RU2674937C2 - Universal method of exchange of navigation-temporary information in samples of military technique of ground forces - Google Patents

Universal method of exchange of navigation-temporary information in samples of military technique of ground forces Download PDF

Info

Publication number
RU2674937C2
RU2674937C2 RU2017101625A RU2017101625A RU2674937C2 RU 2674937 C2 RU2674937 C2 RU 2674937C2 RU 2017101625 A RU2017101625 A RU 2017101625A RU 2017101625 A RU2017101625 A RU 2017101625A RU 2674937 C2 RU2674937 C2 RU 2674937C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
navigation
frame
equipment
information
stage
Prior art date
Application number
RU2017101625A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2017101625A (en
RU2017101625A3 (en
Inventor
Владимир Вячеславович Громов
Сергей Михайлович Мосалёв
Игорь Семенович Рыбкин
Дмитрий Альберович Фуфаев
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Завод им. В.А. Дегтярева"
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 Открытое акционерное общество "Завод им. В.А. Дегтярева" filed Critical Открытое акционерное общество "Завод им. В.А. Дегтярева"
Priority to RU2017101625A priority Critical patent/RU2674937C2/en
Publication of RU2017101625A publication Critical patent/RU2017101625A/en
Publication of RU2017101625A3 publication Critical patent/RU2017101625A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2674937C2 publication Critical patent/RU2674937C2/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L69/00Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)

Abstract

FIELD: military equipment.SUBSTANCE: invention relates to military equipment. For this, the first stage determines the main groups of equipment and devices that require the exchange of navigational and temporal information: automated workstations of the automated control system of troops, on-board navigation and measurement systems, devices and synchronization systems of time scales and problems solved by them, at the second stage directions of unification of the method of exchange and unoccupied components, at the third stage, the frame structure is formed to obtain navigational data from the inertial navigation system, necessary for the satellite navigation equipment, and the necessary set of personnel is regulated, at the fourth stage a detailed frame-by-frame development is performed.EFFECT: technical result consists in the formation of a universal method for the exchange of navigational and temporal information in samples of military equipment of the Ground Forces, providing the interface of the onboard computer controller of the military equipment object with the navigation equipment and obtaining from it the navigation-time information in the required representation.1 cl, 6 tbl

Description

Изобретение относится к военной технике, а именно к способам функционирования объектов военной техники, оснащенных навигационным оборудованием, в рамках автоматизированной системы управления войсками (АСУВ), и может быть использовано для решения задач топогеодезической подготовки боевых действий Сухопутных войск.The invention relates to military equipment, and in particular to methods of functioning of objects of military equipment equipped with navigation equipment, within the framework of an automated command and control system (ASUV), and can be used to solve tasks of topographic and geodetic training of combat operations of the Ground Forces.

