[go: up one dir, main page]

RU2678371C2 - Mobile objects coordinates and axes position angles determining method by means of installed on objects and observation points atomic clocks - Google Patents

Mobile objects coordinates and axes position angles determining method by means of installed on objects and observation points atomic clocks Download PDF

Info

Publication number
RU2678371C2
RU2678371C2 RU2017125440A RU2017125440A RU2678371C2 RU 2678371 C2 RU2678371 C2 RU 2678371C2 RU 2017125440 A RU2017125440 A RU 2017125440A RU 2017125440 A RU2017125440 A RU 2017125440A RU 2678371 C2 RU2678371 C2 RU 2678371C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
coordinates
signals
time
antennas
points
Prior art date
Application number
RU2017125440A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2017125440A (en
RU2017125440A3 (en
Inventor
Валерий Дмитриевич Федорищев
Дмитрий Валериевич Федорищев
Original Assignee
Валерий Дмитриевич Федорищев
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Валерий Дмитриевич Федорищев filed Critical Валерий Дмитриевич Федорищев
Priority to RU2017125440A priority Critical patent/RU2678371C2/en
Publication of RU2017125440A publication Critical patent/RU2017125440A/en
Publication of RU2017125440A3 publication Critical patent/RU2017125440A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2678371C2 publication Critical patent/RU2678371C2/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C23/00Combined instruments indicating more than one navigational value, e.g. for aircraft; Combined measuring devices for measuring two or more variables of movement, e.g. distance, speed or acceleration

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)

Abstract

FIELD: measurement technology.SUBSTANCE: invention relates to the field of the mobile objects (MO) coordinates determining, and can be used to the remote mobile objects coordinates determining in the absence of GNSS. Distances between the of mobile objects antennas and the observation points are determined as the product of the signals movement time and the radio waves propagation velocity. To determine the signals movement time at the mobile objects and at the observation points, additional units were installed, including atomic clocks (timers), range finders, altimeters and on-board instruments reading instrumentation, VHF transceivers, antennas, signal generation and encoding units, and other equipment. Signals movement time is defined as the difference between the mobile objects signals registration time by the observation points clocks and the signals sending time by the mobile objects clocks. Observation points (OP) are located on the ground or on the tethered balloons. Placed on the ground OP antennas coordinates are determined in advance; the OP on the balloons antennas coordinates are determined at the signals from the MO reception time. Sent by the mobile objects signals contain service information designed to identify their belonging and purpose. High-speed objects heading is determined by the several points on the flight trajectory straight portion position coordinates. Low-speed mobile objects axes angles are determined by located on the MO body at least two VHF antennas coordinates.EFFECT: technical result consists in increase in the coordinates determining accuracy.6 cl, 9 dwg

Description

Изобретение относится к области определения координат подвижных объектов (ПО) и может использоваться для определения координат удаленных подвижных объектов в условиях отсутствия ГНСС, определения корректур координат и курса штатных навигационных систем, определения координат целей наблюдаемых с воздушных средств разведки, определения координат точек падения снарядов при пристрелке удаленных целей, определения координат положения снарядов на всей траектории полета в интересах совершенствования теории внешней баллистики, повышения точности координатно-временного обеспечения потребителей информационной системы координатно-временного обеспечения (ИСКВО) "Скорпион" и решения других задач.The invention relates to the field of determining the coordinates of moving objects (PO) and can be used to determine the coordinates of remote moving objects in the absence of GNSS, to determine the corrections of coordinates and the heading of standard navigation systems, to determine the coordinates of targets observed from airborne reconnaissance vehicles, to determine the coordinates of the points of impact of shells during sighting remote targets, determining the coordinates of the position of shells on the entire flight path in the interest of improving the theory of external ballistics, increasing accuracy of the coordinate-time support of consumers of the information system of the coordinate-time support (ISSCWO) "Scorpio" and other tasks.

Известен способ определения координат с помощью ГНСС. В этом способе определение координат осуществляется по координатам спутников и расстояниям от приемника до четырех и более спутников находящихся на орбите земли. Координаты положения спутников регулярно уточняются и передаются в приемник. Расстояние до спутников определяется как произведение скорости распространения радиоволн на время движения радиосигнала от спутника до приемника. Получив сигналы от нескольких спутников, приемник ищет точку пересечения соответствующих окружностей и, если такую точку не находит, то компьютер в приемнике начинает корректировать время методом последовательных итераций до тех пор, пока не сведет все измерения к одной точке. Кроме навигационных сигналов спутники передают на приемник служебную информацию, в которой содержится альманах, содержащий данные об орбитах и координатах спутника и эфимерис (данные, содержащие важную информацию о рабочем состояние спутника, текущей дате и времени).A known method for determining coordinates using GNSS. In this method, the coordinates are determined by the coordinates of the satellites and the distances from the receiver to four or more satellites in orbit of the earth. The coordinates of the satellites are regularly updated and transmitted to the receiver. The distance to the satellites is defined as the product of the propagation velocity of the radio waves by the time the radio signal travels from the satellite to the receiver. Having received signals from several satellites, the receiver searches for the intersection point of the corresponding circles and, if it does not find such a point, then the computer in the receiver begins to adjust the time by successive iterations until it reduces all measurements to one point. In addition to the navigation signals, the satellites transmit to the receiver service information, which contains an almanac containing data on the orbits and coordinates of the satellite and ephemeris (data containing important information about the operating status of the satellite, the current date and time).

Данный способ определения координат обладает высокой мобильностью и точностью, но имеет существенные недостатки. Основным недостатком способа определения координат с помощью ГНСС является то, что сигнал до приемника при определенных условиях может и не доходить, либо приходить, но со значительными задержками или искажениями. На распространение сигнала влияет тропосферная рефракция, под которой понимают задержку радиосигналов в нейтральных слоях атмосферы стратосфере и тропосфере. В нижних слоях атмосферы, особенно в тропосфере, на скорость распространения радиоволн сильное влияние оказывают метеоусловия. Множество геофизических и метеорологических факторов требует постоянного уточнения элементов орбит и коэффициентов поправок спутниковых часов в наземном пункте управления для передачи по каналам связи на спутники. Сигналы ГНСС подвержены искажениям из-за большой облачности, плотной растительности, помех, возникающих в результате магнитных бурь, или помех от наземных источников радиосигнала. В приполярных районах Земли точность ухудшает невысокое наклонение орбит, по которым движутся спутники.This method of determining coordinates has high mobility and accuracy, but has significant drawbacks. The main disadvantage of the method of determining coordinates using GNSS is that the signal to the receiver under certain conditions may not reach or arrive, but with significant delays or distortions. Signal propagation is affected by tropospheric refraction, which is understood as the delay of radio signals in the neutral layers of the atmosphere of the stratosphere and troposphere. In the lower atmosphere, especially in the troposphere, weather conditions strongly influence the speed of propagation of radio waves. Many geophysical and meteorological factors require constant refinement of the orbital elements and correction factors of satellite clocks at the ground control point for transmission via communication channels to satellites. GNSS signals are subject to distortion due to large cloud cover, dense vegetation, interference resulting from magnetic storms, or interference from terrestrial radio sources. In the circumpolar regions of the Earth, accuracy worsens the low inclination of the orbits along which the satellites move.

К недостаткам ГНСС относится и высокая вероятность отказа системы из-за неисправностей спутников или пунктов СКДМ, возникающих в результате действий противоборствующей стороны.Among the disadvantages of GNSS is the high probability of system failure due to malfunctions of satellites or SKDM points that arise as a result of actions by the warring party.

Известен способ определения координат подвижных объектов и устройство для его осуществления (см., например, Гилль И.Л., Дальнов А.В., Кадничанский С.А., Полищук Ю.В., Штейншлейгер В.Б. Способ определения координат подвижных объектов и устройство для его осуществления, RU 2036431, 27.05.1995. г.). Описанный способ реализуется с помощью устройства, содержащего не менее одного сигнального радиопередатчика, устанавливаемого на соответствующем подвижном объекте, не менее трех опорных станций, каждая из которых выполнена с радиоприемной частью, узлом преобразования сигналов и узлом передачи сигналов, центральную станцию, выполненную с узлом приема сигналов, блоком обработки и вычислителем, и канал связи, соединяющий узел передачи каждой из опорных станций с узлом приема сигналов центральной станции. Технический результат в изобретении RU 2036431 достигается тем, что на подвижном объекте устанавливается передатчик, периодически излучающий измерительные сигналы, которые, принимаются и обрабатываются тремя и более опорными станциями. Опорные станции передают по каналу связи измерительные сигналы на центральную станцию. По результатам обработки опорного и измерительного сигналов определяется местоположения объекта. Способ, предложенный изобретением RU 2036431, не позволяет определять координаты объектов находящихся на значительном удалении и имеет низкую точность.A known method for determining the coordinates of moving objects and a device for its implementation (see, for example, Gill I.L., Dalnov A.V., Kadnichansky S.A., Polishchuk Yu.V., Shteinshleiger V.B. Method for determining the coordinates of moving objects and device for its implementation, RU 2036431, 05.27.1995.). The described method is implemented using a device containing at least one signal radio transmitter installed on the corresponding moving object, at least three reference stations, each of which is made with a radio receiving part, a signal converting unit and a signal transmitting unit, a central station made with a signal receiving unit , a processing unit and a calculator, and a communication channel connecting a transmission unit of each of the reference stations to a signal receiving unit of a central station. The technical result in the invention RU 2036431 is achieved by the fact that a transmitter is installed on a moving object, periodically emitting measuring signals, which are received and processed by three or more reference stations. The reference stations transmit measurement signals to the central station via a communication channel. According to the results of processing the reference and measuring signals, the location of the object is determined. The method proposed by the invention RU 2036431, does not allow to determine the coordinates of objects located at a considerable distance and has low accuracy.

Целью изобретения является разработка высокоточного способа определения координат и углов положения осей объектов перемещающихся в пространстве в условиях сбоев ГНСС.The aim of the invention is to develop a high-precision method for determining the coordinates and angles of the axes of objects moving in space in the conditions of GNSS failures.

Технический результат изобретения достигается за счет отправки подвижными объектами сигналов содержащих время, определенное по бортовым часам, фиксации времени поступления сигналов по часам пунктов наблюдения и вычислений координат.The technical result of the invention is achieved by sending signals by moving objects containing time determined by the onboard clock, fixing the time of arrival of signals by the hours of observation points and coordinate calculations.

Для определения времени движения сигналов с высокой точностью на подвижных объектах и в пунктах наблюдения устанавливают дополнительные блоки, включающие атомные часы (таймеры), дальномеры, высотомеры, устройства считывания показаний бортовых приборов, блоки формирования и кодирования сигналов, УКВ приемопередатчики с антеннами, антенные коммутаторы, источники питания и другое оборудование. УКВ антенны подвижных объектов располагают в плоскостях, имеющих при выполнении задач по предназначению радиовидимость с пунктами наблюдения.To determine the time of movement of signals with high accuracy at moving objects and at observation points, additional units are installed, including atomic clocks (timers), rangefinders, altimeters, readout devices for on-board devices, signal generation and coding units, VHF transceivers with antennas, antenna switches, power supplies and other equipment. VHF antennas of moving objects are located in planes having radio visibility with observation points when performing tasks for their intended purpose.

Время движения сигналов определяют как разницу времени регистрации сигналов подвижных объектов по часам пунктов наблюдения и времени отправки сигналов зафиксированного по часам подвижных объектов. Для упрощения реализации предложенного способа на малогабаритных ПО устанавливают вместо часов программируемые таймеры имеющие в качестве источника тактового сигнала атомные стандарты частоты (атомные таймеры). В этом случае время отправки сигналов определяют как сумму времени запуска атомных таймеров и времени отправки сигналов таймерами, определяемого по номеру сигнала в программах отправки сигналов введенных в память бортового таймера и атомных часов ПН перед стрельбой. Время запуска атомных таймеров фиксируют в момент схода PC с направляющей по атомным часам пунктов наблюдения находящихся на огневых позициях.The time of movement of signals is defined as the difference in the time of registration of signals of moving objects by the hours of observation points and the time of sending signals recorded by the clock of moving objects. To simplify the implementation of the proposed method on small-sized software, instead of the clock, programmable timers are installed that have atomic frequency standards (atomic timers) as a clock source. In this case, the time of sending signals is defined as the sum of the start time of atomic timers and the time of sending signals by timers, which is determined by the signal number in the programs for sending signals stored in the memory of the on-board timer and atomic clock of the aircraft before firing. The start time of atomic timers is fixed at the moment of PC descent from the guide along the atomic clock of observation points located at firing positions.

Расстояния между антеннами подвижных объектов и пунктов наблюдения определяют как произведение времени движения сигналов и скорости распространения радиоволн.The distances between the antennas of moving objects and observation points are defined as the product of the time of movement of the signals and the speed of propagation of radio waves.

Координаты подвижных объектов определяют решением задачи комбинированной засечки по измеренным расстояниям и координатам антенн не менее двух пунктов наблюдения с использованием теоремы косинусов.The coordinates of moving objects are determined by solving the combined notch problem using the measured distances and antenna coordinates of at least two observation points using the cosine theorem.

Пункты наблюдения размещают на земле или на привязных аэростатах.Observation points are placed on the ground or on tethered balloons.

