Анализ совместимости системы "Навстар" и "Енисей-Р"

Особенности системы "Навстар". Навигационно-временные и информационные сигналы системы. Тестирование навигационных алгоритмов в тестовых полетах. Радиолокационная станция "Енисей-Р". Обеспечение безопасности труда при обслуживании средств судовождения.

Рубрика Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 29.10.2012
Размер файла 4,1 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Результат решения навигационной задачи для неподвижного потребителя с учетом действия селективного доступа приведен на рис.1.14

Рисунок 1.14 - Имитационное моделирование с учетом действия SA

Как видим, и в случае моделирования погрешностей измерений при помощи марковского процесса 2-го порядка навигационный алгоритм на основе фильтра Калмана дает приемлемый результат - ошибка определения положения после 25 мин измерений не превосходит 40 м. Навигация на основе МНК осуществляется в этом примере с погрешностью не более 80-100 м.

Сравнительный анализ результатов имитационного моделирования навигации при отсутствии SA и при действии SA показал, что применение селективного доступа ухудшает точность навигации приблизительно в 3-4 раз. Подчеркнем, что этот вывод был получен на основе имитационного моделирования в соответствии с рекомендациями RTCA [5].

Тестирование навигационных алгоритмов с использованием PS/GLONASS симулятора

Следующий этап тестирования навигационного обеспечения авиационного потребителя - это имитационное моделирование с использованием GPS/GLONASS симулятора. Основная цель такого моделирования заключается в исследовании влияния динамики полета и высоты над землей авиационного потребителя на точность навигации. Для определения ошибки определения положения и скорости объекта использовалась информация об истинных координатах, передаваемая симулятором по специальному каналу. Параметры движения объекта задаются при помощи программы полета или, иначе, сценария полета. В этом сценарии необходимо задать последовательность маневров самолета, их продолжительность и некоторые дополнительные характеристики того или иного маневра. Например, при изменении высоты необходимо задавать ограничения на начальное и конечное ускорения самолета. Тем не менее, фактически объектом движения симулятора является некая материальная точка. Достаточно сказать, что изменение курса на 90O происходит всего за 20-30 с. Это означает, что объект, движение которого имитируется, обладает очень высокой динамикой.

Еще одно замечание касается навигационной подготовки, предшествующей задаче определения положения потребителя. Речь идет о том, что для навигации потребителя необходимо иметь помимо спутниковых измерений еще эфемеридные, ионосферные, WAAS данные. Эти данные накапливаются в памяти навигационного приемника за некоторое время, величина которого называется временем “холодного старта”. Поэтому длительность первого маневра - “стоянки” - в действительности была 350 с. При задании конфигурации системы GPS и параметров орбиты WAAS-спутников использовались рекомендации RTCA [5].

Рассмотрим типичную для полета самолета последовательность событий, представленную в таблице 1.10.2. Заданная скорость самолета при полете по маршруту 250 м/с (900 км/ч) приблизительно соответствует крейсерской скорости современного самолета. Высота полета 8000 м также является типичной. Что касается динамики самолета при разгоне, наборе высоты, снижении и торможении, то она соответствует динамике военного истребителя: величина ускорения достигает 2 - 2.5 g.

Таблица 1.3 - Сценарий “взлет, полет по маршруту, посадка”

Маневр

Длительность, сек

Изменение…

1

Стоянка

1

2

Разгон

10

скорости на +200 м/с

3

Набор высоты

91

высоты на +8000 м

4

Разгон

7

скорости на +50 м/с

5

Прямолинейный полет

10

6

Поворот

27

курса на +90o

7

Прямолинейный полет

10

8

Поворот

27

курса на +90o

9

Прямолинейный полет

10

10

Поворот

27

курса на +90o

11

Прямолинейный полет

10

12

Поворот

27

курса на +90o

13

Прямолинейный полет

10

14

Снижение

95

высоты на -8000 м

15

Торможение

7

скорости до 0 м/с

При имитации ошибок измерения дальностей до навигационных GPS спутников предполагалось, что эти ошибки распределены по нормальному закону с нулевым математическим ожиданием и средним квадратическим отклонением равным 33 м: .

Моделирование WAAS-сообщений осуществлялось таким образом, что в течение всего полета обеспечивалась GPS/WAAS навигация в режиме “точная посадка”. В данном режиме определение горизонтального и вертикального положения потребителя обеспечивается с точностью 10-15 м.

Рисунок 1.15 - График изменения скорости потребителя по сценарию “взлет, полет по маршруту, посадка”

На рисунках 1.15 и 1.16 представлены графики изменения скорости и высоты соответственно. По оси абсцисс отложено текущее время в секундах.

Результаты GPS/WAAS навигации с использованием симулятора представлены на рис.1.17 и 1.18. На рисунке 1.17 показана ошибка определения положения в пространстве, а на рисунке 1.18 - ошибка определения скорости.

Данные результаты были получены навигационным GPS/WAAS алгоритмом, использующим метод наименьших квадратов на основе одномоментных измерений.

Как видим из представленных данных, ошибка определения положения не превышает 7 метров, что соответствует точности навигации в режиме “точная посадка”. Анализируя графики ошибки определения положения и изменения высоты самолета можно сделать вывод о корреляции данных величин: с увеличением высоты самолета точность навигации падает. Физически это связано с ухудшением геометрического фактора навигационного созвездия.

Ошибка определения скорости самолета в среднем не превышает 0.1-0.2 м/с. Исключение составляют те отрезки полета, которые проходят с очень большими ускорениями - это моменты разгона и торможения. В этом случае ошибка определения скорости потребителя может достигать 4-5 м/с (14-18 км/ч).

Рисунок 1.16- График изменения высоты потребителя по сценарию “взлет, полет по маршруту, посадка”

Рисунок 1.17 - Точность определения положения потребителя, сценарий “взлет, полет по маршруту, посадка”

Рисунок 1.8 - Точность определения скорости потребителя, сценарий “взлет, полет по маршруту, посадка”

Тестирование навигационных алгоритмов в тестовых полетах

На последнем этапе тестирования навигационного обеспечения для авиационного потребителя осуществляется навигация в реальных полетах.

В качестве примера рассмотрим результаты GPS/WAAS навигации, осуществлявшейся в тестовых полетах самолета типа Cessna. Данные тестовые полеты проходили на территории Японии, для которой доступна GPS/WAAS навигация в режиме “грубой посадки”; передача WAAS-данных осуществлялась спутником Inmarsat POR [5]. Навигация в режиме “точной посадки” не обеспечивалась из-за отсутствия данных об ионосферной информации для координат приемника, которая передается при помощи соответствующих WAAS-сообщений.

