Навигационные системы определения координат: местные и глобальные

Классификация радиотехнических средств навигации

1) по типу определяемого навигационного параметра;

· угломерные (пеленгационные)

· дальномерные

· разностно-дальномерные

· измерители линейных линейных (радиальных) и угловых скоростей

· комбинированные (позволяющие совместно определять различные навигационные параметры)

2) по типу измеряемого РНП;

· фазовые

· амплитудные

· частотные

· временные

· комбинированные

3) по назначению, подразделяют на системы;

· посадки

· навигации (трассовой и в приаэродромной зоне)

· средства, используемые в комплексах УВД

4) по дальности действия;

· глобальные (неограниченной дальности действия, позволяющие определять место ЛА в любой точке земного шара или в околоземном пространстве)

· дальней навигации (для полетов ЛА на расстояние до 2500...3000 км или от 1500 до 14000 км от радионавигационных точек (РНТ), относительно которых определяются пространственно-временные координаты ЛА;)

· ближней навигации (для полетов ЛА на расстояние до 350...450 км от РНТ.)

5) по способу определения МПЛА.

· Линий положения (угломерные, дальномерные, разностно-дальномерные и их комбинации);

· Счисления пути (прежде всего инерциально-доплеровские и воздушно-доплеровские)

· Обзорно-сравнительный (радиотепловые устройства, РЛС обзора земной поверхности, корреляционно-экстремальные)

6) По характеру излучения

· Непрерывное

· импульсное

7) По степени автономности

· Автономная

· неавтономная

8) По степени автоматизации

· Автоматизированная

· Полуавтоматизированная

· неавтоматизированная

9) По способу индикации

· Визуальный (стрелочный прибор, цифровое табло, электронно-лучевая трубка)

· Слуховой

В табл. приведены навигационные и информативные параметры сигналов наиболее распространенных РТСН

Навигационные системы определения координат: местные и глобальные

Местные системы координат, начало которых связывается с Землей, используются в качестве систем отсчета при сравнительно небольших перемещениях, когда поверхность Земли можно считать плоской. По своей форме они могут быть прямоугольными, цилиндрическими и сферическими. Такие системы координат находят широкое применение при счислении пути на расстояния десятков и сотен км (_1000 км), при управлении ЛА в период взлета и посадки, при определении местоположения относительно ориентиров, целей, промежуточных пунктов маршрута (ППМ) и т.п.

Одну из осей местной горизонтальной системы координат обычно совмещают с северным направлением С (Х) меридиана, проходящего через радионавигационную точку (РНТ), в которой установлена наземная радионавигационная аппаратура; ось OY (рис.2) направляют по местной вертикали, а ось OZ проводят в горизонтальной плоскости перпендикулярно осям OY и OC (Х) таким образом, чтобы образовалась правая ортогональная система координат.

Место ЛА определяются:

· в сферической системе координат дальностью Д, азимутом q и углом возвышения (места) b

· в прямоугольной системе - координатами x, y, z.

· в цилиндрической системе положение точки М определяется координатами дальностью Д, азимутом q, у (высотой полета Н).

Глобальные системы координат жестко связаны с Землей и применяются для навигации, охватывающей всю или значительную часть земной поверхности. Наиболее распространенными глобальными системами координат являются: географическая (или геодезическая), геоцентрическая (геосферическая), а также левая и правая ортодромические системы координат.

В географической (геодезической) системе координат О_гX_гY_г (рис.4), применяемой для решения задач воздушной навигации, за поверхность Земли принимают поверхность эллипсоида вращения.

Система координат О_гцХ_гцY_гц, в которой Земля представляется в виде шара, называется геоцентрической (геосферической). Отсчет геоцентрической широты (j) производится между плоскостью экватора и направлением радиуса - вектора.

Ортодромическая система. Она широко используется в современных устройствах счисления пути. Координатная сетка этой системы строится на шаре. Основными точками системы являются полюсы, которые могут занимать на шаре различное положение в зависимости от направления воздушной трассы (маршрута). Основными осями координат являются две окружности большого круга — ортодромии, что и определило название системы. Одна ортодромия принимается за условный экватор и совмещается с ЛЗП или с осью маршрута (рис. 6). Эту ортодромию называют главной и принимают за ось Y, вторую ортодромию — за условный меридиан 2.