Положение УКВ антенн ПН выбирают из условия радиовидимости траектории движения подвижных объектов и условия максимально возможного удаления от намеченной траектории движения ПО. В состав оборудования ПН дополнительно вводят блоки приема, декодирования, кодирования, отправки поступающих сообщений и вычислительное устройство для решения задач определения координат. Координаты антенн ПН размещенных на земле определяют заблаговременно, координаты антенн ПН на аэростатах определяют в момент поступления сигналов от подвижных объектов.The position of the VHF VHF antennas is selected from the conditions of radio visibility of the trajectory of movement of moving objects and the conditions of the maximum possible distance from the intended trajectory of movement of PO. The PN equipment is additionally introduced with blocks for receiving, decoding, coding, sending incoming messages and a computing device for solving coordinates determination tasks. The coordinates of the PN antennas located on the ground are determined in advance, the coordinates of the PN antennas on balloons are determined at the time of receipt of signals from moving objects.

Для повышения точности измерений времени движения сигналов, во временные сигналы вводят поправки, учитывающие для каждой УКВ антенны задержки распространения сигналов из-за длины соединительного кабеля, времени коммутации и формирования сигналов. Перед выполнением задач проводят синхронизацию шкал времени часов подвижных объектов и шкал времени часов пунктов наблюдения. При выполнении задач, команды на отправку сигналов подвижными объектами, подаются автоматически в соответствии с заданными программами или операторами.To increase the accuracy of measurements of the time of movement of signals, corrections are introduced into the temporary signals, taking into account for each VHF antenna the propagation delays of the signals due to the length of the connecting cable, switching time and signal generation. Before completing the tasks, the time scales of the clock of the moving objects and the time scales of the hours of the observation points are synchronized. When performing tasks, commands for sending signals by moving objects are automatically given in accordance with specified programs or operators.

Для удобства декодирования сигналы имеют постоянную структуру, предусматривающую одинаковую последовательность размещения информации, выделение одинакового количества знаков для каждой группы независимо от выполняемой задачи.For the convenience of decoding, the signals have a constant structure, providing for the same sequence of information placement, allocation of the same number of characters for each group, regardless of the task.

Для автоматической идентификации назначения и принадлежности сигналов аппаратурой пунктов наблюдения в их состав вводят служебную информацию включающую:For automatic identification of the purpose and belonging of signals by the equipment of observation points, service information is included in their composition, including:

- предназначение сигнала (установленное обозначение факта определения координат подвижного объекта, идентификатор адреса электронной почты центрального пункта наблюдения),- the purpose of the signal (the established designation of the fact of determining the coordinates of the moving object, the identifier of the email address of the central observation point),

- идентификационный номер потребителя сигнала,- signal consumer identification number,

- высоту объекта, определенную с помощью высотомера,- the height of the object, determined using an altimeter,

- поправку шкалы времени часов подвижного объекта,- amendment of the time scale of the clock of a moving object,

- порядковый номер сигнала,- serial number of the signal,

- номер антенны,- antenna number,

- время отправки сигнала, зафиксированное по атомным часам подвижного объекта.- signal sending time recorded by the atomic clock of a moving object.

Служебную информацию сигналов подвижных объектов формируют и кодируют аппаратурой дополнительных блоков заблаговременно. При поступлении команд на отправку сигналов, блоки формирования фиксируют время по атомным часам подвижных объектов, дополняют цифровые значения точного времени служебной информацией и отправляют сигналы. Пункты наблюдения фиксируют время поступления сигналов от подвижных объектов по своим атомным часам, формируют и отправляют через закрытый сегмент передачи данных (ЗСПД) сообщения на центральные пункты наблюдения (ЦПН). Сообщения, отправленные на центральный пункт наблюдения, включают идентификационные номера ПН, информацию, содержащуюся в сигналах подвижных объектов, время поступления сигналов ПО зафиксированное по атомным часам пунктов наблюдения, поправки, учитывающие задержки распространения сигналов из-за длины соединительных кабелей между УКВ антеннами и атомными часами, а центральном пункте наблюдения поступившие сообщения преобразуют в формат электронных таблиц, сортируют по номерам подвижных объектов, сигналов и антенн. По отсортированным сигналам решают задачи определения координат подвижных объектов. Координаты антенн пунктов наблюдения определяют всеми доступными высокоточными способами, в том числе с использованием дифференциальных поправок ГНСС. Блок-схема обмена информацией между подвижным объектом, наземными пунктами наблюдений, и потребителями показана на рисунке Фиг. 1.The service information of the signals of moving objects is formed and encoded by the equipment of additional blocks in advance. Upon receipt of commands for sending signals, the formation units record the time according to the atomic hours of moving objects, supplement the digital values of the exact time with service information and send signals. Observation points record the time of arrival of signals from moving objects according to their atomic clocks, form and send messages to the central observation points (CPS) through a closed data transmission segment (DSPD). Messages sent to the central observation point include identification numbers of the monitors, information contained in the signals of moving objects, the time of arrival of the software signals recorded by the atomic clock of the observation posts, corrections taking into account the propagation delays of the signals due to the length of the connecting cables between the VHF antennas and the atomic clock , and the central point of observation received messages are converted into a spreadsheet format, sorted by numbers of moving objects, signals and antennas. The sorted signals solve the problem of determining the coordinates of moving objects. The coordinates of the antennas of the observation points are determined by all available high-precision methods, including using differential GNSS corrections. A block diagram of the exchange of information between a moving object, ground observation points, and consumers is shown in the figure of FIG. one.

После развертывания и подготовки к работе пунктов наблюдения проводят проверку функционирования системы определения координат отправкой сигналов с объектов, радиовидимость с которыми существует, координаты которых определены с высокой точностью и имеющих необходимую дополнительную аппаратуру. По полученным сигналам пункты наблюдения определяют координаты. Сравнивают координаты определенные ПН с точными координатами объектов отправивших сигналы, выявляют и устраняют, в случае необходимости причины возможных ошибок.After the deployment and preparation for operation of the observation points, they verify the functioning of the coordinate determination system by sending signals from objects with radio visibility with which coordinates are determined with high accuracy and have the necessary additional equipment. Based on the received signals, observation points determine the coordinates. The coordinates of certain PNs are compared with the exact coordinates of the objects that sent the signals, identify and eliminate, if necessary, the causes of possible errors.

Возможность достижения целей изобретения:The ability to achieve the objectives of the invention:

Для достижения целей изобретения необходимо обеспечить: условия радиовидимости подвижных объектов с пунктами наблюдения, возможность достижения необходимой точности определения координат и углов осей подвижных объектов, возможность получения пунктами наблюдения сигналов отправленных с удаленных подвижных объектов, возможность проведения синхронизации шкал времени атомных часов пунктов наблюдения и подвижных объектов.To achieve the objectives of the invention it is necessary to provide: conditions for the radio visibility of moving objects with observation points, the ability to achieve the necessary accuracy in determining the coordinates and angles of the axes of moving objects, the ability to receive observation points of signals sent from remote moving objects, the ability to synchronize the time scales of atomic clocks of observation points and moving objects .

Дальность радиовидимости между подвижными объектами и пунктами наблюдения (ДПВ) зависит от радиуса земли (RЗ), высот антенн подвижных объектов (НПО) и высот антенн пунктов наблюдения (НПН). Дальность радиовидимости определяют по приближенной формуле:The range of radio visibility between moving objects and observation points (D PV ) depends on the radius of the earth (R З ), the heights of the antennas of moving objects (N PO ) and the heights of the antennas of observation points (N PN ). Radio visibility range is determined by the approximate formula:

Figure 00000001
Figure 00000001

Зависимость дальности радиовидимости от высот подвижных объектов и пунктов наблюдения над поверхностью земли приведена в таблице Фиг. 2.The dependence of the radio visibility range on the heights of moving objects and observation points above the earth's surface is given in the table of FIG. 2.

Результаты расчетов, приведенные в таблице показывают, что при высотах расположения антенн подвижных объектов 500 метров дальность радиовидимости с ПН превышает 85 километров, при высотах объектов 1000 метров и 3000 метров дальность их радиовидимости превышает 100 км и 200 км, соответственно. При высотах антенн пунктов наблюдения равных 3000 м дальность радиовидимости наземных объектов превышает 190 км.The calculation results shown in the table show that at heights of the location of the antennas of moving objects 500 meters, the range of radio visibility from the aircraft exceeds 85 kilometers, while the heights of the objects are 1000 meters and 3000 meters, the range of their radio visibility exceeds 100 km and 200 km, respectively. With the heights of the antennas of observation points equal to 3000 m, the range of radio visibility of ground objects exceeds 190 km.

Возможность достижения необходимой точности определения координат и углов осей объектов предлагаемым способом.The ability to achieve the necessary accuracy in determining the coordinates and angles of the axes of objects of the proposed method.

Точность определения координат подвижных объектов зависит от точности синхронизации шкал времени часов, точности фиксации времени отправки и поступления сигналов, точности определения координат антенн пунктов наблюдения и точности вычислений.The accuracy of determining the coordinates of moving objects depends on the accuracy of synchronization of the clock time scales, the accuracy of fixing the time of sending and receiving signals, the accuracy of determining the coordinates of the antennas of observation points and the accuracy of calculations.

Для определения времени движения сигналов используют атомные часы. Характеристики доступных и перспективных компактных атомных часов показаны в таблице Фиг. 3. Для расчета достигаемых показателей точности определения времени и расстояний используют характеристики атомного стандарта FE-5650A. Ошибка стабильности (среднеквадратическое относительное двухвыборочное отклонение частоты) для FE-5650A составляет

Figure 00000002
To determine the time of movement of the signals using an atomic clock. The characteristics of affordable and promising compact atomic clocks are shown in the table of FIG. 3. To calculate the achieved accuracy of determining the time and distance using the characteristics of the atomic standard FE-5650A. The stability error (rms relative two-sample frequency deviation) for the FE-5650A is
Figure 00000002

Ошибка синхронизации шкал времени атомных часов с помощью спутников ГНСС составляет 3-5 наносекунд. [2], [3]The synchronization error of the atomic clock time scales using GNSS satellites is 3-5 nanoseconds. [2], [3]

В расчете принимают ошибку синхронизации шкал времени атомных часов пунктов наблюдения и подвижных объектов равную σсинхронизации=5Е-9.The calculation takes the synchronization error of the time scales of atomic hours of observation points and moving objects equal to σ synchronization = 5E-9.

Вероятную ошибку определения времени движения сигналов рассчитывают по формуле:The probable error in determining the time of movement of the signals is calculated by the formula:

Figure 00000003
Figure 00000003

Для принятых значений характеристик точности работы атомных часов и синхронизации шкал времени средняя квадратическая ошибка определения времени движения сигналов составляет: σt дв Сигн=7,071124380Е-09. Это значение в последующем используют для вычисления вероятной ошибки определения расстояний между подвижными объектами и пунктами наблюдения. Координаты подвижных объектов вычисляют решением задачи комбинированной засечки по измеренным расстояниям с использованием теоремы косинусов.For the accepted values of the characteristics of accuracy of atomic clock operation and synchronization of time scales, the mean square error of determining the time of movement of the signals is: σ t dw Signal = 7.071124380E-09. This value is subsequently used to calculate the probable error in determining the distances between moving objects and observation points. The coordinates of moving objects are calculated by solving the combined notch problem over measured distances using the cosine theorem.

Метод определения координат подвижных объектов комбинированной засечкой по измеренным расстояниям с использованием теоремы косинусов показан на рисунке Фиг. 4. В точках А, В, С и D показаны антенны пунктов наблюдения, в точке О антенна подвижного объекта. Для упрощения рисунка высоты пунктов наблюдения приняты равными 0.The method for determining the coordinates of moving objects with a combined notch from the measured distances using the cosine theorem is shown in the figure of FIG. 4. At points A, B, C and D, the antennas of observation points are shown; at point O, the antenna of a moving object. To simplify the picture, the heights of observation points are taken equal to 0.

Координаты антенн ГШ определяют с максимально возможной точностью. Расстояния АО (ВО, СО, DO) определяют как произведение времени движения сигналов от антенны подвижного объекта до антенн ГШ и скорости распространения радиоволн. Определяют координаты ПО из треугольника АОВ.The coordinates of the GSH antennas are determined with the greatest possible accuracy. The distances AO (BO, CO, DO) are defined as the product of the time the signals travel from the antenna of the moving object to the GS antennas and the propagation velocity of the radio waves. The software coordinates are determined from the triangle AOW.

Решением обратной геодезической задачи по координатам точек А и В определяют расстояние между точками:

Figure 00000004
By solving the inverse geodesic problem, the coordinates between points A and B determine the distance between the points:
Figure 00000004

и дирекционный угол из точки А на точку Вand the directional angle from point A to point B

Figure 00000005
Figure 00000005

Значение высоты подвижного объекта Н'ОБ в момент отправки сигналов первоначально условно принимают как сумму высоты полета ПО определенной с помощью высотомера (НО) и высоты центрального пункта наблюдения НА. По формуле Пифагора определяют горизонтальные составляющие расстояний между подвижным объектом (точка О) и пунктами наблюдения (точки А и В).The value of the height of the moving object N ' OB at the time of sending the signals is initially conventionally taken as the sum of the flight altitude determined using an altimeter (N O ) and the height of the central observation point N A. According to the Pythagorean formula, the horizontal components of the distances between a moving object (point O) and observation points (points A and B) are determined.