Для точного определения положения самолета использовалось дополнительное навигационное оборудование фирмы Trimble, реализующее метод Real Time Kinematic. Поэтому положение самолета в любой момент времени известно с сантиметровой точностью.

Анализ результатов тестирования показал, что основная проблема GPS/WAAS навигации авиационного потребителя - это исчезновение из зоны видимости антенны навигационных спутников при совершении маневров. В первую очередь это относится к спутникам, находящимся вблизи линии горизонта. Известно, что навигационные спутники с небольшими углами возвышения оказывают большое влияние на точность навигации [4]. И удаление такого спутника из рабочего созвездия потребителя приводит к значительному ухудшению точности навигации. Поскольку при взлете или посадке углы крена и тангажа самолета могут изменяться на 15o - 30o, то вследствие этого некоторые навигационные спутники могут затеняться самим самолетом.

На рис. 1.19 представлены результаты определения положения в пространстве легкого самолета с использованием GPS/WAAS оборудования. Этот тестовый полет проходил 31/08/99 вблизи аэродрома Sendai на севере Японии. Продолжительность всего полета составляла около 2 часов. Цель полета - определение точности GPS/WAAS навигации самолета в режиме посадки. Поэтому полет осуществлялся в районе аэродрома и заключался в многократном имитировании посадки самолета, затем набор высоты и разворот. Число GPS спутников, для которых была доступна WAAS-коррекция, менялось от 3 до 5-6. Поэтому приходилось для непрерывного определения местоположения использовать обычную GPS-навигацию. На рис.1.19 показана точность навигации с использованием двух навигационных алгоритмов - на основе МНК, использующего одномоментные измерения (R_LSM), и на основе фильтра Калмана (R_EKF).

Как видим из результатов данного теста, точность навигации с алгоритма на основе МНК менялась от 10 м до 100-150 м. Причем точность в 10 м достигалась на полетных участках без каких-либо маневров в режиме “грубая посадка”, а точность в 100-150 м соответствовала участкам маневрирования. Для алгоритма с использованием фильтра Калмана погрешность навигации при взлете самолета достигала 240 м.

Рисунок 1.19 - Точность GPS/WAAS навигации авиационного потребителя, режимы “грубая посадка” и “полет до пункта назначения”

Чтобы получить представление о точности GPS/WAAS навигации в режиме “грубая посадка” были отобраны только те отрезки полета, которые соответствовали данному режиму. Эти данные приведены на рис. 1.19. Общая продолжительность навигации в режиме “грубая посадка” составляет 51 мин. Заметим, что при взлете и посадке самолета навигация осуществлялась в режиме “грубая посадка”.

Представленные на рис.1.20 данные были получены с использованием МНК. Как видим, наихудшая точность навигации была при взлете и посадке самолета. Причина заключается в ограниченной радиовидимости: навигация осуществлялась всего по 4 спутникам и, как следствие, при плохом геометрическом факторе навигационного созвездия. При видимости же 6 GPS спутников с WAAS-коррекцией точность определения положения в полете достигала 5 м.

Еще раз подчеркнем, что данные тестовые полеты проходили в условиях, когда не для всех GPS спутников, находящихся в зоне видимости потребителя, была доступна WAAS-коррекция. Поэтому при развертывании WAAS-системы в полном объеме для данного региона точность навигации самолета при посадке будет достаточно высокой и составлять не менее 10-15 м.

Рисунок 1.20 - Точность GPS/WAAS навигации авиационного потребителя, режим “грубая посадка”

Для тестирования навигационных алгоритмов была предложена методика, включающая три этапа. Методика тестирования предполагает применение разработанного программно-аппаратного комплекса, позволяющего проводить многократную отладку. Данный комплекс при работе с реальными измерительными данными обеспечивает их сохранение в запоминающем устройстве, что дает возможность повторить тот или иной тест.

Применение этой методики и программно-аппаратного комплекса позволило не только убедиться в корректности работы разработанного программного обеспечения, но и всесторонне исследовать характеристики навигационного GPS/WAAS оборудования.

2. Радиолокационная станция «Енисей-Р»

2.1 Основные сведения

Судовая двухдиапазонная (3,2 и 10 см) навигационная РЛС "Енисей-Р" предназначена для обеспечения безопасности мореплавания на судах среднего и крупного тоннажа. Снабжена индикаторами относительного и истинного движения.

В комплект РЛС "Енисей-Р" входят следующие приборы: А - двухдиапазонная щелевая антенна; ГЫО - приемопередатчик диапазона 10 см; К-10 - прибор контроля приемопередатчика диапазона 10 см; П-3 -приемопередатчик диапазона 3,2 см; К-3 - прибор контроля приемопередатчика диапазона 3,2 см; КП - прибор коммутации и помехозащиты; И - индикатор относительного и истинного движения.

2.2 Тактико-технические характеристики

Таблица 2.1

Основные

Ед.

Величина

Примечание

параметры

изм.

Длина волн

см

3,2 (9430)

Поляризация волн горизонтал.

(частота излучения)

(МГц)

10 (3030)

Поляризация волн вертикальн.

Шкала дальности

миля

1,2,4,8,16,32,64

Индикация относит, движения

возможна на всех шкалах

дальности, индикация

истинного движения только на

шк. 1-8 м

Импульсная

кВт

не менее 12

В диапазоне 3,2 см

мощность излучения

12-30

В диапазоне 10 см

Импульсная

Дб/Вт

120

На шкалах 1 и 2 мили

чувствительность

124

На остальных шкалах

приемоиндикаторного

тракта

Длительность

МКС

0,07 (3000)

На 1 и 2 мили

(частота повторения)

(имп/с)

0,25(1500)

На 4 - 8 миль

зондирующих

0,7 (750)

На 16 - 32 мили

импульсов

0,7 (500)

На 64 мили

Ширина диаграммы

град

В горизонтальной плоскости

направленности

0,7

в диапазоне 3,2 см

антенны

2,1

в диапазоне 10 см

20

В вертикальной плоскости в

обоих диапазонах

Частота вращения

об/мин

14-16

антенны

Время подготовки

мин

2 -4

РЛС к работе

Рабочий диаметр

мм

400

экрана индикатора

В РЛС "Енисей-Р" возможна индикация относительного движения при ориентировке по курсу и меридиану или индикация истинного движения на шкалах от 1 до 8 миль при ориентировке по меридиану. В режиме относительного движения на шкалах от 1 до 8 миль возможно смещение центра развертки относительно центра экрана в любом направлении до 2/3 радиуса экрана. Координаты объектов наблюдения измеряются с помощью электронного визира и подвижного визира дальности с электронной цифровой индикацией, выведенной под тубусы индикаторов.

