Особенности выдерживания направления движения в условиях ограниченной видимости и ночью.

Движение по азимутам— это основной способ ориентирования на местности, бедной ориентирами, особенно ночью и при ограниченной видимости. Сущность его заключается в выдерживании на местности направлений, заданных магнитными азимутами, и расстояний, определенных по карте между поворотными пунктами намеченного маршрута. Направления движения выдерживают с помощью компаса, а расстояния измеряют шагами или по спидометру.

Исходные данные для движения по азимутам (магнитные азимуты и расстояния) определяют по карте, а время движения — по нормативу и оформляют в виде схемы или вписывают в таблицу. Данные в таком виде выдают командирам экипажей, которые не имеют топографических карт.

При движении по азимутам на каждом поворотном пункте маршрута, начиная с исходного, находят на местности по компасу нужное направление пути и двигаются по нему, измеряя пройденное расстояние по спидометру или шагами. Чтобы точнее выдерживать направление движения, выбирают на нем какой-либо промежуточный ориентир между поворотными пунктами, а достигнув его, намечают следующий промежуточный пункт и продолжают движение. Удобно также пользоваться вспомогательными ориентирами (Солнце, Луна, созвездия, отдельные вершины), которые видны со всех точек маршрута. При использовании светил в качестве вспомогательных ориентиров следует через каждые 15 — 20 мин проверять по компасу направление движения, так как небесные светила за 1 ч смещаются на 15°. Если долгое время двигаться в их направлении без контроля, то можно значительно уклониться от маршрута.

Ориентирование с помощью навигационной аппаратуры.

Одним из наиболее современных и удобных способов определения своего местоположения является навигация при помощи спутников. Свои системы спутниковой навигации создали всего две страны в мире — СССР и США. Советская (российская) система навигации является исключительно военной, после развала СССР с трудом поддерживает свое функционирование, а отставание в элементах комплектации привело к тому, что приемники российской системы навигации на порядок больше и массивнее американских. В силу этих и ряда других причин в настоящее время широкое распространение получила именно американская система навигации (впрочем, к чести отечественного производителя, стоит упомянуть, что российская система дает гарантированное отклонение не более одного метра, о чем американцы могут пока только мечтать!).

Созданная в интересах Министерства обороны США Глобальная Система Позиционирования (GPS) основана на определении местоположения приемника путем измерения расстояний от 24 спутников, находящихся на высоких околоземных орбитах.

Местоположение спутников всегда точно определено. Измерение расстояния до спутника определяется по временной задержке при прохождении радиосигнала от спутника до наземного приемника. Для точного определения координат необходимо определение расстояний, по крайней мере, до трех спутников, а для определения координат и высоты объекта — четырех. Каждый из 24 спутников облетает Землю два раза в сутки по своей, отличающейся от других, орбите и постоянно передает на землю информацию, воспринимаемую GPS-приемником.

Современные GPS-приемники осуществляют следующие функции:

  • ? определение местоположения в географических или прямоугольных координатах;
  • ? отметка местоположения (запоминание путевых точек);
  • ? осуществление навигации на любую из запомненных точек;
  • ? создание маршрутов движения и проведение навигации по ним;
  • ? использование в приборе электронной карты с точностью до 5 м в 1 см;
  • ? ряд других функций.

Наиболее распространенным и простым приемником является GPS — 12. Единственным недостатком этого прибора является то, что он не русифицирован и не имеет встроенной электронной карты. Полное руководство по использованию данного прибора изложено в инструкции пользователя, а мы рассмотрим только первичные шаги по его использованию и применению.

Установка элементов питания. Для работы прибора требуется 4 щелочных элемента АА. Эти элементы следует заменять после 12 ч работы в нормальном режиме или 20 ч работы в режиме экономии. Перезаряжаемые Ni-Cad или литиевые элементы также могут быть использованы в приборе. При этом необходимо учитывать, что индикатор уровня энергии отградуирован для щелочных элементов и будет некорректен при использовании Ni-Cad или литиевых элементов.

Чтобы установить элементы питания, необходимо:

  • ? открыть металлическую крышку прибора, повернув защелку на крышке на 90° против часовой стрелки;
  • ? вставить элементы питания и закрыть крышку;
  • ? зафиксировать крышку поворотом защелки на 90° по часовой стрелке.

