автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Разработка математического обеспечения для создания непрерывного дифференциального поля в автоматизированных системах управления движением судов на внутренних водных путях

На правах рукописи

Каретников Владимир Владимирович

РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ДЛЯ СОЗДАНИЯ

НЕПРЕРЫВНОГО ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОГО ПОЛЯ В АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМАХ УПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЕМ СУДОВ НА ВНУТРЕННИХ ВОДНЫХ ПУТЯХ

Специальность:

05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами ( технические системы)

АВТОРЕФЕРАТ Диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Санкт-Петербург 2004

Работа вьшолнена в Санкт-Петербургском государственном университете водных коммуникаций.

Научный руководитель:

Доктор технических наук, профессор Сикарев А.А. Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Копанев А.А. кандидат технических наук, доцент Киселев А.Н.

Ведущая организация: Государственное учреждение Волго-Балтийское государственное бассейновое управление водных путей и судоходства.

Защита диссертации состоится 10 июня 2004 года в 14.00 часов на заседании диссертационного совета Д 223.009.03 при Санкт-Петербургском государственном университете водных коммуникаций по адресу: 198035, Санкт-Петербург, ул. Двинская, д. 5/7.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета.

Автореферат разослан 20 апреля 2004 года.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор технических наук,

профессор

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследования

В последние годы наблюдается ярко выраженный рост объема перевозок, осуществляемый речными судами и судами смешанного река-море плавания. Рост объемов перевозок ведет к увеличению интенсивности движения судов по Единой глубоководной системе Европейской части внутренних водных путей Российской Федерации Волго-Балтийский водный путь является одним из участков с наибольшей плотностью движения крупнотоннажных судов и судов река- море плавания.

В общем росте объемов перевозимых грузов значительное место занимают нефть и нефтепродукты, а также химическая продукция и другие опасные грузы. В основном, перевозка таких грузов осуществляется крупнотоннажными нефтеналивными судами и судами "река-море" плавания, подпадающими под требования международных конвенций, правил и требований по обеспечению безопасного судоходства Эти суда, как правило, оснащены современным навигационным оборудованием и средствами связи, соответствующим международным требованиям. В отличие от речных судов, суда река-море плавания оснащены дополнительным навигационным оборудованием и системами радиосвязи, позволяющими осуществлять безопасное плавание и радиосвязь в морских районах Л1, Л2, Л3. При этом подразумевается, что и береговая инфраструктура управления судоходством соответствует международным требованиям и обеспечивает международные стандарты безопасности. В действительности, в силу экономических причин последних лет, существует значительная диспропорция между уровнем оснащенности флота к оснащением береговых служб, отвечающих за управление движением и обеспечением безопасности судоходства. Этот технологический разрыв имеет тенденцию к увеличению.

Нередко плавание судов "река-море" осуществляется в прибрежных и внутренних водах зарубежных

1

БИБЛИОТЕКА 1

участках водного пространства повышается при помощи автоматизированных систем управления движением судов (АСУДС).

Известно также принципиальное намерение Правительства Российской Федерации открыть, внутренние- водные пути России для прохода иностранного флота. Это приведет к значительному увеличению плотности движения судов и потребует обеспечить международные стандарты безопасности судоходства, а также поднять на более высокий уровень всю систему управления движением флота. Существующая на сегодняшний день система не отвечает таким стандартам с точки зрения технической, оснащенности и применяемых технологий управления.

Содержание водных путей и управление движением флота Северозападного региона России обеспечивает Государственное учреждение "Волго-Балтийское государственное бассейновое управление водных путей и судоходства (ГБУ "Волго-Балт")" через свои региональные филиалы -районы водных путей и судоходства.

Данная работа призвана сформулировать новую модель построения высокоточных систем позиционирования, основанных на глобальных навигационных спутниковых системах. ГЛОНАСС-GPS, для нужд речного транспорта и дальнейшего совершенствования на их базе автоматизированных систем управления движением судов. Разработанный метод расчета дальности действия контрольно-корректирующей станции (ККС) позволит исключить ошибки, возникающие вследствие нелинейности вызванной распространением радиосигнала, над неоднородной поверхностью земли. Данная модель может явиться» основой построения высокоточных систем позиционирования ДГЛОНАСС-DGPS для покрытия, сплошным радионавигационным полем внутренних водных путей Северо-западного региона.

Цель и задачи исследования:

• анализ и обобщение моделей расчета дальности распространения радиосигнала дифференциальных поправок в СВ диапазоне;

• новое решение актуальной научной задачи определения дальности и формы зон действия контрольно-коррекшрующих станций DGPS/TJЮHACC в СВ диапазоне, учитывающее особенности нелинейных переходов на границе участков подстилающей поверхности,

• синтез математической модели по расчету дальности и форм зон уверенного приема дифференциальных поправок подсистем DGPS для многокомпонентных подстилающих поверхностей;

• создание электронной базы данных для многокомпонентных подстилающих поверхностей,

• разработки алгоритмов расчета непрерывного радионавигационного поля для дифференциального режима ГЛОНАСС-GPS, а также дальности действия и формы зон действия ККС с учетом нелинейных свойств на границах компонентов подстилающих поверхностей,

• разработка предложений по сопряжению АСУДС, в том числе на ЕГС РФ с высокоточной системой местоопределения судов ДГЛОНАСС-DGPS

Методологической основой исследования являются, принципы системного анализа и управления технологическими процессами, теория алгоритмов, теория управления базами данных, основы программирования, теория управления и принятия решений, теория систем радиосвязи и систем спутниковой радионавигации, теория распространения радиоволн

Научная новизна

• изучены и систематизированы современные методы расчета дальности действия радиостанций дифференциальных поправок работающих в СВ диапазоне,

• разработана новая модель расчета и анализа параметров зон действия

контрольно корректирующих станций высокоточных систем

3

позиционирования ГЛОНАСС-GPS, работающих в диапазоне средних волн для нужд внутреннего водного транспорта;

• синтезированы алгоритмы определения поля дифференциальных поправок, дальности и зон действия ККС при аппроксимации многокомпонентной подстилающей, поверхности отрезками, состоящими из двух и трех участков и сопряжением последних с учетом нелинейности граничных переходов;

• расчет зоны действия ККС, расположенной в районе поселка Иванов Бор (широта - 59°28,1ГЫ, долгота - 038°28,7'Е), на реке Шексна ГБУ «Волго-Балт».

