СИСТЕМА НАВИГАЦИИ СУДОВ
SHIP NAVIGATION SYSTEM

Изобретение относится к области измерений, навигации, мониторинга и контроля движения судов и может быть использовано для разработки технических систем и средств навигационного обеспечения, связи и управления объектами навигации.
Известна гидроакустическая навигационная система [1], содержащая навигационную базу из М гидроакустических приемоответчиков с различными частотами ответа, гидроакустический приемопередатчик, аппаратуру измерения временных интервалов распространения сигналов, часть из М гидроакустических приемоответчиков навигационной базы закреплена на морском дне, остальные установлены на водной поверхности и оснащены приемниками сигналов спутниковых радионавигационных систем. Антенна гидроакустического приемопередатчика выполнена с электронно-управляемой формой характеристики направленности, при этом управление формой характеристики направленности осуществляется с помощью навигационного вычислителя, число лучей характеристики направленности поддерживается равным числу маяков-ответчиков, а их ширина - обратно пропорциональной дистанциям соответствующих маяков ответчиков до объекта навигации [1].
Недостатками данной системы является отсутствие возможности определения скорости подводного объекта, отсутствие возможности отображения подводного объекта на судоходной электронной графической карте и учета его при навигации судов в акватории, необходимость организации электропитания дрейфующих навигационных маяков, отсутствие возможности точного определения местоположения судна в местах отсутствия покрытия глобальной навигационной спутниковой системы. Кроме того, постоянно дрейфующие маяки под действием течений и ветров уходят с заданных мест и требуют постоянного контроля целостности их системы распределения в акватории.
Известен способ одновременного измерения разборчивости речи нескольких источников [2], заключающийся в том, что прокладывают по заданным точкам выделенного помещения пространственно-распределенный преобразователь акустического сигнала, представленный оптическим волокном, программно разбивают его на измерительных участков и задают точек измерения, каждая из которых выступает отдельным приемником акустических сигналов, что в совокупности с измерительным модулем позволяет произвести разборчивость речи от М источников одновременно.
Недостатком данного способ является ограниченная область применения, отсутствие возможности определения точного места положения каждого источника виброакустического воздействия.
Известно устройство оценки акустической обстановки обследуемого объекта [3], содержащее пассивное приспособление для подключения к оптическому волокну (оптическому каналу), блок обработки оптического сигнала, включающий в себя волоконно-оптический интерферометр рассеянного излучения, фотоприемники с усилителями и аналого-цифровые преобразователи, а также содержащее блок анализа электрических сигналов и электронную вычислительную машину (ЭВМ), отличающееся тем, что в него дополнительно введены когерентный полупроводниковый лазер, оптический усилитель, два блока полосовых фильтров, блок анализа речевых сигналов, блок управления режимами работы полупроводникового лазера, обследуемый объект, включающий в себя оптическое волокно и m источников акустических сигналов, размещенных в обследуемом объекте, при этом выход когерентного полупроводникового лазера соединен со входом оптического усилителя, выход которого соединен с первым входом волоконно-оптического интерферометра рассеянного излучения, первый и второй выходы которого подключены ко входам соответственно первого и второго фотоприемников, выход первого фотоприемника соединен со входом первого усилителя электрических сигналов, выход которого соединен со входом первого блока полосовых фильтров, выход которого соединен со входом первого блока аналого-цифровых преобразователей, выходы которого соединены с первыми входами блока анализа электрических сигналов, выход второго фотоприемника соединен со входом второго усилителя электрических сигналов, выход которого соединен со входом второго блока полосовых фильтров, выход которого соединен со входом второго блока аналого-цифровых преобразователей, выходы которого соединены со вторыми входами блока анализа электрических сигналов, выход которого соединен со входом блока анализа речевых сигналов, первый, второй и третий входы-выходы электронной вычислительной машины подключены соответственно к первым входам-выходам блока анализа электрических сигналов, ко входу-выходу блока анализа речевых сигналов и к первому входу-выходу блока управления режимами работы полупроводникового лазера, второй вход-выход которого соединен со вторым входом-выходом блока анализа электрических сигналов, управляющий вход когерентного полупроводникового лазера соединен с управляющим выходом блока управления режимами работы полупроводникового лазера, третий выход интерферометра соединен со входом пассивного приспособления для подключения к оптическому волокну, выход которого соединен со вторым входом волоконно-оптического интерферометра, вход-выход пассивного приспособления для подключения к оптическому волокну (ОВ) соединен со входом-выходом оптического волокна обследуемого объекта, к которому подключены m источников акустических сигналов, размещенных в обследуемом объекте, при этом когерентный полупроводниковый лазер, оптический усилитель, блок обработки оптического сигнала, блок анализа электрических сигналов, блок анализа речевых сигналов, блок управления режимами работы полупроводникового лазера, электронная вычислительная машина и пассивное приспособление для подключения к ОВ функционально и конструктивно объединены в селективный измерительный блок, что обеспечивает как селекцию обследуемого объекта (помещения) по его естественной акустической обстановке, так и селекцию отдельных источников акустических сигналов с дальнейшим распознаванием речи в режиме реального времени и осуществлением оценки акустической обстановки обследуемого объекта.