Запрос сигналов спутников. Работа приемника GPS—12 основана на приеме сигналов от спутников, поэтому для наилучшего приема необходима хорошая видимость спутников, находящихся в данный момент над горизонтом (при отсутствии препятствий на пути распространения сигнала от спутника до GPS-приемника). Именно качество видимости спутников определяет, насколько быстро приемник вычислит местоположение пользователя и вычислит ли вообще. GPS-сигналы ослабевают и не проходят сквозь вершины гор, холмов, здания, людей, металл, густой лес, поэтому для наилучшего приема сигналов всегда необходимо помнить о хорошей видимости спутников.

Обычно в любой точке Земли над горизонтом находятся от 4 до 8 спутников GPS. После определения местоположения GPS— 12 будет непрерывно следить за всеми видимыми спутниками, и выбирать лучшие из них для определения местоположения. Если какой- либо из спутников становится невидимым или оказывается «в тени», прибор начинает использовать другой спутник для непрерывного определения местоположения.

Инициализация прибора. Из-за того, что прибор может осуществлять связь только с теми спутниками, которые находятся в данный момент над горизонтом, ему необходимо задать параметры поиска спутников в отведенное время. С помощью альманаха, заложенного в памяти, прибор может определять местоположение и расстояние до любого спутника.

Чтобы прибор мог воспользоваться заложенной в нем информацией, нужно сообщить ему свое местоподожение или дать ему возможность определить его самостоятельно. После инициализации у прибора уходит всего лишь несколько минут на определение местоположения.

Инициализация прибора необходима только при следующих обстоятельствах:

  • • при первом включении прибора;
  • ? если было пройдено более 800 км с выключенным прибором;
  • ? память прибора была стерта и вся информация в пути была потеряна.

Инициализацию приемника необходимо осуществлять на улице. Необходимо найти открытое место с хорошей видимостью горизонта. Прибор следует удерживать на расстоянии вытянутой руки, при этом встроенная антенна должна быть параллельна земле.

Чтобы включить прибор, необходимо:

  • 1) удерживать прибор так, чтобы встроенная антенна была параллельна земле;
  • 2) нажать и удерживать клавишу «LIGHT» (на клавише нарисована лампочка), пока не включится прибор.

На экране появится страница приветствия (рис. 4), а прибор начнет производить самотестирование. После завершения тестирования на экране появится страница статуса спутников и меню выбора одного из двух методов инициализации:

  • ? Select Country (Выбор Страны) — позволяет инициировать приемник с помощью списка стран, информация о которых заложена в память прибора. В этом случае инициализация занимает от 3 до 5 мин.
  • • Auto Locate — заставляет прибор инициализироваться самому и определить местоположение без ввода данных о стране. Обычно это занимает от 7 до 15 мин.

Если меню выбора метода инициализации не появилось на странице статуса, следует нажать «ENTER».

Для России следует выбрать один из регионов:

Страница приветствия GPS-12

Рис. 11. Страница приветствия GPS-12

Инициализация прибора

Рис. 12. Инициализация прибора

Выбор

Рис. 13. Выбор

страны/региона

местонахождения

RUS-Siberia, С — Центральная Сибирь;

RUS-Siberia, Е — Восточная Сибирь;

RUS-Siberia, N — северные регионы Сибири;

RUS-Siberia, S — южные регионы Сибири;

RUS-Siberia, W — Западная Сибирь;

RUS-Vladivostok — Дальний Восток;

RUS-Western — Европейская часть России.

Чтобы инициализировать прибор, необходимо:

  • 1) нажать клавишу «ENTER». При этом слово Country в первом пункте меню должно быть выделено подводом стрелки курсора (рис. 12);
  • 2) используя клавишу управления курсором и перемещая курсор вниз- вверх по списку регионов и стран выбрать страну/регион своего местоположения. Если в перечне не оказалось страны/региона местоположения, следует выбрать ближайший регион в радиусе 800 км. Нажать клавишу «ENTER» (рис. 13).

Прибор будет производить запрос под ходящих спутников для определения своего местоположения, на что уйдет от 3 до 5 мин. Когда GPS— 12 определит местоположение, он автоматически переключится со страницы статуса на страницу местоположения. Чтобы избежать разрядки элементов питания в случае, если нет связи ни с одним спутником или не производился запрос, прибор автоматически выключается через 10 мин. после последнего нажатия клавиш.

