Розроблення методологічних засад та принципів побудови радіонавігаційного забезпечення на внутрішніх водних шляхах України - Автореферат

Розроблення методологічних засад та принципів побудови радіонавігаційного забезпечення на внутрішніх водних шляхах УкраїниАктуальність теми досліджень обумовлена нездатністю існуючого навігаційного устаткування річкових суден забезпечити необхідну точність визначення місцезнаходження судна, а також відсутністю напрямків сучасної теорії, що вирішує проблему побудови ефективних радіонавігаційних систем (РНС), які забезпечують безпеку судноводіння на внутрішніх водних шляхах (ВВШ) України. Дисертаційні дослідження проводились в НДІ «Квант-Навігація» в рамках проекту «Мережа» (№ГР 0100U002131), виконаному за державним контрактом с Національною агенцією морських досліджень і технологій при КМ України №11.11/12 від 01.04.97, проекту «Навігація» (№ГР 0100U006012), виконаному за контрактом з АТ НДІРВ №3.33-98/20-98 від 01.08.98, а також в Київській державній академії водного транспорту за планом НДР на тему «Дослідження інтегрованих моделей навігаційно-гідрографічного забезпечення судноплавства на внутрішніх водних шляхах України» (№ГР 0100V006773), виконаному в рамках проекту «Розвиток системи навігаційного обладнання прибережних районів Чорного та Азовського морів» шифр «ЗНО», код 11.11/9 відповідно Державної програми «Створення системи і технологій навігаційного, картографічного і гідрографічного забезпечення мореплавства» 2000 року. Наукова новизна дисертації полягає в тому, що у ній вперше, на відміну від існуючих методів навігаційного забезпечення руху суден на ВВШ України, що здійснюються за допомогою традиційних електро - та радіонавігаційних приладів (компас, ехолот, радіолокатор та т. п.), проблема підвищення ефективності радіонавігаційного забезпечення вирішена шляхом наукового обґрунтування нового принципу управляння рухом на ВВШ України на основі диференціальної радіонавігаційної системи, що використовує можливості СНС ГЛОНАСС і НАВСТАР і забезпечує підвищення точності місцевизначення та рівня безпеки руху судна. Представлено результати дослідження зовнішнього доповнення для системи, що створює суцільне радіонавігаційне поле на ВСШ України, що дозволило раціонально виділити таку систему з метасистеми глобальних і регіональних радіонавігаційних систем. 3.1 розроблено структуру логіко-інформаційної моделі, що враховує основні характеристики, параметри й обмеження трьох основних факторів: по-перше, судна як обєкта керування, що має інерційні характеристики, судна і регулятора, коефіцієнт передачі судна по керуючому впливу, коефіцієнт передачі регулятора і коефіцієнти передачі блоків формулювання закону керування рухом судна; по-друге, внутрішніх водних шляхів, що характеризуються параметрами: Bcx - шириною суднового ходу, Rcx - радіусом кривизни суднового ходу, УП - кутом повороту, глибиною суднового ходу, напрямком і швидкістю плину тощо; по-третє, засобів позиціонування, що забезпечують зовнішній зворотний звязок, з такими елементами як навігаційний ШСЗ і контрольно-коригувальна наземна станція (ККС) для передачі диференціальних поправок і судновий прийомоіндикатор таких поправок.Аналіз систем, методів і засобів інформаційного й інструментально-технологічного забезпечення судноводіння і керування флотом на ВСШ України показав, що є достатні резерви підвищення ефективності і безпеки судноплавства річкового флоту за рахунок впровадження надійної високоточної інформаційної підтримки судноводія річкового судна з використанням інструментальних методів проводження й автоматизації керування рухом судна по заданій траєкторії практично на всьому протязі ВВШ на основі розгортання диференціальних підсистем супутникових радіонавігаційних систем другого покоління ГЛОНАСС-НАВСТАР. Тому в роботі сформульована науково-технічна проблема, що має важливе народногосподарське значення - побудова ефективних радіонавігаційних систем, які забезпечують безпеку судноплавства на ВСШ країни.