Figure 00000006
Figure 00000006

По теореме косинусов определяют горизонтальный уголThe cosine theorem determines the horizontal angle

Figure 00000007
Figure 00000007

Определяют дирекционный угол из точки А на точку О'Determine the directional angle from point A to point O '

Figure 00000008
Figure 00000008

Определяют координаты подвижного объекта в первом приближенииThe coordinates of a moving object are determined in a first approximation

Figure 00000009
Figure 00000009

Используя программу «ГИС "Оператор" для силовых структур» по полученным координатам Х'O, Y'O, определяют высоту точки местности Н'O. По высоте Н'O и высоте полета подвижного объекта HO рассчитывают значение высоты подвижного объекта над уровнем моря в момент отправки сигналов

Figure 00000010
Using the program "GIS" Operator "for power structures" on the obtained coordinates X ' O , Y' O , determine the height of the terrain point N ' O. The height H ' O and the flight height of the moving object H O calculate the value of the height of the moving object above sea level at the time of sending signals
Figure 00000010

По высоте объекта НОБ окончательно приводят расстояния АО и ВО к горизонту по формулам.According to the height of the object, N OB finally bring the distances of AO and VO to the horizon according to the formulas.

Figure 00000011
Figure 00000011

По теореме косинусов определяют горизонтальный уголThe cosine theorem determines the horizontal angle

Figure 00000012
Figure 00000012

Определяют дирекционный угол с точки (В) на точку (О'')Determine the directional angle from point (B) to point (O '')

Figure 00000013
Figure 00000013

Определяют координаты объектаDetermine the coordinates of the object

Figure 00000014
Figure 00000014

Для определения координат подвижных объектов в предложенном способе достаточно двух пунктов наблюдения зафиксировавших время поступления сигналов от подвижного объекта. Любой из треугольников АОВ, АОС, AOD, ВОС, BOD, COD может быть использован для определения координат. Это способствует повышению надежности и точности определения координат. При приеме сигналов тремя и более ПН, вычисление координат ПО может быть выполнено по формулам трилатерации применяемым в ГЛОНАСС.To determine the coordinates of moving objects in the proposed method, two observation points that record the time of arrival of signals from a moving object are sufficient. Any of the triangles AOW, AOC, AOD, BOC, BOD, COD can be used to determine the coordinates. This helps to increase the reliability and accuracy of determining coordinates. When receiving signals of three or more PNs, the calculation of software coordinates can be performed using the trilateration formulas used in GLONASS.

Ошибки определения координат объектов определяют по круговым ошибкам определения координат пунктов наблюдения (σr) и ошибкам определения расстояний между ПН и ПО (σd) Учитывая то что координат ПО вычисляют наземными ЭВМ и в вычислениях значений тригонометрических функций реализованы наиболее точные алгоритмы, ошибками вычислений пренебрегают. Ошибки определения координат вычисляют по формуле:Errors in determining the coordinates of objects are determined by circular errors in determining the coordinates of observation points (σ r ) and errors in determining the distances between PN and PO (σ d ). Given that the coordinates of PO are calculated by ground computers and the most accurate algorithms are implemented in the calculation of the values of trigonometric functions, the calculation errors are neglected . Coordinate determination errors are calculated by the formula:

Figure 00000015
Figure 00000015

Так как способы определения координат всех пунктов наблюдения одинаковы σr1r2, а расстояния определяются с использованием одинаковых часов σd1d2, уточненная формула расчета ошибок определения координат имеет вид:Since the methods for determining the coordinates of all observation points are the same σ r1 = σ r2 , and the distances are determined using the same clock σ d1 = σ d2 , the refined formula for calculating the errors of determining coordinates is:

Figure 00000016
Figure 00000016

Для определения влияния точности определения координат пунктов наблюдения (σri) на точность определения координат подвижных объектов в соответствии с [4] принимают: σri=1 см, σr2=10 см, σr3=50 м. Исходные данные и результаты вычислений помещены в таблицу «Зависимость ошибок определения времени движения радиоволн, расстояний, координат и дирекционных углов от удаления подвижных объектов и ошибок определения координат антенн пунктов наблюдения (σr) предложенным способом» Фиг. 5. Для расчетов в таблице приняты расстояния между подвижными объектами и пунктами наблюдения от 1000 до 300000 метров. Время движения сигналов от ПО до ПН определяют как частное от деления табличного значения расстояния на скорость распространения радиоволн. Ошибки определения времени движения сигналов определяют как произведение времени движения сигналов на величину вероятной ошибки рассчитанной по формуле 2. Ошибки определения расстояния между ПО и ПН определяют как произведение скорости распространения радиоволн на ошибки определения времени движения сигналов. Ошибки определения координат ПО для заданных характеристик точности определения координат антенн ПН (σri) и времени движения сигналов рассчитывают по формуле 3.To determine the influence of the accuracy of determining the coordinates of observation points (σri ) on the accuracy of determining the coordinates of moving objects in accordance with [4], take: σ ri = 1 cm, σ r2 = 10 cm, σ r3 = 50 m. The initial data and calculation results are placed in table "Dependence of errors in determining the time of movement of radio waves, distances, coordinates and directional angles from the removal of moving objects and errors in determining the coordinates of the antennas of observation points (σ r ) by the proposed method" Fig. 5. For calculations in the table, the distances between moving objects and observation points from 1000 to 300000 meters are accepted. The time of movement of signals from software to PN is defined as the quotient of dividing the tabular value of the distance by the propagation speed of radio waves. Errors of determining the time of movement of signals is defined as the product of the time of movement of signals and the value of the probable error calculated by formula 2. Errors of determining the distance between software and PN are defined as the product of the speed of propagation of radio waves by errors of determining the time of movement of signals. Errors in determining the coordinates of the software for the given characteristics of the accuracy of determining the coordinates of the PN antennas ( σ ri ) and the time of movement of the signals are calculated by the formula 3.

Определение дирекционных углов осей подвижных объектов.Determination of the directional angles of the axes of moving objects.

Известен способ определения курса подвижных объектов с помощью инерциальной навигационной системы F175 английской компании CodaOctopus, с использованием двух GPS приемников. БИНС F175 при расстоянии между двумя GPS приемниками равном двум метрам и ошибке позиционирования 0,01 м, определяет курс подвижных объектов с точностью σ=0,1°. [5]There is a method of determining the course of moving objects using the inertial navigation system F175 of the English company CodaOctopus, using two GPS receivers. SINS F175 with a distance between two GPS receivers equal to two meters and a positioning error of 0.01 m determines the course of moving objects with an accuracy of σ = 0.1 °. [5]

По аналогии с БИНС F175 углы осей подвижных объектов перемещающихся с небольшими скоростями (вертолетов и БЛА) определяют с использованием не менее двух антенн размещенных на корпусе ПО, поочередно коммутируемых к выходу УКВ передатчиков для отправки сигналов. Места размещения антенн ПО выбирают из условия максимального взаимного удаления в плоскостях, видимость которых с пунктов наблюдения при выполнении задачи данным объектом гарантированна.By analogy with SINS F175, the angles of the axes of moving objects moving at low speeds (helicopters and UAVs) are determined using at least two antennas located on the software housing, which are alternately switched to the VHF output of the transmitters to send signals. The locations of the software antennas are selected from the condition of maximum mutual removal in planes, the visibility of which from the observation points when performing the task with this object is guaranteed.

Расстояния между антеннами и их положение относительно осей подвижных объектов определяют заблаговременно и учитывают при вычислениях на центральном пункте наблюдения. Дирекционные углы осей ПО вычисляют из решения обратной геодезической задачи по координатам антенн. Ошибки определения дирекционных углов вычисляют как арксинус от ошибки определения координат, деленной на расстояние между антеннами. Результаты вычислений показаны в таблице «Зависимость ошибок определения углов положения осей ПО от точности определения координат и расстояний между антеннами подвижных объектов» Фиг. 6. Из таблицы видно, что точность определения угла, заявленная в описании БИНС F175 (0,1°) при таком способе вычислений может быть достигнута только при расстоянии между антеннами равном 8 метрам.The distances between the antennas and their position relative to the axes of the moving objects are determined in advance and taken into account when calculating at the central observation point. The directional angles of the software axes are calculated from the solution of the inverse geodesic problem by the coordinates of the antennas. Errors in determining the directional angles are calculated as the arcsine of the error in determining the coordinates divided by the distance between the antennas. The calculation results are shown in the table “Dependence of errors in determining the angles of position of the software axes on the accuracy of determining the coordinates and distances between the antennas of moving objects” Fig. 6. The table shows that the accuracy of determining the angle stated in the description of SINS F175 (0.1 °) with this method of calculation can be achieved only when the distance between the antennas is 8 meters.

Для получения более высокой точности определения углов осей применяют метод вычислений по расстояниям между антеннами ПО, расстояниям между антеннами подвижных объектов и пунктов наблюдения и горизонтальному углу с использованием теоремы синусов.To obtain higher accuracy in determining the angles of the axes, the method of calculations is used for the distances between the antennas of the software, the distances between the antennas of moving objects and observation points, and the horizontal angle using the sine theorem.

Схема определения дирекционных углов осей объектов показана на рисунке «Определение дирекционного угла оси подвижного объекта и координат цели по координатам двух антенн» Фиг. 7.The scheme for determining the directional angles of the axes of objects is shown in the figure "Determining the directional angle of the axis of a moving object and the coordinates of the target by the coordinates of two antennas" Fig. 7.

В точке А размещена антенна центрального пункта наблюдения. В точках F (XF,YF,HF) и Е (XE,YEЕ), показано положение проекций антенн ПО на горизонтальную плоскость проходящую через точку А. Ось подвижного объекта перпендикулярна линии FE. Для определения координат положения антенн, операторы включают процесс считывания высоты ПО и времени по бортовым атомным часам, антенные коммутаторы последовательно коммутируют первую и вторую антенны к передатчику, передатчик отправляет сигналы, содержащие считанные значения показаний бортовых приборов, пункты наблюдения принимают сигналы, вычисляют координаты антенн ПО (XF,YF,HF) и (XE,YEЕ).At point A, the antenna of the central observation point is located. At points F (X F , Y F , H F ) and E (X E , Y E , H E ), the position of the projections of the software antennas on the horizontal plane passing through point A. The axis of the moving object is perpendicular to the line FE. To determine the coordinates of the position of the antennas, the operators include the process of reading the software height and time by the on-board atomic clock, the antenna switches sequentially switch the first and second antennas to the transmitter, the transmitter sends signals containing the read values of the on-board instrument readings, observation points receive signals, calculate the coordinates of the software antennas (X F , Y F , H F ) and (X E , Y E , H E ).

1. Решением обратной геодезической задачи, по координатам антенны центрального пункта наблюдения A (XA,YAА) и координатам антенн объекта определяют дирекционные углы на точки αAF и αAE.1. By solving the inverse geodesic problem, the directional angles to the points α AF and α AE are determined by the coordinates of the antenna of the central observation point A (X A , Y A , N A ) and the coordinates of the antennas of the object.

2. Определяет горизонтальный угол

Figure 00000017
2. Defines the horizontal angle
Figure 00000017

3. По времени движения сигнала из точки F до точки А, определяют наклонную дальность по формуле

Figure 00000018
3. By the time the signal travels from point F to point A, determine the slant range by the formula
Figure 00000018

4. Приводят наклонную дальность к горизонту по формуле4. Bring the slant range to the horizon according to the formula

Figure 00000019
Figure 00000019

5. По теореме синусов определяют горизонтальный угол

Figure 00000020
где EF - измеренное до начала движения расстояние между антеннами ПО.5. By the theorem of sines determine the horizontal angle
Figure 00000020
where EF is the distance between the software antennas measured before the start of movement.

6. Определяют дирекционный угол

Figure 00000021
6. Determine the directional angle
Figure 00000021

7. Определяют дирекционный угол оси объекта

Figure 00000022
7. Determine the directional angle of the axis of the object
Figure 00000022

Угол тангажа и крен осей подвижных объектов при необходимости определяют по координатам положения дополнительных антенн аналогичным способом.The pitch angle and roll of the axes of moving objects, if necessary, is determined by the position coordinates of the additional antennas in a similar way.

Этот способ в значительной степени уменьшает влияние ошибок определения координат ПН на точность определения углов положения подвижных объектов в пространстве. Дирекционные углы продольных осей подвижных объектов, движущихся с большой скоростью, определяют решением обратной геодезической задачи по координатам нескольких точек прямолинейного участка траектории определенным предлагаемым способом.This method significantly reduces the effect of errors in determining the coordinates of the ST on the accuracy of determining the angles of position of moving objects in space. Directional angles of the longitudinal axes of moving objects moving at high speed are determined by solving the inverse geodesic problem according to the coordinates of several points of a rectilinear section of the trajectory in a certain proposed method.

Возможность передачи УКВ сигналов на рассматриваемые расстояния.Possibility of transmitting VHF signals over the considered distances.

Известно, что на спутниках GPS установлены УКВ передатчики мощностью 50 ватт. Такая мощность передатчика позволяет обеспечить надежный прием сигналов спутников приемниками ГНСС навигаторов на расстоянии до 20000 км и выше. Известно, что для увеличения дальности связи в 2 раза, необходимо либо повысить чувствительность приемника в 4 раза, либо повысить мощность передатчика в 16 раз. Исходя из этого, для передачи сигналов с подвижных объектов на пункты наблюдения на дальность до 200 километров, выбирают УКВ-передатчики мощностью до 10 ватт. Для повышения надежности приема сигналов и точности измерений расстояний между подвижными объектами и ПУ отправляемые сигналы кодируют псевдослучайным кодом аналогичным коду ГНСС.It is known that VHF transmitters with a power of 50 watts are installed on GPS satellites. Such transmitter power allows for reliable reception of satellite signals by GNSS receivers at a distance of up to 20,000 km and above. It is known that to increase the communication range by 2 times, it is necessary either to increase the sensitivity of the receiver by 4 times, or to increase the transmitter power by 16 times. Based on this, for the transmission of signals from moving objects to observation points at a range of up to 200 kilometers, VHF transmitters with a power of up to 10 watts are selected. To increase the reliability of signal reception and the accuracy of measuring distances between moving objects and controllers, the sent signals are encoded with a pseudo-random code similar to the GNSS code.