Известен способ информационного взаимодействия автономной аппаратуры топопривязки и навигации и бортовой ЭВМ, (см. патент RU №2510585 С2, H04L 29/00, 27.03.2014 г.), принятый за прототип. Способ информационного взаимодействия автономной аппаратуры топопривязки и навигации и бортовой ЭВМ включает в себя преобразование, передачу, прием измерительных и управляющих сигналов по проводным и беспроводным линиям связи согласно протоколу информационного взаимодействия. Протокол информационного взаимодействия обеспечивает работу автономной аппаратуры топопривязки и навигации (инерциальной навигационной системы) в следующих режимах: «ОЖИДАНИЕ», «ПОДГОТОВКА К РАБОТЕ», «ВЫСТАВКА», «НАВИГАЦИЯ», «ТЕСТ-КОНТРОЛЬ», для чего передача информации между бортовой ЭВМ и автономной аппаратурой топопривязки и навигации осуществляется двоичным цифровым последовательным кодом в асинхронном режиме по линии последовательного обмена стандарта EIA RS - 232С в соответствии с 3-проводным вариантом и импульсным периодическим сигналом метки времени, выдаваемым от бортовой ЭВМ в автономную аппаратуру топопривязки и навигации, по 2-проводной линии связи. Информационное взаимодействие осуществляется в соответствии со следующими перечнями параметров, для каждого из которых определен соответствующий тип данных: прием автономной аппаратурой топопривязки и навигации данных от бортовой ЭВМ-номер пакета данных, широта места объекта, долгота места объекта, высота места объекта, северная составляющая линейной скорости объекта, восточная составляющая линейной скорости объекта, вертикальная составляющая линейной скорости объекта, истинный курс объекта, крен объекта, тангаж объекта, московское время суток, геометрический параметр, средняя квадратическая погрешность определения координат, высота барометрическая абсолютная, механическая линейная скорость объекта, доплеровская линейная скорость объекта, московское время суток на момент измерения скорости, слово признаков достоверности, командное слово, контрольная сумма, выдача данных из автономной аппаратуры топопривязки и навигации в бортовую ЭВМ-номер пакета данных, широта места объекта, долгота места объекта, высота места объекта, северная составляющая линейной скорости объекта, восточная составляющая линейной скорости объекта, вертикальная составляющая линейной скорости объекта, истинный курс объекта, крен объекта, тангаж объекта, московское время суток на момент измерения выдаваемых параметров, пройденное расстояние, слово состояния, режимное слово, контрольная сумма.There is a method of information interaction of autonomous topographic and navigation equipment and on-board computers, (see patent RU No. 2510585 C2, H04L 29/00, 03/27/2014), adopted as a prototype. The method of information interaction of autonomous topographic and navigation equipment and an onboard computer includes the conversion, transmission, reception of measuring and control signals over wired and wireless communication lines according to the information interaction protocol. The information interaction protocol ensures the operation of autonomous topographic reference and navigation equipment (inertial navigation system) in the following modes: “WAITING”, “PREPARATION FOR WORK”, “EXHIBITION”, “NAVIGATION”, “TEST CONTROL”, for which information is transmitted between the onboard computer and autonomous topographic and navigation equipment is carried out by a binary digital serial code in asynchronous mode via a serial line of EIA RS - 232C standard in accordance with a 3-wire version and a pulse periodic a timestamp signal issued from an onboard computer to an autonomous topographic reference and navigation equipment via a 2-wire communication line. Information interaction is carried out in accordance with the following lists of parameters, for each of which a corresponding data type is determined: reception of topographic data and navigation data from the on-board computer number of the data packet, object latitude, object longitude, object elevation, northern component of linear velocity object, eastern component of the linear velocity of the object, vertical component of the linear velocity of the object, the true course of the object, roll of the object, pitch of the object, Moscow time of day, geometric parameter, mean square error of determining coordinates, altitude barometric absolute, mechanical linear velocity of an object, Doppler linear velocity of an object, Moscow time of day at the moment of measuring speed, word of confidence signs, command word, checksum, data output from autonomous topographic reference equipment and navigation to the on-board computer number of the data packet, object latitude, object longitude, object elevation, northern component of linear speed and the object, the eastern component of the linear speed of the object, the vertical component of the linear speed of the object, the true course of the object, roll of the object, pitch of the object, Moscow time of day at the time of measurement of the issued parameters, distance traveled, status word, mode word, checksum.

Недостатками способа, взятого за прототип, являются:The disadvantages of the method taken as a prototype are:

- недостаточный уровень унификации транспортного протокола информационно-временного взаимодействия для построения навигационно-информационных комплексов объектов СВ;- insufficient level of unification of the transport protocol of information-time interaction for the construction of navigation and information systems of NE objects;

- недостаточный аппаратный (электрический и конструктивный) уровень унификации интерфейса;- insufficient hardware (electrical and structural) level of interface unification;

- недостаточная унификация информационно-логического уровня;- insufficient unification of the information-logical level;

- длительное время обработки информации и, соответственно, всего цикла боевого управления.- a long time for processing information and, accordingly, the entire cycle of combat control.

Предлагаемым изобретением решается задача по повышению эффективности использования автоматизированных навигационно-информационных комплексов объектов СВ.The present invention solves the problem of increasing the efficiency of using automated navigation and information systems of NE objects.