Практическая ценность работы

Состоит в том, что сформулированные выводы позволят- с наибольшей достоверностью производить расчеты по определению периметров зон действия, контрольно-корректирующих станций высокоточных систем определения места судна ДГЛОНАСС-DGPS, на базе подобных систем возможно построение автоматизированных систем управления движением судов (АСУДС) для нужд внгутреннего водного транспорта. Данные предложения могут быть использованы при. реализации утвержденной Службой Росречфлот программ реконструкции ведомственной диспетчерских систем связи ГБУ "Волго-Балт", и в том числе комплексной системы управления движением судов и безопасности судоходства на реке Неве и подходах к ней. Кроме того, эти выводы могут быть использованы при реализации аналогичных программ в других речных бассейнах Единой глубоководной системы внутренних водных путей РФ. Представленная модель также позволяет оценивать дальность действия любой ККС, работающей в СВ диапазоне, когда связь с абонентом осуществляется земной радиоволной.

Реализация научных результатов

Санкт-Петербургский Государственный университет водных коммуникаций и Главное Бассейновое Управление «Волго-Балт» для выполнения расчетов форм периметров зон действия ККС в районе поселка Иванов Бор на реке Шексна.

Публикации и апробация работы По тематике диссертационной работы опубликовано 8 научных статей. Осуществлен доклад на международной научно-практической конференции молодых ученых, студентов и аспирантов «Анализ и прогнозирование систем управления» и научных семинаров кафедры «Технические средства судовождения и связи» СПГУВК.

Объем и структура работы Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованных источников, включает в себя 161 страницу текста, 51 рисунок, 4 таблицы, 4 графика.

2. СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе освещается современное состояние и перспективы

развития автоматизированных систем управления движением судов

(АСУДС) для повышения безопасности на внутренних водных путях РФ.

Исследуются информационные службы и системы управления движением

судов применительно к внутренним водным путям, их структура и принципы

функционирования. Определены и сформулированы функции

автоматизированных систем управления в соответствии с Международными

и Российскими требованиями и нормативными документами и положениями.

Рассматриваются вопросы технологии построения и структуры АСУДС,

адекватность и эффективность функционирования подобных систем.

Исследуются принципы построения высокоточных систем

позиционирования. Каждая из приведенных в первой главе СРНС

анализируется по различным техническим параметрам. Рассматривается

5

структура построения высокоточных спутниковых систем определения места судна ГЛОНАСС/ОР8, определяются методы создания, и построения непрерывных полей дифференциальных поправок с учетом их дальнейшей интеграции в системы управления движением флота и рассмотрены особенности повышения безопасности судоходства на Невско-Ладожском районе водных путей и судоходства ГБУ Волго-Балт на основе построения АСУДС.

Так же в первой главе осуществляется анализ существующих моделей расчета периметров зон действия ККС ГНСС ГЛОНАСС/вР8 Здесь рассматривается модель М В. Шулейкина - В. Ван-дер-Поля Данная модель появилась, по-видимому, первой в первой половине двадцатого века С ее помощью представляется возможным рассчитывать амплитуду (вертикальной электрической компоненты электромагнитного поля) непосредственно у поверхности земли в точке приема, когда излучателем является вибратор расположенный вблизи полупроводящей поверхности

Эта формула была выведена практически одновременно обеими учеными.

£,и = ЯЕ^Щ о.«

Диапазон волны X, м. Предельное расстояние км.

200-20 ООО 300-400

50-200 50-100

10-50 10

Таблица 1.

Область применимости модели М.В. Шулейкина - В. Ван-др-Поля.

Из таблицы видно, что модель МВ. Шулейкина и В. Ван-дер-Поля применима для малых расстояний, когда распространение происходит над однородной подстилающей поверхностью и малых значениях загоризонтной дифракции.

Модель академика В.Д. Фока применима при больших расстояниях, когда распространение радиоволн происходит над однородной подстилающей поверхностью и со значительной загоризонтной дифракцией.

Здесь протяженность радиолинии и высоты приемной и передающей антенн таковы, что область, существенная при распространении радиоволн (первая зона Френеля), частично или полностью перекрываются выпуклостью земной поверхности. Открытая часть 1-й зоны Френеля или зон следующих номеров представляющих совокупность источников сферических волн, создают излучение не только в направлении первоначального направления движения волны, но и за выпуклостью земной поверхности.

С использованием этой модели построены графики МККР для различных однородных подстилающих поверхностей и длин волн.

Модель Е. Л. Фейнберга разработана в 50-е 60-е годы прошлого столетия. Данная модель позволяет производить вычисления вертикальной составляющей напряженности электромагнитного поля, созданного передатчиком в точке приема с учетом неоднородной подстилающей поверхности состоящей из однородных участков.

Рассмотрим подстилающую поверхность состоящую из трех однородных участков. Для первого участка функция ослабления известна.

Для второго участка функция ослабления примет вид

/7 = /7 П

Функцию ослабления третьего участка можно записать так

После определения функции ослабления составной трассы, необходимо определить напряженность электромагнитного поля в точке приема радиосигнала. Данная задача решается с использованием соотношения

з-ю57р

D

к»

(D)\.

(1.6)

Строя график зависимости напряженности электромагнитного поля от удаления от передатчика, можно обнаружить нелинейное поведение функции ослабления составной радиотрассы.

«Модель непосредственного определения дальности распространения радиосигнала» дает возможность определения параметров с учетом реальных характеристик приемо-передающей аппаратуры и свойств составной подстилающей поверхности, над которой непосредственно происходит распространение радиосигнала. При чем результатом вычислений является дальность распространения радиосигнала, которая служит одним из основных параметров для прикладного использования при определении топологии эффективности работы радиостанции. Используется алгоритм:

(1.7)

(1.8)

где - фиксированный энергетический порог, причем -мощность передатчика, -чувствительность приемника,

коэффициент усиления приемной, передающей

антенны, КПД антенно-фидерного тракта приемной, передающей

антенны.

- (

960'

л

пртт \ 2

д,„ • л

(1.9)

пр

В качестве аппроксимационной модели многокомпонентных импедансов подстилающих поверхностей. здесь используется квазипозиномиальная модель.

Используя квазипозиномиальную модель аппроксимации сложных импедансов возможно выполнять расчеты для сколь угодно большого числа участков подстилающей поверхности.

Во второй главе данной работы рассматриваются математические модели и алгоритмы расчета параметров дифференциального поля автоматизированных систем управления для двух и трех компонентных поверхностей.

Здесь выполнены расчеты для выявления и анализа особенностей поведения уровня радиосигнала при распространении радиоволны над земной структурой состоящей из двух и трех однородных участков с различными геометрическими соотношениями и для различных магнитных и электрических свойств участков: Получены закономерности влияния концевых участков на общую картину поведения уровня радиосигнала.

Нелинейный множитель функции ослабления для двухкомпонентной подстилающей поверхности имеет вид;

(2.1)

■»КИ 1 » » I « « • Л 1 • ■ «1 В Л и »

«вода-суша» «суша-вода»

В примере «суша-вода» мы наблюдали рост интенсивности поля при переходе радиосигнала на участок с более хорошими электрическими и магнитными свойствами по сравнению с предыдущим. Данный феномен вызвал образование второй зоны уверенного приема в третьем примере, вторичные зоны уверенного приема вносят неопределенность в определения периметров зон действия радиостанций, работающих в средневолновом диапазоне. Практически во всех примерах прослеживается яркое нелинейное поведение интенсивности вертикальной составляющей напряженности поля. Параметры проводимости подстилающей поверхности оказывают сильное влияние на значение нелинейного множителя функции ослабления, которая приводит к росту или падешло уровня сигнала на отрезке.