Недостатком данного устройства является ограниченная область применения, отсутствие возможности определения навигационных параметров источника виброакустического воздействия.
Наиболее близким аналогом и принятым за прототип является способ, реализованный в решении по патенту «Арктическая подводная навигационная система для вождения и навигационного обеспечения надводных и подводных объектов навигации в стесненных условиях плавания» [4]. Технический результат, достигаемый при реализации разработанной системы навигации, состоит в повышении точности и безопасности судовождения. Система содержит проложенный по дну ведущий кабель, береговой генератор тока и судовую аппаратуру. Дополнительно вдоль трассы кабеля устанавливают, по меньшей мере, два гидроакустических маяка с различающимися частотами излучения импульсных сигналов, синхронизированных по тому же кабелю. Судовая аппаратура выполнена с возможностью определения положения объекта вдоль кабеля по гиперболическим изолиниям, соответствующим измеренным разностям времен прохождения сигналов от пары гидроакустических маяков, координаты которых заведомо известны.
Недостатком прототипа является отсутствие возможности идентификации отслеживаемых объектов, отсутствие возможности определения скорости объекта, отсутствие возможности пополнения базы данных признаковыми индивидуальными виброакустическими характеристиками, большие энергетические затраты для питания системы на всей его протяженности. Кроме того, маяки под воздействием факторов природного и техногенного характера находятся в постоянном дрейфе, меняют первоначальное заданное положение, что требует постоянного контроля целостности их системы распределения в акватории, а также организации их электропитания.
Технической проблемой, на решение которой направлена система навигации судов, является низкая точность определения местоположения судов в местах отсутствия покрытия глобальной навигационной спутниковой системы, необходимость постоянного контроля целостности системы распределения постоянно дрейфующих маяков в акватории, которые под действием течений и ветров уходят с заданных мест и требуют, необходимость организации электропитания дрейфующих навигационных маяков, высокие энергетические затраты для питания системы на всей его протяженности, отсутствие возможности отображения судов на судоходной электронной графической карте и учета их при организации навигации в акватории, отсутствие возможности идентификации отслеживаемых объектов, отсутствие возможности определения скорости отслеживаемых объектов, отсутствие возможности пополнения базы данных признаковыми индивидуальными виброакустическими характеристиками отслеживаемых объектов.
Техническая проблема решается за счет применения пространственно-распределенного преобразователя акустических воздействий (ПРПАВ) на основе оптического волокна (ОВ) [2, 3], которое используется в качестве датчиков гидроакустических воздействия и представляет собой проложенный по дну акватории волоконно-оптический кабель (ВОК), подключенный к устройству регистрации виброакустических воздействий (УРВАВ), которое обеспечивает регистрацию виброакустических воздействий в качестве исходных данных для дальнейшей идентификации в устройстве управления навигацией судов объектов воздействия по их индивидуальным виброакустическим признакам.