Технический результат, получаемый при осуществлении изобретения, заключается в формировании универсального способа обмена навигационно-временной информацией в образцах военной техники Сухопутных войск, обеспечивающего сопряжение (конструктивное, электрическое и логическое) управляющего бортового вычислителя объекта военной техники с навигационным оборудованием и получение от него навигационно-временной информации в требуемом представлении.The technical result obtained by the implementation of the invention consists in the formation of a universal method for exchanging navigational and temporal information in samples of military equipment of the Ground Forces, which provides a pairing (structural, electrical and logical) of the on-board calculator of the object of military equipment with navigational equipment and obtains navigational-temporal information from it information in the required representation.

Указанный технический результат достигается тем, что в предлагаемом универсальном способе обмена навигационно-временной информацией в образцах военной техники Сухопутных войск, включающем в себя преобразование, передачу, прием измерительных и управляющих сигналов согласно протоколу информационного взаимодействия, обеспечивающего работу автономной аппаратуры топопривязки и навигации в нескольких режимах, в соответствии с перечнями параметров, для каждого из которых определен соответствующий тип данных: прием инерциальной навигационной системой данных от бортовой ЭВМ-номер пакета данных и навигационные параметры, выдача данных из инерциальной навигационной системы в бортовую ЭВМ-номер пакета данных и навигационные параметры, новым является то, что на первом этапе определяются основные группы аппаратуры и устройств, требующие обмена навигационно-временной информацией: автоматизированные рабочие места автоматизированной системы управления войсками, бортовые навигационно-измерительные комплексы, устройства и системы синхронизации шкал времени и решаемые ими задачи, на втором этапе определяются направления унификации способа обмена и свободные от унификации составляющие, на третьем этапе формируется структура кадров для получения навигационных данных от инерциальной навигационной системы, необходимых для аппаратуры спутниковой навигации, и регламентируется необходимых набор кадров, на четвертом этапе выполняется детальная покадровая разработка: кадр 1 - «Навигация ИНС», в котором передаются текущие измерения от инерциальной навигационной системы, расположенные в полях, каждое из которых соответствует одному параметру, вспомогательная информация, временная привязка текущих измерений относительно аппаратной метки времени, кадр 2 - «Дескриптор ИНС», в котором передаются серийный номер оборудования, количество полей, задействованных в кадре «Навигация ИНС» и дескрипторы этих полей, состоящие из идентификатора поля и служебной информации, описывающей навигационный параметр, кадр 3 - «Оцифровка МВ», в котором передаются в аппаратуру спутниковой навигации данные начальной временной и координатной привязки вместе с альманахами космических навигационных систем, кадр 4 - «Запрос НК», в котором передаются запросы необходимых сообщений из навигационного комплекса, содержащие идентификационный номер запрашиваемого кадра, а также слово вспомогательных флагов.The specified technical result is achieved by the fact that in the proposed universal method for exchanging navigation and time information in samples of military equipment of the Ground Forces, which includes the conversion, transmission, reception of measuring and control signals according to the protocol of information interaction, which provides the operation of autonomous topographic information and navigation equipment in several modes , in accordance with the lists of parameters, for each of which the corresponding data type is defined: receiving inertial navigation The data system from the on-board computer number of the data packet and navigation parameters, the output of data from the inertial navigation system to the on-board computer number of the data packet and navigation parameters, new is that at the first stage the main groups of equipment and devices that require the exchange of navigation time information: automated workstations of the automated command and control system, airborne navigation and measuring systems, devices and systems for synchronizing time scales and solved by them Good luck, at the second stage, the directions of unification of the exchange method and unification-free components are determined, at the third stage, a frame structure is formed to receive navigation data from the inertial navigation system necessary for satellite navigation equipment, and the necessary set of frames is regulated, at the fourth stage, detailed frame-by-frame development is performed : frame 1 - “ANN navigation”, in which the current measurements from the inertial navigation system are located, located in the fields, each of which corresponds to one parameter, auxiliary information, timing of current measurements relative to the hardware timestamp, frame 2 - “ANN descriptor”, in which the serial number of the equipment, the number of fields involved in the “ANN navigation” frame and descriptors of these fields consisting of the field identifier are transmitted and service information describing the navigation parameter, frame 3 - “Digitization of MV”, in which the data of the initial time and coordinate reference along with the almanac are transmitted to the satellite navigation equipment Space Navigation Systems, frame 4 - “NK Request”, which transmits requests for necessary messages from the navigation system containing the identification number of the requested frame, as well as the word of auxiliary flags.

