Организация системы дистанционного управления беспилотным техническим флотом для обеспечения судоходства на внутренних водных путях тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.22.19, кандидат наук Буцанец Артем Александрович

• Буцанец Артем Александрович
• кандидат наук
• 2021

Оглавление диссертации кандидат наук Буцанец Артем Александрович

Введение

Глава 1 Анализ особенностей обеспечения безопасности судоходства на ВВП РФ с учетом применения систем дистанционного управления беспилотными судами технического флота

1.1 Анализ основных нормативно-правовых актов, регламентирующей обеспечение безопасности судоходства на ВВП РФ, в том числе при применении информационных технологий и систем, строящихся на их основе

1.2 Анализ мирового опыта по созданию систем дистанционного управления для обеспечения безопасности судоходства

1.3 Степень разработанности темы диссертационного исследования.

Постановка цели и задач работы

Выводы по главе

Глава 2 Принципы построения и функционирования СДУ БПТФ для обеспечения судоходства на ВВП РФ

2.1 Синтез СДУ БПТФ с иерархической системой управления судоходством на ВВП РФ с помощью инженерно-кибернетического подхода

2.2 Разработка основных концептуальных положений СДУ БПТФ

2.3 Анализ особенностей построения СДУ БПТФ

2.4 Разработка технических требований к элементам структуры для функционирования СДУ БПТФ

2.5 Разработка требований к программному обеспечению и организация обмена данными между элементами структуры для функционирования СДУ БПТФ

2.6 Разработка логико-информационной модели СДУ БПТФ для

обеспечения судоходства на ВВП РФ

Выводы по главе

Глава 3 Обоснование метода для выбора НАП ГНСС ГЛОНАСС/ОРБ с учетом результатов натурного эксперимента для реализации СДУ БПТФ

3.1 Особенности разработки метода для выбора НАП ГНСС ГЛОНАСС/ОРБ в составе СДУ БПТФ

3.2 Разработка метода обоснования выбора НАП ГНСС ГЛОНАСС/GPS

для обеспечения судоходства при реализации системы СДУ БПТФ

3.3 Оценка результатов определительных испытаний НАП

Выводы по главе

Заключение

Список сокращений и условных обозначений

Список литературы

Приложение А. Результаты апробации метода обоснованного выбора НАП

ГНСС ГЛОНАСС/ОРБ

Приложение Б. Характеристики рассмотренных моделей навигационной аппаратуры потребителей

Введение

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Организация системы дистанционного управления беспилотным техническим флотом для обеспечения судоходства на внутренних водных путях»

Актуальность темы исследования

Современные достижения науки и техники в области микроэлектроники, вычислительной техники, радионавигации, связи и других областях сформировали фундамент для последующего внедрения взаимосогласованных компонентов и комплексов программного, технического и информационного обеспечений автоматизированной работы датчиков и механизмов в приборах и агрегатах на судах как морского, так и внутреннего водного транспорта. Устойчивая работа таких технических средств автоматизации уже в настоящее время позволяет снизить роль или полностью исключать из процессов управления субъективные факторы, связанные с действиями членов экипажа судна. В сочетании с современным состоянием инфокоммуникационных технологий, технические средства автоматизации дают возможность полностью или частично освободить судовой экипаж от управления и реализовать дистанционно -управляемый или автономный режимы работы судна, что является одним из основных принципов беспилотного судоходства.

В то же время наличие достаточно широкой номенклатуры автоматических и автоматизированных систем управления судном, в том числе пригодных для реализации автономного и дистанционного режима управления судном, до сих пор не позволяло определить обобщенную структуру системы дистанционного управления (СДУ), которая обеспечила бы безопасное и эффективное управление беспилотными судами на внутренних водных путях Российской Федерации (ВВП РФ). Кроме того, для обеспечения безопасности плавания и повышения эффективности функционирования водного транспорта, а также постепенной подготовки инфраструктуры ВВП РФ необходимо осуществить процедуру поэтапного перехода к беспилотному судоходству. Поскольку обеспечение безопасности судоходства на ВВП является отраслевой проблемой, ее решение достигается, в том числе при помощи судов технического флота. В таком случае, принимая во внимание перспективы развития водного транспорта, представляется

целесообразным на первом этапе разработать структуру СДУ именно для судов технического флота.

Таким образом, обоснование структуры системы дистанционного управления беспилотным техническим флотом (СДУ БПТФ) позволит повысить эффективность функционирования таких судов в процессе решения отраслевой проблемы с сохранением необходимого уровня безопасности судоходства на ВВП, что является актуальной научной задачей.

Степень разработанности темы исследования

Основы теоретических и практических научных исследований в области информационных технологий и систем обеспечения судоходства весьма подробно рассмотрены в трудах отечественных ученых А. Е. Сазонова (математическое и программное обеспечение автоматизированных систем управления судном), С. В. Смоленцева (основы построения судовых интеллектуальных систем управления), С. В. Рудых (системы мониторинга и управления судами технического и вспомогательного флота), И. Г. Малыгина, В. И. Комашинского (вопросы построения транспортных систем), Д. А. Скороходова (интегрированные судовые системы управления), а также зарубежных ученых, таких как Ч. Лиу, (автоматизированные системы управления судном), М. Хойхтя (системы автономного управления, спутниковая связь), Е. Топп (системы дистанционного управления), Р. Полвара (системы технического зрения), А.А. Сикарева (устойчивые системы радиосвязи) и других. В своих работах авторы сформировали теоретический и практический базис, способствующий повышению эффективности функционирования и развития водного транспорта, в том числе в области систем обеспечения судоходства, однако подходы для формирования структуры СДУ БПТФ на ВВП РФ авторами не рассматривались.

Цели и задачи исследования

Целью диссертационной работы является обеспечение безопасности плавания беспилотных судов технического флота на внутренних водных путях Российской Федерации в современных условиях судоходства.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие

научные задачи:

- сформулировать основные концептуальные положения СДУ БПТФ для обеспечения судоходства на ВВП РФ;

- определить структуру и сформулировать основные принципы функционирования СДУ БПТФ для обеспечения судоходства на ВВП РФ;

- создать логико-информационную модель СДУ БПТФ для обеспечения судоходства на ВВП РФ;

- разработать метод обоснованного выбора навигационной аппаратуры потребителя (НАП) глобальной навигационной спутниковой системы (ГНСС) ГЛОНАСС / GPS в целях обеспечения судоходства при реализации СДУ БПТФ.

Предметом исследования является комплекс технических средств автоматизации, информационных технологий и систем обеспечения судоходства для создания СДУ БПТФ на ВВП РФ.

Объектом исследования является совокупность методов и средств навигации, судовождения и связи, систем обеспечения безопасности плавания для обеспечения дистанционного управления беспилотным техническим флотом на ВВП РФ.

Данная постановка цели и задач исследования соответствует паспорту специальности 05.22.19 - Эксплуатация водного транспорта, судовождение. Объектом исследования является «Безопасность плавания» (п. 4) и области исследования: «Разработка методов и систем обеспечения безопасности плавания в современных условиях судоходства» (п. 9) и «Разработка информационных технологий и систем обеспечения судоходства» (п. 10).

Исследование проводится в границах информационных технологий и систем обеспечения безопасности плавания для реализации дистанционного управления беспилотным техническим флотом на ВВП РФ.

Научная новизна исследования заключается в новой постановке и решении актуальной научной задачи по обоснованию структуры СДУ БПТФ, функционирующей на основе технических средств автоматизации, современных информационных технологий и систем обеспечения судоходства в целях

повышения эффективности функционирования и развития внутреннего водного транспорта Российской Федерации.

Теоретическая и практическая значимость работы

Теоретической значимостью обладает разработанная автором структура СДУ БПТФ на ВВП РФ. Принципы, подходы и метод, описанные в работе, позволяют учесть многообразие факторов и специфику современных информационных технологий и систем обеспечения судоходства для разработки систем дистанционного управления беспилотным техническим флотом. В ходе работы научно обоснованы основные концептуальные положения, разработана структура и сформулированы основные принципы функционирования, синтезирован новый метод обоснованного выбора навигационной аппаратуры потребителей (НАП) ГНСС ГЛОНАСС/GPS и создана логико-информационная модель СДУ БПТФ. Данные разработки являются новым решением актуальной научной задачи по обоснованию СДУ БПТФ и имеют существенное значение для развития эффективности функционирования водного транспорта ВВП РФ.

Практическая значимость работы. Разработанная структура СДУ БПТФ при формировании может рассматриваться как элемент комплекса интеллектуальной транспортной системы, создание которой имеет существенное значение для развития страны и является одним из приоритетов «Стратегии научно-технологического развития Российской Федерации», утвержденной Указом Президента Российской Федерации от 1 декабря 2016 г № 642.

Разработанный в исследовании метод обоснованного выбора образцов НАП ГНСС ГЛОНАСС / GPS найдет практическое применение при формировании технических требований и определении возможности применения в составе беспилотных судов технического флота.

Методология и методы исследования

Для решения поставленных задач при выполнении диссертационной работы использован системный подход, инженерно-кибернетический подход, методы оптимизации, инструментально-расчетный метод судовождения, планирования эксперимента, математического анализа, статистического моделирования, теории

вероятностей и математической статистики. Результаты работы теоретически обоснованы и имеют экспериментальное подтверждение.

Научные положения, выносимые на защиту:

- Основные концептуальные положения СДУ БПТФ для обеспечения судоходства на ВВП РФ.

- Структура и основные принципы функционирования СДУ БПТФ для обеспечения судоходства на ВВП РФ.

- Логико-информационная модель СДУ БПТФ для обеспечения судоходства на ВВП РФ.

- Метод обоснования выбора навигационной аппаратуры потребителя ГНСС ГЛОНАСС/GPS для обеспечения судоходства при реализации СДУ БПТФ.

Степень достоверности и апробация результатов

Достоверность сформулированных научных положений подтверждается выбором объективных исходных данных, корректной постановкой задач, системностью исследования и решением поставленных задач с использованием общенаучных формальных и неформальных методов, а также корректностью результатов сопоставления теоретических исследований с данными, полученными в ходе экспериментального исследования.