Техническим результатом изобретения является сокращение времени, повышение точности и достоверности определения координат и направления движения каждого судна, а также возможность определения скорости движения судов при их навигации в различных условиях и обстановке, создание пополняемой базы данных индивидуальных идентификационных признаков судов, осуществление идентификации судов, снижение энергопотребления системы на всей ее протяженности, за счет использования пространственно-распределенных преобразователей гидроакустических воздействий, представленных волоконно-оптическими кабелями, не требующими электропитания.
Технический результат достигается тем, что в систему навигации судов, содержащую проложенный по дну кабель, береговую аппаратуру и судовую аппаратуру, дополнительно включают М проложенных по дну акватории волоконно-оптических кабелей, каждый из которых эквивалентен Kn приемникам виброакустических сигналов, подключенных к устройствам регистрации и оценки виброакустических воздействий, которые входят в состав подсистемы контроля и управления судоходством акватории, включающей также распределенную базу данных, обеспечивающую хранение уникальных идентификационных кодов судов, устройство управления навигацией судов, устройство отображения навигационной обстановки акватории, подсистему передачи данных, обеспечивающую взаимодействие между элементами подсистемы контроля и управления судоходством акватории, а также с судами, в состав судовой аппаратуры которых входит судовая подсистема передачи данных и подсистема идентификации и определения местоположения, включающая устройство управления, устройство отображения и не менее четырех излучателей виброакустических сигналов, работающих на различных частотах, сигналы которых модулируются уникальным идентификационным кодом судна.
Сопоставимый анализ заявляемого изобретения с прототипом показывает, что предлагаемая система навигации судов отличается от прототипа применением новых подсистем и устройств:
М волоконно-оптических кабелей, являющихся пространственно-распределенными преобразователями гидроакустических воздействий,
подсистемы контроля и управления судоходством акватории, состоящая из устройств регистрации виброакустических воздействий, подсистемы передачи данных (ППД), распределенной базы данных, устройства управления навигацией судов и устройства отображения навигационной обстановки акватории, судовой аппаратуры, состоящей из судовой подсистемы передачи данных (СППД) и подсистемы идентификации и определения местоположения судна, включающей как минимум четыре излучателя виброакустических сигналов судна, работающих на различных частотах, сигналы которых модулируются уникальным идентификационным кодом судна, устройства управления и устройства отображения.
Таким образом, благодаря новой совокупности признаков заявляемая система навигации судов соответствует критерию изобретения «новизна». Сравнение заявляемого решения с другими техническими решениями показывает, что введенные подсистемы широко известны и дополнительного творчества по их реализации не требуется. Однако при их введении в указанной связи с остальными элементами схемы в заявляемой системе навигации вышеуказанные подсистемы проявляют новые свойства, что приводит к достижению поставленной цели.
Это позволяет сделать вывод о соответствии предлагаемого технического решения критерию «существенные отличия».
Заявляемое решение явным образом не следует из уровня техники и имеет изобретательский уровень, а используемые в системе подсистемы и устройства блоки широко известны в литературе, что подтверждает возможность промышленной реализации системы навигации судов.
На фиг. 1 представлена структурная схема системы навигации судов, раскрывающая воздействие судна на ПРПАВ и взаимодействие ее подсистем и устройств.
Система навигации судов содержит (фиг. 1):
1
M
М волоконно-оптических кабелей 1…1, проложенных по дну акватории;
1
p
судовую аппаратуру 2…2;
подсистему контроля и управления судоходством акватории 3.
При этом судовая аппаратура включает:
1
р
подсистему идентификации и определения местоположения судна 4..4;
1
p
судовую подсистему передачи данных 5..5.
Подсистема идентификации и определения местоположения судна 5 включает:
1,2
p,4
излучатели виброакустических сигналов судна 6..6;
1
p
устройство управления 7..7;
1
p
устройство отображения 8..8.
Подсистема контроля и управления судоходством акватории 3 состоит из:
1
r
устройств регистрации виброакустических воздействий 9..9;
подсистемы передачи данных 10;
распределенной базы данных 11;
устройства управления навигацией судов 12;
устройства отображения навигационной обстановки акватории 13.
n
Волоконно-оптические кабели (ВОК) 1 используются в качестве чувствительных элементов и эквивалентны K приемникам виброакустических сигналов.