Подходя к вопросу анализа нелинейных переходов для земной структуры, состоящей из трех неоднородных участков, рассмотрим наиболее характерные варианты чередования участков, такие как вода-суша-вода, суша-вода-суша

Сравнительный анализ приведенных примеров позволяет сделать вывод, что полученные результаты, во-первых, в частных случаях соответствуют результатам, полученным профессором ЕЛ. Фейнбергом. Во-вторых, установлено, что на интенсивность поля концевые участки оказывают

наибольшее влияние, центральный, хотя бы и идеально проводящий участок особой роли в общей картине распространения радиоволны не играет.

Выполнен сравнительный анализ полученных результатов с результатами, на основании использования квазипозиномиальной модели. Показано, что учет нелинейных переходов компонентов подстилающей поверхности существенно повышает точность определения дальности действия ККС.

В третьей главе описывается математическое обеспечение и алгоритмы расчета параметров высокоточного радионавигационного поля систем управления для сложных поверхностей. Также здесь предлагается принципиально новая модель аппроксимации многокомпонентных подстилающих поверхностей состоящих из сколь утодно большого числа участков с использованием теоремы К=2и+3ш и последующим сшиванием граничных участков сегментов, исключающим влияние граничных условий в этих областях.

В процессе аппроксимации многокомпонентных подстилающих поверхностей возникает вопрос учета граничных условий, возникающих при переходе радиосигнала с одного однородного участка на другой. В предлагаемой модели расчета покажем, что любую подстилающую поверхность, состоящую из сколь угодно большого числа отдельных

шпмямапмпвм * ШХИПИКПШИИ ИИКЙМПЯЧЯаЛЯдц

«суша-вода-суша»

«вода-суша-вода»

однородных по своим свойствам участков можно представить в виде

N=(2n+3m) компонентов, причем п=0,1,2... число "двоек", т=чДи-£ л о "проек" участков. При этом всегда имеет место

N>2. (3.1)

Теорема

Пусть N>2 любое целое число. Тогда всегда найдутся такие целые п=0,1,2,3...., 111=0,1,2,3..., что справедливо

>1=2п+3т. (3.2)

Доказательство теоремы приведено в диссертации.

Следствие

В представлениях N1=2111, Ш1=0 и N2= N1+3*1; 112=111; тг=1 числа щ и щ+1

обладают избыточным числом компонентов, то есть

Полученный результат можно использовать при расчетах напряженности поля над кусочно-однородной подстилающей поверхностью, а именно сколь угодно большое количество однородных участков подстилающей поверхности можно разбить на двойки и тройки при выполнении условия (3.4) и производить вычисления для простейших соотношений участков подстилающей поверхности.

Пример разбиения многокомпонентной подстилающей поверхности состоящей из 17 участков, верхняя часть с учетом условия Мтт=тш(п+т) нижняя часть без учета условия Мпип=шт(п+т).

При определении дальность действия ККС, в данной работе используется графоаналитический метод решения, учитывающий помимо условий распространения и параметры конкретного приемопередающего оборудования. Используя базу данных электрических и магнишых свойств участков подстилающей поверхности и определяя дальности действия ККС на разных направлениях, в конечном итоге можно получить форму периметра покрытого сплошным радионавигационным полем.

Периметр зоны действия ККС ,при Периметр зоны действия ККС, при минимальных магнитных и распространении радиосигнала в

электрических параметрах.. обычных условиях (лето, день).

При определении формы периметра зоны действия использовалась модель аппроксимации многокомпонентных подстилающих поверхностей, базирующаяся на теореме К=2и+3ш с последующей сшивкой участков находящихся на границе двух и трех компонентных участков Выполняя расчеты форм периметров зон действия ККС необходимо уделить внимание случаю, когда электрические параметры участков подстилающей поверхности минимальны, то есть вариант, когда происходит максимальное поглощение почвой электромагнитной энергии излучаемой передатчиком ККС.

В четвертой главе выполняется анализ прикладных результатов по определению дальности и периметров зон действия ККС в структуре ЛСУДС для многокомпонентных подстилающих поверхностей. Производится

14

сопоставительный анализ результатов расчетов полученных с использованием квазипозиномиальной модели и теоремы N=2n+3m для многокомпонентных подстилающих поверхностей. Выявляется нечувствительность квазипозиномиальной модели к областям, содержащим нелинейные переходы между участка граничными сегментами. Также здесь рассматривается обоснование перспективной позиции расположения ККС в районе поселка Иванов-Бор, р. Шексна и производятся расчеты форм периметров зоны действия ККС в указанной позиции с координатами, широта - 59028,1'Ы, долгота - 038°28,7'Е с учетом различных условий распространения радиосигнала для нужд автоматизированных систем управления.

В данном случае при рассмотрении многокомпонентной подстилающей поверхности выявлено пять зон уверенного приема радиосигнала, а именно 0-151км, 220-301км, 320381км, 420-592км, 670-820км, при рассмотрении данной поверхности использовалась теорема N=2n+3m с последующим сшиванием. В соответствии же с квазипозиномиальной моделью прием радиосигнала будет возможен только в одной зоне 0-220км. Следовательно, квазипозиномиальная модель, во-первых, дает завышенный на 69км результат первой зоны уверенного приема. Во-вторых, с ее помощью не представляется возможным определять вторичные зоны уверенного приема. Таким образом, можно сделать вывод о том, что более реальные результаты, возможно, получить, используя теорему N=2n+3m, с последующей сшивкой граничных участков.