В РЛС помехозащита от морских волн обеспечивается посредством временной регулировки усиления приемника (ВРУ) и регулируемого дифференцирования видеосигналов. Имеются метки дальности (МД), отметка курса (ОК), автоматическая и ручная подстройка промежуточной частоты приемника (АПЧ и РПЧ).

2.3 Структурная схема, временные диаграммы

Общее представление о работе импульсной РЛС и взаимодействии отдельных ее блоков можно получить при рассмотрении структурной схемы и временной диаграммы.

Особенности аппаратуры судовой РЛС определяются применением СВЧ и специальных индикаторных устройств, а также работой блоков в импульсном режиме.

Особенность, связанная с применением СВЧ и импульсной работой проявляется в передатчике, приемнике и антенно-волноводном устройстве.

Передатчик РЛС содержит магнетронный генератор СВЧ, работа которого кратковременными импульсами требует специальных импульсных модуляторов достаточно большой мощности.

Приемник должен обеспечивать усиление слабых кратковременных импульсов СВЧ. Это осуществляется супергетеродинными приемниками, в которых сигнал СВЧ сразу преобразуется в сигнал более низкой промежуточной частоты, на которой обеспечивается достаточно широкая полоса пропускания, необходимая для усиления кратковременных импульсов. Преобразование частоты выполняется с помощью маломощного собственного генератора СВЧ-гетеродина, в качестве которого используется отражательный клистрон или генератор на диоде Ганна. Смесители - кристаллические диоды, размещаемые в специальных волноводных секциях. В большинстве современных РЛС применяют приемники с логарифмическими усилителями промежуточной частоты (УПЧ).

Другие каскады приемника, связанные с регулировкой усиления, преобразованием видеоимпульсов, имеют также свои особенности, обусловленные импульсной работой.

Рисунок 2.1 - Функциональная схема и временные диаграммы приемопередающего устройства РЛС: а - схема; б - временные диаграммы

2.4 Приемопередающее устройство

Приемопередающее устройство РЛС включает передатчик, антенно-волноводное устройство и приемник.

Передатчик и приемник размещаются в общем корпусе - приборе, который называется приемопередатчиком. В этом же корпусе размещается антенный переключатель. Канализация колебаний СВЧ от антенного переключателя к антенне и обратно производится с помощью общего волновода.

Передатчик РЛС вырабатывает мощные кратковременные импульсы сверхвысокой частоты, поступающие для излучения в антенну. Вырабатываются также импульсы с помощью специального устройства - генератора СВЧ, управляемого импульсным модулятором, который срабатывает при поступлении синхроимпульсов от синхронизатора. Обычно синхронизатор размещается в индикаторном устройстве РЛС, но иногда он может находиться в приемопередатчике.

В приемопередатчиках судовых РЛС применяются в качестве генераторов СВЧ специальные устройства - магнетроны, работающие на фиксированной частоте в 3- или 10- сантиметровом диапазонах волн. Импульсная работа магнетрона осуществляется при подачи на него высокого напряжения в течение времени, равного требуемой длительности излучения импульсов. В передатчике РЛС длительность СВЧ импульсов обуславливается длительностью импульсов модулятора 2, изменение которой связано с переключателем шкал дальности (ШД) в индикаторе РЛС.

В связи с тем, что импульсы передатчика повторяются через относительно большие промежутки, интервалы времени, а их длительность незначительна, неэкономично использовать в качестве источника питания магнетрона обычный источник постоянного тока (выпрямитель В), рассчитанный на получение необходимой импульсной мощности в любой момент времени. Поэтому в судовых РЛС функции такого источника возлагаются на модулятор, непосредственно формирующий один раз за период напряжения необходимой мощности, используя для этого энергию сравнительно маломощного источника питания. В современных РЛС применяются в основном модуляторы с накопительными конденсаторами или магнитные модуляторы, отличающиеся друг от друга принципом формирования кратковременных высоковольтных импульсов и применяющимися для этого элементами.

Импульсы 3, выработанные генератором сверхвысокой частоты (ГСВЧ), по волноводу поступают в блок СВЧ непосредственно на антенный переключатель (АП) и ослабленными до неопасного уровня на смеситель (СМ2).

Антенный переключатель обеспечивает подключение антенны к передатчику для излучения импульса, а после прекращения излучения - к приемнику. Переключение происходит со столь малой задержкой по времени и таким образом, что при излучении импульса в приемник не проходит энергия, способная вызвать его повреждения, а при поступлении отраженных от объектов импульсов их энергия не тратится бесполезно в цепях передатчика. Кроме того, антенный переключатель предохраняет приемник и в случае прихода из антенны импульсов, принятых от соседних РЛС. Все эти процессы обеспечиваются газоразрядными и ферритовыми антенными переключателями, которые представляют собой определенное соединение газонаполненных разрядников и специальных волноводных секций.

Волновод, соединяющий приемопередатчик с антенной, обеспечивает канализацию СВЧ колебаний в обоих направлениях с минимальными потерями. С помощью вращающегося волноводного перехода (ВП), имеющегося в антенне, обеспечивается излучение (импульсы 3) и прием отраженных колебаний (импульсы 4) последовательно по всем направлениям горизонта. Вращение антенного устройства производится через замедляющий редуктор от электродвигателя, включаемого обычно отдельным выключателем. В антенне, кроме того, устанавливаются устройства для передачи углового положения антенны в индикатор и получения отметки курса собственного судна на его экране (датчик ДУО).Слабые отраженные импульсы СВЧ из антенны, пройдя через антенный переключатель, поступают в приемник, где они преобразуются по частоте, усиливаются и детектируются. Высокая чувствительность приемника, способного принимать кратковременные импульсы, наиболее просто реализуется при использовании супергетеродинного приемника с промежуточной частотой равной нескольким десяткам мегагерц (обычно 60 МГц). На такой частоте при использовании транзисторов или микросхем могут быть получены, большое усиление и широкая полоса пропускания приемника. Поэтому отраженные импульсы СВЧ без предварительного усиления непосредственно на входе приемника преобразуются в импульсы промежуточной частоты. Необходимый в этом случае преобразователь частоты, способный работать на СВЧ, использует гетеродин, выполненный на клистроне или диоде Ганна, и диодный кристаллический смеситель, которые могут работать не только на сантиметровых, но и миллиметровых волнах. В смеситель поступают непрерывно вырабатывающиеся колебания 5 гетеродина (Г) с частотой fr и отраженные импульсы 4 из антенны с частотой колебаний, равной частоте магнетрона fM. в результате смешивания двух частот вырабатываются импульсы с промежуточной разностью частоты fn = fr - fM, которые получают необходимое усиление в УПЧ, а затем подаются на детектор, где преобразуются в видеоимпульсы (импульсы 9).