Возможность проведения синхронизации шкал времени атомных часов пунктов наблюдения и подвижных объектов с высокой точностью.The ability to synchronize the time scales of atomic clocks of observation points and moving objects with high accuracy.

Известно, что синхронизация шкал времени спутников ГНСС проводится по результатам навигационно-временных измерений проводимых наземными станциями. При измерениях возникают погрешности, основными источниками которых согласно [6] являются:It is known that the synchronization of time scales of GNSS satellites is carried out according to the results of navigation-time measurements conducted by ground stations. When measuring errors arise, the main sources of which according to [6] are:

1. Ошибки в определении положения и скорости спутников (Эфемериды - 25,1%),1. Errors in determining the position and speed of satellites (Ephemeris - 25.1%),

2. Нестабильность гетеродинов (Часы спутника - 6,7%),2. Instability of local oscillators (Satellite clock - 6.7%),

3. Неоднородность диэлектрической проницаемости ионосферы (Ионосфера - 27,9%),3. The heterogeneity of the dielectric constant of the ionosphere (Ionosphere - 27.9%),

4. Рефракция в тропосфере (Тропосфера - 39,1%),4. Refraction in the troposphere (Troposphere - 39.1%),

5. Аппаратные ошибки измерения псевдо дальности в приемнике (Приемник - 1,1%).5. Hardware errors of measuring the pseudo range in the receiver (Receiver - 1.1%).

Для обеспечения синхронизации шкал времени атомных часов ПО и ПН в состав ИСКВО "Скорпион" вводят контрольные пункты на аэростатах (КПАЭ). Блок-схема обмена информацией при сверке шкал времени пунктов наблюдения и подвижных объектов со шкалой времени ИСКВО «Скорпион» через контрольный пункт на аэростате показан на Фиг. 8.To ensure the synchronization of time scales of atomic clocks of software and monitors, the SCORO "Scorpion" introduces control points on balloons (KP AE ). The flowchart of information exchange during reconciliation of the time scales of observation points and moving objects with the time scale of the ISKVO Scorpio through the control point on the balloon is shown in FIG. 8.

Для сверки шкал времени аэростат по заданной программе отправляет сигнал, содержащий время, зафиксированное по атомным часам аэростата (tКПАЭ). Наземные контрольные пункты ИСКВО фиксируют время поступления сигнала аэростата

Figure 00000023
Рассчитываю время движения сигнала между антеннами аэростата и контрольных пунктов
Figure 00000024
как разницу времени регистрации сигнала по часам контрольных пунктов и времени отправки сигналов зафиксированного по часам аэростата. Определяют координаты аэростата и поправки шкал времени часов аэростата
Figure 00000025
по каждому контрольному пункту (КПj) принявшему сигнал по формулеTo verify the time scales, the aerostat sends a signal containing the time recorded by the atomic clock of the aerostat (t CPAE ) according to the specified program. ISKVO ground control points record the time of arrival of the balloon signal
Figure 00000023
I calculate the signal travel time between the aerostat antennas and the control points
Figure 00000024
as the difference in the time of signal registration by the hours of checkpoints and the time of sending signals recorded by the clock of the aerostat. The coordinates of the aerostat and the corrections of the time scales of the aerostat clock
Figure 00000025
for each control point (CP j ) received a signal according to the formula

Figure 00000026
Figure 00000026

По поправкам шкал времени определенным относительно каждого контрольного пункта ИСКВО "Скорпион" рассчитывают средние значения поправок

Figure 00000027
и уточненное значение времени отправки сигнала аэростатом по формуле
Figure 00000028
Based on the corrections of the time scales defined with respect to each control point of the ISKVO Scorpion, the average corrections are calculated
Figure 00000027
and the adjusted value of the time of sending the signal by the balloon according to the formula
Figure 00000028

Значения координат и уточненное время отправки сигнала аэростатом передают на Центральные пункт наблюдения потребителей, где аналогичным образом по координатам и времени отправки сигнала аэростатом определяют поправки шкал времени часов наземных пунктов наблюдения и подвижных объектов.The values of the coordinates and the specified time of sending the signal by balloon are transmitted to the Central consumer observation point, where, in the same way, the coordinates of the time scales of the clocks of ground observation points and moving objects are determined by the coordinates and time of sending the signal by balloon.

Так как траектории сигналов между контрольными пунктами ИСКВО "Скорпион", аэростатами и пунктами наблюдения не проходят через ионосферу и тропосферу, свыше 92% источников погрешностей синхронизации шкал времени ГНСС не влияют на точность синхронизации шкал времени часов в предложенном изобретении. Поэтому точность синхронизации шкал времени часов ПН достигаемая с помощью ИСКВО "Скорпион" выше чем точность синхронизации часов спутников GPS.Since the signal paths between the ISKVO Scorpion control points, balloons and observation points do not pass through the ionosphere and troposphere, over 92% of GNSS time scale timing error sources do not affect the accuracy of the clock timeline synchronization in the proposed invention. Therefore, the accuracy of synchronization of the PN clock time scales achieved using the SCORPO Scorpio is higher than the accuracy of synchronization of GPS satellite clocks.

При использовании предложенного способа для малогабаритных подвижных объектов с программируемыми атомными таймерами проводят синхронизацию только атомных часов пунктов наблюдения.When using the proposed method for small-sized moving objects with programmable atomic timers, only the atomic clocks of observation points are synchronized.

Для реализации изобретения используют штатные пункты управления, дооборудованные атомными часами и другой предусмотренной изобретением аппаратурой. Передача сообщений между ПН и контрольными пунктами ИСКВО "Скорпион" осуществляют через закрытый сегмент передачи данных.For the implementation of the invention, standard control points equipped with an atomic clock and other equipment provided for by the invention are used. Messages are transmitted between monitors and control points of the ISKVO Scorpio through a closed data transmission segment.

Отличие от уже известных решений.Difference from already known solutions.

Предлагаемый способ отличается от способа ГНСС тем, что непосредственно при определении координат и углов, он не зависит от наличия сигналов спутников. Траектории движения УКВ сигналов подвижных объектов в предлагаемом способе проходят значительно ниже тропосферы, а, следовательно, сигналы не подвержены тропосферной рефракции и влиянию метеоусловий на скорость распространения радиоволн, что способствует повышению точности определения координат. Точность предлагаемого способа не зависит от географической широты места, способ применим в приполярных и заполярных районах Земли без ограничений.The proposed method differs from the GNSS method in that, directly when determining the coordinates and angles, it does not depend on the presence of satellite signals. The VHF motion paths of the signals of moving objects in the proposed method are much lower than the troposphere, and, therefore, the signals are not subject to tropospheric refraction and the influence of weather conditions on the speed of propagation of radio waves, which improves the accuracy of determining the coordinates. The accuracy of the proposed method does not depend on the geographical latitude of the place, the method is applicable in the circumpolar and polar regions of the Earth without restrictions.

Отличием данного способа является то, что сигналы подвижных объектов содержат идентификационные данные, которые позволяют определять принадлежность и предназначение полученных сигналов. Это обстоятельство позволяет использовать информацию, получаемую от сторонних пунктов наблюдения (СПН) не участвующих в решении обозначенной задачи, но получивших сигналы подвижных объектов и зафиксировавших время их поступления по своим высокоточным часам. В этом случае органы управления более высокого звена определяют принадлежность сигналов полученных СПН, проводят сверку шкал времени ЦПН исполнителя и СПН и пересылают сообщения включающие время поступления сигналов ПО, поправки шкал времени и координаты СПН исполнителю. Сообщения, полученные от СПН удаленных в плоскости перпендикулярной траектории полета объекта, увеличивают точность определения координат объектов находящихся на большом расстоянии. Отличием является и то, что высоты полета ПО достаточно велики, длительность сигналов подвижных объектов мала, а УКВ приемники пунктов наблюдения работают в режиме радиоприема, что затрудняет обнаружение и подавление сигналов подвижных объектов средствами противоборствующей стороны. Отличием является то, что координаты и углы осей подвижных объектов определяются в пунктах непосредственно управляющих выполнением задачи подвижными объектами, что сокращает задержки принятия управленческих решений.The difference of this method is that the signals of moving objects contain identification data that allows you to determine the identity and purpose of the received signals. This circumstance makes it possible to use information received from third-party observation points (SPN) that are not involved in solving the designated problem, but received signals from moving objects and recorded the time of their arrival by their high-precision clocks. In this case, the higher-level controls determine the ownership of the signals received by the STS, reconcile the time scales of the CPN of the executor and SPN and send messages including the time of arrival of the software signals, corrections of the time scales and coordinates of the SPN to the executor. Messages received from SPNs removed in the plane perpendicular to the flight path of the object increase the accuracy of determining the coordinates of objects located at a great distance. The difference is that the flight altitude of the software is quite large, the duration of the signals of moving objects is small, and the VHF receivers of the observation points operate in the radio mode, which makes it difficult to detect and suppress signals of moving objects by the warring parties. The difference is that the coordinates and angles of the axes of moving objects are determined in points directly controlling the execution of the task by moving objects, which reduces the delay in making managerial decisions.

Анализ результатов вычислений приведенных в таблице Фиг. 5 показывает, что точность определения координат антенн подвижных объектов предложенным способом не превышает 15 мм при точности определения координат антенн ПН в 10 мм и 15 см при точности определения координат антенн ПН в 10 см. Ошибки определения дирекционных углов осей ПО определяют как арксинус от частного от деления ошибки определения координат на дальность до подвижного объекта. Результаты вычислений помещены в таблицу Фиг. 5.Analysis of the results of calculations shown in the table of FIG. 5 shows that the accuracy of determining the coordinates of the antennas of moving objects by the proposed method does not exceed 15 mm with the accuracy of determining the coordinates of the antennas of 10 mm and 15 cm with the accuracy of determining the coordinates of the antennas of 10 cm. Errors in determining the directional angles of the software axes are determined as the arcsine of dividing the error of determining the coordinates by the distance to the moving object. The calculation results are placed in the table of FIG. 5.

Значения ошибок для дальностей в десятки километров значительно меньше угловой минуты. Что значительно превосходит точность существующих способов определения координат и углов удаленных подвижных объектов.The error values for ranges of tens of kilometers are significantly less than the angular minute. Which significantly exceeds the accuracy of existing methods for determining the coordinates and angles of remote moving objects.

2. Способ, по П.1 отличающийся тем, что с целью определения корректур штатной навигационной аппаратуры (величин ошибок предстартового ориентирования ракет по направлению) подвижные объекты отправляют сигналы, содержащие идентификационные данные, текущее время, координаты, курс и высоту считанные с бортовой аппаратуры, пункты наблюдения принимают сигналы, рассчитывают координаты точек отправки сигналов и курс объектов.2. The method according to claim 1, characterized in that in order to determine the corrections of the standard navigation equipment (the values of the missile launch orientation in the direction), the moving objects send signals containing identification data, current time, coordinates, course and altitude read from the on-board equipment, observation points receive signals, calculate the coordinates of the points of sending signals and the course of objects.

Известен способ определения координат и курса воздушного судна (B.C.) (см., например, Лопаткин Д.В., Ипполитов С.В., Захарин А.В., Конотоп В.И., Ончуров С.В. Способ определения координат, курса и скорости воздушного судна, RU 2506541, 10.02.14 г.), основанный на формировании кодированного лазерного излучения с наземных лазерных ориентиров в направлении на воздушного судна (ВС), приеме лазерного излучения тремя приемниками, установленными на борту ВС, дешифрировании принятых сигналов и определении курса и координат ВС, на основе данных об азимутальных углах приемников излучения и базисных расстояниях и углах между бортовыми приемниками излучения. Данный способ сложен, имеет недостаточную точность и ограничен в применении территориально и погодными условиями.A known method for determining the coordinates and course of an aircraft (BC) (see, for example, Lopatkin D.V., Ippolitov S.V., Zakharin A.V., Konotop V.I., Onchurov S.V. Method for determining coordinates, course and speed of the aircraft, RU 2506541, 02/10/14), based on the formation of coded laser radiation from ground laser landmarks in the direction of the aircraft (AC), the reception of laser radiation by three receivers installed on board the aircraft, the interpretation of the received signals and determining the course and coordinates of the aircraft, based on data on azimuthal angles radiation receivers and reference distances and angles between airborne radiation receivers. This method is complex, has insufficient accuracy and is limited in use geographically and weather conditions.

Известно, что на современных боевых самолетах России устанавливают бесплатформенные инерциальные навигационные системы БИНС-СП-2М. При наличии сигналов ГНСС в гибридном режиме работы БИНС-СП-2М обеспечивают определение координат ПО со среднеквадратической ошибкой не превышающей 30 метров. В автономном режиме ошибка определения координат с помощью БИНС-СП-2М через час полета может составлять 1850 метров.It is known that BINS-SP-2M strapdown inertial navigation systems are installed on modern combat aircraft in Russia. In the presence of GNSS signals in a hybrid operating mode, BINS-SP-2M provides software coordinates with a standard error of not more than 30 meters. In standalone mode, the error in determining coordinates using BINS-SP-2M after an hour of flight can be 1850 meters.