По теме диссертации опубликовано 14 работ, из которых 5 научных статей из Перечня ВАК Минобрнауки России, 2 свидетельства о государственной регистрации программ для ЭВМ, 1 патент на полезную модель, 2 статьи в изданиях, входящих в международную реферативную базу данных научного цитирования Scopus и 4 научные статьи в других изданиях.

Основные положения и результаты докладывались на XVIII Международной научно-практическая конференции «Логистика: современные тенденции развития» в ФГБОУ ВО «ГУМРФ имени адмирала С.О. Макарова» (г. Санкт-Петербург, 4-5 апреля 2019 г.), Национальной научно-практической конференции молодых ученых и аспирантов «Геоинформационные технологии на водном транспорте» ФГБОУ ВО «ГУМРФ имени адмирала С.О. Макарова» (г. Санкт-Петербург, 10 октября 2019 г.), Национальной ежегодной научно-

практической конференции профессорско-преподавательского состава ФГБОУ ВО «ГУМРФ имени адмирала С.О. Макарова» (г. Санкт-Петербург, 27 сентября 2019 г.), Международной мультидисциплинарной конференции по промышленному инжинирингу и современным технологиям «FarEastCon» (г. Владивосток, 1-4 октября 2019 г.).

Работа состоит из введения, трёх глав, заключения и двух приложений, изложена на 189 страницах, содержит 49 рисунков, 54 таблицы, 2 приложения. Список используемых источников состоит из 108 наименований, из них 56 иностранных.

Глава 1 Анализ особенностей обеспечения безопасности судоходства на ВВП РФ с учетом применения систем дистанционного управления беспилотными

судами технического флота

1.1 Анализ основных нормативно-правовых актов, регламентирующей обеспечение безопасности судоходства на ВВП РФ, в том числе при применении информационных технологий и систем, строящихся на их основе

В настоящее время развитие информационных технологий и систем обеспечения судоходства привело к формированию принципиально нового класса систем, направленных на обеспечение достаточного уровня безопасности судоходства на ВВП при внедрении дистанционного управления судов. В качестве наиболее перспективных классов судов, которые могут быть модернизированы или построены в ближайшем будущем, относятся суда технического флота. Для обеспечения их безопасной эксплуатации необходимо создание качественной системы дистанционного управления. Кроме того, эксплуатация таких систем на ВВП РФ не должна принципиально противоречить действующей нормативно-правовой базе в области обеспечения безопасности судоходства. Таким образом, необходимо провести анализ основной нормативно-правовой базы в данной предметной области.

Рассмотрим иерархическую структуру нормативно-правовых актов (НПА) РФ на рисунке 1.1. Поскольку основным законом страны является Конституция РФ, а также законы о поправках к ней, они расположены на верхнем уровне в иерархической структуре. Федеральные конституционные законы предназначены для регулирования основных вопросов, предусмотренных Конституцией. Кроме федеральных законов важной частью правовой системы РФ являются международные договоры и соглашения, в случае противоречий Федерального закона и Международного договора применяют правила последнего.

Конституция Российской Федерации

Законы о поправках к Конституции Федеральные конституционные законы

Международные договоры и соглашения

Рисунок 1.1 - Иерархическая структура НПА РФ.

Федеральные законы — правовые акты, регулирующие различные сферы правоотношений. Кодексы являются федеральными законами, содержащие систематизированные нормы отрасли права (Кодекс внутреннего водного транспорта, Налоговый кодекс и др.). Кодексы обладают равной правовой силой с федеральными законами.

Актами Президента РФ являются указы (нормативно-правовые акты), изданные по различным вопросам и распоряжения (акты индивидуального характера, изданные в отношении конкретных либо определенных лиц). Указы и распоряжения не должны противоречить Конституции РФ, федеральным конституционным и федеральным законам и обязательны на всей территории РФ для всех субъектов правоотношений.

Акты Правительства РФ — постановления и распоряжения. Ведомственные акты — акты государственных органов РФ (регламенты, инструкции, распоряжения и др.).

Нормативно - правовое регулирование в области водного транспорта осуществляется с уровня федеральных законов. Предложенная на рис. 1.1

иерархическая структура НПА, затрагивающая создание, эффективность и безопасность функционирования СДУ БПТФ может быть распределена по следующим группам [1-2], представлена в таблице 1.1:

1. Установление ответственности сторон и лиц, участвующих в эксплуатации беспилотных судов на ВВП РФ [3-17].

2. Регламентирующие построение и эксплуатацию систем управления беспилотными судами и системами их управления.

3. Обеспечение безопасности (правила плавания).

Кроме того, учитывались НПА, не вошедшие ни в одну из групп:

1. Правила движения и стоянки судов в бассейнах внутренних водных путей Российской Федерации (Утверждается Минтрансом России).

2. Ставки сборов с судов за услуги по использованию инфраструктуры внутренних водных путей (утверждается администрациями бассейнов ВВП).

3. Положение о проведении согласования и выдаче технических условий (утверждается администрациями бассейнов ВВП).

4. «Положение о порядке выявления и учета бесхозяйных судов и работе с затонувшим имуществом на внутренних водных путях (утверждается администрациями бассейнов ВВП).

5. Типовые схемы формирования составов в границах бассейна (утверждается администрациями бассейнов ВВП).

На основании проведенного анализа выявлена необходимость доработки существующих НПА для устранения вакуума в отношении эксплуатации беспилотных судов и их систем в целях сохранения эффективного функционирования и развития внутреннего водного транспорта.

Существующая нормативно-правовая база позволяет дополнить системами управления типа СДУ БПТФ структуру речной инфокоммуникационной триады (КРИС-РИС-АСУ ДС/СУДС).

Таблица 1.1 - Основные нормативно-правовые акты, регламентирующие безопасность судоходства на ВВП РФ.

Установление ответственности сторон и лиц, участвующих в эксплуатации беспилотных судов на ВВП РФ Регламентирующие построение и эксплуатацию систем управления беспилотными судами и системами их управления Обеспечение безопасности, эффективности функционирования и развития водного транспорта

1. «Кодекс внутреннего водного транспорта Российской Федерации» от 07.03.2001 № 24-ФЗ (ред. от 13.07.2015). 2. «Гражданский кодекс Российской Федерации (часть первая)» от 30.11.1994 № 51-ФЗ (ред. от 13.07.2015) (с изм. и доп., вступ. в силу с 01.09.2015). 3. «Гражданский кодекс Российской Федерации (часть вторая)» от 26.01.1996 № 14-ФЗ (ред. от 29.06.2015) (с изм. и доп., вступ. в силу с 01.07.2015). 4. «Гражданский кодекс Российской Федерации (часть третья)» от 26.11.2001 № 146-ФЗ (ред. от 05.05.2014). 5. «Гражданский кодекс Российской Федерации (часть четвертая)» от 18.12.2006 № 230-Ф3 (ред. от 13.07.2015). 6. «Кодекс Российской Федерации об административных правонарушениях» от 30.12.2001 № 195-ФЗ (ред. от 13.07.2015, с изм. от 14.07.2015) (с изм. и доп., вступ. в силу с 06.09.2015). 7. Водный кодекс Российской Федерации от 03.06.2006 г. № 74-ФЗ. 8. Федеральный закон «О транспортной безопасности» от 09.02.2007 г. № 16-ФЗ. 9. Федеральный закон от 31.07.1998 № 155-ФЗ (ред. от 13.07.2015) «О внутренних морских водах, территориальном море и прилежащей зоне Российской Федерации». 1. «Перечень внутренних водных путей Российской федерации» (Распоряжение Правительства Российской Федерации от 19.12.2002 № 1800-р). 2. Приказ Минтранса РФ от 01.11.2002 № 138 (ред. от 11.01.2011) «Об утверждении Положения о минимальном составе экипажей самоходных транспортных судов» (Зарегистрировано в Минюсте РФ 11.12.2002 № 4029). 3. Приказ Минтранса России от 10.04.2013 № 113 «Об утверждении Перечня нарушений обязательных требований, служащих основаниями для временного задержания судна или иного плавучего объекта, и предельных сроков этого задержания» 4. Положение о минимальном составе экипажей самоходных транспортных судов (Приказ Минтранса России от 01.11.2002 № 138). 5. Правила пожарной безопасности на судах внутреннего водного транспорта Российской Федерации (Приказ Минтранса России от 24.12.2002 № 158). 6. Правила радиосвязи подвижной службы и подвижной спутниковой службы на внутренних водных путях (Приказ Минтранса России от 25 марта 2019 г. № 83). 7. Правила технического наблюдения за постройкой судов и изготовлением материалов и изделий для судов (ПТНП) Российский речной регистр. 1. «Технический регламент о безопасности объектов внутреннего водного транспорта» (Постановление Правительства РФ от 12.08.2010 № 623). 2. «Об утверждении Порядка назначения проверок судов и иных плавучих объектов на основании оценок рисков нарушения обязательных требований и проведения таких проверок». 3. Приказ Минтранса России от 15.08.2012 № 309 «Об утверждении Порядка централизованного учета результатов государственного портового контроля в информационной системе государственного портового контроля». 4. Приказ Минтранса России от 17.08.2012 № 313 «Об утверждении Порядка и условий выдачи разрешения на переход судна или иного плавучего объекта к месту устранения выявленных нарушений». 5. Приказ Минтранса России от 11.09.2013 № 287 «Об утверждении Правил разработки и применения системы управления безопасностью судов». 6. Приказ Минтранса России от 26.09.2001 № 144 «Об утверждении Правил государственной регистрации судов». 7. Приказ МПР РФ от 03.03.2003 № 156 «Об утверждении Указаний по определению нижнего уровня разлива нефти и нефтепродуктов для отнесения аварийного разлива к чрезвычайной ситуации» (Зарегистрировано в Минюсте РФ 08.05.2003 № 4516).

