Тактико-технічні характеристики

Рік прийняття на озброєння - 1961

Розмах крила - 51,20 м

Довжина літака - 55,20 м

Висота літака, м

- повна - 16,05

- без антены - 13,70

Площа крила - 311,50 кв. м

Маса, кг

- порожнього літака - 105000

- нормальна злітна - 170000

- максимальна злітна - 175000

Внутрішні паливо - 72980

Тип двигуна - 4 ТВД ККБМ (Кузнєцов) НК-12ВМ

Потужність - 4 х 15000 л.с.

Максимальна швидкість - 850 км/ч

Крейсерська швидкість - 650 км/ч

Практична дальність - 12550 км

Тривалість польоту - 25 ч

Практична стеля - 11000-13000 м

Екіпаж - 4-5 чіл (+ 7-8 операторів)

Озброєння

немає

Модифікації

немає

Ка-26 (багатофункціональний вертоліт)

Опис вертольота

Вертоліт загального призначення ОКБ Камова Ка-26, у звітах НАТО що йменувався Hoodlum ( хуліган), з'явився на початку 1964р. Він мав традиційне оперення із двома кілями і їхнім стабілізатором, що з'єднував, що кріпилося до двухбалочному фюзеляжу. Апарат стояв на чотирьохколісному шасі й був оснащений двома зіркоподібними поршневими двигунами Вєдєнєєв М-14У-26 потужністю по 242 квт. Двигуни розміщалися в мотогондолах на коротких горизонтальних пілонах у верхній частині фюзеляжу. Кабіна була закрита й обладнана для роботи одного пілота. Іншу її частину можна було використати для різних цілей: запилення й розбризкування в сільському господарстві, повітряної швидкої медичної допомоги, вантажних і пасажирських перевезень.

Побудовано більше 850 машин варіанта Ка-26А, вони перебувають у цивільній експлуатації приблизно 15 країн, а також у Військово-повітряних силах Угорщини, Болгарії й Шрі-Ланки. Модифікований Ка-26 з реактивною системою керування, призначеної для вертольота, що проектується, Ка-118 (подібного до системи NOTAR корпорації Макдоннелл-Дуглас), зараз перебуває на випробуваннях.

Тактико-технічні характеристики

Рік прийняття на озброєння - 1969

Діаметр головного гвинта - 13,00 м

Довжина - 7,75 м

Висота - 4,05 м

Максимальна злітна маса - 3250 кг

Тип двигуна - 2 ПД М-14У-26

Потужність - 2 х 325 л.с.

Максимальна швидкість - 160 км/ч

Крейсерська швидкість - 130 км/ч

Бойовий радіус дії - 465 км

Практична стеля - 3000 м

Екіпаж - 2 чіл

Корисне навантаження

6 пасажирів або 900 кг вантажу.

Модифікації

немає.

3.2 Використання супутникових навігаційних систем

Супутникова GPS навігація

Багато користувачів GPS пристроїв лише віддалено уявляють собі, що таке супутникова навігація. Сучасні пристрої, у тому числі й устаткування для GPS навігації мають простий і доступний інтерфейс, що дозволяє працювати без спеціальних знань про принципи дії того або іншого приладу. У більшості випадків таке невідання легко з'ясовне - людині не обов'язково бути фахівцем в області фізики для того, щоб відчувати переваги інформаційних технологій. Однак, розуміння принципу роботи техніки й процесів, будь те GPS навігація або стільниковий зв'язок багато в чому допомагає краще вивчити можливості пристроїв, використати їх в «повну силу» й одержувати максимум інформації.

GPS навігація (Global Positioning System) - це система, що за допомогою супутників дозволяє з високою точністю визначати місце розташування будь-якого об'єкта на поверхні земної кулі. Це може бути катер, автомобіль або людина. Причому, супутникова навігація використає динамічні карти, тобто пересуваючись по поверхні Землі й володіючи GPS приймачем, ви перебуваєте під постійним контролем системи.