В целях повышения точности работы БИНС-СП-2М в условиях отсутствия ГНСС определяют и вводят корректуры координат и курса подвижных объектов в процессе полета. Для определения корректур высокоскоростные подвижные объекты на прямолинейном участке траектории полета отправляют несколько сигналов, содержащих идентификационные данные, текущие координаты, курс определенные навигационной аппаратурой и время, зафиксированное по бортовым атомным часам. ПН принимают сигналы и рассчитывают координаты и курс ПО в момент отправки сигналов.In order to improve the accuracy of the BINS-SP-2M operation in the absence of GNSS, coordinates and the course of moving objects during flight are determined and introduced. To determine corrections, high-speed moving objects in a straight section of the flight path send several signals containing identification data, current coordinates, the course determined by the navigation equipment and the time recorded by the onboard atomic clock. Monitors receive signals and calculate the coordinates and the software course at the time of sending signals.

Вертолеты (БЛА и аэростаты) определяют координаты и курс с использованием двух антенн установленных на корпусе ПО ранее описанным способом. Рисунок Фиг. 7.Helicopters (UAVs and balloons) determine the coordinates and heading using two antennas installed on the software housing as previously described. Figure FIG. 7.

Корректуры координат и курса определяют как разницу значений считанных с указателей навигационной аппаратуры подвижных объектов перед отправкой сигналов со значениями рассчитанными способ предложенным в изобретении.The coordinates and course corrections are defined as the difference between the values of moving objects read from the navigation equipment pointers before sending signals with the values calculated by the method proposed in the invention.

3. Способ, по П.1 отличающийся тем, что с целью определения координат целей на вертолетах (БЛА, аэростатах) устанавливают не менее двух максимально взаимно удаленных антенн, антенные коммутаторы, дальномеры, высотомеры и другое оборудование. Расстояния между антеннами, положение цетра вертикальной оси вращения дальномера относительно центра линии соединяющей антенны и горизонтальный угол между осью вертолета и нулевым значением лимба дальномера δ нуля определяют заблаговременно и передают на централый пункт наблюдения. Схема определения координат объекта показана на рисунке Фиг. 7. В полете при обнаружении цели операторы наводят дальномеры на цель, включают процесс автоматического считывания дальности (Д ц), отсчета по лимбу дальномера на цель

Figure 00000029
высоты Нов и времени по бортовым атомным часам, последовательно через первую и вторую антенны передают сигналы, содержащие зафиксированные значения показаний бортовых приборов. Пункты наблюдения принимают сигналы и по полученным сигналам формируют и отправляют сообщения на ЦПН. На центральном пункте наблюдения по сигналам поступившим от ПО и сообщениям с других ПН, определяют коодинаты положения антенн (точки F и Е), центра линии соединяющей антенны (XO,YO) и высоту (HO). Определяют дирекционный угол визирной оси дальномера в момент фиксирования отсчета по цели по формуле:
Figure 00000030
3. The method according to claim 1, characterized in that in order to determine the coordinates of the targets on helicopters (UAVs, balloons), at least two maximally mutually remote antennas, antenna switches, rangefinders, altimeters and other equipment are installed. The distances between the antennas, the position of the center of the vertical axis of rotation of the range finder relative to the center line of the connecting antenna and the horizontal angle between the axis of the helicopter and the zero value of the dial of the range finder δ zero are determined in advance and transmitted to the central observation point. A diagram for determining the coordinates of an object is shown in the figure of FIG. 7. In flight, when a target is detected, the operators aim the rangefinders on the target, include the process of automatically reading the range (D c ), counting along the rangefinder’s dial on the target
Figure 00000029
heights of Nov and time on the onboard atomic clock, sequentially through the first and second antennas transmit signals containing fixed values of the readings of the onboard instruments. Observation points receive signals and, based on the received signals, form and send messages to the central monitoring station. At the central observation point, the coordinates of the antennas (points F and E), the center line of the connecting antenna (X O , Y O ) and the height (H O ) are determined from the signals received from the software and messages from other PNs. Determine the directional angle of the sighting axis of the range finder at the time of fixing the reference on the target according to the formula:
Figure 00000030

Приводят к горизонту дальность до цели определенную дальномером по формуле

Figure 00000031
The distance to the target determined by the range finder according to the formula is brought to the horizon
Figure 00000031

Определяют координаты цели решением прямой геодезической задачиThe coordinates of the target are determined by solving the direct geodesic problem

Figure 00000032
Figure 00000032

Используя программу «ГИС "Оператор" для силовых структур» по координатам ХЦ, YЦ определяют высоту цели НЦ.Using the program "GIS" Operator "for power structures" at the coordinates X C , Y C determine the height of the target N C.

В целях повышения надежности и точности определения координат, наведение дальномера на цель, нажатие кнопки для считывания отсчетов и отправки сигналов операторы осуществляют несколько раз.In order to increase the reliability and accuracy of determining the coordinates, the operators carry out the operation of the range finder on the target, pressing the button to read the samples and send signals several times.

4. Способ, по П. 1 отличающийся тем, что с целью определения координат точек падения снарядов при пристрелке удаленных целей, часть реактивных снарядов в заводских условиях дооборудуют дополнительными блоками, применение которых позволяет определять положение снарядов в полете.4. The method according to Claim. 1, characterized in that in order to determine the coordinates of the projectile drop points when targeting remote targets, some of the rockets in the factory are equipped with additional units, the use of which allows determining the position of the shells in flight.

В артиллерии известны способы определение установок для стрельбы на поражение, учитывающие реальные отклонения разрывов снарядов от цели. Достоинством этих способов является то, что они позволяют измерить отклонения разрывов, возникающие в результате ошибок учета метеорологических, геофизических и баллистических условий на полет снаряда. Но при стрельбе на дальности в десятки и тем более сотни километров, существующие средства разведки не позволяют точно измерить координаты положения снарядов на траектории полета и определить отклонения разрывов снарядов от цели.In artillery, methods are known for determining installations for firing at targets, taking into account the real deviations of the shells from the target. The advantage of these methods is that they allow you to measure deviations of the gaps resulting from errors in accounting for meteorological, geophysical and ballistic conditions for the flight of the projectile. But when firing at ranges of tens or even hundreds of kilometers, the existing reconnaissance equipment does not allow to accurately measure the coordinates of the position of the shells on the flight path and to determine the deviation of the shells from the target.

Известно изобретение Способ стрельбы неуправляемыми снарядами с закрытых огневых позиций (см., например, Шипунов А.Г., Березин СМ., Морозов В.И., Голомидов Б.А., Шамин М.С., Сальников С.С., Крыльцов А.В. Способ стрельбы неуправляемыми снарядами с закрытых огневых позиций, RU 2236665, 20.09.2004. г.).Known invention A method of firing unguided shells from closed fire positions (see, for example, Shipunov A.G., Berezin SM., Morozov V.I., Golomidov B.A., Shamin M.S., Salnikov S.S., Kryltsov A.V. Method of firing of unguided projectiles from closed firing positions, RU 2236665, September 20, 2004).

Сущность способа предложенного в изобретении RU 2236665 состоит в том что с помощью радара, использующего эффект Доплера, производят замеры радиальной скорости полета артиллерийского снаряда на участке траектории. По результатам измерений, используя математическую модель движения снаряда, идентифицируют метеобаллистические условия стрельбы. Техническим результатом в изобретении RU 2236665 является уменьшение ошибок метеобаллистической подготовки по дальности. Для достижения данного технического результата используется артиллерийская баллистическая станция, способная определять падение скорости снаряда на участке траектории. Далее производится корректировка угла прицеливания по таблицам стрельбы в зависимости от полученных результатов для начальной скорости и коэффициента торможения. Недостатком изобретения RU 2236665 является то, что в результате замеров учитывается влияние метеоусловий только на начальном участке траектории, что не позволяет учесть влияние всех факторов на отклонение снаряда от точки прицеливания. Недостатком является и то, что излучение радара в процессе замера скорости снарядов демаскирует артиллерийскую баллистическую станцию, которая неминуемо будет подвержена огневому воздействию противника.The essence of the method proposed in the invention RU 2236665 is that with the help of a radar using the Doppler effect, the radial speed of flight of an artillery shell is measured on a path section. According to the measurement results, using the mathematical model of the movement of the projectile, meteorological conditions for firing are identified. The technical result in the invention RU 2236665 is to reduce the errors of meteorological training in range. To achieve this technical result, an artillery ballistic station is used, capable of detecting a drop in the velocity of a projectile on a path section. Next, the aiming angle is adjusted according to the shooting tables, depending on the results obtained for the initial speed and braking coefficient. The disadvantage of the invention RU 2236665 is that the measurements take into account the influence of weather conditions only in the initial section of the trajectory, which does not allow taking into account the influence of all factors on the deviation of the projectile from the aiming point. The disadvantage is that the radar radiation in the process of measuring the velocity of the shells unmasks the artillery ballistic station, which will inevitably be exposed to enemy fire.

Для достижения цели изобретения в заводских условиях на часть реактивных снарядов (PC) без нарушения баллистических и аэродинамических характеристик устанавливают дополнительные блоки, включающие программируемые атомные таймеры и другое предусмотренное изобретением оборудование. Эти снаряды используют как пристрелочные. Для учета влияния всех факторов на полет, определяют координаты положения PC контрольных точках траектории максимально приближенных к точке прицеливания. Для чего на нисходящем участке траектории намечают несколько контрольных точек, высоты которых обеспечивают радиовидимость снарядов с пунктов наблюдения. Высоты точек радиовидимости снарядов рассчитывают по формуле 1. По формулам внешней баллистики для выбранных высот вычисляют координаты контрольных точек и время их прохождения PC после старта. По номерам и времени прохождения контрольных точек, их координатам составляют программы отправки сигналов аппаратурой реактивных снарядов. Перед стрельбой вводят программы отправки сигналов в устройства памяти атомных таймеров PC и атомных часов ПН. Производят выстрел, в момент схода PC с направляющей запускают таймер, фиксируют время запуска таймера по атомным часам пункта наблюдения расположенного на огневой позиции. В полете при достижении установленных значений времени, таймеры инициируют отправку сигналов содержащих номера контрольных точек и реактивных снарядов.To achieve the objective of the invention in the factory, additional units, including programmable atomic timers and other equipment provided by the invention, are installed on a part of rockets (PC) without violating ballistic and aerodynamic characteristics. These shells are used as sighting. To take into account the influence of all factors on the flight, the coordinates of the PC position are determined at the control points of the trajectory as close as possible to the aiming point. For this purpose, several control points, the heights of which provide radio-visibility of shells from observation points, are outlined on the descending section of the trajectory. The heights of the projectile radio-visibility points are calculated by the formula 1. Using the external ballistics formulas for the selected heights, the coordinates of the control points and the time of their passage through the PC after launch are calculated. According to the numbers and time of passage of control points, their coordinates are programs for sending signals by missile equipment. Before firing, programs for sending signals to the memory devices of atomic timers PC and atomic clock PN are introduced. A shot is fired, at the moment the PC leaves the guide, the timer is started, the timer starts at the atomic clock of the observation point located at the firing position. In flight, when the set time values are reached, timers initiate the sending of signals containing the numbers of control points and rockets.

Пункты наблюдения по атомным часам фиксируют время поступления сигналов, формируют и отправляют на центральный пункт наблюдения сообщения, содержащие время поступления сигнала, номера контрольных точек и снарядов полученные от аппаратуры PC, время запуска таймера, и номера пунктов наблюдения. Аналогичным образом производят четыре выстрела с темпом, обеспечивающим засечку сигналов каждого снаряда. На центральном пункте наблюдения поступившие сообщения преобразуют в формат электронных таблиц, сортируют по предназначению, номерам исполнителей, снарядов и контрольных точек. По отсортированным сигналам решают задачи определения координат положения снарядов в моменты отправки сигналов.Atomic clock observation points record the time of signal arrival, form and send to the central observation point messages containing the time of signal arrival, the number of control points and shells received from the PC equipment, the timer start time, and the number of observation points. Similarly, four shots are fired at a pace that provides for notching the signals of each projectile. At the central observation point, the received messages are converted into a spreadsheet format, sorted by destination, numbers of performers, shells and control points. The sorted signals solve the problem of determining the coordinates of the position of the shells at the time of sending signals.

По координатам положения каждого пристрелочного снаряда в контрольных точках методом экстраполяции определяют координаты вероятных точек падения снарядов. По координатам вероятных точек падения снарядов определяют координаты центра рассеивания снарядов, его отклонения от точек прицеливания и корректуры установок для стрельбы на поражение. Корректуры установок для стрельбы на поражение полученные данным способом, фактически учитывают влияние всех факторов, вызвавших отклонения реальных траектории полета снаряда от теоретической на всей траектории полета. Предложенный способ применим для пристрелки любых других снарядов при условии создания оборудования предусмотренного данным изобретением, способного выдержать динамические нагрузки, возникающие в канале ствола или на направляющей.Using the coordinates of the position of each sighting projectile at the control points, the coordinates of the probable points of impact of the shells are determined by extrapolation. Based on the coordinates of the probable points of impact of the shells, the coordinates of the center of dispersion of the shells, its deviation from the aiming points, and the correction of the settings for shooting to kill are determined. Corrections of installations for firing at the lesions obtained by this method, in fact, take into account the influence of all factors that caused deviations of the actual trajectory of the projectile from the theoretical throughout the flight path. The proposed method is applicable for shooting any other shells, provided that the equipment provided for by this invention is able to withstand dynamic loads arising in the bore or on the guide.