Продолжение таблицы 1.1

Установление ответственности сторон и лиц, участвующих в эксплуатации беспилотных судов на ВВП РФ Регламентирующие построение и эксплуатацию систем управления беспилотными судами и системами их управления Обеспечение безопасности, эффективности функционирования и развития водного транспорта

10. Федеральный закон от 04.05.2011 № 99-ФЗ «О лицензировании отдельных видов деятельности». Приказ Минтранса России от 02.05.2012 № 122 «Об утверждении Правил ведения судовой роли». 11. Приказ Минтранса России от 17.08.2012 № 314 «Об утверждении Положения о капитане бассейна внутренних водных путей». 12. Приказ Минтранса России от 15.08.2012 № 308 «Об утверждении Порядка подготовки и содержания плановых (рейдовых) заданий». 13. Приказ Минтранса России от 10.04.2013 № 114 «Об утверждении Порядка назначения проверок судов и иных плавучих объектов на основании оценок рисков нарушения обязательных требований и проведения таких проверок». 14. Приказ Минтранса России от 17.08.2012 № 316 «Об определении бассейнов внутренних водных путей Российской Федерации». 8. Правила освидетельствования судов в процессе их эксплуатации (ПОСЭ) Российский речной регистр. 9. Правила классификации и постройки судов (ПКПС) Российский речной регистр. 10. Правила предотвращения загрязнения окружающей среды с судов (ППЗС) Российский речной регистр. 11. Положение о проведении согласования и выдаче технических условий. 12. «Положение о порядке выявления и учета бесхозяйных судов и работе с затонувшим имуществом на внутренних водных путях. 8. Распоряжение Минтранса России от 09.09.1999 № 73-р «Об утверждении Инструкции по содержанию навигационного оборудования внутренних судоходных путей». 9. Перечень участков внутренних водных путей Российской Федерации, типов и размеров судов, подлежащих обязательной лоцманской проводке (Приказ Минтранса России от 04.09.2003 № 182). 10. Положение о лоцманской службе и лоцманской проводке судов по внутренним судоходным путям Российской Федерации (Приказ Минтранса России от 03.02.1995 № 11). 11. Правила движения и стоянки судов в бассейнах внутренних водных путей Российской Федерации. 12. Правила плавания судов по внутренним водным путям (Приказ Минтранса России от 19.01.2018 № 19). 13. Правила пропуска судов через шлюзы внутренних водных путей (утв. Приказом Минтранса РФ от 03.03.2014 № 58 ред. от 16.06.2015). 14. Список береговых радиостанций и расписания их работы на водных путях Единой глубоководной системы Европейской части Российской Федерации (Утверждены 12.12.2014 Управлением обеспечения судоходства Федерального агентства морского и речного транспорта Минтранса России).

Существенной проблемой, возникающей при внедрении беспилотных технологий, является отсутствие в российских правилах положения о возможности использования судов, строящихся на основе беспилотных технологий, их страховки, а также о действиях в случае аварии.

Необходимо отметить, что большинство существующих НПА отражают требования, установленные к существующим системам, где обязательным элементом является оператор. Внедрение же дистанционного управления движением судна требует разработки особых технических требований, предъявляемых к СДУ БПТФ.

1.2 Анализ мирового опыта по созданию систем дистанционного управления для обеспечения безопасности судоходства

Одним из обязательных условий повышения эффективности функционирования и развития водного транспорта является необходимость создания и внедрения в хозяйственную деятельность интеллектуальных транспортных систем (ИТС), частным случаем которых является автоматизированный поиск и принятие к реализации максимально эффективных сценариев для обеспечения заданной мобильности, повышение безопасности и эффективности транспортного процесса достигаемое с помощью интеграции современных информационных и телематических технологий на водном транспорте. Одним из видов ИТС могут стать беспилотные аппараты с дистанционным управлением, в том числе относящиеся к техническому флоту [18-20].

В ходе анализа установлено, что для беспилотных аппаратов, эксплуатируемых на ВВП в США, Великобритании и ряде других стран, в настоящее время разрабатываются системы дистанционного управления, позволяющие управлять только конкретным объектом или группой одинаковых объектов. Как правило, такие объекты выполняют задачи экологического, гидрографического, гидрологического мониторинга или

используются в качестве боевых мишеней. Размер таких объектов обычно не превышает 12 метров. На сегодняшний день известно свыше 60 моделей, производимых в разных странах по всему миру [21-28]. В то же время активно рассматриваются вопросы, связанные с дистанционны управлением крупными судами, выполняющими грузовыми и пассажирскими перевозками речными и морскими судами, а также по содержанию судовых ходов с помощью судов технического флота [29-46].

Необходимость создания таких объектов обусловлена многими факторами, которые направлены на повышение эффективности функционирования водного транспорта [47-49], а в качестве частного примера, возможно привести такой: акватория на большой площади может обладать малой глубиной (менее 1 метра), где не представляется возможным использование гидрографических судов, а полевые группы на таких площадях работают недостаточной эффективно.

Выявлено, что одним из первых описаний реализации системы дистанционного управления роботизированным водным объектом стала работа [50], где приведено описание «системы слежения с интерфейсом оператора, предназначенная для управления водным объектом» в целях гидрографических исследований на мелководье, которая включала в себя управление судном, «систему входа в порт», а так же контроль швартовых операций. Результаты аналитического обзора систематизированы и приведены в таблице 1.2. Следует отметить, что поиск осуществлялся по ключевым словам среди отечественных и зарубежных патентных баз данных, научных электронных библиотек [21-46, 49, 50].

Таблица 1.2 - Распределение беспилотных аппаратов по странам в хронологическом порядке.

Страна Год Название роботизированного плавучего объекта

США 1990 Owls USVs, Roboski

1993 ARTEMIS

1996 ACES

Страна Год Название роботизированного плавучего объекта

1998 SCOUT

2000 AutoCat

2001 Spartan Scout

2003 USSV-HTF

2005 WASP, Seadoo Challenger 2000, HUSCy

2008 Wave Glider,Nereus

2009 SeaWASP, WAM-V

2010 Piranha

2011 MUSCL, HYCAT, ASV,SimpleScan, TravelSCAN

2013 Saildrone, Q-, Z- series Sea Robotics

1990 MIMIR

2000 FENRIR

2000 Sentry

2003 SWIMS, SeaFox

2004 Springer

Великобритания 2008 Blackfish

2011 ArcIMS

2012 C-series USVs (C-WORKER C-STAT

C-SWEEP, C-TARGET и др.)

2015 Seavax

2016 Datamaran

2017 Inception (Unmanned Survey Solution)

Канада 1983 DOLPHIN

2000 Barracuda, Hammerhead

2004 SESAMO

Итальянская 2005 Charlie

2007 ALANIS

Республика

2008 U-Ranger

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Буцанец Артем Александрович, 2021 год

Список литературы

1. Рагулин, И.А. Современное коммерческо-правовое и нормативно-техническое обеспечение деятельности организаций внутреннего водного транспорта и направления его развития/ И.А. Рагулин // Инновации в науке. -2017. - № 11. - С. 35-37.

2. Гургов, Б. Ш. Формы и методы государственного управления морским и внутренним водным транспортом / Б. Ш. Гургов // Вестник Саратовской государственной юридической академии. - 2015. - № 2. - С. 139-142.

3. «Кодекс внутреннего водного транспорта Российской Федерации» от 07.03.2001 № 24-ФЗ (ред. от 13.07.2015). [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://kvvt.ru/ (дата обращения: 26.01.2019).

4. «Гражданский кодекс Российской Федерации (часть первая)» от 30.11.1994 № 51-ФЗ (ред. от 13.07.2015) (с изм. и доп., вступ. в силу с 01.09.2015). [Электронный ресурс] - Режим доступа: https://rg.ru/2008/03/24/gk1-dok.html (дата обращения: 25.02.2019).

5. «Гражданский кодекс Российской Федерации (часть вторая)» от 26.01.1996 № 14-ФЗ (ред. от 29.06.2015) (с изм. и доп., вступ. в силу с 01.07.2015). [Электронный ресурс] - Режим доступа: https://rg.ru/2008/03/24/gk-2-dok.html (дата обращения: 25.02.2019).

6. «Гражданский кодекс Российской Федерации (часть третья)» от 26.11.2001 № 146-ФЗ (ред. от 05.05.2014). [Электронный ресурс] - Режим доступа: https: //rg.ru/2001/11/28/grazhd-kodeks. html (дата обращения: 27.02.2019).

7. «Гражданский кодекс Российской Федерации (часть четвертая)» от 18.12.2006 № 230-ФЗ (ред. от 13.07.2015). [Электронный ресурс] - Режим доступа: https://rg.ru/2006/12/22/grazhdansky-kodeks.html (дата обращения: 27.02.2019).

8. «Кодекс Российской Федерации об административных

правонарушениях» от 30.12.2001 № 195-ФЗ (с изм. и доп., вступ. в силу с 06.09.2015). [Электронный ресурс] - Режим доступа: https://rg.ru/2001/12/31/admkodeks-dok.html (дата обращения: 27.02.2019).

9. Водный кодекс Российской Федерации от 03.06.2006 г. № 74-ФЗ. [Электронный ресурс] - Режим доступа: https://rg.ru/2006/06/08/voda-kodeks.html (дата обращения: 03.03.2019).

10. Федеральный закон «О транспортной безопасности» от 09.02.2007 г. № 16-ФЗ. [Электронный ресурс] - Режим доступа: https://rg.ru/2007/02/14/transport-bezopasnost-dok.html (дата обращения: 03.03.2019).

11. Федеральный закон от 31.07.1998 № 155-ФЗ (ред. от 13.07.2015) «О внутренних морских водах, территориальном море и прилежащей зоне Российской Федерации». [Электронный ресурс] - Режим доступа: https://rg.ru/2019/08/07/260-fz-dok.html (дата обращения: 03.03.2019).