Судовая аппаратура 2 размещается на судах и служит для взаимодействия с подсистемой контроля и управления судоходством в акватории 3 и организации подсистемы идентификации и определения местоположения судов 4.
Подсистема контроля и управления судоходством акватории 3 предназначена для мониторинга, контроля и управления судоходством в акватории, а также взаимодействия с судовой аппаратурой 2.
Подсистема идентификации и определения местоположения судна 4 предназначена для назначения идентификационных признаков судна и их управлением посредством устройства управления 7, излучения назначенных идентификационных признаков судна излучателями виброакустических сигналов судна 6 в направлении дна акватории, приема и обработки исходных данных от подсистемы контроля и управления судоходством акватории 3, отображения навигационной обстановки в акватории на устройстве отображения 8.
Судовая подсистема передачи данных (СППД) 5 предназначена для взаимодействия элементов судовой аппаратуры 2 между собой и взаимодействия по средствам подсистемы передачи данных (ППД) 10 с устройством управления навигацией судов 12.
Излучатели виброакустических сигналов судна 6 предназначены для приема индивидуальных параметров излучения от устройства управления 7 и излучения направленных гидроакустических сигналов в направлении дна акватории в соответствии с принятыми параметрами.
Устройство управления 7 предназначено для управления элементами судовой аппаратуры 2, передачи параметров излучения излучателям виброакустических сигналов 6, приема по средствам СППД 5 и ППД 10 исходных данных от устройства управления навигацией судов 12, формирования и выдачи на основании полученных исходных данных на устройство отображения 8 навигационных параметров по средствам СППД 5, навигационную обстановку в акватории, предложений по организации маршрутов прохода судна в акватории.
Устройство отображения 8 предназначено для визуальной индикации навигационных параметров, навигационной обстановки, маршрутов прохода судна на графической модели акватории, а также отображение органов управления судовой аппаратурой 2 и служебной информации.
Устройство регистрации виброакустических воздействий 9 предназначено для излучения светового потока в ОВ подключенного ВОК 1, приема отраженного от примесей и неоднородностей ОВ обратного светового потока, регистрации изменений в результате гидроакустического (вибрационного) воздействий на ОВ отраженного светового потока в ОВ, оценки результатов регистрации, вычисления координат и регистрации идентификационных признаков объектов воздействия, передачи результатов мониторинга в виде исходных данных по средствам подсистемы передачи данных 10 на устройство управления навигацией судов 12.
Подсистема передачи данных 10 предназначена для взаимосвязи между элементами подсистемы контроля и управления судоходством акватории 3, а также обеспечения взаимодействия подсистемы контроля и управления судоходством акватории 3 с судовой аппаратурой 2.
Распределенная база данных 11 предназначена для хранения шаблонов индивидуальных идентификационных признаков судов.
Устройство управления навигацией судов 12 предназначено для оценки полученных от устройства регистрации виброакустических воздействий 9 исходных данных, для чего производит сравнение полученных данных от устройства регистрации виброакустических воздействий с идентификационными признаков объектов воздействия, хранящимися в распределенной базе данных 11 и получаемых по средствам ППД 10, осуществляет обработку результатов сравнения, вычисление навигационных характеристик идентифицированного судна, формирование навигационной обстановки в акватории, выдачу по средствам ППД 10 навигационный обстановки на устройство отображения навигационной обстановки акватории 13, передачу навигационных характеристик судов и навигационной обстановки по средствам ППД 10 на суда в виде исходных данных (координаты, признаки объекта воздействия на ВОК 1 и т.д.).
Устройство отображения навигационной обстановки акватории 13 предназначено для визуального отображения навигационных параметров, навигационной обстановки, маршрутов прохода судна на графической модели акватории, а также отображения органов управления навигацией акватории и служебной информации.