В приемнике обычно применяют ручную регулировку общего усиления УПЧ, а также временную регулировку усиления ВРУ, позволяющую уменьшить усиление для ближних объектов. Схема ВРУ, запускаемая синхроимпульсом 1, обеспечивает импульсом 7 запирание входных каскадов УПЧ на время излучения импульса передатчика, а затем постепенно увеличивает их усиление по мере прихода отраженных импульсов от все более удаленных объектов. Регулируя амплитуду импульсов ВРУ, можно в значительной степени устранить помехи от морских волн.

После детектора (Д) в приемниках РЛС по желанию оператора может быть включена дифференцирующая цепь с малой постоянной времени (МПВ), которая выдает укороченные импульсы 10, а в результате улучшает разрешающую способность РЛС по расстоянию и уменьшает влияние помех от дождя и др. Иногда в УПЧ приемника предусматривается переключение полосы частот пропускания. Применяются два типа усилителей промежуточной частоты: с линейной или логарифмической зависимостью коэффициента усиления от уровня входного сигнала. Логарифмический УПЧ обеспечивает более равномерное усиление слабых и сильных сигналов во всем диапазоне дальности, а также повышает помехоустойчивость РЛС.

При работе РЛС частота магнетрона, а, следовательно, частота принимаемых отраженных импульсов, а также и частота гетеродина могут произвольно меняться. Следовательно, редкостная частота в этом случае будет отличаться от той частоты, на которую настроены контуры усилителя промежуточной частоты, и усиление приемника снижается. Для устранения этого явления радиолокационный приемник должен иметь устройство для автоматической подстройки частоты АПЧ или ручной подстройки частоты РГТЧ.

Блок АПЧ следит за изменением промежуточной частоты, сравнивая ее с частотой надстройки УПЧ. И, воздействуя при наличии разницы этих частот на гетеродин, изменяет частоту его колебаний так, чтобы промежуточная частота оставалась неизменной.

2.5 Антенно-волноводное устройство

Канализация энергии СВЧ между передатчиком и антенной осуществляется специальной волноводной линией передач. Излучение электромагнитных колебаний производит попеременно одна и та же направленная антенна. Подключение передатчика и приемника к антенне в соответствующие промежутки времени осуществляет антенный переключатель, конструктивно располагаемый в блоке СВЧ приемопередатчика. В построении всех этих устройств имеется много общего, поскольку в их основе используют волновод.

В диапазоне сантиметровых волн для передачи энергии применяют исключительно волноводы, представляющие собой металлические трубы прямоугольного сечения. Это позволяет передавать электромагнитные колебания с незначительными потерями, конечно, при соответствующих размерах сечения волновода и хорошо обработанной поверхности.

Рисунок 2.2 - Волноводное устройство: а - вид электрического и магнитного полей; б - ввод (вывод) колебаний СВЧ в волноводе

Электрические силовые линии в волноводах направлены параллельно вибратору, с помощью которого в волновод вводятся (или выводятся) колебания, т.е. векторы поля Е перпендикулярны широкой стенке волновода и уменьшаются до нуля, приближаясь к узким стенкам. Магнитное поле имеет вид замкнутых силовых линий, направленных в каждой точке по вектору Н, густота силовых линий наибольшая у узкой стенки волновода и изменяется по его длине.

Так как электрическое и магнитное поля сосредоточены внутри волновода, то излучение отсутствует и электромагнитная энергия распространяется по волноводу от одного конца к другому.

В современных судовых РЛС в основном применяются щелевые антенны, обладающие при сравнительно небольших габаритах хорошими направленными свойствами.

Щелевая антенна представляет собой волновод, в стенке которого прорезано несколько одинаковых щелей на равном расстоянии друг от друга. Длину щелей делают приблизительно равной половине длине волны излучаемых колебаний. Щели должны быть так расположены, чтобы они излучали колебания, совпадающие по фазе.

Для получения наиболее эффективного излучения щель должна быть расположена вдоль магнитных силовых линий волновода на участке с наибольшей напряженностью магнитного поля.

Рисунок 2.3 - Щелевая антенна: а - типы щелей в волноводе; б - конструкция антенны (1 - волновод; 2 - рупор; 3 - наклонные щели; 4 - перегородки; 5 - поглотитель; 6 - вращающийся переход; 7 - герметизирующая высокочастотная вставка)

3. Анализ совместимости системы "Навстар" и РЛС "Енисей-Р"

3.1 Диаграмма направленности

Для анализа совместимости РЛС и ПИ СНС надо изучить влияние сигнала РЛС на антенну ПИ СНС.

Поскольку излучение сигнала РЛС ведется через антенну, рассмотрим ее подробнее. Антенна служит необходимым связующим звеном между электромагнитными волнами, распространяющимися в свободном пространстве, и колебаниями, генерируемыми передатчиком или принимаемыми приемников РЛС. Антенна РЛС служит одновременно и для приема, и для передачи импульсов, концентрируя излучаемую энергию в относительно малом пространственном угле. Основное внимание уделим распределению энергии электромагнитного поля, созданного сигналом при выходе из антенны. Пространственное распределение электромагнитного поля в относительных единицах называется диаграммой направленности (ДН). Антенна концентрирует большую часть энергии в одном направлении. Направление излучения по главному лепестку (главному максимуму). Главный лепесток ДН представляет область, в пределах которой излучается или принимается большая часть энергии сигналов РЛС. Для оценки свойств РЛС можно было бы не учитывать остальные лепестки ДН, обычно называемые боковыми лепестками. Однако, учитывая структуру области боковых лепестков, их наличие позволяет нам сделать вывод о ряде помех, связанных с облучением других антенн этими лепестками.