12. Федеральный закон от 04.05.2011 № 99-ФЗ «О лицензировании отдельных видов деятельности». [Электронный ресурс] - Режим доступа: https://rg.ru/2011/05/06/license-dok.html (дата обращения: 05.03.2019).

13. Приказ Минтранса России от 02.05.2012 № 122 «Об утверждении Правил ведения судовой роли». [Электронный ресурс] - Режим доступа: https://rg.ru/2012/08/17/pravila-dok.html (дата обращения: 06.03.2019).

14. Приказ Минтранса России от 17.08.2012 № 314 «Об утверждении Положения о капитане бассейна внутренних водных путей». [Электронный ресурс] - Режим доступа: https://rg.ru/2012/10/26/kapitan-dok.html (дата обращения: 06.03.2019).

15. Приказ Минтранса России от 15.08.2012 № 308 «Об утверждении Порядка подготовки и содержания плановых (рейдовых) заданий». [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://morflot. gov.ru/deyatelnost/napravleniya deyatelnosti/rechnoy flot/gosudarst vennyiy_portovyiy_kontrol_na_wp_rossii/normativno-

pravovyie_aktyi_v_sfere_gpk_na_vvp/f3589.html (дата обращения: 06.03.2019).

16. Приказ Минтранса России от 10.04.2013 № 114 «Об утверждении Порядка назначения проверок судов и иных плавучих объектов на основании оценок рисков нарушения обязательных требований и проведения таких проверок». [Электронный ресурс] - Режим доступа: https://rg.ru/2013/05/27/suda-dok.html (дата обращения: 09.03.2019).

17. Приказ Минтранса России от 17.08.2012 № 316 «Об определении бассейнов внутренних водных путей Российской Федерации». [Электронный ресурс] - Режим доступа: https: //rg.ru/2013/02/18/basseyn- site-dok.html (дата обращения: 11.03.2019).

18. Каретников, В.В. Некоторые аспекты создания телекоммуникационной автоматизированной системы организации движения судов на внутренних водных путях / В.В. Каретников, А.И. Меншиков, С.В. Рудых // Вестник Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова. — 2019. — Т. 11. — № 2. — С. 222-229.

19. Рудых, С. В. Системы мониторинга и управления судами технического и вспомогательного флота на внутренних водных путях России: дисс. ... д-р техн. наук: 05.13.06./ Рудых Сергей Витальевич. - СПб, 2013 -308 с.

20. Каретников, В.В. К вопросу разработки основных концептуальных положений системы дистанционного управления техническим флотом/ В.В. Каретников, С.В. Рудых, А.А. Буцанец // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Морская техника и технология. - 2019. - № 2. - С. 7-15.

21. Wrobel, K. System-theoretic approach to safety of remotely-controlled merchant vessel / K. Wrobel, J. Montewka, P. Kujala // Ocean Engineering. - 2018. - Т. 152. - С. 334-345. doi.org/10.1016/j.oceaneng.2018.01.020.

22. Wrobel, K. Towards the assessment of potential impact of unmanned vessels on maritime transportation safety. / K. Wrobel, J. Montewka, P. Kujala //

Reliability Engineering & System Safety. - 2017. - Т. 165. - С. 155-169. doi: 10.1016/j.ress.2017.03.029.

23. Burmeister, H. C. Can unmanned ships improve navigational safety? / H. C. Burmeister, W. C. Bruhna, 0. J. R0dsethb// Proceedings of the Transport Research Arena, TRA 2014, 14-17 April 2014, Paris. - 2014. - С. 1-10.

24. Каретников, В. В. Обзор зарубежных беспилотных маломерных судов с классической формой корпуса/ В. В. Каретников, С. Ф. Шахнов, А. А. Буцанец, А. А. Иванова // Морская радиоэлектроника. - 2019. - № 1(67). - C. 45-50.

25. Каретников, В. В. Обзор зарубежных беспилотных маломерных многокорпусных судов с классической формой корпуса / В. В. Каретников, А.А. Буцанец, А.А. Иванова // Морская радиоэлектроника. - 2019. - № 2(68).

- C. 58-62.

26. Metcalfe, B. A compact, low-cost unmanned surface vehicle for shallow inshore applications / B. Metcalfe //Intelligent Systems Conference (IntelliSys), 2017. - IEEE, 2017. - С. 961-968. doi.org/0.1109/IntelliSys.2017.8324246.

27. Kitts, C. Field operation of a robotic small waterplane area twin hull boat for shallow water bathymetric characterization/ C. Kitts //Journal of Field Robotics. - 2012. - Т. 29. - № 6. - С. 924-938. doi.org/10.1002/rob.21427.

28. Liu, Z. Unmanned surface vehicles: An overview of developments and challenges/ Liu Z. et al. //Annual Reviews in Control. - 2016. - Т. 41. - С. 7193. doi.org/10.1016/j.arcontrol.2016.04.018.

29. Laurerinen, M. Remote and Autonomous Ships the Next Steps / M. Laurerinen // Advanced Autonomous Waterborne Applications: London, 2016. - 88 c.

30. Ahmed, Y. A. Automatic ship berthing using artificial neural network trained by consistent teaching data using nonlinear programming method / Y. A. Ahmed, K. Hasegawa //Engineering applications of artificial intelligence. - 2013.

- Т. 26. - № 10. - С. 2287-2304. doi:10.1016/j.engappai.2013.08.009.

31. Altabbakh, H. STAMP-Holistic system safety approach or just another risk model? / M.A. AlKazimi, S. Murray, K. Grantham //Journal of loss prevention in the process industries. - 2014. - T. 32. - C. 109-119. doi: 10.1016/j.jlp.2014.07.010.

32. Bertram, V. Technologies for low-crew/no-crew ships //Forum Captain Computer IV. - ENSIETA, Brest, 2002. - 403 c.

33. Hogg, T. Autonomous merchant vessels: examination of factors that impact the effective implementation of unmanned ships / T. Hogg, S. Ghosh // Australian Journal of Maritime & Ocean Affairs. - 2016. - T. 8. - № 3. - C. 206222. https://doi.org/10.1080/18366503.2016.1229244.

34. Hôyhtyâ, M. Connectivity for autonomous ships: Architecture, use cases, and research challenges / M. Hôyhtyâ // International Conference on Information and Communication Technology Convergence (ICTC). - IEEE, 2017. - C. 345350. DOI: 10.1109/ICTC.2017.8191000.

35. Almeida, J. Cooperative control of multiple surface vessels with discrete-time periodic communications / J. Almeida, C. Silvestre, A. M. Pascoal // International Journal of Robust and Nonlinear Control. - 2012. - T. 22. - № 4. -C. 398-419. DOI: 10.1002/rnc.1698.

36. Benjamin, M. R. A method for protocol-based collision avoidance between autonomous marine surface craft / M. R. Benjamin, J. J. Leonard, J. A. Curcio, P. M. Newman //Journal of Field Robotics. - 2006. - T. 23. - № 5. - C. 333-346. DOI: 10.1002/rob.20121.

37. Breivik, M. Topics in guided motion control of marine vehicles. PhD Thesis, Norwegian University of Science and Technology -2010. - 226 c.

38. Breivik, M. A virtual target-based underway docking procedure for unmanned surface vehicles/ M. Breivik, Loberg J. E. // IFAC Proceedings Volumes. - 2011. - T. 44. - № 1. - C. 13630-13635. DOI: 10.3182/20110828-6-IT-1002.02969.

39. Bremer, R. H. Unmanned surface and underwater vehicles/ R. H. Bremer, P. L. Cleophas, H. J. Fitski // Tno defence security and safety the hague

(Netherlands), 2007. - 30 с.

40. Caccia, M. Autonomous surface craft: prototypes and basic research issues //2006 14th Mediterranean Conference on Control and Automation. - IEEE, 2006. - С. 1-6. DOI: 10.1109/MED.2006.328786.

41. Caccia, M. Basic navigation, guidance and control of an unmanned surface vehicle / M. Bibuli, R. Bono, G. Bruzzone //Autonomous Robots. - 2008. -Т. 25. - № 4. - С. 349-365. DOI: 10.1007/s10514-008-9100-0.

42. Campbell, S. A review on improving the autonomy of unmanned surface vehicles through intelligent collision avoidance manoeuvres / S. Campbell, W. Naeem, G. W. Irwin //Annual Reviews in Control. - 2012. - Т. 36. - № 2. - С. 267-283. DOI:10.1016/j.arcontrol.2012.09.008.

43. Chen, M. Robust adaptive position mooring control for marine vessels / S. S. Ge, B. V. How, Y. S. Choo, // IEEE Transactions on Control Systems Technology. - 2012. - Т. 21. - № 2. - С. 395-409. DOI: 10.1109/TCST.2012.2183676.

44. Do, K. D., Control of ships and underwater vehicles: design for underactuated and nonlinear marine systems. / K. D. Do, J. Pan // Springer Science & Business Media: 2009. - 401 с. DOI: 10.1007/978-1-84882-730-1.

45. Liu, Y. Path planning algorithm for unmanned surface vehicle formations in a practical maritime environment / R. Bucknall, Y. Liu, R. Bucknall // Ocean Engineering. - 2015. - Т. 97. - С. 126-144. DOI: 10.1016/j.oceaneng.2015.01.008.

46. Barfoot, T. D., Motion planning for formations of mobile robots/ T. D. Barfoot, C. M. Clark //Robotics and Autonomous Systems. - 2004. - Т. 46. - №. 2. - С. 65-78. DOI: 10.1016/j.robot.2003.11.004.

47. Андрюшечкин, Ю. Н. К вопросу использования современных информационных технологий для обеспечения безопасности судоходства на внутрених водных путях России / Ю. Н. Андрюшечкин, В. В. Каретников, А.П. Яснов // Вестник Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова. - 2015. - № 2(30). - C. 208-213.

48. Каретников, В. В. Основные аспекты использования современных инфокоммуникационных технологий для обеспечения беспилотного судовождения на водном транспорте / В. В. Каретников, И. В. Пащенко, А. И. Зайцев // Вестник Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова. - 2016. - № 1(35). - C. 170179.