Элементы системы навигации судов между собой связаны следующим образом:
волоконно-оптические кабели (ВОК) 1 посредством пассивных устройств подключены к устройствам регистрации виброакустических воздействий 9 подсистемы контроля и управления судоходством акватории 3;
взаимодействие судовой аппаратуры 2 и подсистемы контроля и управления судоходством акватории 3 осуществляется посредством взаимодействия судовой подсистемы передачи данных 5 и подсистемы передачи данных 10;
подсистема идентификации и определения местоположения судна 4 оказывает воздействие на волоконно-оптические кабели 1 излучателями виброакустических сигналов судна 6, которые управляются устройством управления 7 посредством СППД 5;
излучатели виброакустических сигналов судна 6, получая управляющие сигналы по средствам СППД 5 от устройства управления 7, излучают гидроакустические сигналы в направлении волоконно-оптических кабелей 1;
n
m,n
устройства регистрации виброакустических воздействий 9 программно разбивают волоконно-оптические кабели 1 на множество K, отдельных точек (участков), производят измерения и регистрируют гидроакустические сигналы, воздействующие на отдельные точки (участки) волоконно-оптических кабелей 1, производимые излучателями виброакустических сигналов судна 6, полученные результаты регистрации, по средствам ППД 10, передают на устройство управления навигацией судов 12;
устройство управления навигацией судов 12 производит оценку полученных от устройства регистрации виброакустических воздействий 9 результатов регистрации воздействующих гидроакустических сигналов методом сравнения с данными, хранящимися в распределенной базе данных 11, обращаясь к ней по средствам подсистемы передачи данных 10, производит обработку результатов сравнения, вычисление навигационных характеристик идентифицированного судна, формирование навигационной обстановки в акватории, выдачу по средствам ППД 10 навигационный обстановки на устройство отображения навигационной обстановки акватории 13, формирует и передает по средствам подсистема передачи данных 10 и судовой подсистемы передачи данных 5 на устройство управления 7 судовой аппаратуры 2 необходимые для безопасной навигации судна исходные данные (координаты, признаки объекта воздействия на ВОК 1 и т.д.);
устройство управления 7 судовой аппаратуры 2 обобщает полученные от устройства управления навигацией судов 12 исходные данные, обрабатывает их и по средствам судовой подсистемы передачи данных 5 выводит навигационную обстановку на устройство отображения 8.
В качестве волоконно-оптического кабеля 1 может бить использован волоконно-оптический кабель тип подводный.
В качестве устройств регистрации виброакустических воздействий 9 может быть использовано измерительный блок, описанный в патенте [3].
Применение ВОК 1 в качестве пространственно-распределенного преобразователя акустических воздействий, подключенного к устройству регистрации виброакустических воздействий 9, позволяет отказаться от постоянно дрейфующие маяков, которые под действием течений и ветров уходят с заданных мест и требуют постоянного контроля целостности их системы распределения в акватории, а также отказаться от организации их электропитания, что приведет к снижению энергетических затрат для питания системы на всей его протяженности (для ВОК 1 электропитание не требуется).
В качестве ППД 10 может использоваться действующая система передачи данных, применяемая для обмена данными между абонентами и позволяющая осуществлять обмен данными с судами.
В качестве СППД 5 может использоваться действующие системы обмена данными, использующиеся на судах и позволяющие осуществлять взаимодействие бортовых систем с наземными службами.
В качестве устройства управления 7 и устройства отображения 8 подсистемы идентификации и определения местоположения судна 4 может выступать электронная вычислительная машина (ЭВМ) типа «СКМ-хх (06/07)AWPC-xx (06-07)» [5], предназначенная для судов. При этом подсистемы идентификации и определения местоположения судна 4 осуществляют прием и обработку сигналов, поступающих с выхода СППД 5 и по средствам СППД 5 выдает сигналы управления и запросов на вход излучателей виброакустических сигналов судна 6 с помощью специального программного обеспечения.
В качестве излучателей виброакустических сигналов судна 6 может использоваться гидроакустический излучатель, описанный в патенте на полезную модель [6].
В качестве распределенной базы данных 11 может использоваться электронные хранилища данных, представленные серверным оборудованием, распределенным на местности и взаимодействующие между собой по средствам ППД 10.
В качестве устройства управления навигацией судов 12 подсистемы контроля и управления судоходством акватории 3 может выступать ЭВМ, предназначенная для многопоточной обработки данных или серверное оборудование. При этом подсистема контроля и управления судоходством акватории 3 осуществляет прием и обработку сигналов, поступающих с выхода ППД 10 и по ее средствам выдает исходные данные, сигналы управления и запросов на судовую аппаратуру 2 и взаимодействующие устройства подсистемы контроля и управления судоходством акватории 3 с помощью специального программного обеспечения.