Определение на первом этапе основных групп аппаратуры и устройств, требующих обмена навигационно-временной информацией, и решаемых ими задач позволяет:The determination at the first stage of the main groups of equipment and devices requiring the exchange of navigational and temporal information and the tasks they solve allows you to:

- определить объекты информационного сопряжения в автоматизированных информационно-временных комплексах;- determine the objects of information interfacing in automated time-information complexes;

- приступить к разработке протокола, обеспечивающего конструктивное, электрическое и логическое сопряжение вычислителя объекта с навигационным оборудованием.- proceed with the development of a protocol that provides constructive, electrical, and logical pairing of the object computer with navigation equipment.

Определение на втором этапе направлений унификации способа обмена и свободных от унификации составляющих позволяет:The determination at the second stage of the directions of unification of the exchange method and components free from unification allows:

- определить приоритетные направления для проведения унификации: транспортная часть, логику формирования кадров, типы кадров, вид представления информации, соответствие кадров типам потребителей;- identify priority areas for unification: the transport part, the logic of personnel formation, types of personnel, the type of presentation of information, the correspondence of personnel to consumer types;

- определить составляющие, не подлежащие унификации.- identify components that are not subject to unification.

Формирование на третьем этапе структуры кадров для получения навигационных данных от инерциальной навигационной системы, необходимых для аппаратуры спутниковой навигации, и регламентирование необходимого набора кадров позволяет:The formation at the third stage of the frame structure for receiving navigation data from the inertial navigation system necessary for satellite navigation equipment, and the regulation of the necessary set of frames allows you to:

- ввести в состав кадра аппаратную метку времени, идентификационный номер, его размер;- introduce a hardware time stamp, identification number, its size into the frame;

- сформировать состав инерциальных данных.- form the composition of inertial data.

Выполнение на четвертом этапе детальной покадровой разработки позволяет:The implementation at the fourth stage of detailed frame-by-frame development allows:

- систематизировать информационные потоки по назначению;- systematize information flows according to their purpose;

- определить периодичность и направление передачи.- determine the frequency and direction of transmission.

Включение в набор кадров кадра 1 - «Навигация ИНС» позволяет:Inclusion in frame set 1 - “ANN navigation” allows:

- вести передачу данных текущих измерений от инерциального навигационного устройства;- transmit current measurement data from an inertial navigation device;

- вести передачу временной привязки текущих измерений;- transmit the timing of current measurements;

- определять темп передачи.- determine the rate of transmission.

Включение в набор кадров кадра 2 - «Дескриптор ИНС» позволяет:Inclusion in frame set frame 2 - "ANN descriptor" allows you to:

- раскрывать содержание передаваемой информации;- disclose the content of the transmitted information;

- передавать количественную информацию.- transmit quantitative information.

Включение в набор кадров кадра 3 - «Оцифровка МВ» позволяет:Inclusion in frame set 3 - “Digitization of MV” allows:

- осуществлять начальную временную привязку аппаратуры спутниковой навигации;- to carry out the initial temporary binding of satellite navigation equipment;

- передавать альманахи космических навигационных систем.- transmit almanacs of space navigation systems.

Включение в набор кадров кадра 4 - «Запрос НК» позволяет:Inclusion in frame set 4 - “Request for Tax Code” allows you to:

- выполнять запрос необходимого сообщения;- fulfill the request for the necessary message;

- передавать слово вспомогательных флагов.- pass the word auxiliary flags.

Технические решения с признаками, отличающими заявляемое решение от прототипа, не известны и явным образом из уровня техники не следуют. Это позволяет считать, что заявляемое решение является новым и обладает изобретательским уровнем.Technical solutions with features distinguishing the claimed solution from the prototype are not known and do not follow explicitly from the prior art. This suggests that the claimed solution is new and has an inventive step.

Способ обмена навигационно-временной информацией в образцах военной техники Сухопутных войск заключается в следующем.The method of exchanging navigational and temporal information in samples of military equipment of the Ground Forces is as follows.