Если возникли трудности при инициализации или определении своего местоположения, следует проверить следующее:

  • выполнялось ли условие хорошей видимости? В районах с высокими зданиями иди горами, с густой растительностью, прибор может не получить достаточное количество сигналов от спутников для вычисления своего местоположения;
  • ? правильно ли была выбрана страна/регион при инициализации? Следует проверить, соответствуют ли хотя бы примерно координаты (широта и долгота) на странице отображения местоположения координатам страны/региона, в котором находится пользователь, или выбрать другую страну/регион из перечня, а затем повторить инициализацию;
  • ? был ли выключенный прибор перенесен с места последней фиксации на расстояние, большее 800 км? Следует выбрать новое примерное местонахождение из перечня стран/регионов и повторить инициализацию.

Включение прибора и запрос спутников. Для того, чтобы включить прибор, следует нажать и удерживать клавишу «LIGHT», пока он не включится.

На экране появится страница приветствия, а прибор будет производить самотестирование. После завершения тестирования на экране появится страница статуса спутников, и прибор начнет запрос спутников.

Страница статуса спутников позволяет визуально наблюдать процесс захвата спутников и определения местоположения. После захвата спутников на экране появляются столбики, отображающие уровни сигналов, принимаемых от каждого из видимых спутников с соответствующим номером спутника (1—32) под каждым столбиком.

Процесс захвата спутников отображается в три этапа:

  • ? нет диаграмм, отображающих уровни сигналов — GPS— 12 ищет спутники, номера которых отображены на дисплее;
  • ? на экране появились диаграммы уровня сигнала в виде полых прямоугольников — GPS — 12 обнаружил спутники и принимает данные;

? на дисплее появились диаграммы уровня сигналов в виде прямоугольников ровного темного цвета — GPS— 12 собрал необходимые данные от спутников, и эти данные могут быть использованы для определения местоположения.

Каждый из спутников передает данные в течение 30 сек. Эти данные должны быть приняты прибором для того, чтобы спутник можно было использовать для решения навигационных задач. После определения местоположения, GPS— 12 непрерывно обновляет данные о местоположении, направлении движения и скорости, выбирая и используя спутники с наилучшей геометрией и уровнем сигнала.

Положение спутников на экране отображается как бы с высоты птичьего полета, причем при включении прибора отображается последнее зафиксированное положение спутников. Внешнее кольцо на экране обозначает линию горизонта (север — вверху), внутреннее — линию, которая проходит под углом 45° к горизонту, а точка в центре внутреннего кольца — настоящее местоположение пользователя прибора. Отображение уровня видимости неба поможет определить, видимость каких спутников заблокирована, а какие используются для определения координат (в 2- либо 3-мерном режимах) (рис. 14).

После запроса прибором необходимого количества сигналов со спутников, вместо страницы статуса появится страница местоположения.

Страница местоположения. Страница местоположения показывает пользователю, где он находится, куда движется и с какой скоростью. Она может оказаться полезной, если пользователь передвигается без определенного места назначения. Графический дисплей в верху страницы отображает основное направление движения (но только во время движения!). Ниже показывается направление движения и скорость.

Страница местонахоже- ния

Рис. 15. Страница местонахоже- ния

Примечание: графический компас отображает только направление движения и не служит в качестве магнитного компаса в момент остановки.

Далее отображено местоположение пользователя в трех измерениях: широта, долгота и высота над уровнем моря.

Прибор использует основную информацию для отметки путевых точек, что помогает передвигаться с места на место. Кроме того, прибор показывает время в часах, минутах и секундах и тем самым может выполнять функцию походного секундомера (рис. 15).

Отметка местоположения. После определения своего местоположения следует зафиксировать данную точку в памяти прибора. Для этого нужно нажать клавишу «МАКК».

Примечание: чтобы отметить свое местоположение, надо обладать данными по двум или трем измерениям, или же прибор должен работать в режиме имитации. При попытке отметить свое местоположение без необходимых данных, на экране появляется сообщение «No GPS Position».

На экране появится страница записи путевой точки, отображающая координаты первой путевой точки. Прибор автоматически присваивает имя путевым точкам, обозначая их трехзначными числами (001,002, 003 и т. д.). Целесообразно изменять цифровые названия путевых точек на более значимые.