В качестве устройства отображения навигационной обстановки акватории 13 подсистемы контроля и управления судоходством акватории 3 может выступать монитор, входящий в состав ЭВМ или серверное оборудование, а также иные средства отображения типа «Средство коллективного отображения информации» [7].
Система работает следующим образом:
Суда оснащаются судовой аппаратурой 2, включающей в себя подсистему идентификации и определения местоположения судна 4 и судовую подсистему передачи данных 5.
При оснащении судов подсистемой идентификации и определения местоположения судна 4 должны быть учтены следующие основные особенности:
излучателей виброакустических сигналов судна 6 должно быть не менее четырех штук;
излучатели виброакустических сигналов судна 6 должны быть закреплены на судне так, чтобы направление излучения от них было в сторону дна акватории;
излучатели виброакустических сигналов судна 6 должны излучать в разных диапазонах частот.
n
По дну акватории прокладываются М волоконно-оптических кабелей (ВОК) 1, каждый из которых эквивалентен K приемникам виброакустических сигналов, подключенных к устройствам регистрации виброакустических воздействий 9, которое входит в состав подсистемы контроля и управления судоходством акватории 3, включающей также подсистему передачи данных 10, распределенную базу данных 11, устройство управления навигацией судов 12 и устройство отображения навигационной обстановки акватории 13.
Суда, идя по акватории, посредством излучателей виброакустических сигналов судна 6 воздействуют на ВОК 1 виброакустическими сигналами с идентификационными признаками, задаваемые устройством управления 7, переданными по средствам СППД 5. Данные воздействия регистрируются устройством регистрации виброакустических воздействий блок 9 и оцениваются устройством управления навигацией судов 12 в подсистеме контроля и управления судоходством акватории 3.
Принцип действия устройства регистрации виброакустических воздействий с ПРПАВ на основе оптического волокна (ОВ) реализован на принципе действия оптического когерентного рефлектометра. В оптическое волокно ВОК 1 лазером вводится мощное измерительное оптическое излучение и анализируются характеристики рассеянного на примесях, распределенных по всей длине ОВ, отраженного назад оптического излучения. За счет чувствительности приемной части измерительного модуля к фазовой (амплитудной, частотной, поляризационной) модуляции (например, при использовании интерферометра Маха-Цендера [8] в ПРПАВ возможно, как измерение вибрационных колебаний по всей тестируемой длине волокна, так и локализация измерения на любом его участке за счет разного времени возврата отраженных от примесей оптических сигналов [2, 3].
m
m
Устройство регистрации виброакустических воздействий 9 программно разбивает каждый из М ВОК 1 на N точек измерения [2, 3], при этом каждая из N точек измерения выступает отдельным приемником виброакустических воздействий, а количество гидроакустических приемников является совокупностью точек измерения:
m,n
mn
Под измерительной точкой понимается участок ВОК 1 необходимый для осуществления измерения точки мониторинга (фиг. 1). При необходимости, измерительные точки (участки ВОК) 1 могут уменьшаться с целью повышения точности определения координат вибрационных воздействий.
Ci
Ci
Устройства регистрации виброакустических воздействий 9 регистрируют спектрограммы B индивидуальных виброакустических характеристик судов, определяют координаты места воздействия излучателями виброакустических сигналов судна 6 на ВОК 1. Спектрограммы B индивидуальных виброакустических характеристик судов регистрируют посредством измерительных устройств, которые могут быть построены на основе когерентных рефлектометров [3, 8].
Устройство регистрации виброакустических воздействий 9 по средствам ППД 10 производит передачу результатов измерений в виде исходных данных на устройство управления навигацией судов 12, где производится обработка полученных исходных данных, оценка результатов регистрации воздействующих гидроакустических сигналов методом сравнения с имеющимися эталонами (шаблонами) спектрограмм индивидуальных виброакустических характеристик судов, хранящимися в распределенной базе данных 11, обращаясь к ней по средствам подсистемы передачи данных 10.