В целях маскировки элементов боевого порядка, стрельба для определения координат точек падения пристрелочных снарядов может проводиться с временных позиций.In order to camouflage elements of the battle order, firing to determine the coordinates of the points of incidence of sighting shells can be carried out from temporary positions.

5. Способ, по П. 1 включающий доработку реактивных снарядов аналогичную П. 4., отличающийся тем, что с целью проверки формул внешней баллистики в условиях полигонов намечают траектории полета PC, выбирают контрольные точки траектории, вдоль траектории размещают пункты наблюдения, производят стрельбы, по результатам которых проверяют и если необходимо уточняют формулы внешней баллистики.5. The method according to Claim. 1, including the completion of rockets similar to Claim 4., characterized in that in order to verify the formulas of external ballistics in the conditions of polygons, flight paths of the PC are planned, control points of the path are selected, observation points are placed along the path, firing, according to the results of which the formulas of external ballistics are checked and, if necessary, specified.

Известно, что формулы и таблицы теории внешней баллистики, применяемые в настоящее время, разрабатывались с помощью средств измерений и вычислений, доступных в первой половине 20 века. Существующие формулы не учитывают изменение геофизических и метеорологических параметров вдоль траектории полета снаряда. При дальностях стрельбы соизмеримых с размерами зон в пределах, которых допустимо использование постоянных метеорологических параметров принятый способ расчета не приводит к значительным ошибкам. Современные и перспективные артиллерийские системы имеют дальности стрельбы, значительно превышающие дальность стрельбы артиллерии, для которой были разработаны формулы и таблицы. При больших дальностях стрельбы полет снарядов может проходить на участках траектории, на которых метеорологические параметры, существенно отличаются от параметров в точке выстрела. Не учет изменений этих параметров влечет отклонения снарядов от точек прицеливания. Современные средства радиолокации, вычислений и интернет могут позволить учитывать распределение реальных метеорологических параметров по высотам и направлениям движения снарядов. Анализ влияния может позволить выявить более точные математические зависимости и, возможно, изменить методику учета метеорологических элементов при расчете установок для стрельбы и формулы внешней баллистики.It is known that the formulas and tables of the theory of external ballistics currently used were developed using the measurement and calculation tools available in the first half of the 20th century. Existing formulas do not take into account changes in geophysical and meteorological parameters along the projectile flight path. With firing ranges commensurate with the size of the zones within the limits of which the use of constant meteorological parameters is permissible, the adopted calculation method does not lead to significant errors. Modern and promising artillery systems have firing ranges significantly exceeding the firing range of artillery, for which formulas and tables have been developed. At large firing ranges, the flight of shells can take place on sections of the trajectory where the meteorological parameters differ significantly from the parameters at the point of the shot. Failure to take into account changes in these parameters entails deviations of shells from aiming points. Modern means of radar, computing and the Internet can make it possible to take into account the distribution of real meteorological parameters along the heights and directions of the movement of shells. An analysis of the influence can make it possible to identify more accurate mathematical dependencies and, possibly, change the methodology for taking into account meteorological elements in the calculation of shooting installations and the formula for external ballistics.

Известно, что для более точного измерения параметров движения снарядов разработаны и приняты на вооружение «Мобильный автоматизированный измерительный комплекс Траектория» [7] и «Мобильная однопунктовая система для внешнетраекторных измерений Сажень-ТА» [8] и другие средства.It is known that for a more accurate measurement of the parameters of the movement of shells developed and adopted "Mobile automated measuring complex Trajectory" [7] and "Mobile single-point system for external trajectory measurements Sazhen-TA" [8] and other means.

Разработанные комплексы обладают высокой точностью, но не позволяют непрерывно измерять параметры полета снарядов на всей траектории перспективных артиллерийских систем.The developed systems have high accuracy, but do not allow continuous measurement of the flight parameters of projectiles on the entire trajectory of promising artillery systems.

Для решения этой задачи в заводских условиях на реактивных снарядах проводятся доработки аналогичные доработке описанной в П. 4. В условиях полигона, перед стрельбой намечают траектории полета PC. Вдоль траекторий размещают пункты наблюдения на удалении от траектории из условия радиовидимости всех точек траектории одновременно не менее чем с двух ПН, определяют геодезические координаты УКВ антенн пунктов наблюдения. Рассчитывают установки для стрельбы, определяют периодичность отправки сигналов. По формулам внешней баллистики рассчитываю координаты контрольных точек траектории и время прохождении реактивными снарядами этих точек. По номерам и времени прохождения контрольных точек, их координатам составляют программы отправки сигналов аппаратурой реактивных снарядов. Перед стрельбой вводят программы отправки сигналов в устройства памяти атомных таймеров PC и атомных часов всех участвующих в выполнении задачи пунктов наблюдения. Проводят стрельбы, в моменты схода PC с направляющих запускают таймеры, фиксируют время запуска таймеров по атомным часам пунктов наблюдения расположенных на огневых позициях. В полете при достижении установленных значений времени, таймеры инициируют отправку сигналов содержащих номера сигналов и реактивных снарядов. Пункты наблюдения по атомным часам фиксируют время поступления сигналов, формируют и отправляют на центральный пункт наблюдения сообщения, полученные от PC сигналы содержащие время запуска таймера, номера снарядов и сигналов, время поступления сигналов на ПН и номера пунктов наблюдения. На центральном пункте наблюдения поступившие сообщения преобразуют в формат электронных таблиц, сортируют по предназначению, номерам исполнителей, снарядов и сигналов. По отсортированным сигналам решают задачи определения координат контрольных точек и других значений параметров реальной траектории полета снарядов.To solve this problem in the factory on rockets, improvements similar to those described in Clause 4 are being carried out. In a firing range, PC flight paths are planned before firing. Observation points are placed along the trajectories at a distance from the trajectory from the radio visibility condition of all the trajectory points simultaneously from at least two PN, the geodetic coordinates of the VHF antennas of the observation points are determined. Calculate the installation for shooting, determine the frequency of sending signals. Using the external ballistics formulas, I calculate the coordinates of the control points of the trajectory and the time it takes for the missiles to travel through these points. According to the numbers and time of passage of control points, their coordinates are programs for sending signals by missile equipment. Before firing, programs are introduced to send signals to the memory devices of the atomic timers PC and atomic clocks of all observation points involved in the task. Firing is carried out, at the moments when the PC leaves the guides, timers are launched, timers for the start time of the atomic clocks of observation points located at firing positions are fixed. In flight, when the set time values are reached, timers initiate the sending of signals containing signal numbers and rockets. Atomic clock observation points record the time of signal arrival, form and send to the central observation point messages received from PC signals containing the timer start time, projectile and signal numbers, the time of signal arrival at the payload and the number of observation points. At the central observation point, the received messages are converted into a spreadsheet format, sorted by destination, numbers of performers, shells and signals. Using sorted signals, they solve the problem of determining the coordinates of control points and other values of the parameters of the real projectile flight path.

Процесс повторяют в различных геофизических и метеобаллистических условиях, для получения статистических данных. По полученным статистическим данным определяют средние значения параметров траектории полета снарядов, их отклонения от теоретических, проверяют и уточняют формулы расчета параметров траектории и формулы учета влияния отклонений условий стрельбы от табличных на полет снарядов. Этот способ позволяет в случае необходимости изменить подход к учету влияния метеоусловий на расчет установок для стрельбы.The process is repeated in various geophysical and meteorological conditions, to obtain statistical data. According to the obtained statistical data, average values of the parameters of the trajectory of the projectiles, their deviations from the theoretical ones are determined, the formulas for calculating the parameters of the trajectory and formulas for taking into account the influence of deviations of the firing conditions from the tabular ones on the flight of shells are checked and refined. This method allows, if necessary, to change the approach to taking into account the influence of weather conditions on the calculation of shooting installations.

6. Способ, по П. 1 отличающийся тем, что с целью повышения точности определения координат ПО и увеличения навигационно-временного поля ИСКВО "Скорпион" в состав комплекса вводят контрольные пункты (КП) на аэростатах, на КП и подвижных объектах устанавливают дополнительные блоки с атомными часами и другим оборудованием, определяют координаты дополнительных антенн наземных КП.6. The method according to Claim. 1, characterized in that in order to increase the accuracy of determining the coordinates of the software and increase the navigation and time field of the ISKVO Scorpio, the complex includes control points (CP) on balloons, additional blocks are installed on the CP and moving objects with atomic clocks and other equipment, determine the coordinates of additional antennas of ground-based KP.

Известно, что в рамках федеральной целевой программы «Глобальные навигационные системы» и в соответствии с «Российским радионавигационным планом на 2008-2015 годы» предусмотрены ремонтно-восстановленные работы импульсно-фазовых, разностно-дальномерных радионавигационных систем РСДН-10 «Чайка» и фазовых радионавигационных систем дальней навигации РСДН-20 «Альфа». Эти станции способны на удалении до 600 километров обеспечивать объекты координатами со среднеквадратической ошибкой от 100 до 300 м. На смену им разработана ИСКВО "Скорпион". ИСКВО "Скорпион" в условиях отсутствия сигналов ГНСС формирует радионавигационное поле ИФРНС на удалении до 1000 км от ведущей станции со средней квадратичной погрешностью определения координат 500 м. При наличии сигналов ГНСС, в дифференциальном режиме погрешность определения координат с помощью ИСКВО "Скорпион" не превышает 50 м.It is known that within the framework of the federal target program "Global Navigation Systems" and in accordance with the "Russian Radio Navigation Plan for 2008-2015", repair and restoration work is provided for pulse-phase, differential-range radio navigation systems RSDN-10 "Chaika" and phase radio navigation long-range navigation systems RSDN-20 "Alpha". These stations are capable of providing objects with coordinates with a standard error of 100 to 300 m at a distance of up to 600 kilometers. They are replaced by the Scorpio ISKVO. ISKVO "Scorpion" in the absence of GNSS signals generates the IFRS radionavigation field at a distance of up to 1000 km from the leading station with a mean square error of coordinates determination of 500 m. In the presence of GNSS signals, in differential mode, the error in determining coordinates using ISKVO "Scorpion" does not exceed 50 m

Для определения координат способом, предложенным в изобретении, подвижные объекты передают радиосигналы, содержащие идентификационные данные и время отправки определенное по бортовым атомным часам. Учитывая то, что аэростаты под воздействием атмосферы меняют свое положение, для определения координат их положения в момент поступления сигналов от подвижных объектов аппаратура каждого аэростата фиксирует время поступления сигналов по своим бортовым часам, ретранслирует сигналы на контрольные пункты ИСКВО «Скорпион» добавив номер аэростата и время поступления сигнала. Наземные контрольные пункты фиксируют время поступления сигналов аэростатов по своим часам. Рассчитываю время движения сигналов между антеннами аэростатов и наземных контрольных пунктов ИСКВО как разницу времени регистрации сигналов по часам контрольных пунктов и времени отправки сигналов по часам аэростатов, определяют расстояния и координаты аэростатов. Определяют время движения сигналов подвижных объектов до каждого аэростата как разницу времени фиксации поступления сигналов на аэростат и времени отправки сигнала по часам подвижных объектов. Определяют расстояния между точками положения антенн ПО в момент отправки сигналов и точками положения антенн аэростатов в моменты поступления сигналов подвижного объекта. По расстояниям и координатам аэростатов определяют координаты ПО. Отправляют координаты подвижных объектов через закрытый сегмент передачи данных на адрес электронной почты центрального пункта наблюдения идентифицируемый по первой группе сигнала подвижного объекта.To determine the coordinates by the method proposed in the invention, moving objects transmit radio signals containing identification data and the sending time determined by the onboard atomic clock. Considering that the balloons change their position under the influence of the atmosphere, to determine the coordinates of their position at the time of receipt of signals from moving objects, the equipment of each balloon fixes the time of arrival of signals by its onboard clock, relays the signals to the control points of the ISKVO Scorpion by adding the balloon number and time signal receipt. Ground control points record the time of arrival of aerostat signals by their clock. I calculate the time of movement of the signals between the antennas of the aerostats and the ground control points of the ISSCR as the difference in the time of registration of the signals by the hours of the control points and the time of sending signals by the hours of the balloons, determine the distances and coordinates of the balloons. The time of movement of the signals of moving objects to each balloon is determined as the difference between the time of recording the signals received by the balloon and the time of sending the signal by the clock of moving objects. The distances between the points of position of the antennas of the software at the time of sending signals and the points of the position of the antennas of balloons at the time of arrival of the signals of the moving object are determined. The distances and coordinates of balloons determine the coordinates of the software. The coordinates of the moving objects are sent through a closed data transmission segment to the email address of the central observation point, identified by the first signal group of the moving object.

Увеличение координатно-временного поля ИСКВО "Скорпион" достигается за счет применения контрольных пунктов на аэростатах. При высотах аэростатов 3000 м радиус покрытия дополнительным навигационно-временным полем составляет 190 км по наземным объектам и 390 км по воздушным. Блок-схема обмена информацией между подвижным объектом, аэростатами, контрольными пунктами ИСКВО «Скорпион» и потребителями показана на Фиг. 9.The increase in the coordinate-time field of the ISKVO Scorpion is achieved through the use of control points on balloons. At the altitudes of balloons of 3000 m, the radius of coverage with an additional navigational-temporal field is 190 km for ground objects and 390 km for air. A block diagram of the exchange of information between a moving object, balloons, checkpoints ISKVO "Scorpion" and consumers is shown in Fig. 9.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

Фиг. 1 Блок-схема обмена информацией между подвижным объектом, наземными пунктами наблюдений, и потребителями.FIG. 1 Block diagram of the exchange of information between a moving object, ground observation points, and consumers.