49. Пушкарев, И. И. Информационно-управляющая подсистема морской роботизированной системы / И. И. Пушкарев //Российские регионы в фокусе перемен. — Ч. 1. — Екатеринбург, 2018. - 2018. - Т. 1. - № 12. - С. 402-412.

50. Motorola develops systems for remote survey, Positioning. Sea Technology. - 1980. - vol. 21, no. 3. - pp. 33-34.

51. Шахнов, С.Ф. Методологические основы построения помехоустойчивой речной дифференциальной подсистемы ГНСС ГЛОНАСС/GPS: дисс. ... д-ра техн. наук: 05.12.14 / Шахнов Сергей Федорович. - СПб, 2015 - 287 с.

52. Ченский, Д.А. Информационно-управляющая система безэкипажного автоматизированного катамарана / Д.А. Ченский, К.А. Григорьев, А.Г. Ченский // Подводные исследования и робототехника. -2017. - № 1. - С. 50-56.

53. Фролов, В. Н. Технологии безэкипажного судовождения/ В. Н. Фролов, В. Ю. Севбо, И. Е. Ануфриев // Транспорт Российской Федерации. Журнал о науке, экономике, практике. - 2018. - № 4 (77). - С. 17-21.

54. Касти, Дж. Большие системы. Связность, сложность и катастрофы: пер. с англ. / Дж. Касти. — М.: Мир, 1982. — 216 с.

55. Квейд, Э. Анализ сложных систем: пер. с англ. / Э. Квейд. — М.: Сов. радио, 1979. — 519 с.

56. Авдуевский, B.C. Надежность и эффективность в технике: Справочник в 10-ти томах / B.C. Авдуевский. — М.: Машиностроение, 1988. — 3 т.

57. Вентцель, Е.С. Исследование операций: задачи, принципы, методология: монография / Е.С. Вентцель. — М.: Наука, 1988. — 208 с.

58. Маринич, А.Н. Автоматизированные системы мониторинга судоходства / А.Н. Маринич, И.Г. Проценко, В.Ю. Резников и др.; Под общ. ред. Ю.М. Устинова. — СПб.: Судостроение, 2003. — 245 с.

59. Насонов, А. К. Разработка многофункционального безэкипажного катера промежуточного класса для работы с объектами различных типов / А.К. Насонов, М.И. Панкратов, Ю.А. Чурсин //Молодежь и современные информационные технологии: сборник трудов XVI Международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых учёных, 3-7 декабря 2018 г., г. Томск. - 2018. - С. 342-343.

60. Буцанец, А.А. Разработка предложений по типовой структуре системы дистанционного управления беспилотным техническим флотом/ А.А. Буцанец / Транспортное дело России. - 2019. -№4. - С. 100-103.

61. Аллакулиев, Ю. Б. Анализ проблемных вопросов оценки эффективности системы сбора, передачи и отображения информации берегового центра управления автономными необитаемыми подводными аппаратами и обоснование концептуальных направлений их решения / Ю. Б. Аллакулиев // Системы управления, связи и безопасности. - 2019. - № 2. - С. 143-161. DOI: 10.24411/2410-9916-2019-10207.

62. Фролов, В. Н. Технологии безэкипажного судовождения / В. Н. Фролов, В. Ю. Севбо, И. Е. Ануфриев // Транспорт Российской Федерации. Журнал о науке, экономике, практике. - 2018. - № 4 (77). - С. 17-21.

63. Гайдук, А. Р. Разработка алгоритмов управления безэкипажным катером как многомерным нелинейным объектом / А. Р. Гайдук, Б. В. Гуренко, Е. А. Плаксиенко, И. О. Шаповалов // Известия Южного федерального университета. Технические науки. - 2015. - № 1 (162). - С. 250-261.

64. Филипов, А. М. Обзор источников электрической энергии безэкипажных надводных аппаратов / А.М. Филипов // Вестник

Астраханского государственного технического университета. Серия: Морская техника и технология. - 2017. - № 2. - С. 86-92.

65. Каевицер, В. И. Дистанционно управляемый катер с гидролокатором бокового обзора для картографирования дна малых водоемов / В.И. Каевицер, А.П. Кривцов, В.М. Разманов, И.В. Смольянинов,

A.В. Элбакидзе, Е. Ю. Денисов // Известия Южного федерального университета. Технические науки. - 2016. - № 10 (183). - С. 80-91.

66. Каретников, В.В. Перспективы внедрения безэкипажного судоходства на внутренних водных путях Российской Федерации / В.В. Каретников, И. В. Пащенко, А. И. Соколов // Вестник Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова. — 2017. — Т. 9. — № 3. — С. 619-627.

67. Пшихопов, В. Х. Позиционно-траекторное управление подвижными объектами в трехмерной среде с точечными препятствиями /

B.Х. Пшихопов, М. Ю. Медведев, В. А. Крухмалев // Известия Южного федерального университета. Технические науки. - 2015. - № 1 (162). — С. 238-250.

68. Пинский, А. С. Е-Навигация и безэкипажное судовождение / А.

C. Пинский // Транспорт Российской Федерации. Журнал о науке, экономике, практике. - 2016. - №. 4 (65). — С. 50-54.

69. Плонский, А. Ф. Проблемы безэкипажных морских судов/ А. Ф. Плонский, Т. В. Плонская //Высшая школа. - 2016. - № 11-2. - С. 82-83.

70. Кондратьев, А. И. О необходимости внедрения беспилотных судов в торговый флот России / А. И. Кондратьев, О. А. Худяков, А. Н. Попов // Транспортное дело России. - 2016. - № 6. — С. 138-140.

71. Мельник, П. В. Некоторые модели швартовых операций безэкипажных судов в концепции Е-навигации / П.В. Мельник // Транспортное дело России. - 2017. - № 4. — С. 109-111.

72. Дмитриев, В.И. Методы обеспечения безопасности мореплавания при внедрении беспилотных технологий / В. И. Дмитриев, В. В. Каретников //

Вестник Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова. — 2017. — Т. 9. — № 6. — С. 1149-1158.

73. Козлов, В. В. Безэкипажные суда река-море плавания / В. В. Козлов // Высокие технологии в современной науке и технике: сборник статей Международной научно-практической конференции. - 2017. - С. 46-49.

74. Козлов, В. В. Перспективы развития внутреннего водного транспорта, создание речных безэкипажных судов / В.В. Козлов // Проблемы, перспективы и направления инновационного развития науки: сборник статей Международной научно - практической конференции (8 июля 2017 г., г. Пермь). В 3 ч. Ч.2/ - Уфа: МЦИИ ОМЕГА САЙНС, 2017. - С. 44-47.

75. Ворохобин, И. И. Количественная оценка безопасности судовождения / И. И. Ворохобин, В. В. Северин, Ю. В. Казак // Автоматизация судовых технических средств. - 2015. - № 21. - С. 34-39.

76. Дубовик, Н. Н. Анализ структуры информационной системы для пространственной навигации / Н. Н. Дубовик, В. М. Туманов, О. А. Ногин // Современные инновации. - 2016. - № 3 (5). - С.29-34.

77. Боран-Кешишьян, А. Л. Сопоставление текущих координат судна по одновременным данным с двух АПИ СРНС применительно к концепции удаленного навигационного контроля / А. Л. Боран-Кешишьян, Н. М. Кобец //Транспортное дело России. - 2016. - № 3. - С.118-124.

78. Буцанец, А.А Задача экпериментального исследования позиционирования корпуса судна для информационных систем управления / А.А. Буцанец // Логистика: современные тенденции развития: Материалы XVIII Международной научно-практической конференции. - 2019. - С. 7377.

79. Анцев, Г. В. Беспилотные аппараты и подготовка кадров / Г. В. Анцев, Б. П. Елисеев, В. А. Сарычев // Научный вестник Московского государственного технического университета гражданской авиации. - 2016. -Т. 19. - № 5. — С. 27-33.

80. Сикарев, И. А. Предотвращение угрозы информационной

безопасности с помощью применения протокола Kerberos при организации системы удаленного управления судном / И. А. Сикарев, Г. В. Киселевич, А.В. Гаранин // Методы и технические средства обеспечения безопасности информации. - 2019. - № 28. - С. 25-26.

81. Сикарев, И. А. Методы аутентификации при построении системы дистанционного управления и мониторинга безэкипажных судов / И. А. Сикарев, Г. В. Киселевич, А. В. Гаранин // Методы и технические средства обеспечения безопасности информации. - 2019. - № 28. - С. 23-24.

82. Сикарев, И. А. Общие принципы построения системы управления движением дистанционно пилотируемого морского судна в портовой зоне на базе сетевого протокола NMEA-2000 / И. А. Сикарев, А. В. Гаранин // Проблемы информационной безопасности. Компьютерные системы. - 2019. -№ 2. - С. 117-123.

83. Рудых, С.В. Методологические основы построения инфокоммуникационных систем управление техническим, вспомогательным флотом и мониторинга средств навигационного оборудования на внутренних водных путях / С. В. Рудых. — СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2012. — 157 с.

84. Каретников, В.В. Компьютерное моделирование высокоточных радионавигационных полей позиционирования создаваемых локальной дифференциальной подсистемой ГЛОНАСС/GPS работающей в диапазоне средних волн / В.В. Каретников, И.А. Сикарев // Морская радиоэлектроника. - 2009. - № 2. - С. 17-21.

85. Борисова, А.Ю. Анализ разработок современных бесплатформенных инерциальных навигационных систем / А.Ю. Борисова, А.В. Смаль // Инженерный вестник. — 2017. — № 5. — С. 50—57.

86. Каретников, В.В. Основные принципы построения алгоритмов управления беспилотным судном в акватории порта / В.В. Каретников, С.В. Рудых, А.А. Буцанец // Речной транспорт (XXI век). - 2019. - № 2 (90). - С. 55-57.