Данный способ обмена навигационно-временной информацией направлен на решение задачи создания унифицированного протокола обмена навигационно-временной информацией (НВИ), необходимого для эффективного построения автоматизированных навигационно-информационных комплексов объектов СВ, использующих в своем составе навигационное оборудование различных производителей.This method of exchanging navigational-temporal information is aimed at solving the problem of creating a unified protocol for exchanging navigational-temporal information (NII), which is necessary for the effective construction of automated navigational-information systems of navigational aids using navigation equipment of various manufacturers.

Основные группы аппаратуры и устройств, требующие обмена навигационной информацией:The main groups of equipment and devices requiring the exchange of navigation information:

1. Автоматизированные рабочие места (АРМ) систем автоматизированной системы управления войсками, которые решают задачи: определения сил и средств на поле, доставки корректирующей информации и другой специальной информации, организации инверсного дифференциального режима.1. Automated workstations (AWS) of systems of an automated command and control system that solve tasks: determining forces and assets on the field, delivering corrective information and other special information, and organizing an inverse differential mode.

2. Бортовые навигационные комплексы, которые решают задачи: комплексирования навигационной информации от источников, основанных на различных физических принципах, снижения времени инициализации потребительской части аппаратуры спутниковой навигации (АСН), взаимный контроль работоспособности.2. On-board navigation systems that solve problems: integrating navigation information from sources based on various physical principles, reducing the initialization time of the consumer part of satellite navigation equipment (ASN), and mutual monitoring of operability.

3. Устройства и системы синхронизации шкал времени.3. Devices and systems for synchronizing time scales.

При этом в способе (протоколе) необходимо унифицировать: транспортную часть, логику и приоритеты формирования кадров, типы кадров управления и данных, вид представления информации, соответствие кадров типам потребителей, тип интерфейса.Moreover, in the method (protocol) it is necessary to unify: the transport part, the logic and priorities of the formation of frames, types of control and data frames, the type of information presentation, the correspondence of frames to consumer types, interface type.

Тогда как остаются свободными от унификации (в зависимости от типа аппаратуры): степень (полнота) представления навигационной информации в том или ином кадре, способность (возможность) использования внешних данных, способность формировать только определенную часть типов кадров, способы использования внешних данных - например, корректирующей информации. В этом случае способ обеспечивает конструктивное, электрическое и логическое сопряжение бортового вычислителя объекта военной техники с навигационным оборудованием любого типа и получение от него необходимого набора НВИ в требуемом представлении. Получаемый набор данных может не исчерпывать всех возможностей оборудования, которые могут быть и более широкими. С другой стороны, если необходимые для функционирования информационного комплекса параметры данным оборудованием не формируются (или формируются в нестандартном представлении) сопряжение обеспечивает оперативное выявление этого обстоятельства с формированием перечня недостающих параметров.Whereas they remain free from unification (depending on the type of equipment): the degree (completeness) of the presentation of navigation information in a given frame, the ability (ability) to use external data, the ability to form only a certain part of frame types, ways to use external data - for example, corrective information. In this case, the method provides constructive, electrical and logical coupling of the on-board computer of an object of military equipment with navigation equipment of any type and obtaining from it the necessary set of NII in the required representation. The resulting data set may not exhaust all the capabilities of the equipment, which may be wider. On the other hand, if the necessary parameters for the functioning of the information complex with this equipment are not formed (or are formed in a non-standard representation), the pair provides for the rapid identification of this circumstance with the formation of a list of missing parameters.

Для повышения характеристик точности и помехоустойчивости приемников сигналов космических навигационных систем, а также для уменьшения времени поиска и захвата сигналов спутников в него необходимо передавать данные от инерциальной навигационной системы (ИНС).To improve the accuracy and noise immunity characteristics of the receivers of signals from space navigation systems, as well as to reduce the search time and capture satellite signals, it is necessary to transmit data from an inertial navigation system (ANN) to it.