В рамках реализации федеральной целевой программы "Глобальная навигационная система" в течении 2002-2011 годов осуществляется поэтапное комплексное создание речных дифференциальных подсистем

15

ГНСС ГЛОНАСС/GPS, обеспечивающих высокоточное радионавигационное поле магистральных рек. Волго-Балтийский водный путь (ВБВП) является одним из наиболее загруженных элементов Единой глубоководной системы Европейской части РФ, что вытекает из его исключительного географического положения как «водной подъездной дороги» к западным морским портам страны и использованию транспортных коридоров, особенно, коридора "Север-Юг. Необходимо отметить, что при размещении ККС на реке Шексиа в рабочую зону попадут наиболее сложные с точки зрения судоходства участки Волго-Балтийского водного пути. Предполагаемое место установки находится на берегу реки Шексна в районе поселка Иванов-Бор с геодезическими координатами широта - 59°28,ТО, долгота -038°28,7'Е

Шоком. Имяюа Бор

приведена форма зоны покрытия указанной ККС при использовании передатчика «ДП-РЕКА» летом в ночное время суток. В данном случае при сложившихся условиях распространения средняя дальность действия ККС составляет 465км. Форма периметра зоны действия ККС имеет выраженную эллиптическую структуру

В данном случае зона покрытия ККС при использовании передатчика «ДП-РЕКА» определена для летнего времени года и наихудших условиях распространения. Сравнивая данный пример с предшествующим примером видно, что средняя дальность действия ККС уменьшилась до 391км. Проводя сравнительный анализ форм периметров зон действия ККС, полученных с учетом минимальных значений электрических и магнитных параметров в ночное время суток видно, что возрастание средней дальности действия ККС в ночное время составляет на 18,9% по сравнению с минимальным. Здесь, минимальная дальность распространения радиосигнала, содержащего дифференциальную поправку, располагается на южном - направлении и простирается до 253км.

3. ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

Надежное навигационное обеспечение имеет важное значение для безопасности плавания судов, их эффективной эксплуатации, автоматизации процессов управления работой флота и транспортными потоками,

предотвращения экологических бедствий, геодезических и гидрографических работ.

Настоящая диссертационная работа посвящена новому решению актуальной научной задачи повышения эффективности функционирования АСУДС, повышению надежности и точности обсерваций речных и судов река-море плавания при использовании ГНСС ГЛОНАСС/GPS, работающих в дифференциальном режиме, разработке математического, алгоритмического и программного обеспечения, используемого для определения дальностей и форм периметров зон действия ККС ДГЛОНАСС/DGPS, осуществляющих передачу дифференциальных поправок в средневолновом диапазоне.

На основе теоретических исследований задач математического, алгоритмического и программного обеспечения автоматизированного определения параметров радионавигационного электромагнитного ноля дифференциальной поправки, анализа теоретических расчетов и экспериментальных данных, математического моделирования и аналитического исследования существующих технологий использования, дифференциальных СРНС получены следующие результаты:

1. проведен аналитический обзор и обобщение существующих моделей расчета дальностей распространения радиосигналов ККС, содержащих дифференциальную поправку в диапазоне средних волн;

2. на основе системного подхода в процессе анализа существующих перспективных глобальных навигационных спутниковых систем второго поколения, сформулирована и обоснована концептуальная необходимость развертывания сети ККС дифференциальной подсистемы ГЛОНАСС/GPS на внутренних водных путях России для достаточно точной интеграции комплексной АСУДС и качественного повышения безопасности судоходства на внутренних водных путях;

3. исследованы процессы поведения уровня напряженности электромагнитного поля дифференциальных радиосигналов ККС

распространяющихся земной волной в диапазоне средних волн над подстилающими поверхностями, состоящими из двух участков гина «вода-суша», «суша вода» а также из трех участков типа «вода-суша-вода», «суша-вода-суша», отличающиеся учетом нелинейных переходов в напряженности вертикальной электрической компоненты поля на границе компонентов указанных участков;

4. предложен принципиально новый подход при аппроксимации многокомпонентных подстилающих поверхностей на основе композиции "двоек" и "троек" участков таких поверхностей (на основе аштроксимационной теорема

5. разработана модель, обеспечивающая компенсацию граничных условий возникающих в областях границ сегментов многокомпонентных подстилающих поверхностей в процессе аппроксимации методом сшивания таких областей;

6. создан математический, алгоритмический и программный аппарат, позволяющий эффективно обнаруживать и исследовать зоны нелинейных переходов для вертикальной электрической компоненты, образующихся при пересечении радиосигналом границ соседних участков обладающих различными электрическими и магнитными свойствами;

7. предложена конструктивная методика расчета дальности и форм периметров зон действия ККС с использованием электронных базы данных электрических и магнитных свойств участков реальной подстилающей поверхности,

8. найдена методика позволяющая обосновано выбирать перспективную позицию установки ККС для последующего создания единой цепи ККС, обеспечивающих сплошным радионавигационным полем дифференциальных поправок весь ареал ЕГС РФ и позволяет осуществить переход от лоцманского к штурманскому методу плавания на территории ВВП России.

4.ПУБЛИКАЩШ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

При подготовки данной диссертационной работы были подготовлены и опубликованы следующие научные статьи:

1. Каретников В.В. Сикарев А.А. «О математическом обеспечении расчета параметров высокоточного поля дифференциальных поправок в диапазоне СВ» Технические средства судовождения и связи на морских и внутренних водных путях. Межвузовский сборник научных трудов Выпуск 3. . Под ред. д.т.н., проф. А.А. Сикарева - СПб., СПГУВК, 2002г. 132-Шс.

2. Каретников В.В. «К вопросу построения зон дифференциальных поправок для подсистемы GPS ГНСС» Технические средства судовождения и связи на морских и внутренних водных путях. Межвузовский сборник научных трудов Выпуск 3. . Под ред. д.т.н., проф. А.А. Сикарева- СПб , СПГУВК, 2002г. 27-30с.

3. Каретников В.В. Сикарев А.А. «К вопросу определения вертикальной составляющей напряженности электромагнитного поля радиоволны в точке приема» Информационные системы на транспорте: Сборник научных трудов Российской академии транспорта. / Под ред. д.т.н., проф. А.С. Бутова- СПб., Судостроение, 2002г. 136-139с.

4. Каретников В.В. «Исследование характера нелинейных переходов для вертикальной составляющей дифференциального поля в зависимости от электромагнитных свойств участков подстилающей поверхности» Технические средства судовождения и связи на морских и внутренних водных путях: Межвузовский сборник научных трудов. Выпуск 4. Под ред. д.т.н., проф. А.А. Сикарева - СПб., СПГУВК, 2003г. 94-99с.

5. Каретников В.В. «Текущее состояние СРНС GPS-ГЛОНАСС и перспективы построения на их основе дифференциальных подсистем»

Технические средства судовождения и связи на морских и внутренних водных путях: Межвузовский сборник научных трудов. Выпуск 4. Под ред. д.т.н., проф. А.А. Сикарсва - СПб., СТТГУВК, 2003г. 100-107с.

6. Каретников В.В. «К вопросу определения дальности действия ККС» доклады МНПК молодых ученых, студентов и аспирантов ФСАП СЗТУ "Анализ и прогнозирование систем управления". - СПб., СЗТУ, 2003г., 195-199С.

7. Каретников В.В. «Обзор возможных методов расчета радиуса действия контрольно корректирующей станции (ККС)» Технические средства судовождения и связи на морских и внутренних водных путях. Межвузовский сборник научных трудов. Вып 3.. Под ред. д.т.н., проф. А.А. Сикарева- СПб., СПГУВК, 2002г.