87. Постановление Правительства РФ от 15 июля 2006 г. №439-23. «Об

утверждении Таблицы распределения полос частот между радиослужбами Российской Федерации». — М.: Минсвязи, 2006. — 187 с.

88. Шахнов, С.Ф. Помехозащищенность и устойчивость радиолиний речных дифференциальных подсистем ГНСС ГЛОНАСС/GPS: монография. — СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2015. — 170 с.

89. Шахнов, С. Ф. Построение системы контроля дифференциальной подсистемы ГЛОНАСС/GPS с использованием метода математической обработки параметров сигнала дифференциальной поправки / С. Ф. Шахнов, А. А. Агеева // Вестник Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова. — 2017. — Т. 9. — № 2. — С. 402413.

90. Шахнов, С.Ф. Методологические основы построения помехоустойчивой речной дифференциальной подсистемы ГНСС ГЛОНАСС/GPS: автореф. дис. д-ра техн. наук: 05.12.14 / Шахнов Сергей Федорович. - СПб, 2015. — 36 с.

91. Рудых, С.В. Стратегия использования АИС технологий для автоматизированных систем управления судами технологического вспомогательного флотов и мониторинги знаков навигационного оборудования на внутренних водных путях / С.В. Рудых. — СПб: Изд. Политехнического университета, 2013. — 130 с.

92. Басс, Л. Архитектура программного обеспечения на практике / Л. Басс, П. Клементс, Р. Кацман. — СПб.: Питер, 2002. — 576 с.

93. О'Лири, Д. ERP системы. Современное планирование и управление ресурсами предприятия. Выбор, внедрение, эксплуатация / Д. О'Лири. — М.: ООО «Вершина», 2004. — 272 с.

94. ГОСТ Р МЭК 61108-2-2010 «Морское навигационное оборудование и средства радиосвязи. Глобальные навигационные спутниковые системы (ГНСС). Часть 2. Глобальная навигационная спутниковая система ГЛОНАСС. Приемные устройства. Общие требования.

Методы испытаний и требуемые результаты испытаний». Соответствует стандарту 1ЕС 61108-2:1998.

95. ГОСТ Р МЭК 60945-2007 «Морское навигационное оборудование и средства радиосвязи. Общие требования. Методы испытаний и требуемые результаты испытаний». Соответствует стандарту 1ЕС 60945:2002.

96. ГОСТ 32455-2013 (Морская навигационная аппаратура потребителей. Приемные устройства. Общие требования, методы и требуемые результаты испытаний).

97. ГОСТ 31380-2009 Глобальные навигационные спутниковые системы. Аппаратура потребителей. Классификация.

98. ГОСТ 31379-2009 Глобальные навигационные спутниковые системы. Приемник персональный. Технические требования.

99. ГОСТ 32455-2013 Глобальная навигационная спутниковая система. Морская навигационная аппаратура потребителей. Приёмные устройства. Общие требования, методы и требуемые результаты испытаний.

100. ГОСТ Р 54116-2010 Глобальные навигационные спутниковые системы. Морская навигационная аппаратура потребителей. Технические требования. Методы испытаний.

101. ГОСТ Р 54117-2010 Глобальные навигационные спутниковые системы. Морские дифференциальные подсистемы. Навигационная аппаратура потребителей. Технические характеристики, методы испытаний и требуемые результаты испытаний.

102. ГОСТ Р 54118-2010 Глобальные навигационные спутниковые системы. Радионавигационные комплексы определения пространственной ориентации потребителей на водном транспорте. Технические характеристики, методы испытаний и требуемые результаты испытаний

103. ГОСТ Р 54119-2010 Глобальные навигационные спутниковые системы. Судовая многосистемная, многоканальная аппаратура потребителей ГНСС ГЛОНАСС/GPS/ГАЛИЛЕО. Технические характеристики, методы и требуемые результаты испытаний.

104. ГОСТ Р МЭК 60945-2007 Морское навигационное оборудование и средства радиосвязи. Общие требования. Методы испытаний и требуемые результаты испытаний.

105. ГОСТ Р МЭК 61108-2-2010 «Морское навигационное оборудование и средства радиосвязи. Глобальные навигационные спутниковые системы (ГНСС). Часть 2. Глобальная навигационная спутниковая система ГЛОНАСС. Приемные устройства. Общие требования. Методы испытаний и требуемые результаты испытаний».

106. ГОСТ 29205-91 Совместимость технических средств электромагнитная. Радиопомехи индустриальные от электротранспорта. Нормы и методы испытаний. — М.: Изд-во стандартов, 1993. — 8 с.

107. Пат. 2723697 МПК B63B 21/02 (2006.01) Швартовое причальное устройство / А.А. Буцанец, Е.О. Ольховик; заяв. и патентообл. ФГБОУ ВО «ГУМРФ имени адмирала С.О. Макарова». - № 2019121384, заявл. 09.07.2019; опубл. 17.06.2020, Бюл. № 17. - 5 с.

108. Пат. 2727584 МПК G01C 9/00 (2006.01) Альтиметрический способ выполнения морской высотометрии с определением уклонения отвесной линии и устройство для его осуществления /Дубинко Ю.С., Дубинко Т.Ю., Дорошенко С.Ю., Ольховик Е.О., Солощев А.Н., Чернявец В.В., А.А. Буцанец; заяв. и патентообл. ФГБОУ ВО «ГУМРФ имени адмирала С.О. Макарова». - № 2019142851 заявл. 20.12.2019; опубл. 22.07.2020, Бюл. № 21. - 9 с.

Приложение А. Результаты апробации метода обоснованного выбора

НАП ГНСС ГЛОНАСС/СР8 А.1 Подбор типовых образцов НАП ГНСС ГЛОНАСС/СР8 для проведения натурного эксперимента

Для проведения исследовательских испытаний судовой НАП ГНСС ГЛОНАСС и периферийного оборудования методом экспертных оценок были выбраны три образца НАП ГНСС ГЛОНАСС, наиболее подходящие с точки зрения построения на их основе навигационного комплекса для СДУ БПТФ и пригодные для использования на современных судах технического флота. Дополнительно был испытан опытный образец навигационной аппаратуры потребителя для беспилотных систем, созданный на основе КУ08С-КТК и «отладочного комплекта». Таким образом, для целей исследования были выбраны следующие образцы:

1) НАП ГНСС РК-2306 производимой ООО «Радио Комплекс» под брендом «Фарватер» (рисунок А.1), имеет свидетельство о типовом одобрении Российского Морского Регистра Судоходства и свидетельство одобрения Российского Речного Регистра.

Рисунок А.1 - Приемоиндикатор ГНСС РК-2306.

2) НАП ГЛОНАСС/GPS/GALILEO производства АО «КБ НАВИС» СН-5703 в сочетании с угломерной системой СУ-2 (рисунок А.2) позволяет потребителю получать помимо координат местоположения два угла пространственной ориентации по сигналам ГНСС.

а) б)

Рисунок А.2 - НАП СН-5703 (а) и система угломерная СУ-2 (б).

3) НАП GPS(WAASyrnOHACC/GaHleo/QZSS/EGNOS и Compass/Beidou геодезического класса Triumph 4X от компании Javad, (рисунок А.3), интересен тем, что является групповым RTK, шестнадцать базовых линий обрабатываются в каждом отдельном измерении RTK, обладает улучшенной точностью благодаря использованию множества точек и повторением измерений совместно с уравниванием сети.

4) NV08C-RTK-M — двухчастотный мультисистемный высокоточный приемник ГНСС GPS/ГЛОНАСС (рисунок А.4) обеспечивает сантиметровый уровень точности навигации в режиме RTK.

Рисунок А.3 - ГНСС-приемник Рисунок А.4 - ГНСС-приемник

Triumph 4X. NV08C-RTK-M.

При выборе района и времени для проведения испытаний целесообразно определить акваторию с преимущественным поперечным течением и с мощными аддитивными помехами. Течение позволит провести испытания в динамике с обеспечением угла рассогласования между диаметральной плоскостью корпуса судна и траекторией движения центра тяжести судна.

Таким образом, в Северо-Западном регионе наиболее подходящим местом для проведения испытаний, где возможно смоделировать воздействие указанных видов помех, наличие высокой причальной стенки, а также поперечного течения стал район «Кошкинского фарватера» и причалов Невского судостроительного завода (рисунок А.6).

Рисунок А.6 - Акватория для испытаний в районе Невского судостроительного завода.

В качестве предполагаемого времени проведения испытаний был выбран временной период с 26 сентября 2018 года по 28 сентября 2018 года. Данное место и время проведения испытаний позволит провести одновременные измерения в динамическом и статическом режимах в сложной помеховой и ситуационной обстановке (рисунок А.7), что особенно важно с учетом основного требования по обеспечению безопасности судоходства в том числе и с использованием СДУ БПТФ «считать себя ближе к опасности».

Рисунок А.7 - Официальная прогностическая карта с фронтальным анализом,

«кольцовка» за 21 ч.

Объектом исследовательских испытаний для определения эксплуатационных характеристик стали серийно выпускаемые НАП ГНСС ГЛОНАСС/GPS РК-2306 (производства Российской компании ООО «Радио Комплекс»), СН-5703 совместно с СУ-2 (производства Российской компании АО «КБ НАВИС»), Triumph 4X (производства компании JAVAD, США) и NV08C-RTK-M/NV08C-EVK-RTK-M (производства Российской компании АО «КБ НАВИС»). Данные образцы были выбраны привлеченными экспертами с учетом структуры и основных принципов функционирования СДУ БПТФ, рассмотренных во второй главе.

Целью исследовательских испытаний являлось определение характеристик аппаратуры и ее функциональности, проверка соответствия основных технических характеристик заданным значениям показателей точности и достоверности.

Итоговым результатом испытаний является комплексный критерий оценки НАП, складывающийся из совокупности частных критериев с учетом их весового значения. Значения весов частных критериев определяются путем экспертных оценок значимости для конкретных оценочных испытаний.