Зная расположение антенны и форму диаграммы направленности можно предположить наличие помехи от бокового лепестка, в результате того, что сигнал периодической последовательности импульсов любой формы можно разложить на постоянную составляющую, которая определяется площадью импульса, отнесенной к периоду его следования, на бесконечное число гармоник с убывающей амплитудой и возрастающей, убывающей частотой.

Периодический сигнал содержит не зависящую от времени постоянную составляющую и бесконечный набор гармонических колебаний кратных основной частоте последовательности.

Выходная мощность на гармониках основной частоты настройки - частая причина несовместимости радиоэлектронных средств.

3.2 Формирование излучаемых импульсов

Радиочастотная энергия, содержащаяся в боковых полосах спектра импульсного сигнала, является потенциальным источником вредной помехи и нерационального использования имеющегося спектра частот. Малые длительности импульсов и крутые фронты, необходимые для обеспечения высокой разрешающей способности, ведут к расширению спектров излучений РЛС. Минимизация занимаемой полосы частот - необходимое мероприятие для рационального использования электромагнитного спектра и обеспечения электромагнитной совместимости.

Частотный спектр идеального прямоугольного импульса, имеющего бесконечно крутые фронт и срез, состоит из спектральных линий, расположенных равномерно относительно несущей частоты, с интервалами, равными частоте повторения импульсов. Мощность спектральных составляющих изменяется по закону

(3.1)

где f0 - несущая частота. Заметим, что нули спектра соответствуют частотам, кратными 1 /ф, где ф - длительность импульса.

Детальный спектральный анализ бывает оправданным при рассмотрении взаимодействия между двумя частотами. Для выделения какой-либо гармоники в сигнале надо произвести его спектральное разложение.

Частота повторения импульсов Форма импульсов

Рисунок 3.1 - Спектр импульса прямоугольной формы

Частота относительно fo

ф- длительность импульса

Т- период следования импульсов

Каждую гармонику можно описать ее амплитудой Аи и начальной фазой фи. Для этого коэффициента ряда Фурье следует записать в виде:

аи = Аи * cos ци

ви = Аи* sin ци (3.2.2)

так что:

Аи =

Tg ци = Ви / аи

Тогда ряд Фурье для периодического сигнала:

S(t) = a0 / 2 + У Aи* Cos ( nщ1* t - ци ) (3.2)

3.3 Спектральная диаграмма периодического сигнала

Спектральная диаграмма - это графическое изображение коэффициентов ряда Фурье для конкретного сигнала. Различают амплитудные и фазовые спектральные диаграммы.

По горизонтальной оси откладывают частоты гармоник, а по вертикальной оси представлены их амплитуды и начальные фазы. Особо интересуются амплитудной диаграммой, которая позволяет судить о процентном содержании тех или иных гармоник в спектре периодического сигнала. Разные сигналы различаются, прежде всего, скоростью убывания амплитудных коэффициентов с ростом номера гармоник.

3.3.1 Спектральная плотность радиоимпульса

Как известно, радиоимпульс Sp (t) задается в виде произведения некоторого видеоимпульса Sp (t), играющего роль огибающей, и неинтегрируемого гармонического колебания Sp (t);

Sp (t) = Sb (t) * cos (щot + цо) (3.3)

Чтобы найти спектральную плотность радиоимпульса, будем полагать известной функцию Sb() - спектр его огибающей. Спектр косинусоидального сигнала с произвольной начальной фазой получается путем элементарного обобщения формулы:

Cos щo t - ,

Cos (щo t + цo) -

Спектр радиоимпульса есть свертка

Sp() = Ѕ SB (щ - ),

Sp() = Ѕ e* SB () + Ѕ eSB()

Переход от видеоимпульса к радиоимпульсу при спектральном подходе означает перенос спектра видеоимпульса в область высоких частот - вместо единственного максимума спектральной плотности при щ = 0 наблюдаются два максимума при щ = + - щ0; абсолютные значения максимумов сокращаются вдвое. Для простоты положим начальную фазу нулевой и заметим математическую модель радиоимпульса в виде: Sp( t ) = И [ д( t ) - д ( t - 2И )] cos щ0 t ( 3.5). Зная спектр соответствующего видеоимпульса: S( ) = И*2и*sin / (3.6). На основании этого находим искомый спектр.

3.3.2 Амплитудно-манипулированные сигналы

Важным классом многотональных АМ-сигналов являются так называемые манипулированные сигналы. В простейшем случае они представляют последовательность радиоимпульсов, отделенных друг от друга паузами, в течение которых несущее колебание отсутствует. Такие сигналы характерны для радиотелеграфии и других систем передачи дискретной информации по радиоканалам.

Амплитудно-манипулированные сигналы находят применение в импульсной радиолокации. Для получения высокой разрешающей способности здесь используют весьма короткие импульсы с длительностью порядка долей микросекунды.

Если s (t) - функция, в каждый момент времени принимающая значение либо 0, либо 1, то амплитудно-манипулированный сигнал представляют в виде

uман (t) = UoS(t) C0S(щot +цо).

Пусть, например, функция s(t) отображает периодическую последовательность видеоимпульсов, рассмотренную в примере 2.1 (см. гл.2). Считая, что амплитуда этих импульсов А = 1, на основании (4.14) имеем

Рассматривая это выражение, убеждаемся, что амплитудно-манипулированному сигналу присущи все особенности АМ-сигнала со сложной модуляцией. Отличие заключено в том, что, по крайней мере теоретически, спектр такого сигнала простирается неограниченно широко.

3.3.3 Векторная диаграмма АМ-сигнала

В некоторых случаях полезным может оказаться графическое представление АМ-сигнала суммой векторов, вращающихся на комплексной плоскости.

Для простоты ограничимся случаем однотональной модуляции. Мгновенное значение несущего колебания

Инес(t) = Uo COS (щot +цо)

Рисунок 3.2 - Осцилограмма амплитудно-манипулированного сигнала

Рисунок 3.3 - Вид сигнала излучения РЛС

D =16 миль л= 10см - частота полосы

ф = 0,7 х 10 с F = 750 имп/с

Т = 1,333 х 10с g = T/ф = 1,905 x 10- скважность

щ0 = 2f0 =1,88 x 10 щ1 = 2F =4,7 x 10

U0 =1

U = 1 Ф1 = 1575,42 МГц Ф2 = 1227,6 МГц

ф = 0.7 10

f0 = 3·10

F = 2000, 0.1·10.6·10

М(F) =

Рисунок 3.4

Um =1 F = 750 ф = 0.7·10 T = N = N = 1.905 T = 1.333

q = Щ = 2· р· F Щ = 4.71210

q = 5.25 f = f = 3

A(n)=

ТЭХ СНС «НАВСТАР» И РЛС - 10 см

L1= 1575,42 Мгц

L2= 1227,6 Мгц л = 10 см

L0= 10,23 Мгц - опорная частота фи = 0,07; 0,25; 0,7; 0,7МКС

С/А - сигнал Дf = 2 Мгц D = 1 - 2; 4 - 8; 16 - 32; 64 м.м.