Мережа супутників, за допомогою якої забезпечується GPS навігація, складається з 24 одиниць й утворить систему за назвою NAVSTAR. Кожний із супутників обладнаний високоточними годинниками й потужним передавачем, що забезпечує надійний зв'язок із пристроями на Землі. Переміщаючись по поверхні землі на автомобілі, кораблі або пішки, і маючи при собі навігатор, ви з його допомогою автоматично зв'язуєтеся з найближчим супутником, що і визначає ваше місце розташування.

Принцип роботи супутникової навігаційної системи

Супутники системи ГЛОНАСС безупинно випромінюють навігаційні сигнали двох типів: навігаційний сигнал стандартної точності (СТ) у діапазоні L1 (1,6 Ггц) і навігаційний сигнал високої точності (ВТ) у діапазонах L1 й L2 (1,2 Ггц). Інформація, надавана навігаційним сигналом СТ, доступна всім споживачам на постійній і глобальній основі й забезпечує, при використанні приймачів ГЛОНАСС можливість визначення:

горизонтальних координат з точністю 50-70 м (імовірність 99,7%);

вертикальних координат з точністю 70 м (імовірність 99,7%);

складового вектора швидкості з точністю 15 див/з (імовірність 99,7%)

точного часу з точністю 0,7 мкс (імовірність 99,7 %).

Ці точності можна значно поліпшити, якщо використати диференціальний метод навігації й/або додаткові спеціальні методи вимірів.

Сигнал ВТ призначений, в основному, для споживачів МО РФ, і його несанкціоноване використання не рекомендується. Питання про надання сигналу ВТ цивільним споживачам перебуває в стадії розгляду.

Для визначення просторових координат і точного часу потрібно прийняти й обробити навігаційні сигнали не менш чим від 4-х супутників ГЛОНАСС. При прийомі навігаційних радіосигналів ГЛОНАСС приймач, використовуючи відомі радіотехнічні методи, вимірює дальності до видимих супутників і вимірює швидкості їхнього руху.

Одночасно із проведенням вимірів у приймачі виконується автоматична обробка міток часу, що втримуються в кожному навігаційному радіосигналі, і цифровій інформації. Цифрова інформація описує положення даного супутника в просторі й часі (ефемериди) щодо єдиної для системи шкали часу й у геоцентричної зв'язаної декартовій системі координат. Крім того, цифрова інформація описує положення інших супутників системи (альманах) у вигляді кеплеровських елементів їхніх орбіт і містить деякі інші параметри. Результати вимірів і прийнята цифрова інформація є вихідними даними для рішення навігаційної задачі по визначенню координат і параметрів руху. Навігаційна задача вирішується автоматично в обчислювальному пристрої приймача, при цьому використається відомий метод найменших квадратів. У результаті рішення визначаються три координати місця розташування споживача, швидкість його руху й здійснюється прив'язка шкали часу споживача до високоточної шкали Координованого всесвітнього часу (UTC).

Орбітальна структура супутників ГЛОНАСС

Повна орбітальна структура системи ГЛОНАСС складається з 24 супутників, рівномірно розміщених трьох орбітальних площинах.

Орбітальні площини рознесені відносно один одного на 120град.( по абсолютній довготі висхідного вузла. Площинам привласнені номери 1,2,3 зі зростанням у напрямку обертання Землі. Номінальні значення абсолютних довгот висхідних вузлів ідеальних площин, зафіксованих на 00 годин Московського часу 1 січня 1983 року, рівні:

215град15хв00сек + 120град (i - 1), де

i- номер площини (i = 1,2,3)

Номінальні відстані між сусідніми супутниками ГЛОНАСС в орбітальній площині по аргументі широти становлять 45град.

Середня швидкість прецесії орбітальних площин дорівнює (- 0,00059251) радіан/доба.

Супутникам 1-й площини привласнені номери 1-8, 2-й площини - 9-16, 3-й площини - 17-24, зі зростанням проти напрямку руху супутника.