8. Каретников В.В. «Особенности расчета периметров зон контрольно корректирующих станций (ККС) высокоточной навигационной системы ДГЛОНАСС/DGPS» Информационные технологии на транспорте: Сборник научных трудов/Под, ред. ЮМ. Кулибанова. -СПб., Политехника. 2003г. 176-184с.

СПГУВК ИИЦ Зак.142 Тир.60 19.04.2004г.

Введение

Перечень используемых сокращений

Глава 1 Современное состояние и перспективы развития автоматизированных систем управления движением судов (АСУДС) для повышения . безопасности судоходства на внутренних водных путях РФ

1.1 Информационные службы и системы управления движением судов (СУДС) на внутренних водных путях, структура и принципы функционирования

1.2 Принцип построения высокоточных систем позиционирования ДГЛОНАСС-ОСРБ.

1.3 Особенности построения АСУДС для повышения безопасности судоходства в Невско-Ладожском районе водных путей и судоходства

ГБУ Волго-Балт

1.4 Анализ существующих моделей и особенностей расчета зон действия контрольно корректирующих станций (ККС)

ДГОНАСС/ООРБ

1.4.1 Модель М.В. Шулейкина - В. Ван-дер-Поля

1.4.2 Модель В .Д. Фока

1.4.3 Модель Е.Л. Фейнберга

1.4.4 Модель непосредственного определения дальности распространения радиосигнала.

Выводы по главе

Глава 2 Математические модели и алгоритмы расчета параметров дифференциального поля автоматизированных систем управления для двух и трех компонентных поверхностей

2.1 Математическая модель нелинейных переходов при распространении радионавигационных сигналов над поверхностью состоящей из двух неоднородных участков

2.2 Алгоритмы и аппроксимации нелинейных переходов для земной структуры состоящей из двух неоднородных участков •

2.3 Математическая модель нелинейных переходов при распространении радионавигационных сигналов над поверхностью состоящей из трех неоднородных участков

2.4 Алгоритмы и аппроксимации нелинейных переходов для земной структуры состоящей из трех неоднородных участков

Выводы по главе

Глава 3 Математическое обеспечение и алгоритмы расчета параметров высокоточного радионавигационного поля систем управления для сложных поверхностей

3.1 Аппроксимация многокомпонентных подстилающих поверхностей

3.2 Алгоритмы, программное обеспечение и особенности учета граничных условий для сшивания двух и трех компонентных участков при аппроксимации многокомпонентных подстилающих поверхностей для целей АСУДС

3.3 Алгоритмы расчета дальности действия ККС в структуре АСУДС

Выводы по главе

Глава 4 Анализ прикладных результатов по определению дальности и зон действия ККС в структуре АСУДС для многокомпонентных подстилающих поверхностей

4.1 Сопоставление результатов расчетов, полученных при использовании теоремы п2+шЗ) и квазипозиномиальной модели

4.2 Математическое, алгоритмическое и программное обеспечение расчета зон ККС для

ГБУ Волго-Балт

Выводы по главе

Актуальность темы исследования. В последние годы наблюдается ярко выраженный рост объема перевозок, осуществляемый речными судами и судами смешанного река-море плавания. Рост объемов перевозок ведет к увеличению интенсивности движения судов по Единой глубоководной системе Европейской части внутренних водных путей Российской федерации. Волго-Балтийский водный путь является одним из участков с наибольшей плотностью движения крупнотоннажных судов и судов река- море плавания.

В общем росте объемов перевозимых грузов значительное место занимают нефть и нефтепродукты, а также химическая продукция и другие опасные грузы. В основном перевозка таких грузов осуществляется крупнотоннажными нефтеналивными судами и судами: "река-море" плавания, подпадающими под требования международных конвенций, правил и требований по обеспечению безопасного судоходства. Эти суда, как правило, оснащены современным навигационным оборудованием и средствами связи, соответствующим международным требованиям. В отличие от речных судов, суда река-море плавания оснащены дополнительным навигационным оборудованием и системами радиосвязи, позволяющими осуществлять безопасное плавание и радиосвязь в морских > районах А1, А2, АЗ. При этом подразумевается, что и береговая инфраструктура управления судоходством соответствует международным требованиям и обеспечивает международные стандарты безопасности. В действительности, в силу экономических причин последних лет, существует значительная диспропорция между уровнем оснащенности флота и оснащением береговых служб, отвечающих за управление движением и обеспечением безопасности судоходства. Этот технологический разрыв имеет тенденцию к увеличению.

Нередко плавание судов "река-море" осуществляется в прибрежных и внутренних водах зарубежных государств. Безопасность плавания на этих участках водного пространства повышается при помощи автоматизированных систем управления движением судов (АСУДС).

Известно также принципиальное намерение Правительства Российской Федерации открыть внутренние водные пути России для прохода иностранного флота. Это приведет к значительному увеличению плотности движения судов и потребует обеспечить международные стандарты безопасности судоходства, а также поднять на более высокий уровень всю систему управления движением флота. Существующая на сегодняшний день система не отвечает таким стандартам с точки зрения технической оснащенности и применяемых технологий управления.

Содержание водных путей и управление движением флота Северозападного региона России обеспечивает Государственное учреждение "Волго-Балтийское государственное бассейновое управление водных путей и судоходства (ГБУ "Волго-Балт")" через свои региональные филиалы - районы водных путей и судоходства.

Данная работа призвана сформулировать новую модель построения высокоточных систем позиционирования, основанных на глобальных навигационных спутниковых системах ГЛОНАСС-СРБ, для нужд речного транспорта и дальнейшего совершенствования на их базе автоматизированных систем управления движением судов. Разработанный метод расчета дальности действия контрольно корректирующей станции (ККС) позволит исключить ошибки, возникающие вследствие нелинейности вызванной распространением радиосигнала над неоднородной поверхностью земли. Данная модель может стать основой построения высокоточных систем позиционирования ДГЛОНАСС-ОСРБ для покрытия сплошным радионавигационным полем внутренних водных путей Северо-западного региона.

Целью диссертационной работы является:

• анализ и обобщение моделей расчета дальности распространения радиосигнала дифференциальных поправок в СВ диапазоне;

• новое решение актуальной научной задачи определения дальности и формы зон действия контрольно-корректирующих станций ОСРБ/ГЛОНАСС в СВ диапазоне, учитывающее особенности нелинейных переходов на границе участков подстилающей поверхности;

• синтез математической модели по расчету дальности и форм зон уверенного приема дифференциальных поправок подсистем БОРБ для многокомпонентных подстилающих поверхностей;

• создание электронной базы данных для многокомпонентных подстилающих поверхностей;

• разработки алгоритмов расчета непрерывного радионавигационного поля для дифференциального режима ГЛОНАСС-ОРБ, а также дальности действия и формы зон действия ККС с учетом нелинейных свойств на границах компонентов подстилающих поверхностей;

• разработка предложений по сопряжению АСУДС, в том числе на ЕГС РФ с высокоточной системой местоопределения судов ДГЛОНАСС-ОСРБ;

Объектом исследования является разработка новой модели расчета напряженности электромагнитного поля СВ диапазона, дальности действия и формы зон ККС систем ДГЛОНАСС-ОСР8 над многокомпонентной подстилающей поверхностью для речных АСУДС. Предмет исследования существующие модели расчета дальности и форм зон действия ККС дифференциальных поправок СВ диапазона, особенности распространения радиоволн этого диапазона вдоль земной многокомпонентной поверхности с учетом нелинейных свойств на границах компонентов такой поверхности, модель расчета дальности и зон действия ККС для указанной поверхности.