Для присвоения первой путевой точке названия «НОМЕ» («Дом») следует:

1) нажать на стрелки на клавиатуре, чтобы перейти с поля SAVE на поле с названием путевой точки (рис. 16);

Отметка местоположения

Рис. 16. Отметка местоположения

  • 2) при помощи стрелки «влево» стереть старое (в данном случае цифровое) название точки и нажать «ENTER», чтобы начать ввод путевой точки;
  • 3) нажать и удерживать стрелку «вверх», пока не появится буква Н;
  • 4) с помощью стрелки «вправо» перейти к следующей букве;
Присвоение названия путевой точке

Рис. 17. Присвоение названия путевой точке

  • 5) повторять эту процедуру необходимое количество раз, пока на экране не появится слово НОМЕ (рис. 17);
  • 6) нажать «ENTER», чтобы закончить ввод названия путевой точки;
  • 7) нажать стрелку «вниз», чтобы вернуться к полю SAVE;
  • 8) снова нажать «ENTER», чтобы подтвердить сохранение данной путевой точки под названием НОМЕ.

Вместо страницы отметки местоположения вновь появится страница местоположения, которая отображалась до нажатия клавиши «MARK». Путевая точка «НОМЕ» зафиксирована в памяти прибора, где и будет оставаться до тех пор, пока пользователь не пожелает стереть либо изменить ее.

Использование страниц местоположения и карты. После отметки путевой точки следует пройти некоторое расстояние, используя страницу местоположения и подвижную карту для наблюдения за своим движением. Для того, чтобы лучше разобраться в этой учебной прогулке, следует пройти быстрым шагом в течение 3 — 4 мин в прямом направлении. Поскольку возможная погрешность GPS-приемника при определении местоположения составляет около 15 м, необходимо пройти расстояние, превышающее величину возможной погрешности.

Направление движения, скорость и пройденное расстояние отображаются вверху под графическим компасом.

Страница карты

Рис. 18. Страница карты

Широта, долгота и приблизительная высота местоположения, а также показания одометра отображаются в середине страницы вместе с показаниями текущего времени внизу.

Далее следует перейти к странице карты и просмотреть путевой журнал. Для этого нужно нажать клавишу «PAGE».

На экране будет изображен черный ромб, обозначающий настоящее местоположение, только что созданная путевая точка НОМЕ в виде квадрата и небольшой отрезок, соединяющий путевую точку и настоящее местоположение, и обозначающий пройденный путь (рис. 18).

Теперь следует изменить направление своего движения на 90° вправо и пройти быстрым шагом еще 2 — 3 мин. На экране произошло изменение показаний. Следует заметить, что любое направление движения отображается на подвижной карте движением вверх карты.

Направление на точку. После создания путевой точки можно произвести навигацию. При этом следует помнить, что навигация производится по прямой линии относительно места назначения, поэтому на пути не должно быть никаких препятствий.

Чтобы выбрать место назначения для функции GOTO, необходимо:

  • 1. нажать клавишу «ENTER»;
  • 2. на появившейся странице направления на заданную точку найти с помощью клавиш «вверх» и «вниз» ранее созданную путевую точку;
  • 3. нажать клавишу «ENTER» для подтверждения проведения навигации на данную точку.

После выбора места назначения прибор будет отображать информацию о пути следования на странице компаса. Направление (BRG) и расстояние (DST) до путевой точки будут показаны в верху страницы под полем названия места назначения. Показываемое расстояние — это всегда прямая линия между настоящим местоположением и местом назначения.

В центре страницы находится компас, который отображает курс пользователя во время движения, а указательная стрелка в центре определяет направление к месту назначения относительно направления, по которому он двигается. Функция «определение сторон света» и указательная стрелка работают независимо друг от друга, и показывают направление движения пользователя и направление к месту назначения. Внизу страницы компаса отображены настоящее направление (TRK) и скорость движения (SPD), а шкала отклонения от курса (CDI) показывает, насколько пользователь отклонился от намеченного курса. Ромб в центре шкалы показывает настоящее местоположение, а подвижная вертикальная линия на шкале отображает направление и расстояние, на которое отклонился пользователь.

Чтобы не сбиваться с курса, следует держаться центра шкалы. Поле определения шкалы отклонения от курса составляет плюс-минус 25 миль. Если пользователь все же отклонился от курса больше, чем на величину выбранного поля шкалы CDI, то направление отклонения от курса будет высвечено в конце шкалы CDI (рис. 19).

Страница компаса

Рис. 19. Страница компаса

Прибор также может отображать направление с помощью страницы графической дороги. Чтобы перейти со страницы компаса на страницу дороги, необходимо дважды нажать «ENTER» (рис. 20).