Аргументи широти супутників з номерами j = N + 8 й j = N + 16 відрізняються від аргументів широти супутників з номерами

j = N й j = N + 8 на +15град., відповідно, (де N = 1...8) і становлять на 00 годин Московського часу 1 січня 1983 року:

145град26хв37сек+ 15град(27 - 3j + 25j*, де j = (1...24) - номер супутника;

j* = E((j - 1)/8) - тобто ціла частина числа (j - 1)/8.

Інакше кажучи, орбітальні площини зрушені відносно один одного по аргументі широти на 15град.

Максимальні відходи супутників щодо ідеального положення в орбітальній площині не перевищують 5град. на інтервалі 5 років.

Інтервал повторюваності трас руху супутників і зон радиовидимости для наземних засобів - 17 витків (7 доби, 23 години 27 хвилин 27 секунд).

Драконічний період обігу супутника ГЛОНАСС - 11 годин 15 хвилин 44 секунди.

Висота орбіти - 19100 км (18840...19440 км).

Нахилення орбіти - 64,8 +0,3град.

Ексцентриситет - 0 + 0,01

Така конфігурація орбітальної структури дозволяє забезпечувати глобальну й безперервну зону дії системи, а також оптимальну геометрію взаємного розташування супутників для підвищення точності визначення координат.

Виведення супутників ГЛОНАСС на орбіту здійснюється з космодрому Байконур за допомогою ракети-носія "Протон", розгінного блоку 11С861-01 і СЗБ 11Ф639.М0000-0-01. Одним носієм одночасно виводяться три супутники ГЛОНАСС.

Переклад кожного супутника в задану крапку орбітальної площини виробляється за допомогою власної рухової установки.

Супутник ГЛОНАСС

Супутник ГЛОНАСС конструктивно складається із циліндричного гермоконтейнера із приладовим блоком, рами антенно-фідерних пристроїв, приладів системи орієнтації, панелей сонячних батарей із приводами, блоку рухової установки й жалюзі системи терморегулювання із приводами. На супутнику також установлені оптичні кутові відбивачі, призначені для калібрування радіосигналів вимірювальної системи за допомогою вимірів дальності до супутника в оптичному діапазоні, а також для уточнення геодинамічних параметрів моделі руху супутника. Конструктивно кутові відбивачі формуються у вигляді блоку, що постійно відслідковує напрямок на центр Землі. До складу бортових апаратур входять:

навігаційний комплекс;

комплекс керування;

система орієнтації й стабілізації;

система корекції;

система терморегулювання;

система електропостачання.

Навігаційний комплекс забезпечує функціонування супутника як елемента системи ГЛОНАСС. До складу комплексу входять: синхронізатор, формувач навігаційних радіосигналів, бортовий комп'ютер, приймач навігаційної інформації й передавач навігаційних радіосигналів.

Синхронізатор забезпечує видачу високостабільниых синхрочастот на бортові апаратури, формування, зберігання, корекцію й видачу бортової шкали часу.

Формувач навігаційних радіосигналів забезпечує формування псевдовипадкових фазоманіпульованих навігаційних радіосигналів утримуючий далекомірний код і навігаційне повідомлення.

Комплекс керування забезпечує керування системами супутника й контролює правильність їхнього функціонування. До складу комплексу входять: командно-вимірювальна система, блок керування бортовими апаратурами й система телеметричного контролю.

Командно-вимірювальна система забезпечує вимір дальності в запитальному режимі, контроль бортової шкали часу, керування системою по разових командах і тимчасових програмах, запис навігаційної інформації в бортовий навігаційний комплекс і передачу телеметрії.

Блок керування забезпечує розподіл харчування на системи й прилади супутника, логічну обробку, розмноження й посилення разових команд.