Р - сигнал Дf = 20 Мгц

F = 3000; 1500; 750; 500имп/с

Д= 220Гц и0.5 = 2,1є,20є

Д= 0,3 - 1Гц Щант =14 - 16 об/мин

f0 = 3030 МГц

Рисунок 3.5

Um =1

F = 750 ф =0.7· 10 T= q = N = N = 5.2510 T = 1.333

Щ = 2·р·F Щ = 4.71238910 f = q = 1.905

U(t) =

Рисунок 3.6

Рисунок 3.7

4. Охрана труда

4.1 Обеспечение безопасности труда при обслуживании средств судовождения

навигационный радиолокационный полет судовождение

4.1.1 Анализ вредных и опасных производственных факторов

При обслуживании радионавигационных средств судовождения устанавливается комплекс физических, химических, биологических и психофизиологических вредных и опасных производственных факторов.

Основным вредным и опасным производственным фактором являются высокие уровни электромагнитных полей генерируемых РЛС и радиосистемами

Биологическое действие электромагнитной энергии (ЭМЭ) зависит от частоты и интенсивности излучений, длительности и условий облучения. Различают термическое воздействие, морфологические и функциональные изменения.

Первичным проявлением действия ЭМЭ на организм человека является нагрев тканей и органов, который приводит к изменениям и даже повреждениям их. Тепловое воздействие характеризуется общим повышением температуры тела, подобным лихорадочному состоянию, либо локализованным нагревом тканей. Нагрев особенно опасен для органов со слабой терморегуляцией (мозг, глаз, хрусталик, органы кишечного и мочеполового тракта). Электромагнитная энергия с длиной волны 1-го см оказывает вредное воздействие на глаза, вызывая катаракту (помутнение хрусталика), потерю зрения. Морфологические изменения - изменения строения и внешнего вида тканей и органов тела человека -наблюдаются в тканях, периферической и центральной нервной системе, сердечно-сосудистой системе, вызывая нарушение регуляторных функций, нервных связей в организме, изменяется структура самих нервных клеток, понижается кровяное давление (гипотония), замедляется ритм сокращений сердца и т.д.

Функциональные изменения проявляются в головной боли, нарушении сна, повышенной утомляемости, раздражительности, потливости, выпадении волос, болях в области сердца, понижении половой потенции и т.д.

4.1.2 Общие сведения об электромагнитных излучениях

Все без исключения электромагнитные явления, рассматриваемые в целом, характеризуются двумя составляющими - электрической и магнитной. Между этими составляющими существует тесная взаимосвязь. Электромагнитное поле (ЭМП) также рассматривается как две тесно взаимосвязанные стороны - электрическое поле и магнитное поле. В то же время можно создать условия, когда в некоторой области пространства обнаруживаются только электрические или только магнитные явления. Так, например, вокруг заряженных неподвижных проводящих тел обнаруживается только электрическое поле. Аналогично в пространстве, окружающем неподвижные постоянные магниты, обнаруживается только магнитное поле. Но в приведенных примерах речь идет только о постоянных во времени полях, называемых статическими. Однако и в этих случаях, если рассматривать явление в целом, нетрудно усмотреть как электрическую, так и магнитную сторону. Поскольку можно создать условия, при которых проявляется одна из составляющих ЭМП, то возможно и раздельное изучение электрического и магнитного полей, а также определение только одного из этих полей в целом ряде практических задач.

В целом электромагнитное поле представляет собой особую форму материи. Любая электрически заряженная частица составляет единое целое с окружающим ее электромагнитным полем. Но электромагнитное поле может существовать и в свободной, отделенной от заряженных частиц, форме в виде движущихся со скоростью, близкой к 3х10 м/с, фотонов или же вообще в виде излученных движущихся с этой скоростью электромагнитных волн так называемых электромагнитных излучений (ЭМИ).

Электромагнитные волны или электромагнитное излучение (ЭМИ) характеризуется векторами напряженности электрического Е и магнитного Я полей, которые отражают силовые свойства ЭМП. Длина волны А., частота колебаний f и скорость распространения электромагнитных волн в воздухе связаны с соотношением с=лf. Например, для промышленной частоты f= 50 Гц длина волны А. = 3*10 /50 = 6000 км, а для ультракоротких частот, например при f = 300МГц (3*10 Гц), длина волны составит всего лишь 1 м.

Около источника ЭМИ любого излучающего средства выделяют ближнюю зону, или зону индукции, промежуточную зону, или зону интерференции, и дальнюю, или зону излучения. Ближняя зона имеет радиус, равный 1/6 длины волны от излучателя. Эта зона характеризуется тем, что электрическая и магнитная составляющие ЭМИ смещены по фазе на 90° (чередование максимумов и минимумов) и отличаются друг от друга в десятки раз. В этой зоне электрическое и магнитное поля независимы друг от друга.

Дальняя зона начинается с расстояния от излучателя, равного примерно шести длинам волн. В этой зоне бегущая электромагнитная волна (диаграмма направленности) окончательно сформирована и обе составляющие ЭМИ совпадают по фазе и находятся в прямой зависимости между собой. При этом напряженность магнитной составляющей обратно пропорциональна квадрату расстояния от источника ЭМИ, а электрической составляющей - обратно пропорциональна расстоянию в 3-й степени.

Работающие с источниками излучения длинных, средних, коротких и в некоторой степени ультракоротких волн (частоты порядка до 100 МГц) получают облучение ближним полем (полем индукции), при работе с источниками микроволн - полем дальней зоны (зоны излучения).

Поскольку в зоне индукции на организм человека воздействуют независимые друг от друга и различные по величине электрические и магнитные поля, то ЭМИ в диапазоне частот от 30 кГц до 300 МГц оценивается раздельно значениями напряженности электрической и магнитной составляющих. Единицы измерения соответственно: вольт на метр (Е, В/м) и ампер на метр (Н А/м).