Ci
Ci
Ci
Устройство управления навигацией судов 12, при выявлении соответствия полученной спектрограммы B с заданным спектральным шаблоном {B}, хранящимися в распределенной базе данных 11, производит идентификацию судна по индивидуальным виброакустическим характеристикам B, вычисление навигационных характеристик идентифицированного судна, формирование навигационной обстановки в акватории, выдачу по средствам ППД 10 навигационный обстановки на устройство отображения навигационной обстановки акватории 13, формирует и передает по средствам подсистемы передачи данных 10 и судовой подсистемы передачи данных 5 на устройство управления 7 судовой аппаратуры 2 необходимые для безопасной навигации судна исходные данные в виде формализованных сообщений об идентификационных признаках, габаритных характеристиках судна и координатах воздействия излучателей виброакустических сигналов судна 6.
Устройство управления навигацией судов 12 определяет и передает исходные данные на суда, взаимное местоположение которых влияет на безопасность судоходства в данной акватории.
Устройство отображения навигационной обстановки акватории 13 отображает координаты и результаты расчетов навигационных параметров, а также необходимые характеристики каждого судна, полученные от устройства управления навигацией судов 12, на графической модели акватории.
Устройство управления 7 сравнивает полученные идентификационные признаки судна со своими и в случае совпадения выводит посредством СППД 5 на графической модели устройства отображения 8 свое местоположение в акватории в соответствии с координатами, полученными от подсистемы контроля и управления судоходством акватории 3. При несовпадении полученных идентификационных признаков судна со своими на графической модели устройства отображения 8 указывается новое судно с его позывными в соответствии с исходными данными, полученными от подсистемы контроля и управления судоходством акватории 3.
Устройство управления 7 по регулярно получаемым исходным данным от устройства управления навигацией судов 12 вычисляет навигационные параметры каждого судна (направление движения, скорости и др.). Навигационные параметра судов рассчитываются в соответствии с известными алгоритмами, применяемыми в навигационных системах [9].
Устройство отображения 8 отображает координаты и результаты расчетов навигационных параметров, а также необходимые характеристики каждого судна, полученные от подсистемы контроля и управления судоходством акватории 3 на графической модели акватории.
Мониторинг судоходной акватории осуществляют на протяжении всего времени судоходства.
Ci
Таким образом, за счет применения, пространственно-распределенных преобразователей гидроакустических воздействий на основе оптического волокна с возможностью приема вибрационных воздействий в плоскости закладки волоконно-оптического кабеля от N измерительных точек в совокупности с устройством регистрации виброакустических воздействий, распределенной базой данных {B}, устройствами и подсистемами судовая аппаратура и подсистема контроля и управления судоходством акватории достигается выполнение технического результата.
Источники информации:
1. RU №2477497 С2 от 06.06.2011, МПК G01S 15/08 (2006.01) опубл. 10.03.2013 Бюл. №7
2. RU, патент 2690027 С1, МПК H04R 29/00 (2006.01), СПК H04R 29/00 (2018.08), 2019, Бюл. №16
3. RU, патент 2715176 С1, МПК G10L 15/00 (2013.01), Н04В 10/25 (2013.01), G01R 29/08 (2006.01), СПК G10L 15/00 (2019.08); Н04В 10/25 (2019.08), 2020, Бюл. №6
4. RU, патент 2596244 С1, от 10.08.2015 г., МПК G01S 15/58 (2006.01) опубл. 10.09.2016 Бюл. №25
5. https://unicont.com/marine_electronics/kompyuteryi-displei-monobloki/mvpc-xx06-07/?tab=specincation
6. RU, полезная модель 121598 U1, МПК: G01S 7/00(2006.01), 2012 Бюл. №30
7. http://www.nicevt.ru/sredstvo-otobrazheniya-informaczii-kol/
8. Быков В.П. Лазерная электродинамика. Элементарные и когерентные процессы при взаимодействии лазерного излучения с веществом. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2006, стр. 50-77
9. Спутниковые системы морской навигации. - М.: Транспорт, 1987. - 200 с.