Сектор потребителя

Среди основных составных частей глобальной системы позиционирования наибольший интерес для пользователей представляет приемно-вычислительный комплекс, составляющий основу сектора потребителя. Этот сектор объединяет в себе все компоненты, позволяющие потребителю получать интересующую его информацию о местонахождении пункта наблюдений, о показаниях точного времени, а применительно к движущимся объектам – скорость и направление их перемещения.

Специфика работы приемно-вычислительного комплекса существенно зависит от категории потребителей. В частности, эксплуатируемая система СНС ориентирована на силовых и гражданских пользователей. Характерная особенность работы аппаратуры, предназначенной для силовиков, состоит в том, что эта аппаратура должна работать оперативно и надежно в условиях проведения силовых действий, обеспечивая при этом требуемую точность местонахождения нс только неподвижных пунктов наблюдения, но также таких движущихся объектов, как летательные аппараты, различного рода плавсредства и наземный транспорт.

Гражданские пользователи СПС, в свою очередь, подразделяются на две основные подгруппы. Первая из них использует СНС в навигации, а вторая – в геодезии.

В процессе подготовки и проведения спутниковых наблюдений возникает необходимость выполнения многочисленных операций, связанных с оперативным управлением работой различных узлов приемника.

Производится предварительная обработка получаемой информации и ее регистрация с помощью тех или иных запоминающих устройств. Для реализации всех этих операций в состав приемника вводится соответствующая специализированная микро-ЭВМ, включающая в себя процессоры, таймер, различные запоминающие устройства (ОЗУ и ПЗУ), интерфейсные платы для стыковки с пультом управления и индикации, с внешней регистрирующей аппаратурой, а также другие характерные для вычислительной техники узлы. Управление работой такого вычислительного комплекса осуществляется за счет вводимой в приемник программы, а также входящего в состав приемника пульта управления и индикации. Не останавливаясь на разнообразных подходах, связанных с процедурой автоматизированного управления работой приемника, рассмотрим в качестве примера одну из блок-схем (рис. 6.19), иллюстрирующую принцип последовательного изменения состояний СНС-приемника, характерных для поиска, захвата и отслеживания спутниковых сигналов.

После установки приемника на пункте и включения питания в нем, как правило, устанавливается режим ожидания принимаемых от спутников сигналов. При поступлении последних на вход приемника и при наличии в памяти приемника альманаха производится предвычисленис местоположения селектируемого спутника. Если в памяти приемника альманах отсутствует, то включается режим сбора данных альманаха, на что затрачивается дополнительное время (около 12,5 мин).

В последующем осуществляется захват сигнала от соответствующего спутника и начальный сбор регистрируемых данных. В дальнейшем в приемнике поддерживается режим отслеживания захваченных сигналов и периодическое взятие отсчетов, используемых при вычислении расстояний до спутников и для регистрации показаний точного времени.

В более общем представлении система управления приемником позволяет также управлять потоком получаемой информации, производить предварительную обработку данных, передавать на табло дисплея интересующую оператора информацию, производить самодиагностику правильности функционирования приемника, контролировать источники питания и выполнять целый ряд других операций.

Рис. 6.19. Блок-схема последовательных режимов работы приемника в процессе подготовки и проведения наблюдений

Для иллюстрации на рис. 6.20 приведена упрощенная структурная схема системы управления приемником, на которой отображены связующий модуль общего управления и соподчиненные модули, выполняющие как управленческие функции, так и функции, связанные с предварительной обработкой данных в приемнике.

Система управления подготовкой приемника к наблюдениям и процессом их проведения осуществляет описанную выше последовательность операций, которые реализуются на стадии подготовки приемника к наблюдениям и в процессе их проведения.

С помощью системы первичной обработки данных осуществляется весь комплекс вычислительных операций, позво-

Рис. 6.20. Упрощенная структурная схема управленческих функций приемника

ляющий оперативно непосредственно в приемнике получать некоторые конечные результаты наблюдений (например, координаты местоположения пункта наблюдения), а также представлять в наиболее приемлемой форме данные, которые необходимы потребителю.

Система управления компрессией и фильтрацией данных позволяет произвести уплотнение, т.е. объединение снимаемых отсчетов в отдельные группы, с тем, чтобы существенно уменьшить объем поступающей в блоки памяти информации с одновременным повышением качества такой информации за счет отбраковки данных, не удовлетворяющих предъявляемым требованиям.