Исследовательские испытания были разделены на две части. Первая часть реализована в лабораторных условиях. Сюда были отнесены все мероприятия, где подразумевалось использование лабораторного измерительного оборудования. Реализация измерений осуществлялась в соответствии с мероприятиями, описанными в программе и методике испытаний. Вторая часть испытаний была реализована в ходе натурных измерений. Здесь были определены точности измерений навигационных параметров в различных режимах работы НАП по сигналам ГНСС ГЛОНАСС.

Вторая часть исследовательских испытаний была проведена 27 и 28 сентября 2018 г. в районе Невского судостроительного завода. Для монтажа оборудования был выбран теплоход «Виктор Шурпинский», проект 3052 (рисунок А.8), регистровый номер 242268. Одним из основных направлений использования теплоходов проекта 3052 является буксировка несамоходных плавсредств.

Основные размерения:

- Длина наибольшая: 35,8 м.

- Ширина: 6,0 м.

- Осадка максимальная: 1,4 м.

- Водоизмещение в грузу: 144 м

- Мощность ГД: 2х225 л.с.

- Скорость 13 уз.

- Автономность 5 сут.

- Экипаж 6/4 чел.

Рисунок А.8 - Теплоход проекта 3052 «Виктор Шурпинский». На борту судна было смонтировано дополнительное оборудование (рисунок А.9):

- РК-2306;

- СН-5703 совместно с СУ-2;

- Triumph 4X;

- NV08C-RTK-M/NV08C-EVK-RTK-M.

Рисунок А.9 - Монтаж оборудования на борту судна. После размещения оборудования судно перешло к причалу в непосредственной близости Невского судостроительного завода (рисунок

А.10), где было надежно ошвартовано с целью проведения измерений по определению погрешностей позиционирования.

Рисунок А.10 - Причалы Невского судостроительного завода.

Антенные системы НАП РК-2306 и СУ-2 были размещены на судне и сориентированы для последующего измерения пространственных углов ориентации, что с точки зрения проводимого испытания допустимо, так как их погрешности в соответствии с техническими данными производителя определяются в метрах с точностью первого регистра после запятой. В тоже время антенны НАП, работающих, в том числе и в режиме RTK, были вынесены и временно закреплены на берегу. RTK поправки вырабатывались специально установленной для целей эксперимента опорной станцией. Кроме того, для контроля был использован эталонный приемник JAVAD MAXOR геодезического класса в режиме постобработки (рисунок А.11).

Рисунок А.11 - JAVAD MAXOR, работа в режиме постобработки.

Количество каналов Отслеживаемые спутники Точность в режиме RTK в плане:

40;

GPS, GLONASS;

10 мм + 1,5 ррт для L1 + L2;

Точность в режиме статика в плане: 3 мм + 1 ррт;

по высоте: 5 мм + 1,5 ррт;

Частота записи данных Питание внешнее

Встроенная память Встроенный модем

1024 МБ; GSM/GPRS; 20 Гц; 6 до 28 В.

Таким образом, с помощью JAVAD MAXOR записывались данные в формате RINEX версии 2.11. Эти данные впоследствии были скорректированы поправками, что позволило определить координаты единой точки с точностью 5 мм.

Использование указанного приемника являлось обязательным условием постановки эксперимента, так как в соответствии с требованиями технического задания необходимо определить погрешность, а это значит, что все измерения должны быть приведены к единой точке. Причем, координаты единой точки должны быть определены с более высокой точностью, нежели возможности аппаратуры, принимаемой участие в эксперименте.

После сбора статистических испытуемых образцов НАП данные, полученные во всех режимах работы, были скорректированы поправками за отстояние от единой точки, другими словами, все измерения были произведены относительно единой точки.

Кроме того, записи статистических данных в зависимости от режима измерений были синхронизированы по времени с целью обеспечения требований по равнозначности измерений.

А.2 Исследовательские испытания НАП ГНСС ГЛОНАСС и периферийного оборудования, определение погрешности

позиционирования

А.2.1 Проверка комплектности

Целью проверки является фиксация количества функционально значимых приборов и составных частей комплекта НАП, обеспечивающих решение задачи навигационного обеспечения навигационного комплекса (НК) по назначению в условиях эксплуатации на дистанционно управляемых судах (таблица А.1).

^аблица А.1 - Критерий К 01

Наименование критерия Образец Значение

КК01 РК-2306 3.33

КК01 СН-5703 совместно с СУ-2 2

КК01 ТгшшрИ 4Х 5.0

КК01 КУ08С-КТК-М/КУ08С-ЕУК-ЯТК-М 10

А.2.2 Проверка массогабаритных показателей

В состав настоящей проверки включается проверка критерия массогабаритных характеристик комплекта НАП (таблица А.2). Таблица А.2 - Критерий КК02_

Наименование критерия Образец Значение

КК02 РК-2306 1,5

КК02 СН-5703 совместно с СУ-2 2.3

КК02 ТгшшрИ 4Х 3.3

КК02 КУ08С-КТК-М/КУ08С-ЕУК-ЯТК-М 10

А.2.3 Проверка основных технических характеристик

Настоящая проверка проводится на основании технической документации на испытываемый образец НАП методом заполнения данных, приведенных ниже (тТаблица А.3).

Каждый параметр, кроме критичных, оценивается соответствующим абстрактным значением от 1 до максимального, приведенного в таблице А.3.

Таблица А.3 - Основные технические характеристики НАП

№ п/п Параметр Описание СН-5703 совместно с СУ-2 РК- 2306 Triumph 4X NV08C-RTK-M/ NV08C-EVK-RTK-M

1 2 3 4 5 6 7

1. Работа по ГННС ГЛОНАСС Критичный, при отсутствии данного параметра НАП считается не прошедшей проверку. + + + +

2. Раздельная работа по ГНСС Наличие возможности раздельной работы по ГНСС ГЛОНАСС/GPS 5 5 5 5

3. Работа по ГННС Galileo Наличие возможности работы по ГННС Galileo 2 0 2 2

Работа по сигналам да - 1; нет - 0 10 0 10 10

4. диапазона L2 (двухчастотный режим)

5 Количество каналов ГНСС число каналов. Указывать число 4 3 27 18

каналов, деленное на 8.

6. Чувствительность каналов ГНСС Не хуже -130 дБ/мВт в режиме поиска и -160 дБ/мВт слежения. 5 5 5 5

7. Работа по SBAS да - 1; нет - 0 3 3 3 3

8. Работа по сигналам МДПС да - 1; нет - 0 5 5 0 0

9. Поддержка RTCM-104 v.2.3 да - 1; нет - 0 5 5 0 0

10. Поддержка режима RTK да - 1; нет - 0 0 0 10 10

11. Количество каналов ПКИ число каналов 1 1 0 0

Работа на да - 1; нет - 0 5 0 0 5

12. отрицательных литерах диапазона L1 ГЛОНАСС

13. Точность определения координат (м) Наилучшее значение точности определения координат не зависимо от режима. Указывать величину равную 10/значение точности в метрах. 10 10 25 25

1 2 3 4 5 6 7

Количество Количество внешних 10 0 4 0

подключаемых портов для выдачи

14. потребителей навигационных сообщений по

протоколу 1ЕС 61162-1/-2

15 Порты RS-422/ ЯБ- Количество портов 4 9 2 0

232 ЯБ-422/ ЯБ-232

16. Частота обновления данных Значение в Гц 4 4 4 4

Возможность да - 1; нет - 0 5 5 5 0

17. работы от напряжения 12В

Потребляемая Значение 1 0,6 0,6 18

мощность (Вт) потребляемой мощности в Указывать Вт. как

18. 10/максимальное значение приводимого документации диапазона в Вт. в

Степень защитного Критичный, если - - - -

исполнения степень защитного исполнения основных

блоков ниже 1Р22

19 Равен 1 для значения 10 10 5 5

до 1Р55.

Равен 2 для значения

до 1Р67.

Равен 3 для значения

до 1Р68.

Средняя наработка Значение средней 2 2 2 2

20 на отказ (часы) наработки на отказ

должно быть не

менее 8000 часов.

ИТОГ 4,55 3,38 5,48 5,6

А.2.4 Проверка рабочих условий и климатического исполнения

Оборудование НАП должно обладать способностью непрерывно и устойчиво работать при различных состояниях моря, параметрах движения судна, вибрации, влажности и температуре, которые могут наблюдаться на судах в реальных условиях эксплуатации (таблица А.4).

Наименование критерия Образец Значение

КК03 РК-2306 1

КК03 СН-5703 совместно с СУ-2 1

КК03 ТпитрИ 4Х 1

КК03 КУ08С-КТК-М/КУ08С-ЕУК-ЯТК-М 1

А.2.5 Проверка требований по безопасности

6. Для обеспечения электробезопасности аппаратура должна иметь защитное заземление.

7. Аппаратура должна иметь штатные элементы крепления для установки и закрепления ее на объекте. Крепление аппаратуры на объекте должно исключать опасные для обслуживающего персонала ее перемещения во всех направлениях, возникающие в процессе эксплуатации.

8. Проверка защищенности оборудования от случайного доступа к

опасным напряжениям (таблица А.5). Таблица А.5 - Критерий КБ04_

Наименование критерия Образец Значение

КБ04 РК-2306 1

КБ04 СН-5703 совместно с СУ-2 1

КБ04 ТпитрИ 4Х 0

КБ04 КУ08С-КТК-М/КУ08С-ЕУК-ЯТК-М 0

А.2.6 Проверка соответствия эксплуатационным характеристикам

Результаты проверки соответствия эксплуатационным характеристикам представлены в таблице А.6.

Таблица А.6 - Соответствие эксплуатационным характеристикам

Наименование критерия Образец Значение

КК02 РК-2306 соответствует

КК02 СН-5703 совместно с СУ-2 соответствует

КК02 ТпитрИ 4Х соответствует

КК02 КУ08С-КТК-М/КУ08С-ЕУК-ЯТК-М соответствует

А.2.7 Проверка работоспособности по системам ГНСС

Результаты проверки работоспособности по системам ГНСС показаны в таблице А.7.