Методологической основой исследования являются, принципы системного анализа и управления технологическими процессами, теория алгоритмов, теория управлениями базами данных, основы программирования теория управления и принятия решений, теория систем радиосвязи и систем спутниковой радионавигации, теория распространения радиоволн.

Научная новизна

• изучены и систематизированы современные методы расчета дальности действия радиостанций дифференциальных поправок работающих в СВ диапазоне;

• разработана новая модель расчета и анализа параметров зон действия контрольно корректирующих станций высокоточных систем позиционирования ГЛОНАСС-ОРБ, работающих в диапазоне средних волн для нужд внутреннего водного транспорта РФ;

• синтезированы алгоритмы определения поля дифференциальных поправок, дальности и зон действия ККС при аппроксимации многокомпонентной подстилающей поверхности отрезками, состоящими из двух и трех участков и сопряжением последних с учетом нелинейности граничных переходов; • расчет зоны действия ККС «Шексна», расположенной в районе поселка Иванов Бор (широта - 59°28,1'М, долгота - 038°28,7'Е), на реке Шексна ГБУ «Волго-Балт».

Положения, выносимые на защиту

1. Аналитический обзор и обобщение существующих моделей расчета дальности и форм зон действия ККС для сигналов дифференциальных поправок в СВ диапазоне.

2. Результаты исследования двухкомпонентной модели (для участков типа "вода-суша" и "суша-вода") с учетом нелинейностей граничных переходов и алгоритмы расчета дальности действия ККС для этой модели.

3. Результаты исследования трехкомпонентной модели (для участков типа "суша-вода-суша" и "вода-суша-вода") с учетом нелинейности граничных переходов и алгоритмы расчета дальности действия ККС для таких моделей.

4. Результаты исследования многокомпонентной модели, аппроксимированной теоремой (Н=2п+3т) с учетом нелинейных переходов между участками и алгоритмы расчета дальности действия ККС для этой модели.

5. Результаты расчета дальности и зон действия ККС для дифференциальной высокоточной подсистемы местоопределения судов Волго-Балтийского водного пути.

Практическая ценность работы Состоит в том, что сформулированные выводы позволят с наибольшей достоверностью производить расчеты по определению периметров зон действия контрольно корректирующих станций высокоточных систем определения места судна ДГЛОНАСС-РОРБ, на базе подобных систем возможно построение автоматизированных систем управления движением судов (АСУДС) для нужд внутреннего водного транспорта. Данные предложения могут быть использованы при реализации утвержденной Службой Росречфлот программ реконструкции ведомственной диспетчерских систем связи ГБУ "Волго-Балт", в том числе комплексной системы управления движением судов и безопасности судоходства на реке Неве и подходах к ней. Кроме того, эти выводы могут быть использованы при реализации аналогичных программ в других речных бассейнах Единой глубоководной системы внутренних водных путей РФ. Представленная модель также позволяет оценивать дальность действия любой ККС работающей в СВ диапазоне когда связь с абонентом осуществляется земной радиоволной.

Реализация работы Главное Бассейновое Управление «Волго-Балт» и Санкт-Петербургский Государственный университет водных коммуникаций.

Публикации и апробация работы По тематике диссертационной работы опубликовано 10 научных статей. Осуществлен доклад на международной научно-практической конференции молодых ученых, студентов и аспирантов «Анализ и прогнозирование систем управления» и научных семинаров кафедры «Технические средства судов и связи» СПГУВК.

Объем и структура работы

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованных источников, включает в себя 161 страницу текста, 51

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.

Надежное навигационное обеспечение имеет важное значение для безопасности плавания судов, их эффективной эксплуатации, автоматизации процессов управления работой флота и транспортными потоками, предотвращения экологических бедствий, геодезических и гидрографических работ.

Настоящая диссертационная работа посвящена новому решению актуальной научной задачи повышения эффективности функционирования АСУДС, повышению надежности и точности обсерваций речных судов и судов река-море плавания при использовании ГНСС ГЛОНАССАЗРЗ работающих в дифференциальном режиме, разработке математического, алгоритмического и программного обеспечения используемого для определения дальностей и форм периметров зон действия ККС ДГЛОНАССЛЭСРБ, осуществляющих передачу дифференциальных поправок в средневолновом диапазоне.

На основе теоретических исследований задач математического, алгоритмического и программного обеспечения автоматизированного определения параметров радионавигационного электромагнитного поля дифференциальной поправки, анализа теоретических расчетов и экспериментальных данных, математического моделирования и аналитического исследования существующих технологий использования, дифференциальных СРНС получены следующие результаты:

1. Проведен аналитический обзор и обобщение существующих моделей расчета дальностей распространения радиосигналов ККС, содержащих дифференциальную поправку в диапазоне средних волн.

2. На основе системного подхода в процессе анализа существующих перспективных глобальных навигационных спутниковых систем второго поколения, сформулирована и обоснована концептуальная необходимость развертывания сети ККС дифференциальной подсистемы ГЛОНАССЛЗРЗ на внутренних водных путях России для достаточно точной интеграции комплексной АСУДС и качественного повышения безопасности судоходства на внутренних водных путях РФ.

3. Исследованы процессы поведения уровня напряженности электромагнитного поля дифференциальных радиосигналов ККС распространяющихся земной волной в диапазоне средних волн над подстилающими поверхностями, состоящими из двух участков типа «вода-суша», «суша вода» а также из трех участков типа «вода-суша-вода», «суша-вода-суша», отличающиеся учетом нелинейных переходов в напряженности вертикальной электрической компоненты поля на границе компонентов указанных участков.

4. Предложен принципиально новый подход при аппроксимации многокомпонентных подстилающих поверхностей на основе композиции "двоек" и "троек" участков таких поверхностей (на основе ап-проксимационной теорема N=112+3 т).

5. Разработана модель, обеспечивающая компенсацию граничных условий возникающих в областях границ сегментов многокомпонентных подстилающих поверхностей в процессе аппроксимации методом сшивания таких областей.

6. Создан математический, алгоритмический и программный аппарат, позволяющий эффективно обнаруживать и исследовать зоны нелинейных переходов для вертикальной электрической компоненты, образующихся при пересечении радиосигналом границ соседних уча, стков обладающих различными электрическими и магнитными свойствами.