Когда пользователь будет находиться в одной минуте движения от места назначения, прибор предупредит его об этом с помощью сообщения. Для просмотра сообщения необходимо нажать клавишу «PAGE». После прочтения сообщения следует нажать «PAGE», чтобы вернуться на прежнюю страницу (рис. 21).

Страница графической дороги

Рис. 20. Страница графической дороги

Страница сообщений

Рис. 21. Страница сообщений

Страница меню

Рис. 22. Страница меню

Прохождение по главным страницам. Работа прибора основана на использовании в определенной последовательности пяти главных страниц:

  • ? страница статуса спутников (рис. 14);
  • ? страница местоположения (рис .15);
  • ? страница карты (рис. 18);
  • ? страница компаса (рис. 19);
  • ? страница меню (рис.22).

Чтобы познакомиться с работой страниц GPS—12, следует:

  • 1) нажимать клавишу «PAGE», чтобы пройтись по пяти главным страницам в вышеуказанной последовательности;
  • 2) нажимать клавишу «EXIT», чтобы пройтись в обратном порядке.

Страница меню. С помощью страницы меню можно работать с путевыми точками, маршрутами, путевым журналом и функциями установки. Меню имеет 11 подменю, разделенных в зависимости от выполняемых функций.

Чтобы выбрать подменю на странице меню, следует:

1) найти страницу меню;

Подменю страницы меню

Рис. 23. Подменю страницы меню

  • 2) выделить с помощью курсора нужное подменю;
  • 3) нажать клавишу «ENTER» (рис. 23).
Удаление информации

Рис. 24. Удаление информации

Удаление информации из путевого журнала и выключение прибора. После нескольких путешествий пользователь обнаруживает, что экран GPS — 12 стал похож на запутанную «паутину», отображающую все его перемещения. Для лучшего понимания работы страниц меню следует удалить все данные, которые были записаны прибором во время первого ознакомления пользователя с ним.

Для удаления информации из путевого журнала следует:

  • 1) найти страницу меню;
  • 2) выделить поле TRACK LOG и нажать клавишу «ENTER»;
  • 3) выделить поле CLEAR LOG? и нажать клавишу «ENTER» (рис. 23);
  • 4) выделить поле YES? и нажать клавишу «ENTER» (рис. 24).

Для выключения прибора нужно нажать на клавишу «LIGHT» и удерживать ее в таком положении в течение 3 сек.

Настройка прибора для отображения местоположения в прямоугольной системе координат. Прибор изначально настроен во всемирной системе координат WGS 84 и показывает координаты местоположения в градусах, минутах и секундах географической широты и долготы.

Посмотреть настройки прибора можно в странице меню (MAIN MENU) по следующей схеме: SETUP MENU — «ENTER» — NAVIGATION — «ENTER».

В Российской Армии в основном используется система прямоугольных координат Красовского, поэтому желательно перенастроить приемник для отображения точки местоположения в этих координатах.

Для перенастройки прибора следует:

  • 1. в странице меню найти подменю MAP DATUM (Система координат);
  • 2. перейти от системы WGS 84 к системе USER (Пользователь) по схеме: MAP DATUM — «ENTER» — клавиша «вверх» — USER — «ENTER»;
  • 3. ввести поправки: DX + 24.0 m DY-141.0m

DZ — 81.0 m DA-108.0 m DF +0.00480800

  • (ввод цифр, знаков и букв в поправках аналогичен набору букв при изменении названия точки местоположения);
  • 4. перейти к строке POSSITION FRHT (формат позиции) — «ENTER» — клавиша «вниз» — USER Grid —«ENTER»;
  • 5. ввести поправки в пользовательскую сетку LONGITUDE ORIGIN (долгота центрального меридиана зоны местоположения, устанавливается для каждой шестиградусной зоны):

Е 039 (град) 00,000 (долгота центрального меридиана для Московского региона)

SCALE + 1,0000000 FALSE Е 500000,0 FALSE N 0,0.

Вышеприведенные поправки действительны для территории стран СНГ.

После запоминания введенных поправок следует подвести курсор к SAVE и нажать «ENTER». Прибор переходит к отображению точки местоположения в прямоугольных координатах, причем верхняя строка показывает координату У, а нижняя — координату X (где последние пять цифр — неполные прямоугольные координаты).

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ   След >