Система орієнтації й стабілізації забезпечує заспокоєння супутника після відділення від ракети-носія, початкову орієнтацію сонячних батарей на Сонці й поздовжній осі супутника на Землю, потім орієнтацію поздовжньої осі супутника на центр Землі й націлювання сонячних батарей на Сонце, а також стабілізацію супутника в процесі корекції орбіти. У системі використаються прилад на основі інфрачервоної побудови місцевої вертикалі (для орієнтації на центр Землі) і прилад для орієнтації на Сонце. Погрішність орієнтації на центр Землі не гірше 3град., а відхилення нормалі до поверхні сонячної батареї від напрямку на Сонце - не більше 5град. Для мінімізації збурювань на рух центра мас супутника розвантаження двигунів маховиків виробляється за допомогою магнітопровода. Як виконавчий орган при здійсненні заспокоєння й стабілізації супутника під час видачі імпульсу корекції використається рухова установка.

Режим заспокоєння, у результаті якого відбувається гасіння кутових швидкостей, включається в зоні радіовидимості.

У режимі початкової орієнтації на Сонці здійснюється розворот супутника щодо поздовжньої осі за допомогою керуючих двигунів-маховиків до появи Сонця в поле зору приладу орієнтації на Сонце, що встановлений на панелі сонячних батарей.

Режим орієнтації на Землю починається з положення орієнтації на Сонце шляхом розвороту супутника за допомогою двигунів-маховиків уздовж осі, орієнтованої на Сонце, до появи Землі в поле зору приладу орієнтації на центр Землі. У штатному режимі забезпечується орієнтація осі супутника разом з антенами на центр Землі за допомогою керуючих двигунів-маховиків по сигналах із приладів орієнтації на центр Землі, орієнтація сонячних батарей на Сонце шляхом розвороту супутника разом сонячними батареями за допомогою керуючого двигуна-маховика по одному каналі й розворотів панелей батарей щодо корпуса супутника за допомогою приводу обертання сонячних батарей по іншому каналі по сигналах приладів орієнтації на Сонце.

У режимі орієнтації перед проведенням корекції й стабілізації супутника під час видачі імпульсу корекції відстеження орієнтації на Сонці не виробляється. Система корекції забезпечує приведення супутника в задане положення в площині орбіти і його втримання в даних межах по аргументі широти. Система включає рухову установку й блок керування їй. Рухова установка складається з 24 двигунів орієнтації з тягою 10 м і двох двигунів корекції з тягою 500 р.

Система терморегулювання забезпечує необхідний тепловий режим супутника. Регулювання тепла, що відводить із гермоконтейнера, здійснюється жалюзі, які відкривають або закривають радіаційну поверхню залежно від температури газу. Відвід тепла від приладів здійснюється циркулюючим газом за допомогою вентилятора.

Система електропостачання включає сонячні батареї, акумуляторні батареї, блок автоматики й стабілізації напруги. Початкова потужність сонячних батарей - 1600 Вт, площа - 17,5 м2.

При проходженні супутником тіньових ділянок Землі й Місяця харчування бортових систем здійснюється за рахунок акумуляторних батарей. Їхня розрядна ємність становить 70 ампер-годин.

Для забезпечення надійності на супутнику встановлюються по двох або по трьох комплекту основних бортових систем.

Таким чином, на супутник ГЛОНАСС покладене виконання наступних функцій:

· випромінювання высокостабильных радіонавігаційних сигналів;

· прийом, зберігання й передача цифрової навігаційної інформації;

· формування, оцифровка й передача сигналів точного часу;

· ретрансляція або випромінювання сигналів для проведення траекторних вимірів для контролю орбіти й визначення виправлень до бортової шкали часу;

· прийом й обробка разових команд;

· прийом, запам'ятовування й виконання тимчасових програм керування режимами функціонування супутника на орбіті;

· формування телеметричної інформації про стан бортових апаратур і передача її для обробки й аналізу наземному комплексу керування;

· прийом і виконання кодів/команд корекції й фазування бортової шкали часу;

· формування й передача "ознаки несправності" при виході контрольованих параметрів за межі норми.