7. Предложена конструктивная методика расчета дальности и форм пе риметров зон действия ККС с использованием электронных базы данных электрических и магнитных свойств участков реальной подстилающей поверхности.

8. Найдена методика позволяющая обосновано выбирать перспективную позицию установки ККС для последующего создания единой цепи ККС, обеспечивающих сплошным радионавигационным полем дифференциальных поправок весь ареал ЕГС РФ и позволяет осуществить переход от лоцманского к штурманскому методу плавания на территории ВВП России.

1. Глобальная спутниковая радионавигационная система ГЛОНАСС. Справочное пособие под ред. Харисова В.Н., Перова А.И., Болдина В.А. М., ИПРЖ, 1998,400с.

2. Министерство Речного флота РСФСР, «Наставление по штурманской службе на судах Минречфлота РСФСР» асть 3, Ленинград, Транспорт, 1987г. 143 с.

3. Конвенция СОЛАС, Глава 5, Правило 12 «Службы управления движением судов».

4. Резолюция ИМО А.857(20) «Руководство по СУДС» от 27.11.1997 г.

5. Глобальная навигационная спутниковая система ГЛОНАСС. Интерфейсный контрольный документ. М.: 1995 г.

6. NAVSTAR GPS. Interface Control Document. 1991 y.

7. Постановление Правительства РФ от 20 августа 2001 г. №587 «О Федеральной целевой программе по использованию глобальной навигационной спутниковой системы ГЛОНАСС в интересах гражданских пользователей».

8. Резолюция ИМО MSC. 99(73) «Принятие поправок к международной конвенции по охране человеческой жизни на море 1974 г.» Глава 5 «Безопасность мореплавания».

9. Резолюция ИМО MSC. 73(69) Приложение 3 «Рекомендации по эксплуатационным требованиям к универсальной судовой системе автоматического опознавания (АИС).

10. Сикарев A.A. Интеграционные процессы на рубеже XX и XXI веков в глобальных и региональных информационных сетях связи и место-определения подвижных объектов. Труды Международной академии связи, №1 (17), 2001, М.

11. Бродский Е.Л. Использование береговой радиолокационной системы контроля акватории «Плес» в ГБУ «Волго-Балт». Материалы межвузовской научно-методической конференции «Современные информационные технологии обучения», СПб, СПГУВК, 181с., 2000 г.

12. Резолюции IMO: А.529(13):1983 — «Стандарты точности судовождения».

13. Резолюции IMO: А.815( 19): 1995- «Всемирная радионавигационная система».

14. Резолюции IMO: MSC.64(67): 1996- «Приложение 2. Рекомендации по эксплуатационным требованиям к дифференциальной приемной аппаратуре (ДПА)».

15. Стандарты Международной Электротехнической комиссии (МЭК) -Стандарт МЭК 945:96 «Общие требования к морской навигационной аппаратуре. Методы и требуемые результаты испытаний».

16. Стандарты Международной Электротехнической комиссии (МЭК) -Стандарт МЭК 61162-1:96 «Цифровые интерфейсы для судового навигационного и связного оборудования и систем».

17. Стандарты Международной Электротехнической комиссии (МЭК) -Стандарт МЭК 61108-3:95 «Глобальная система определения местас помощью систем ГЛОНАСС/GPS: судовая приемная аппаратура. Стандарт минимальных требований, нормы и методы испытаний».

18. Бродский E.JL, Сикарев A.A. "Комплексирование и интеграционные процессы в информационных системах связи и местоопределения подвижных объектов речных региональных структур". "Наукоемкие технологии" М., Москва. 2003г. 13-19 с.

19. Бродский Е.Л. Сикарев A.A., «Комплексирование и интеграционные процессы в информационных системах связи и местоопределения подвижных объектов речных региональных структур типа "Речные информационные службы"» ж. «Наукоемкие технологии» М, 2003г.

20. Ракитин В.Д., Сикарев A.A. "Концепция создания и использования дифференциальной подсистемы ГЛОНАСС/GPS для речного транспорта", Межвузовский CHT "ТССиС на морских и внутренних водных путях", вып. 3 СПБ, СПГУВК, 2002, 3-12 с.

21. Фейнберг Е.Л. "Распространение радиоволн вдоль земной поверхности". М., Наука, Физмалит, 1999г. 496с.

22. Фейнберг Е.Л. "Распространение радиоволн вдоль земной поверхности". -М., изд. АН СССР, 1961г. 487с.

23. Леонтевич М.А. «О приближенных граничных условиях для электромагнитного поля на поверхности хорошо проводящих тел». Сборник исследований по распространению радиоволн. Вып. 2, Гос-техтеоризат, 1948 г.

24. Кашпровский В.Е., Кузубов В.А. Распространение средних радиоволн земным лучом. -М., Связь, 1977г. 220с.

25. Кашпровский В.Е., «Локальные проводимости почв и их распределение на территории СССР». Геомагнетизм и аэрономия, Москва, Академия наук СССР, 1963г. 297-308с.

26. Кашпровский В.Е., «Экспериментальное исследование распространения радиоволн». -М. изд. Наука 1980 г. 349с.

27. Шулейкин М.В. «Распространение электромагнитной энергии». -М издание первого русского радиобюро. 1923г. 128с.

28. Дмитриев A.C., «Радиосвязь с использованием хаотичных сигналов», 1997 г. изд. Связь, -М, 321с.

29. Кашпровский В.Е. «Распространение земных волн на реальных трассах, карта электропроводимости почв СССР и методика расчета». — М.:ЛЭИ им. Бонч-Бруевича М.А., 1965г.

30. Пархоменко Э.И., «Электрические свойства горных пород». Изд. Наука. 1965 г. 364с.

31. Фок В.А. «Поле от вертикального и горизонтально диполя, приподнятого над поверхностью Земли». ЖЭТФ, 19, №10, 1949г.

32. Никитенко Ю.И., Бархалов В.Н. «Электродинамика и распространение радиоволн». -М., изд. В/О Мортехинформреклама 1990 г. 41с.

33. Долуханов М.П. «Распространение радиоволн» 4 издание, Связь, -М., 1972 г. 336с.

34. Трегубов И.С. «Развитие радионавигации в Северо-западном регионе Европы». Морской транспорт. Экспресс-информация. Серия «Судовождение, связь и безопасность мореплавания», выпуск 5. Москва 1996г. 324с.

35. Справочник по теоретическим основам радиоэлектроники. Том 1 под редакцией Кривицкого Б.Х., Дулена В.Н., Энергия 1977г. 504с.46.3урабов Ю.Г., Мищенко И.Н., «Требования морского флота к радионавигационному обеспечению», Навигация и гидрография №2, 1996г.