Фиг. 2 Зависимость дальности радиовидимости от высот подвижных объектов и пунктов наблюдения над поверхностью землиFIG. 2 Dependence of the range of radio visibility on the heights of moving objects and observation points above the surface of the earth

Фиг. 3 Характеристики доступных и перспективных компактных атомных часовFIG. 3 Characteristics of affordable and promising compact atomic clocks

Фиг. 4 Метод определения координат подвижных объектов комбинированной засечкой по измеренным расстояниям с помощью теоремы косинусов.FIG. 4 A method for determining the coordinates of moving objects with a combined notch from measured distances using the cosine theorem.

Фиг. 5 Таблица "Зависимость ошибок определения времени движения радиоволн, расстояний, координат и дирекционных углов от удаления подвижных объектов и ошибок определения координат пунктов наблюдения (σr) предложенным способом".FIG. 5 Table "Dependence of errors in determining the time of movement of radio waves, distances, coordinates and directional angles on the removal of moving objects and errors in determining the coordinates of observation points (σ r ) by the proposed method."

Фиг. 6 Зависимость ошибок определения углов положения осей ПО от точности определения координат и расстояний между антеннами подвижных объектов.FIG. 6 The dependence of errors in determining the angles of position of the software axes on the accuracy of determining the coordinates and distances between the antennas of moving objects.

Фиг. 7 Определение дирекционного угла оси подвижного объекта и координат цели по координатам двух антенн.FIG. 7 Determination of the directional angle of the axis of the moving object and the coordinates of the target by the coordinates of two antennas.

Фиг. 8 Блок-схема обмена информацией при сверке шкал времени пунктов наблюдения со шкалой времени ИСКВО "Скорпион" через контрольный пункт, размещенный на аэростате.FIG. 8 The block diagram of the exchange of information when reconciling the time scales of observation points with the time scale of the ISKVO Scorpio through a control point located on a balloon.

Фиг. 9. Блок-схема обмена информацией между подвижным объектом, аэростатами, контрольными пунктами ИСКВО «Скорпион» и потребителями.FIG. 9. The flowchart of the exchange of information between a moving object, balloons, checkpoints ISKVO "Scorpion" and consumers.

Список использованных источников:List of sources used:

1. Стандарты частоты рубидиевые FE-5650A. Руководство по эксплуатации. ГЖКД.468753.001 РЭ. 2015 г.1. Frequency standards rubidium FE-5650A. Manual. GZHKD.468753.001 RE. 2015 year

2. Методы сличения разнесенных часов2. Methods of comparison of spaced hours

1). Г.Н. Палий, Е.В. Артемьева Синхронизация высокоточных мер времени и частоты. Москва, «Издательство Стандартов» 1976, с. 168one). G.N. Paly, E.V. Artemyeva Synchronization of high-precision measures of time and frequency. Moscow, "Publishing House of Standards" 1976, p. 168

2) C. Audoin, B. Guinot. "Les Fondements de la Mesure du Temps" Paris, Masson. 1998 (перевод «Измерение времени» Москва, Техносфера 2002, с. 399)2) C. Audoin, B. Guinot. "Les Fondements de la Mesure du Temps" Paris, Masson. 1998 (translation of "Time Measurement" Moscow, Technosphere 2002, p. 399)

3. Исследование эталона времени и частоты на основе первичных стандартов. Елюбаев Б.Ш., ученый хранитель государственного эталона времени и частоты, ЮКФ РГП «КазИнМетр»3. The study of the standard time and frequency based on primary standards. Elyubaev B.Sh., scientific keeper of the state standard of time and frequency, SKF RSE "KazInMetr"

4 «Метод спутниковых геодезических измерений», приведены параметры, характеризующие точность определения положения. Таблица 4.4 "The method of satellite geodetic measurements", the parameters characterizing the accuracy of determining the position. Table 4.

http://wiki.cadastre.ru/doku.php?id=metod_sputnikovyih#fn_7http://wiki.cadastre.ru/doku.php?id=metod_sputnikovyih#fn_7

5. Инерциальная навигационная система F1755. Inertial navigation system F175

http://www.codaoctopus.com/products/f175http://www.codaoctopus.com/products/f175

http://www.demetra5.kiev.ua/ru/catalog/sistemu-pozitsionirovaniya-i-orientatsii/F175/2?search=http://www.demetra5.kiev.ua/en/catalog/sistemu-pozitsionirovaniya-i-orientatsii/F175/2?search=

6. Презентация «Функциональное дополнение к ГНСС ГЛОНАСС на основе псевдоспутников… ООО «ВедаПроект» и Концерн ПВО «Алмаз-Антей»», Слайд 38, Сайт -.6. Presentation “Functional addition to GNSS GLONASS based on pseudo-satellites ... VedaProekt LLC and Almaz-Antey Air Defense Concern”, Slide 38, Website -.

http://www.myshared.ru/slide/745284/http://www.myshared.ru/slide/745284/

http://www.docme.ru/doc/567152/sistemy-lokal_noj-navigaciihttp://www.docme.ru/doc/567152/sistemy-lokal_noj-navigacii

7. Мобильный автоматизированный комплекс «ТРАЕКТОРИЯ»7. Mobile automated complex “TRAJECTORY”

http://www.ntiim.ru/info.php?x=traektorhttp://www.ntiim.ru/info.php?x=traektor

8. ММКОС «Сажень-ТА», мобильная одноггунктовая система для внешнетраекторных измерений, http://www.arms-expo.ru/armament/samples/1603/72321/8. MMKOS "Sazhen-TA", a mobile one-item system for external trajectory measurements, http://www.arms-expo.ru/armament/samples/1603/72321/

9. «Время повышенной точности», Российская газета - Федеральный выпуск №7369 (203), Игорь Зубков, 10.09.2017, https://rg.ru/2017/09/10/v-rf-sozdali-sverhtochnve-chasy-pozvoliaiushchie-uluchshit-sputnikovuiu-navigaciiu.html9. “Time of increased accuracy”, Russian newspaper - Federal issue No. 7369 (203), Igor Zubkov, 09/10/2017, https://rg.ru/2017/09/10/v-rf-sozdali-sverhtochnve-chasy- pozvoliaiushchie-uluchshit-sputnikovuiu-navigaciiu.html

Claims (6)