Керування супутниками ГЛОНАСС здійснюється в автоматизованому режимі.

Загальні принципи визначення координат за допомогою GPS

Основою ідеї визначення координат GPS-приймача є обчислення відстані від нього до декількох супутників, розташування яких уважається відомим (ці дані втримуються в прийнятому із супутника альманасі). У геодезії метод обчислення положення об'єкта по вимірі його далекості від крапок із заданими координатами називається трилатерацией.

Рис2.

Якщо відомо відстань А до одного супутника, то координати приймача визначити не можна (він може перебуває в будь-якій крапці сфери радіусом А, описаної навколо супутника). Нехай відома далекість У приймача від другого супутника. У цьому випадку визначення координат також не представляється можливим - об'єкт перебуває десь на окружності (вона показана синіми кольорами на мал.2), що є перетинанням двох сфер. Відстань Із до третього супутника скорочує невизначеність у координатах до двох крапок (позначені двома жирними синіми крапками на мал.2). Цього вже досить для однозначного визначення координат - справа в тому, що із двох можливих крапок розташування приймача лише одна перебуває на поверхні Землі (або в безпосередньої близи від її), а друга, помилкова, виявляється або глибоко усередині Землі, або дуже високо над її поверхнею. Таким чином, теоретично для тривимірної навігації досить знати відстані від приймача до трьох супутників.

Однак у житті всі не так просто. Наведені вище міркування були зроблені для випадку, коли відстані від крапки спостереження до супутників відомі з абсолютною точністю. Зрозуміло, як би не витончувалися інженери, деяка погрішність завжди має місце (хоча б по зазначеній у попередньому розділі неточної синхронізації годин приймача й супутника, залежності швидкості світла від стану атмосфери й т.п.). Тому для визначення тривимірних координат приймача залучаються не три, а мінімум чотири супутники.

Одержавши сигнал від чотирьох (або більше) супутників, приймач шукає крапку перетинання відповідних сфер. Якщо такої крапки ні, процесор приймача починає методом послідовних наближень коректувати свої годинники доти, поки не доможеться перетинання всіх сфер в одній крапці.

Слід зазначити, що точність визначення координат зв'язана не тільки із прецизійним розрахунком відстані від приймача до супутників, але й з величиною погрішності завдання місця розташування самих супутників. Для контролю орбіт і координат супутників існують чотири наземних станції спостереження, системи зв'язку й центр керування, підконтрольні Міністерству Оборони США. Станції спостереження постійно ведуть спостереження за всіма супутниками системи й передають дані про їхні орбіти в центр керування, де обчислюються уточнені елементи траєкторій і виправлення супутникових годин. Зазначені параметри вносяться в альманах і передаються на супутники, а ті, у свою чергу, відсилають цю інформацію всім працюючим приймачам.

Крім перерахованих, існує ще маса спеціальних систем, що збільшують точність навігації, - наприклад, особливі схеми обробки сигналу знижують помилки від інтерференції (взаємодії прямого супутникового сигналу з відбитим, наприклад, від будинків). Ми не будемо заглиблюватися особливо функціонування цих пристроїв, щоб зайво не ускладнювати текст.

Після скасування описаного вище режиму селективного доступу цивільні приймачі "прив'язуються до місцевості" з погрішністю 3-5 метрів (висота визначається з точністю близько 10 метрів). Наведені цифри відповідають одночасному прийому сигналу з 6-8 супутників (більшість сучасних апаратів мають 12-канальний приймач, що дозволяє одночасно обробляти інформацію від 12 супутників).

Якісно зменшити помилку (до декількох сантиметрів) у вимірі координат дозволяє режим так називаної диференціальної корекції (DGPS - Differential GPS). Диференціальний режим складається у використанні двох приймачів - один нерухомо перебуває в крапці з відомими координатами й називається "базовим", а другий, як і раніше, є мобільним. Дані, отримані базовим приймачем, використаються для корекції інформації, зібраної пересувним апаратом. Корекція може здійснюватися як у режимі реального часу, так і при "оффлайновой" обробці даних, наприклад, на комп'ютері.

