовый пункт. Для передачи навигационной информации используется радиочастотный канал (УКВ - радиостанции Motorola). Поскольку полоса частот радиоканала уже, чем нужно для передачи цифровой информации, в систему вводится контроллер пакетной связи KPC - 3 Plus. Контроллер, получив навигационную информацию от приемника GPS, обрабатывает ее, то есть дробит на пакеты, и переводит цифровую информацию в пучки звуков. Данный перевод осуществляется с помощью частотной манипуляции, то есть логическому 0 присваивается одно значение звуковой частоты, а логической 1 - другое. Таким образом, цифровая информация поступает в радиоканал, в этом смысле контроллер пакетной связи выступает в роли модема.

От контроллера пакетной связи пучок звуковых частот поступает на микрофонный вход радиостанции. Радиостанция на базовом пункте, получая этот пучок, направляет его на вход такого же контроллера. Контроллер, в свою очередь, производит обратную обработку сигналов для извлечения навигационной информации. Затем информация поступает на СОМ-порт компьютера. Обработав полученную навигационную информацию, компьютер отображает на карте местоположение подвижного объекта.

Принцип построения системы SDS-2
рис.1

Параметры системы

Точность позиционирования 5-10 м (до 1-2 м)
Число отслеживаемых объектов до 1000
Режим обмена активный (запрос-ответ), выдача экстренных сигналов
Частота опроса до 3-х единиц в секунду
Характеристика радиоканала УКВ-канал, совместимый с голосовой связью, или сотовый телефон стандартов GSM или NMT-450
Режимы выдачи данных об объекте графический, текстовой, голосовой
Дополнительный сервис Возможность модификации карт

сновным параметром системы является точность определения координат. В данном случае объявленная точность соответствует стандартной точности GPS-приемников.

Район действия системы определяется дальностью работы связного оборудования. При передаче навигационных сообщений контроллеры пакетной связи проверяют наличие сигнала в канале и, при положительном результате, сообщение передается с задержкой, т.е. голосовая связь имеет более высокий приоритет по сравнению с навигацией. Однако следует учитывать, что в канале будет появляться характерный шум (продолжительностью в несколько десятых долей секунды) с периодом работы системы.

Навигационная программа SDS-2

Предназначена для:

  • отображения векторных карт районов действия системы;
  • сбора информации о картографической информации;
  • отображения местоположения подвижных объектов на электронных картах районов;
  • обеспечения взаимодействия диспетчерского центра с оборудованием подвижного объекта, в частности:
    • осуществления разовых опросов подвижных объектов;
    • осуществления опросов по расписанию;
    • осуществления опросов с интервалом;
  • сохранения маршрутов движения объектов при включенном опросе с интервалом;
  • просмотра записанных ранее маршрутов;
  • вывода на печать записанного ранее маршрута для последующего анализа.

Навигационная программа SDS-2
Отображение местоположения подвижного объекта на карте в навигационной программе показано на рисунке 2.

В навигационной программе карта отображается в векторном формате DX-90, что позволяет изменять масштаб отображения карт в любых пределах. Степень нагрузки карты можно изменять путем включения/отключения соответствующих слоев. Информация о картографических объектах выводится при выборе соответствующего объекта правой клавишей мыши. К объекту может быть добавлена атрибутивная информация, как то номера домов и пр.

В программе возможен быстрый переход к необходимому району из запрограммированных ранее.

При отображении местоположения подвижного объекта внизу экрана выводится строка состояния, содержащая в себе информацию об объекте (номер объекта; место - при присоединенной базе по осевым линиям улиц; состояние - норма, тревога; пауза - с момента последнего определения координат; скорость объекта; дату и время работы системы). При просмотре ранее записанных маршрутов информация выводится каждую секунду с пропуском интервалов опроса.

Разовые опросы устанавливаются для каждого объекта отдельно. Также индивидуально задается интервал опроса для каждого объекта и время суток для опроса по расписанию. Интервал опроса объектов может устанавливаться в пределах от 5 секунд до 10 минут, что служит для установки соответствующих приоритетов для различных объектов. При установленном опросе с интервалом для соответствующего объекта можно включить сохранение маршрута движения. Маршрут сохраняется в файл, имя которого состоит из названия месяца, числа и номера объекта. На печать можно вывести записанный ранее маршрут в виде списка из строк состояния.

На оборудовании подвижного объекта предусмотрена тревожная кнопка, при нажатии которой навигационная информация передается каждые 10 секунд с признаком тревоги. Тревога отображается звуковыми сигналами, в строке состояния признаком "ТРЕВОГА" и признаком "ТРЕВОГА" в верхнем левом углу экрана.

В Нижнем Новгороде система нашла применение в Управлении Вневедомственной охраны для отслеживания местоположения машины с оперативной группой. Данная система позволяет легко держать в поле зрения подвижные объекты, находящиеся в различных районах города, что сокращает время от получения оперативной информации до прибытия группы реагирования на место.

Автономная система позиционирования

ФГУ ВАГП совместно с фирмой "Сателлит-СПб" представляют автономную систему позиционирования. Данная система предназначена для накопления информации о местоположении подвижного объекта с ее последующим анализом и обработкой.

Принципы построения автономной системы позиционирования

Автономная система позиционирования имеет те же принципы построения, что и система SDS-2. Однако, в данном случае передача навигационной информации на диспетчерский пункт не производится. Вся информация накапливается в памяти устройства, устанавливаемого на подвижном объекте. Обработка информации осуществляется после ее считывания из памяти непосредственно на диспетчерском центре.

Параметры автономной системы позиционирования

Точность позиционирования 5-10 м (до 1-2 м)
Число отслеживаемых объектов неограниченно
Характеристика радиоканала Радиоканал не используется
Количество накапливаемой информации До 30 суток непрерывной работы
Дополнительный сервис Установка датчиков

Навигационная программа

Навигационная программа в данном случае выступает в роли АСУ предприятия, эксплуатирующего систему. Поскольку назначение автономной системы позиционирования - контроль за перемещением объектов во время предшествующей работы, то программа представляет собой комплекс по обработке информации для получения всевозможных отчетов:

  • времени работы/простоя объекта;
  • маршруте движения объекта во время работы;
  • расходе топлива и т.п.


© ОАО «ВЕРХНЕВОЛЖСКОЕ АЭРОГЕОДЕЗИЧЕСКОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ», 2012 г.