1. Способ определения координат и углов положения осей подвижных объектов с помощью атомных часов, установленных на объектах и в пунктах наблюдения, включающий установку на подвижных объектах (ПО) и в пунктах наблюдения (ПН) дополнительных блоков в зависимости от выполняемых задач, состоящих из атомных часов, дальномеров, высотомеров, устройств считывания цифровых значений параметров аппаратуры, установленной на ПО, блоков формирования, кодирования, отправки, приема, раскодирования сигналов, УКВ приемопередатчиков, антенн, антенных коммутаторов, вычислительных устройств и источников питания, выбор положения, размещение ПН стационарно на земле или на привязных аэростатах, определение координат антенн ПН, размещенных стационарно заблаговременно, координат антенн ПН на аэростатах в момент поступления сигналов от ПО, проведение синхронизации шкал времени атомных часов и юстировки системы, определение координат, отличающийся тем, что с целью определения координат подвижные объекты передают кодированные псевдослучайным кодом радиосигналы, содержащие служебную информацию, включающую установленное обозначение факта определения координат подвижных объектов, идентификационные номера потребителей, высоты объектов над поверхностью земли, определенные с помощью высотомеров, поправки шкал времени часов подвижных объектов, порядковые номера сигналов, номера антенн, время отправки сигналов, зафиксированное по атомным часам ПО, пункты наблюдения принимают сигналы, по своим часам фиксируют время их поступления, формируют и отправляют через закрытый сегмент передачи данных на центральные пункты наблюдения сообщения, содержащие идентификационные номера ПН, полученные сигналы ПО, и время их поступления, где определяют время движения сигналов как разницу времени регистрации сигналов подвижных объектов по часам каждого пункта наблюдения и времени отправки сигналов, зафиксированного по часам подвижных объектов, при определении времени движения сигналов учитывают задержки распространения сигналов из-за длины соединительных кабелей, времени коммутации и формирования сигналов, определяют расстояния как произведение времени движения сигналов и скорости распространения радиоволн, определяют координаты подвижных объектов решением задачи комбинированной засечки по измеренным расстояниям и координатам не менее двух пунктов наблюдения с использованием теоремы косинусов и программы «ГИС "Оператор" для силовых структур», определяют углы положения осей подвижных объектов, движущихся с большими скоростями, по координатам не менее чем двух точек прямолинейного участка траектории, углы положения осей объектов, перемещающихся с небольшими скоростями, по расстояниям между антеннами ПН и ПО и расстояниям между антеннами ПО с использованием теоремы синусов,1. A method for determining the coordinates and angles of the axes of moving objects using atomic clocks installed on objects and at observation points, including the installation of additional blocks on moving objects (PO) and observation points (PN) depending on the tasks performed, consisting of atomic hours, rangefinders, altimeters, devices for reading digital values of the parameters of equipment installed on software, blocks for generating, encoding, sending, receiving, decoding signals, VHF transceivers, antennas, antenna commutations tators, computing devices and power sources, positioning, placement of stationary monitors on the ground or on tethered balloons, determination of the coordinates of fixed antennas in advance, coordinates of the fixed antennas on balloons at the moment of signal from the software, synchronization of atomic clock time scales and adjustments systems, determination of coordinates, characterized in that for the purpose of determining coordinates, moving objects transmit radio signals encoded with a pseudo-random code containing service information including the established designation of the fact of determining the coordinates of moving objects, consumer identification numbers, the heights of objects above the earth’s surface, determined using altimeters, corrections of the time scales of the clocks of moving objects, serial numbers of antennas, antenna numbers, time of sending signals recorded by atomic clock software, points the observations receive signals, according to their clocks, record the time of their arrival, form and send via the closed data transmission segment to the central observation points of the messages containing the PN identification numbers, the received software signals, and the time of their arrival, where they determine the signal movement time as the difference between the time of registration of signals of moving objects by the hours of each observation point and the time of sending signals recorded by the hours of moving objects, when determining the time of movement of signals signal propagation delays due to the length of the connecting cables, switching time and signal generation, define distances as the product of the time the signals travel and the propagation velocity of radio waves, determine the coordinates of moving objects by solving the combined notch problem according to the measured distances and coordinates of at least two observation points using the cosine theorem and the GIS “Operator for power structures” program, determine the angles of the axes of moving objects moving at high speeds, at the coordinates of at least two points of the rectilinear portion of the trajectory, the angles of the axes of objects moving at low speeds, along the distances between the antennas PN and ON and distances between antennas ON using the sine theorem, 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что с целью определения корректур штатной навигационной аппаратуры (величин ошибок предстартового ориентирования по направлению ракет) подвижные объекты на прямолинейных участках траектории полета отправляют серию сигналов, содержащих идентификационные данные ПО, текущие координаты и курс, определенные навигационной аппаратурой, и время отправки, зафиксированное по атомным часам, ПН принимают сигналы и отправляют сообщения на центральные пункты наблюдения, где по сообщениям, поступившим от ПН и ПО, рассчитывают координаты положения ПО в моменты отправки сигналов и действительный курс ПО, сравнивают расчетные значения координат и курса с зафиксированными бесплатформенными инерциальными навигационными системами в момент отправки сигналов, определяют корректуры координат и курса ПО.2. The method according to claim 1, characterized in that in order to determine the corrections of the standard navigation equipment (values of pre-launch orientation errors in the direction of the missiles), moving objects on straight sections of the flight path send a series of signals containing the identification data of the software, current coordinates and course, determined navigation equipment, and the dispatch time recorded by atomic clock, monitors receive signals and send messages to central observation points, where according to messages received from monitors and software, they calculate the coordinates of the position of the software at the time of sending signals and the actual course of the software, compare the calculated values of the coordinates and course with the fixed strapdown inertial navigation systems at the time of sending signals, determine the corrections of the coordinates and course of the software. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что для определения координат целей разведывательные вертолеты (БЛА, аэростаты) дооборудуют атомными часами, дальномерами, высотомерами, антенными коммутаторами и двумя (тремя) максимально взаимно удаленными антеннами, расстояния между антеннами, положение осей дальномеров относительно антенн определяют заблаговременно и передают на ПН, в полете при обнаружении целей операторы наводят дальномеры на цели, включают процесс считывания времени, дальностей, углов поворота дальномеров на цели и высот полета, последовательно через первую и вторую антенны отправляют сигналы, содержащие идентификационные данные объектов, номера антенн, время, зафиксированное по часам, и данные, считанные с дальномеров и высотомеров, пункты наблюдения принимают сигналы и по полученным сигналам формируют и отправляют сообщения на центральные пункты наблюдения, где по сигналам, поступившим от ПО, и сообщениям от ПН определяют координаты антенн, углы осей ПО, координаты дальномеров, дирекционные углы с дальномеров на цели и координаты целей.3. The method according to claim 1, characterized in that for determining the coordinates of the targets reconnaissance helicopters (UAVs, aerostats) are equipped with atomic clocks, rangefinders, altimeters, antenna switches and two (three) maximally distant antennas, distances between antennas, the position of the axes of the rangefinders relative to the antennas, they are determined in advance and transmitted to the PN, in flight, upon detection of targets, the operators aim the rangefinders on the target, include the process of reading time, ranges, rotation angles of the rangefinders on the target and flight altitudes, sequentially through the first and second antennas send signals containing the identification data of objects, antenna numbers, time recorded by the clock, and data read from rangefinders and altimeters, observation points receive signals and form and send messages to the central observation points from the received signals, where the signals received from the software and the messages from the PN determine the coordinates of the antennas, the angles of the axes of the software, the coordinates of the range finders, the directional angles from the range finders to the target and the coordinates of the targets. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что достигаемым техническим результатом являются координаты точек падения специальных пристрелочных снарядов при стрельбе по целям, находящимся на значительном удалении, для чего проводят заводские доработки части штатных снарядов под пристрелочные, не нарушающие их технические и баллистические характеристики установкой дополнительных блоков, включающих атомные часы, блоки формирования сигналов, УКВ передатчики и антенны, определяют установки для прицеливания, намечают на траекториях полета несколько точек, максимально приближенных к цели и имеющих радиовидимость с ПН, выполняют синхронизацию часов, рассчитывают и вводят значения времени подачи сигналов передатчиками снарядов при достижении намеченных точек, производят 4 выстрела пристрелочными снарядами, в полете в расчетное время передатчики снарядов отправляют сигналы, содержащие служебную информацию и время отправки, пункты наблюдения фиксируют по атомным часам время поступления сигналов, формируют и отправляют на центральные пункты наблюдения сообщения, содержащие сигналы, полученные от снарядов, номера пунктов наблюдения и время поступления сигналов, где решают задачи определения координат положения снарядов в моменты отправки сигналов, по координатам точек положения каждого пристрелочного снаряда методом экстраполяции определяют координаты точек соприкосновения с землей, по рассчитанным координатам определяют их средние значения.4. The method according to claim 1, characterized in that the technical result achieved is the coordinates of the points of incidence of special sighting shells when firing at targets located at a considerable distance, for which factory improvements are made to part of the standard sighting shells for sighting, not violating their technical and ballistic characteristics the installation of additional units, including an atomic clock, signal generation units, VHF transmitters and antennas, determine the aiming settings, outline several to points that are as close as possible to the target and having radio visibility with the PN, synchronize the clock, calculate and enter the values of the signal delivery time by the projectile transmitters when they reach the intended points, make 4 shots with sighting projectiles, in flight at the estimated time, the projectile transmitters send signals containing service information and the time of sending, observation points record the time of arrival of signals by atomic clocks, form and send to the central observation points messages containing a signal The numbers obtained from the shells, the numbers of observation points and the time of arrival of the signals, where they solve the problem of determining the coordinates of the position of shells at the moments of sending signals, determine the coordinates of the points of contact with the ground using the coordinates of the points of position of each sighting projectile, and determine their average values from the calculated coordinates. 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что достигаемым техническим результатом являются координаты и время положения снарядов, на всей траектории полета позволяющие проверить и в случае необходимости уточнить формулы внешней баллистики, включающий доработку снарядов в заводских условиях, сохраняющую вес, центровку масс и баллистические характеристики установкой дополнительных блоков, включающих атомные часы, блоки формирования сигналов, УКВ передатчики с антеннами и источниками питания, для достижения результата намечают траектории полета PC, вдоль траекторий размешают необходимое количество пунктов наблюдения, перед стрельбой определяют установки для прицеливания, рассчитывают параметры теоретических траекторий полета, определяют периодичность и время отправки сигналов на траекториях, производят синхронизацию часов и ввод значений времени отправки сигналов в дополнительные блоки снарядов, после выстрела в расчетное время передатчики снарядов отправляют сигналы, содержащие номера снарядов и сигналов, время отправки, зафиксированное по атомным часам, пункты наблюдения принимают сигналы, фиксируют по своим часам время их поступления, после завершения полетов снарядов передают сведения на центральные пункты наблюдения, где по информации полученной с ПН рассчитывают значения параметров реальных траекторий полета снарядов, для получения необходимых статистических данных процесс повторяют в различных геофизических и климатических условиях, по полученным данным определяют средние значения параметров траектории полета снарядов, их отклонения от теоретических, проверяют и в случае необходимости уточняют формулы расчета траекторий и формулы учета влияния отклонений условий стрельбы от табличных на полет снарядов.5. The method according to claim 1, characterized in that the technical result achieved is the coordinates and time of the position of the shells, along the entire flight path that allows you to check and, if necessary, refine the formulas of external ballistics, including the completion of shells in the factory, preserving weight, centering mass and ballistic characteristics by installing additional units, including atomic clocks, signal generating units, VHF transmitters with antennas and power sources, to achieve the result, outline the field trajectories that PC, along the trajectories the necessary number of observation points is mixed, determine the aiming settings before firing, calculate the parameters of the theoretical flight trajectories, determine the frequency and time of sending signals on the trajectories, synchronize the clock and enter the values of the time of sending signals to additional shell units, after firing at estimated time shell transmitters send signals containing the numbers of shells and signals, the sending time recorded by atomic hours, observation points The stations receive signals, record the time of their arrival according to their clock, after the completion of the missile flights, transmit information to the central observation points, where according to the information received from the aircraft, the values of the parameters of the real projectile flight paths are calculated, the process is repeated in various geophysical and climatic conditions to obtain the necessary statistical data , according to the obtained data, determine the average values of the parameters of the trajectory of the projectiles, their deviations from theoretical, check and, if necessary, ut formulas for calculating trajectories and formulas for accounting for the influence of deviations of the firing conditions from tabular on the flight of shells. 6. Способ по п.1, отличающийся тем, что с целью повышения точности определения координат на подвижных объектах и наземных контрольных пунктах ИСКВО "Скорпион" согласно п. 1 устанавливают дополнительные блоки с атомными часами и применяют предложенный способ определения координат, с целью увеличения координатного поля ИСКВО "Скорпион" в состав комплекса вводят пункты наблюдения, размещенные на аэростатах, имеющих аналогичные дополнительные блоки, и применяют способ определения координат подвижных объектов с помощью аэростатов согласно п. 1, с целью увеличения временного поля контрольных пунктов ИСКВО "Скорпион" проводят сверку шкал времени контрольных пунктов со шкалами времени пунктов наблюдения через аэростаты, передающие по заданной программе сигналы, содержащие служебную информацию, и время, зафиксированное по атомным часам аэростатов, контрольные пункты ИСКВО принимают сигналы, определяют время движения сигналов, расстояния и координаты антенн аэростатов на момент отправки сигналов по нескольким контрольным пунктам, определяют поправки шкал времени часов аэростатов по каждому КП, средние значения поправок и уточненные значения времени отправки сигналов аэростатами, отправляют координаты аэростатов и уточненные значения времени отправки сигналов аэростата на центральные пункты наблюдения, где аналогичным способом определяют поправки шкал времени часов наземных пунктов наблюдения и ПО.6. The method according to claim 1, characterized in that in order to increase the accuracy of determining coordinates on moving objects and ground control points of the ISKVO Scorpio, additional blocks with an atomic clock are installed in accordance with Clause 1 and the proposed method for determining coordinates is used to increase the coordinate the ISKVO "Scorpion" fields include observation points located on balloons having similar additional blocks and use the method for determining the coordinates of moving objects using balloons according to Sec. 1, in order to increase the time field of the control points of ISKVO Scorpion, reconcile the time scales of the control points with the time scales of observation points through balloons transmitting signals containing service information according to a given program, and the time recorded by atomic clocks of balloons, ISKVO control points accept signals, determine the movement time of the signals, the distances and coordinates of the aerostat antennas at the time of sending the signals at several control points, determine the corrections of the aerostat clock time scales Comrade in each CP, the mean values of the amendments and refined values of the time of sending signals balloons, balloons and send the coordinates specified time value of sending signals to the central balloon observation points, where a similar manner determined by the amendments of time scales of hours of ground observation points and software.
RU2017125440A 2017-07-14 2017-07-14 Mobile objects coordinates and axes position angles determining method by means of installed on objects and observation points atomic clocks RU2678371C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017125440A RU2678371C2 (en) 2017-07-14 2017-07-14 Mobile objects coordinates and axes position angles determining method by means of installed on objects and observation points atomic clocks

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017125440A RU2678371C2 (en) 2017-07-14 2017-07-14 Mobile objects coordinates and axes position angles determining method by means of installed on objects and observation points atomic clocks

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2017125440A RU2017125440A (en) 2019-01-15
RU2017125440A3 RU2017125440A3 (en) 2019-01-15
RU2678371C2 true RU2678371C2 (en) 2019-01-28

Family

ID=65013895

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017125440A RU2678371C2 (en) 2017-07-14 2017-07-14 Mobile objects coordinates and axes position angles determining method by means of installed on objects and observation points atomic clocks

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2678371C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20220268874A1 (en) * 2021-02-22 2022-08-25 Marbeuf Conseil Et Recherche Method for geolocating a receiver
RU2839049C1 (en) * 2024-05-17 2025-04-25 Валерий Дмитриевич Федорищев Method of creating high-precision, secure coordinate field in order to provide conditions for efficient execution of tasks both in absence and presence of gnss signals

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110989677B (en) * 2019-12-20 2023-05-12 中国人民解放军63636部队 A dynamic calibration method for electric axis of telemetry parabolic antenna based on UAV

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2084916C1 (en) * 1989-12-05 1997-07-20 Квалкомм Инк. Method and system for detection of object position
US5696514A (en) * 1996-02-28 1997-12-09 Northrop Grumman Corporation Location and velocity measurement system using atomic clocks in moving objects and receivers
RU2161318C2 (en) * 1996-04-05 2000-12-27 Дисковижн Ассошиейтс System and method of positioning
US20030016171A1 (en) * 2001-07-12 2003-01-23 Mitsui & Co., Ltd. & Kabushiki Kaisha Topcon Method and apparatus for determining position
RU2624790C1 (en) * 2016-03-14 2017-07-06 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рязанский государственный радиотехнический университет" (ФГБОУ ВО "РГРТУ", РГРТУ) Dynamic positioning method of mobile objects

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2084916C1 (en) * 1989-12-05 1997-07-20 Квалкомм Инк. Method and system for detection of object position
US5696514A (en) * 1996-02-28 1997-12-09 Northrop Grumman Corporation Location and velocity measurement system using atomic clocks in moving objects and receivers
RU2161318C2 (en) * 1996-04-05 2000-12-27 Дисковижн Ассошиейтс System and method of positioning
US20030016171A1 (en) * 2001-07-12 2003-01-23 Mitsui & Co., Ltd. & Kabushiki Kaisha Topcon Method and apparatus for determining position
RU2624790C1 (en) * 2016-03-14 2017-07-06 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рязанский государственный радиотехнический университет" (ФГБОУ ВО "РГРТУ", РГРТУ) Dynamic positioning method of mobile objects

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20220268874A1 (en) * 2021-02-22 2022-08-25 Marbeuf Conseil Et Recherche Method for geolocating a receiver
US12066558B2 (en) * 2021-02-22 2024-08-20 Marbeuf Conseil Et Recherche Method for geolocating a receiver
RU2839049C1 (en) * 2024-05-17 2025-04-25 Валерий Дмитриевич Федорищев Method of creating high-precision, secure coordinate field in order to provide conditions for efficient execution of tasks both in absence and presence of gnss signals

Also Published As

Publication number Publication date
RU2017125440A (en) 2019-01-15
RU2017125440A3 (en) 2019-01-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Kayton et al. Avionics navigation systems
EP3296760B1 (en) Method and system for testing radar systems
KR960014821B1 (en) Autonomous precision weapon delivery system and method using synthetic array radar
Goswami et al. Potential of multi constellation global navigation satellite system in indian missile test range applications
KR101827820B1 (en) Aircraft Landing Apparatus Using GNSS and SBAS Singals, and Control Method Thereof
JPH06221795A (en) Relative guidance using general positioning system
CN102707306A (en) Combined navigation method applicable to unmanned aerial vehicle in glide landing stage
RU2678371C2 (en) Mobile objects coordinates and axes position angles determining method by means of installed on objects and observation points atomic clocks
Goswami et al. Potential of satellite-based augmentation systems (SBAS) in test and evaluation of missiles in Indian test range applications
KR100879799B1 (en) Landing guidance system for aircraft using GPS receiver
Gang et al. Global positioning system
RU2839049C1 (en) Method of creating high-precision, secure coordinate field in order to provide conditions for efficient execution of tasks both in absence and presence of gnss signals
Pillai et al. Performance Evaluation of MADOCA PPP with Existing Positioning Techniques for UAV Altitude Determination
RU2796411C1 (en) Flight control device for ground-based radio-technical facilities of flight support
Um Location sensors
Ludwig et al. Enabling LPV for GLS equipped aircraft using a SBAS to GBAS converter
Jagadale Integration of Irnss on Iaf fighter aircraft
Hofmann-Wallenhof Basics of satellite navigation-an elementary introduction
Tang et al. A Kinematic Carrier Phase Tracking System for High Precision Trajectory Determination
Gupta Application of GPS and infrared for car navigation in foggy condition to avoid accident
Lu et al. A millimeter wave seeker performance evaluation method based on differential global position system
Brown et al. Direct sensor to weapon network (DSTWN) architecture
Chyad et al. A novel aircraft and missile accurate positioning and tracking system for military and intelligence using global satellite networks
RU2653066C1 (en) Method for determining the ionospheric storm with the use of a ground stationary control and correcting station
Kubiš et al. 24. Position Reference System for Flight Inspection Aircraft

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190715