В дальней зоне, в которой практически находятся все работающие с оборудованием и аппаратурой с частотой более 100 МГц, в том числе и при работе с радиолокационными станциями и другими передающими радиотехническими средствами, для ЭМИ важнейшим параметром является интенсивность ЭМИ.

В гигиенической практике ЭМИ этих частот (более 100 МГц) оценивают интенсивностью поверхностной величиной плотности потока энергии. Единицей измерения плотности потока энергии (ППЭ) служит величина энергии, проходящей в единицу времени через единицу площади поверхности, расположенной перпендикулярно направлению распространению энергии.

4.1.3 Общие положения

При эксплуатации радиотехнических устройств электрорадионавигационных приборов, антенных вводов и штыревых передающих антенн, приборов управления судном и ЭВМ необходимо следить за тем, чтобы защитные кожухи и ограждения токоведущих частей, с которыми при обслуживании возможно соприкосновение людей, были в исправности.

В зонах облучения необходимо разместить предупреждающие знаки: "Электромагнитное излучение".

Во избежание электрического удара при пробое изоляции токоведущих элементов, а также для снятия статического электричества необходимо, чтобы все корпуса аппаратуры и устройств были заземлены.

Опасные зоны СВЧ излучений от антенн станций спутниковой связи - свыше 10 Вт/м2, а также 25 Вт/м2 и 100 Вт/м2 - должны быть обеспечены надписями и табличками. При необходимости следует применять специальные методы защиты. Время пребывания в зоне излучения главного лепестка диаграммы направленности антенны с СВЧ излучением в 10 Вт/м- не должно превышать 12минут в сутки.

Защита персонала от воздействия ЭМИ РЧ осуществляется путем проведения организационных и инженерно-технических мероприятий, а также использования средств индивидуальной защиты.

К организационным мероприятиям относятся: выбор рациональных режимов работы оборудования: ограничение места и времени нахождения персонала в зоне воздействия ЭМИ РЧ (защита расстоянием и временем) и т.п.

Инженерно-технические мероприятия включают: рациональное размещение оборудования; использование средств, ограничивающих поступление электромагнитной энергии на рабочие места персонала; обозначение и ограждение зон с повышенным уровнем ЭМИ РЧ.

Способ защиты определяется с учетом рабочего диапазона частот, характера выполняемых работ, необходимой эффективности защиты.

Испытание установок с излучением на антенну при использовании штатных мощных передатчиков должно проводиться на специальных полигонах. В период работы установок с излучением на антенну необходимо предусматривать звуковую и световую сигнализацию.

Экранирование источников ЭМИ РЧ или рабочих мест осуществляется с помощью отражающих или поглощающих экранов. Отражающие экраны выполняются из металлических листов, сетки, ткани с микропроводом и др.

В поглощающих экранах используется специальные материалы, обеспечивающие поглощение излучения соответствующей длины волны, в зависимости от излучаемой мощности и взаимного расположения экрана источника и рабочих мест.

Средства индивидуальной зашиты, следует использовать в тех случаях, когда применение других способов предотвращения воздействия ЭМИ невозможно. В качестве СИЗ применяют халат, комбинезон, капюшон, защитные очки. В качестве материала для халата, комбинезона, капюшона используется специальная радиотехническая ткань, в структуре которой тонкие металлические нити образуют сетку. В качестве защиты органов зрения применяют: сетчатые очки, имеющие конструкцию полумасок из медной или латунной сетки; очки OB3-S со специальным стеклом с токопроводящим слоем диоксида олова.

Служебные помещения следует размещать преимущественно в зоне "радиотени" с ориентацией окон и дверей в сторону, противоположную от источников ЭМИ РЧ.

4.1.4 Меры защиты от электромагнитных полей

В целях защиты экипажа и пассажиров от воздействия электромагнитных полей (ЭМП), создаваемых радиочастотными средствами связи (диапазон СЧ, ВЧ, УВЧ) и радиолокацией (диапазон СВЧ), должны соблюдаться требования санитарных правил и норм.

Интенсивность ЭМП на рабочих местах персонала, обслуживающего установки, генерирующие электромагнитную энергию, не должна превышать предельно допустимых уровней:

по электрической составляющей

60 кГц- 3 МГц50 В/м

3-З0 МГп20 В/м

30- 50 МГц10 В/м

50-300 МГц 5 В/м

по магнитной составляющей

60 кГц-1,5 МГц 5 А/м

30 МГц-50 МГц0,3 А/м

Плотность потока энергии ЭМП в диапазоне частот 300 МГц - 300 ГГц (СВЧ) следует устанавливать исходя из допустимого значения энергетической нагрузки на организм человека и времени пребывания в зоне облучения. Вовсех случаях она не должна превышать 10 Вт/м (1000 мкВт/см), а при наличии рентгеновского излучения или высокой температуры (выше 20°С) - 1 Вт/м (100мкВт/см2).

Предельно допустимую плотность энергии ЭМП вычисляют по формуле UU3=W/T, где ППЭ - предельно допустимая плотность потока энергии, Вт/м (мкВт/см); W - нормированное значение допустимой энергетической нагрузки на организм человека, равное:

2Вт-ч/м (200 мкВт-ч/см) - для всех случаев облучения, исключая облучение от вращающихся и сканирующих антенн;

20 Вт-ч/м (2000 мкВт-ч/см) - в случае облучения от вращающихся и сканирующих антенн; Т- время пребывания в зоне облучения, ч.

Доза рентгеновского облучения персонала не должна превышать действующих гигиенических норм.

На судах должны быть предусмотрены следующие меры защиты от воздействия электромагнитных полей радиочастот:

радиопередатчики и генераторные устройства СВЧ должны иметь эффективную экранировку высокочастотных блоков и размещаться в специально предназначенных помещениях;

фидерные тракты СЧ передатчиков, проходящие через обслуживаемые помещения, должны быть экранированы радиочастотной шахтой;

в случае размещения открытого фидера в необслуживаемом персоналом помещении (аппаратной) следует экранировать переборки смежного обслуживаемого помещения;

на дверях аппаратной, где размещаются передатчики и проходят неэкранированные фидерные тракты, следует предусматривать световые предупреждающие табло, автоматически включающиеся при работе передатчиков.

Наиболее эффективной мерой защиты радиооператоров от воздействия ВЧ электромагнитных полей является использование дистанционного управления радиопередатчиками. При отсутствии дистанционного управления следует рационально размещать передатчики и элементы фидерных линий в специально предназначенных помещениях.