Наименование критерия Образец Значение

КС05 РК-2306 2

КС05 СН-5703 совместно с СУ-2 3

КС05 ТгштрИ 4Х 3

КС05 КУ08С-ЯТК-М/КУ08С-ЕУК-ЯТК-М 3

А.2.8 Проверка работы по сигналам SBAS

Результаты проверки работы по сигналам БВАБ показаны в таблице

А.8.

Таблица А.8 - Работа по сигналам БВАБ

Образец Значение

РК-2306 Работоспособна

СН-5703 совместно с СУ-2 Работоспособна

ТгштрИ 4Х Работоспособна

КУ08С-ЯТК-МЖУ08С-ЕУК-КТК-М Работоспособна

А.2.9 Проверка работы по сигналам МДПС

Результаты проверки работы по сигналам МДПС показаны в таблице

А.9.

Таблица А.9 - Работа по сигналам МДПС_

Образец Значение

РК-2306 Работоспособна

СН-5703 совместно с СУ-2 Работоспособна

ТгштрИ 4Х Не работоспособна

КУ08С-ЯТК-М/КУ08С-ЕУК-ЯТК-М Не работоспособна

А.2.10 Проверка точности выработки навигационных параметров в различных режимах

Результаты проверки точности выработки навигационных параметров в различных режимах показаны в таблице А.10. Таблица А.10 - Проверка точности_

Образец Значение

РК-2306 Соответствует

СН-5703 совместно с СУ-2 Соответствует

ТгштрИ 4Х Соответствует

КУ08С-ЯТК-М/КУ08С-ЕУК-ЯТК-М Соответствует

А.2.11 Проверка выдачи координат в различных системах координат

Результаты проверки выдачи координат в различных системах координат отмечены в таблице А.11.

Таблица А.11 - Критерий ГК06

Наименование критерия Образец Значение

ГК06 РК-2306 3

ГК06 СН-5703 совместно с СУ-2 3

ГК06 ТпитрИ 4Х 3

ГК06 КУ08С-ЯТК-МЖУ08С-ЕУК-КТК-М 3 (В СПО)

А.2.12 Проверка формирования прямоугольных координат

Результаты проверки формирования прямоугольных координат отмечены в таблице А.12.

^аблица А.12 - Критерий ГК07

Наименование критерия Образец Значение

ГК07 РК-2306 2

ГК07 СН-5703 совместно с СУ-2 2

ГК07 ТпитрИ 4Х 2

ГК07 КУ08С-КТК-М/КУ08С-ЕУК-ЯТК-М 2

А.2.13 Проверка выдаваемых приложений протокола IEC-61162-1/-2

Результаты проверки выдаваемых приложений протокола 1ЕС-61162-1/-2 приведены в таблице А.13.

^аблица А.13 - Критерий ГК08

Наименование критерия Образец Значение

ГК08 РК-2306 2

ГК08 СН-5703 совместно с СУ-2 2

ГК08 ТпитрИ 4Х 2

ГК08 КУ08С-КТК-М/КУ08С-ЕУК-ЯТК-М 2

А.2.14 Проверка дискретности выдачи навигационных данных во внешний порт

Результаты проверки дискретности выдачи навигационных данных во внешний порт приведены в таблице А.14.

Наименование критерия Образец Значение

ГС09 РК-2306 0

ГС09 СН-5703 совместно с СУ-2 1

ГС09 ТпитрИ 4Х 2

ГС09 КУ08С-ЯТК-М/КУ08С-ЕУК-ЯТК-М 1.3

А.2.15 Проверка функционала маршрутной навигации

Результаты проверки функционала маршрутной навигации приведены в таблице А.15.

Таблица А.15 - Критерий КМ10

Наименование критерия Образец Значение

КМ10 РК-2306 2

КМ10 СН-5703 совместно с СУ-2 3

КМ10 ТгштрИ 4Х 0

КМ10 КУ08С-ЯТК-М/КУ08С-ЕУК-ЯТК-М 0

А.1.16 Проверка дополнительной функциональности

Результаты проверки дополнительной функциональности показаны в таблице А.16.

^аблица А.16 - Критерий КС11

Наименование критерия Образец Значение

КС11 РК-2306 3

КС11 СН-5703 совместно с СУ-2 5

КС11 ТпитрИ 4Х 3

КС11 КУ08С-ЯТК-М/КУ08С-ЕУК-ЯТК-М 2

А.1.17 Критерий производителя НАП

Критерий производителя НАП приведен в таблице А.17.

^аблица А.17 - Критерий КП12

Наименование критерия Образец Значение

КП12 РК-2306 1

КП12 СН-5703 совместно с СУ-2 1

КП12 ТпитрИ 4Х 0

КП12 КУ08С-ЯТК-М/КУ08С-ЕУК-ЯТК-М 1

А.3 Испытания НАП, позволяющие определять углы пространственной

ориентации подвижных объектов

В ходе испытаний определена точность измерения координат и углов пространственной ориентации судовой навигационной аппаратуры потребителя, функционирующей с использованием сигналов ГНСС ГЛОНАСС/ОРБ.

В испытаниях приняли участие НАП РК-2306, данная аппаратура является типичным представителем спутниковых компасов с фиксированной базой и НАП СН-5703 совместно с СУ-2, которая работала в режиме спутникового компаса со свободной базой. Антенные системы были разнесены относительно друга на 2.50 м.

А.3.1 Объект испытаний

В испытаниях приняло участие два типовых образца, которые строятся на основе двух принципиально разных конструктивных решений.

Первый образец - судовой навигационный ГЛОНАСС/GPS приемник РК-2306, который разработан для использования на морских и речных судах. Оборудование соответствует всем международным и национальным требованиям к аппаратуре данного назначения. НАП РК-2306 является интегрированным многофункциональным навигационным комплексом, конструктивно состоящим из трех основных узлов: основной блок, блок индикатора, антенный блок.

Основной блок включает в свой состав навигационный приёмник ГЛОНАСС/GPS, приёмник дифференциальных поправок СВ-диапазона, систему питания от основной судовой сети 220 В и аварийной сети 24 В с автоматическим переключением, разветвитель навигационной информации на 9 внешних потребителей с гальванической развязкой. Конструктивно в основном блоке установлено три навигационных приёмника и микропроцессорные платы для использования комплекса НАП РК-2306 в качестве спутникового компаса ГНСС и/или датчика крен/дифферента. Предусмотрена возможность подключения к основному блоку цветного дисплея большого размера с

возможностью подключения другого судового навигационного оборудования, например, ECDIS, VDR, радаров, эхолотов и т.п.

Для настройки режимов работы и управления системой имеется встроенное меню. Состав и компоновка меню разработаны на основе опыта эксплуатации аналогичной аппаратуры и обеспечивают максимальное удобство в эксплуатации комплекса. Имеется встроенная система диагностики целостности навигационной системы, исправности основных компонент комплекса.

НАП СН-5703 - навигационная аппаратура потребителей ГНСС ГЛОНАСС/GPS/GALILEO со встроенным приемником дифференциальных поправок и функциями управления внешними комплексами и системами связи для целей мониторинга и информационно-навигационного обеспечения речных и морских судов в комбинации с антенной системой, строящийся на основе двух СУ-2 (системы угломерной). Указанная система может применяться как в качестве основного, так и в качестве резервного средства ориентирования объекта. Существенным достоинством является время холодного старта, который составляет не более 1,5-2 мин. Отсутствие необходимости в калибровках позволяет оперативно развернуть комплекс с получением предварительных или основных навигационных данных без дополнительного проведения топопривязки. А жесткая конструкция изделия в сочетании с малым весом и низким потреблением позволяет применять систему угломерную, не только на стационарных и подвижных объектах, но и в переносных мобильных комплексах. В нашем случае было использовано два образца СУ-2 для формирования антенной системы спутникового компаса со свободной базой.

1.1 В ходе испытаний по разработанной программе и методикам проведены испытания изменений углов пространственной ориентации и координат НАП СН-5703 совместно с СУ-2 и НАП РК-2306.

1.2 Комплектность представлена в таблице А.18.

СН-5703 совместно с СУ-2 РК-2306

Антенная система 2 антенные системы, 1 антенная система,

каждая из которых состоит включающая 3

из 3 антенн антенны на фиксированной базе

Измерительный блок 1 1

Блок питания 1 внешний 1 внешний

Комплект 2 комплекта 1 комплект

соединительных

кабелей

ПК оснащенный СПО 1 шт. 1 шт.

1.3 НАП РК-2306, СН-5703 и СУ-2 выпускаются серийно.

1.4 По условиям эксплуатации НАП соответствует классификационным группам:

РК-2306

блок угломерный - 1шт;

блок индикации и управления - 1 шт;

адаптер сетевой - 1 шт;

зарядное устройство - нет.

СН-5703 совместно с СУ-2

блок угломерный; - 2 шт;

блок индикации и управления - 1 шт;

адаптер сетевой - нет;

зарядное устройство- нет.

1.5 Образец НАП РК-2306, СН-570 совместно с СУ-2, представленные на испытания, приняты ОТК в соответствии с ТУ с положительными результатами испытаний о чем имеется отметка в паспорте изделий.

А.3.2 Цель испытаний

Определение точности местоопределений и пространственных углов ориентации объекта с использованием НАП.

А.3.3 Объем испытаний

1. Проверка выполнения требований по погрешности для НАП РК-2306, СН-5703 совместно с СУ-2.

2. Проверка предельной погрешности определения координат и скорости НАП РК-2306, СН-570 совместно с СУ-2.

3. Определение систематической ошибки вычислений истинного курса, дифферента и крена НАП РК-2306, СН-5703 совместно с СУ-2.

4. Проверка СКО и ПДП (0,997) определения углов истинного курса, дифферента и крена при статических измерениях НАП РК-2306, СН-5703 совместно с СУ-2.

5. Проверка СКО и ПДП (0,997) определения углов истинного курса при статических измерениях в режиме осреднения НАП РК-2306, СН-570 совместно с СУ-2.