36. Admiralty list of radio signais. ALRS-285 Published by the United Kingdom Hydrographie office. 385p.

37. Чарльз Колверт. «Delphi 7 энциклопедия пользователя». Киев, изд. ДиаСофт Лтд., 2000 г. 736с.

38. Пярнпуу А.А. «Программирование на современных алгоритмических языках». Издание 3, -М., изд Наука, 1990 г. 384с.

39. Вихров М.Н., Гаскаров Д.В., Грищенков А.А., Шнуренко А.А., «Управление и оптимизация производственно-техническими процессами»., под ред. Гаскарова Д.В., СПб, изд. Энергоатомиздат-Санкт Петербургское отделение, 1995 г. 301с.

40. Международный консультативный комитет по радио. Рекомендации МККР от 22 сентября 1992 г. Серия РМ «Подвижная служба, служба радио определения, любительские и связанные с ними спутниковые службы». 129с.

41. Никитин М.М., Сикарев A.A. "Модель непосредственного расчета дальности действия и зоны покрытия контрольно-корректирующих станций", Труды Российско-Польской НТК "Анализ, прогнозирования и управление в сложных системах", СПб 2002,162-167 с.

42. Каретников В.В. «К вопросу определения дальности действия ККС». Труды Международной научно-практической конференции молодых ученых, студентов и аспирантов. 2003г. 195-199с.

43. Каретников "Текущее состояние СРНС GPS-ГЛОНАСС и перспективы построения на их основе дифференциальных подсистем" Межвузовский сборник научных трудов Выпуск 4 под редакцией д.т.н. профессора Сикарева A.A. 100с.-108с.

44. Калинин А.И., Черенкова E.JI. «Распространение радиоволн и работа радиолинии». -М. Связь. 1971 г. 440с.

45. Системы и средства радиосвязи морской подвижной службы. Справочник под ред. Венскаускаса K.K. JL, Судостроение, 1986 г. 432с.

46. Боков В.А. «Береговые средства связи в морской подвижной службе». Справочник. М., Транспорт, 1989 г. 192с.

47. Ульянов Б.И. «Антенны». JL, Судпромгиз, 1957 г.232с.

48. Вершков М.В. «Судовые антенны». JL, Судостроение, 1979 г. 272с.67.«Радиопередающие устройства». Под ред. Зейтленга Г.А. М., Связь. 1969 г. 542 с.68.«Радиоприемные устройства» Под ред. Сифонова В.И.М., Советское радио. 1974 г. 560с.

49. Базовое антенно-фидерное оборудование. Каталог ООО «Радиал». М., 2001 г 120с.

50. Материалы испытаний Системы управления движением судов "Плес-Ш" в районе Кошкинского фарватера, (г. Шлиссельбург). СПб., 2000 г.

51. Fine Н., "an effective ground conductivity map for continental United States", Proc. I.R.E. 1954y., V.42, P. 1405-1408 p.

52. Berrows C.R., Gray M.C.-"Proc. IRE", v.29, 1941y. 16-24p.

53. Millington G., "Groun wave propagation over an inhomogeneous smooth earth", PIEE, Part III, 1949y., V.96.P.53.

54. ТЭТ № ДМТ -29/53-59 от 01.05.2001г. «Формат передачи дифференциальных поправок по системам ГЛОНАСС/GPS» Назначение, состав, требования и методы испытаний.

55. Vice President Gore Announces, New Global Positioning System Modernization Initiative, The Wight House, January 25, 1999y.

56. Revision of SOLAS. Chapter V, IMO Paper NAV 45/5, 12 January 1999 y. and Working Papers from NAV 45 (September 1999 )

57. Niemans Brandt/ Advanced telecommunications on the inland waterways. Bulletin of PIANC -1989/63 №66, p/ 102-109

58. ФЦП «Модернизация транспортной системы России (2002 2010 г.г.) Подпрограмма «Внутренние водные пути ». Минтранс РФ, 2002г.

59. Сборник «Руководящие документы по безопасности плавания судов на внутренних водных путях РСФСР». М., Транспорт, 1987 г. 245с.

60. Абдулов В.Э. «погрешности определения координат потребителя системы координатно-временного обеспечения, реализованной на геостационарных ИСЗ» 1986 г.

61. Долуханов М.П. «Флуктуационные процессы при распространении радиоволн». Москва, Связь, 1971 г. 349с.

62. Долуханов М.П. «Распространение радиоволн». М. Связь, 1972 г. 336с.

63. Гордиев О.И., «Оценка напряженности управления судном на различных участках реки». 1996 г., -М., 261с.

64. Причкин О.Б. «Современное состояние и перспективы развития Региональной СУДС в заливе Петра Великого». Доклад на научнотехническом семинаре по проблемам СУДС в Санкт-Петербурге, сентябрь 2000г.

65. Microsoft World-XP. Практическое пособие. М., "ЭКОМ", 2003 г. 400с.

66. Vessels traffic and transport management in the inland waterways and modem information systems. Документ международной ассоциации судоходства. (PIANC 24-th working group). Брюссель сентябрь 2001 г.

67. Степанов О.А., «Методы оценки потенциальной точности в корреляционно-экстремальных навигационных системах». 1993 г., Новороссийск, 321с.

68. Г. Корн, Т. Корн «Справочник по математики для научных работников и инженеров». М., Наука, 1973 г. 832с.

69. Выгрский М. Я. «Справочник по высшей математике». М., Наука, 1969 г. 872с.

70. Справочник по теоретическим основам радиоэлектроники. Т.1 Под общей редакцией проф. д.т.н. Куликовского А.А. Изд. Энергия 1977 г. 504с.92.«ТССиС на внутренних судоходных и морских путях». Сборник научных трудов под редакцией Сикарева А.А. 1990г.

71. Васьков А.С. «Управление движением судна и конфигурацией зоны навигационной безопасности». Новороссийск, 1996 г. 273с.

72. Калинин А.И. «Распространение радиоволн на трассах наземных и космических радиолиний». -М., Связь, 1979 г.

73. Вихров Н.М., Гаскаров Д.В., Грищенков A.A., Шнуренко A.A. «Управление и оптимизация производственно-технологическими процессами». Под ред. Гаскарова Д.В., СПб., Энергоатомиздат Санкт-Петербургское отделение, 1995 г. 301с.

74. Францев И.Р., «Управление техническим обеспечением судов (модели, структура, оценки)». СПб., Политехника. 218с.

75. Гаскаров В.Д, Строганов В.И., Францев И.Р. «Системы прогнозирования на экспертной основе». Энергоатомиздат, Санкт-Петербургское отделение, 2002 г. 217с.

76. Internet источник http://www.technomarine.ru (официальный сайт компании ООО «Техномарин»).

77. Internet источник http://marsat.spb.ru (официальный сайт отделения «Морсвязь спутник СПб»).

78. Internet источник http://www.imo.org (официальный сайт «Международной Морской организации» IMO).