При размещении постоянных рабочих мест на открытых палубах следует предварительно произвести расчет и прогнозирование интенсивности ЭМП на открытых участках палубы. При необходимости следует предусматривать организационные защитные мероприятия. Участки палубы, опасные для пребывания людей при работе РЛС или радиопередатчиков, должны быть обозначены предупреждающими надписями или световыми табло. Включение предупредительной световой сигнализации должно производиться перед началом работы систем, излучающих электромагнитную энергию.

Измерения напряженности и плотности потока энергии ЭМП должны производиться после постройки либо модернизации судов.

ЗАЩИТА ОТ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ВОЗДЕЙСТВИЙ

При решении задач защиты выделяют источник, приемник энергии и защитное устройство, которое уменьшает до допустимых уровней поток энергии к приемнику [рис 4.1].

В общем случае защитное устройство (ЗУ) обладает способностями: отражать, поглощать, быть прозрачным по отношению к потоку энергии. Пусть из общего потока энергии W, поступающего к ЗУ (рис.4. 2), часть Wа поглощается, часть W отражается и часть W- проходит сквозь ЗУ. Тогда ЗУ можно охарактеризовать следующими энергетическими коэффициентами: коэффициентом поглощения а=Wа/W, коэффициентом отражения р= W/W коэффициентом передачи ф= W/W. Очевидно, что выполняется равенство р + р = 1 + ф = 1. Сумма ф+ ф=1-р = v (где v = W/W~) характеризует неотраженный поток энергии WM прошедший в ЗУ. Если а = 1, то ЗУ поглощает всю энергию, поступающую от источника, при р = 1 ЗУ обладает 100 %-ной отражающей способностью, а равенство ф = 1 означает абсолютную прозрачность ЗУ: энергия проходит через устройство без потерь.

В соответствии с изложенным можно выделить следующие принципы защиты:

Рисунок 4.1 - Энергетический баланс защитного устройства

1). Принцип, при котором р->1; защита осуществляется за счет отражательной способности ЗУ;

2). Принцип, при котором а->1; защита осуществляется за счет поглощательной способности ЗУ;

3). Принцип, при котором ф->1; защита осуществляется с учетом свойств прозрачности ЗУ:

з = Ws/ще = еs/2ре

Рисунок 4.2 - Методы изоляции при расположении источника и приемника с разных сторон от ЗУ: а - энергия поглашается; б - энергия отражается

На практике принципы обычно комбинируют, получая различные методы защиты. Наибольшее распространение получили методы защиты изоляцией и поглощением.

Методы изоляции используют тогда, когда источник и приемник энергии, являющийся одновременно объектом защиты, располагаются с разных сторон от ЗУ. В основе этих методов лежит уменьшение прозрачности среды между источником и приемником, т. е. выполнение условия ф>0. При этом можно выделить два основных метода изоляции: метод, при котором уменьшение прозрачности среды достигается за счет поглощения энергии ЗУ [т. е. условие а>1 обеспечивается условием (рис. 4.2 а )], и метод, при котором уменьшение прозрачности среды достигается за счет высокой отражательной способности ЗУ [т. е. условие ф >0 обеспечивается условием р>1 (рис. 4.2 б)].

В основе методов поглощения лежит принцип увеличения потока энергии, прошедшего в ЗУ, т. е. достижение условия v-И. Принципиально можно различать как бы два вида поглощения энергии ЗУ: поглощение энергии самим ЗУ за счет ее отбора от источника в той или иной форме, в том числе в виде необратимых потерь характеризуется коэффициентом а, (рис.4.3 а), и поглощение энергии в связи с большой прозрачностью ЗУ (характеризуется коэффициентом т, (рис 4.3 6). Так как при v>l коэффициент р>0, то методы поглощения используют для уменьшения отраженного потока энергии; при этом источник и приемник энергии обычно находятся с одной стороны ЗУ.

При рассмотрении колебаний наряду с коэффициентом, а часто используют коэффициент потерь з который характеризует количество энергии, рассеянной ЗУ:

з = Ws/ще = еs/2ре

Рисунок 4.3 - Методы поглощения при расположении источника и приемника с одной стороны от ЗУ: а - энергия отбирается; б - энергия пропускается

где Ws и еs - средние за период колебаний Т соответственно мощность потерь и рассеянная за то же время энергия; щ- круговая частота, щ = 2р/Ф, е- энергия, запасенная системой.

В большинстве случаев качественная оценка степени реализации целей защиты может осуществляться двумя способами:

1) определяют коэффициент защиты Кw- виде отношения:

кw = поток энергии в данной точке при отсутствии ЗУ поток энергии в данной точке при наличии ЗУ

2) Определяют коэффициент защиты в виде отношения

kw = поток энергии на входе в ЗУ. поток энергии на выходе из ЗУ

Эффективность защиты (дБ)

Е = 101gkw

5. Экономическая эффективность РНС на морском флоте

Высокая точность навигационной информации РНС, не доступная обычно для других технических средств судовождения, быстрое или непрерывное определение навигационных параметров, а также независимость работы от состояния видимости и метеоусловий способствовали широкому применению судовых РНП.

При выборе тех или иных РНП для установки на судне необходимо учитывать не только увеличение безопасности плавания и возможность облегчить труд судоводителя при их использовании в самых сложных условиях, но и экономическую эффективность приборов в процессе эксплуатации.

Применение РНС обеспечивает значительный экономический эффект в результате уменьшения навигационной аварийности флота и сокращения потерь ходового времени вследствие плохой видимости. Однако оснащение флота РНП требует крупных капиталовложений и затрат по эксплуатации. Поэтому при разработке и внедрении на флоте РНП наряду с вопросами обеспечения технического их совершенства и соответствия требованиям судовождения все большее внимание должно уделяться обеспечению экономической эффективности и ее систематическому повышению.

Несмотря на высокую стоимость судовых РНП, в отдельных случаях достигающую десятков тысяч долларов, и многомиллионные затраты на оборудование наземных и спутниковых станций, их использование окупает затраченные средства за более или менее короткие сроки. Например, установка спутникового приемоиндикатора стоимостью несколько тысяч долларов на судне большого водоизмещения позволяет за один рейс средней продолжительности сократить расходы топлива на сумму, равную затратам на приемоиндикатор. С другой стороны, пренебрежение информацией РНП или неумелое ее использование приводило в ряде случаев к авариям с многомиллионным ущербом, как для судовладельцев, так и для окружающей среды.


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.