Звичайно в якості базового використається професійний приймач, що належить якої-небудь компанії, що спеціалізується на наданні послуг навігації або геодезією, що займається. Наприклад, у лютому 1998 року недалеко від Санкт-Петербурга компанія "Навгеоком" установила першу в Росії наземну станцію диференціального GPS. Потужність передавача станції - 100 Ватів (частота 298,5 кгц), що дозволяє користуватися DGPS при видаленні від станції на відстані до 300 км по морю й до 150 км по суші. Крім наземних базових приймачів, для диференціальної корекції GPS-даних можна використати супутникову систему диференціального сервісу компанії OmniStar. Дані для корекції передаються з декількох геостаціонарних супутників компаній.

Варто помітити, що основними замовниками диференціальної корекції є геодезичні й топографічні служби - для приватного користувача DGPS не представляє інтересу через високу вартість (пакет послуг OmniStar на території Європи коштує більше 1500 доларів у рік) і громіздкості встаткування. Та й навряд чи в повсякденному житті виникають ситуації, коли треба знати свої абсолютні географічні координати з погрішністю 10-30 див.

На закінчення частини, що оповідає про "теоретичні" аспекти функціонування GPS, скажу, що Росія й у випадку з космічною навігацією пішла своїм шляхом і розвиває власну систему ГЛОНАСС (Глобальная Навигационная Супутникова Система). Але через відсутність належних інвестицій у цей час на орбіті перебувають лише сім супутників із двадцяти чотирьох, необхідних для нормального функціонування системи...

ВИСНОВОК

В дипломній роботі було розглянуто тактику пошукових дій підрозділу внутрішніх військ з використання супутникових навігаційних систем та авіації військ.

Матеріал використаний у даній роботі заснований на реальному, та неодноразово перевіреному на практиці, досвіді у правильності ведення бойових дій та виконання службово-бойових завдань підрозділів різних держав світу. Він може допомогти командирам, при підготовці військовослужбовців Внутрішніх військ до участі в проведенні спеціальних операцій способом пошуку, й виконанні різних службово-бойових завдань підрозділами спеціального призначення в різних умовах.

В сучасних умовах широкого застосування у пошукових операціях набули супутникові навігаційні системи та авіація військ. Питання організація та ведення пошукових дій підрозділами внутрішніх військ потребують додаткового розгляду.

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ

1. Про внутрішні війська МВС України: Закон України від 26.03.1992 р. // Відомості Верхов. Ради України. - 1992. - № 29. - Ст. 397.

2. Учебник сержанта внутренних войск. - Пермь: "Стиль - МГ", 2000. - 400 с.

3. Рекомендації щодо підготовки та ведення дій механізованими і танковими підрозділами у ході припинення конфлікту, роззброєння та ліквідації незаконних збройних формувань / Головне управління бойової підготовки Сухопутних військ Збройних Сил України. - К., 2002. - 75 с.

4. Рекомендації механізованим підрозділам щодо дій на полі бою в сучасних умовах: Метод. посібник / Головне управління бойової підготовки Сухопутних військ Збройних Сил України. - К., 2002. - 45 с.

5. Шмаков О.М., Бабков Ю.П., Попригін О.М. Словник офіцера з воєнно-наукових питань. - Харків: Військ. ін-т внутрішніх військ МВС України, 2002. - 168 с.

6. Бойовий статут Сухопутних військ, ч. 3 (взвод, відділення, танк). - К.: Варта, 1995.- 235 с.

7. Учебник сержанта мотострелковых подразделений. - М.: Воениздат, 1978.

8. Бойовий статут Сухопутних військ. - К.: Варта, 1995 - Ч. 3.

Размещено на Allbest.ru