Структура сообщений (кадров) для получения навигационных данных от ИНС, необходимых АСН определяется следующим образом. Основные опорные моменты следующие:The structure of messages (frames) for receiving navigation data from the ANN required by the ASN is determined as follows. The main reference points are as follows:

- способ обмена предполагает наличие общей аппаратной метки времени (MB) для временной синхронизации инерциальных и спутниковых наблюдений;- the exchange method involves the presence of a common hardware time stamp (MB) for time synchronization of inertial and satellite observations;

- ИНС является частью навигационного комплекса (НК), фактически, обмен данными происходит с этим НК;- ANN is part of the navigation complex (NK), in fact, data is exchanged with this NK;

- кадр имеет заголовок, в котором содержится идентификационный номер кадра и его размер в байтах;- the frame has a header, which contains the identification number of the frame and its size in bytes;

- кадр содержит контрольную сумму, вычисленную по всем остальным байтам кадра;- the frame contains a checksum calculated on all other bytes of the frame;

- универсальность способа предполагает возможность формирования различного состава инерциальных данных, вследствие этого нельзя ввести четкой структуры сообщения с навигационными данными от инерциальной подсистемы, а можно ввести дополнительно сообщение «Дескриптор ИНС».- the versatility of the method implies the possibility of forming a different composition of inertial data, therefore it is impossible to enter a clear message structure with navigation data from the inertial subsystem, but you can enter the message "ANN descriptor".

Набор кадров для информационной поддержки АСН от ИНС приведен в таблице 1.The set of frames for information support of ASN from ANN is given in table 1.

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

Кадр 1 - «Навигация ИНС»Frame 1 - "ANN Navigation"

В этом кадре передаются текущие измерения от ИНС, а также вспомогательная информация, например, данные от системы определения высоты. В кадре передается также временная привязка текущих измерений относительно аппаратной MB. Инерциальные данные передаются в полях. Каждое поле соответствует какому-то одному параметру ИНС, например, угол крена. Перечень всех допустимых полей приведен в таблице 3. В каждой конкретной реализации способа используется только определенный набор полей. Набор и порядок передачи используемых полей определен в кадре «Дескриптор ИНС. Структура кадра «Навигация ИНС» приведена в таблице 2.In this frame, the current measurements from the ANN, as well as auxiliary information, for example, data from the height determination system, are transmitted. The frame also transmits the temporal reference of the current measurements relative to the hardware MB. Inertial data is transmitted in the fields. Each field corresponds to any one ANS parameter, for example, the angle of heel. A list of all valid fields is given in table 3. In each specific implementation of the method, only a certain set of fields is used. The set and order of transmission of the used fields is defined in the frame "ANN descriptor. The frame structure of the "ANN navigation" is shown in table 2.

Figure 00000003
Figure 00000003

В таблице 3 приведен перечень возможных полей инерциальных данных, которые соответствуют параметрам ИНС. Обозначения X, Y, Z введены для различения базовых осей. Привязка данных к системе координат заложена в кадре «Дескриптор ИНС».Table 3 lists the possible fields of inertial data that correspond to ANN parameters. The designations X, Y, Z are introduced to distinguish the base axes. The data binding to the coordinate system is embedded in the frame "ANN descriptor".

Figure 00000004
Figure 00000004

Figure 00000005
Figure 00000005

В таблице приведены поля, которые могут быть использованы различными потребителями. Реальный набор текущих навигационных параметров ИНС для конкретного потребителя существенно уже и определяется типом используемой инерциальной подсистемы.The table shows the fields that can be used by various consumers. The actual set of current navigation parameters of the ANN for a particular consumer is substantially narrower and is determined by the type of inertial subsystem used.

Кадр 2 - «Дескриптор ИНС»Frame 2 - "ANN descriptor"

Кадр «Дескриптор ИНС» служит для описания информации, передаваемой в кадре «Навигация ИНС». В кадре «Дескриптор ИНС» передается серийный номер оборудования, количество полей, задействованных в кадре «Навигация ИНС», и дескрипторы этих полей. Дескриптор поля состоит из идентификатора поля и служебной информации, описывающей навигационный параметр, передаваемый в поле. Дескрипторы полей передаются в том же порядке, в каком передаются поля в кадре «Навигация ИНС». Этот кадр предназначен для случаев, когда состав и характеристики передаваемых инерциальных данных меняются непредсказуемым образом. Структура кадра «Дескриптор ИНС» приведена в таблице 4.The ANN Descriptor frame is used to describe the information transmitted in the ANN Navigation frame. In the “ANN descriptor” frame, the serial number of the equipment, the number of fields involved in the “ANN navigation” frame, and descriptors of these fields are transmitted. A field descriptor consists of a field identifier and overhead information describing the navigation parameter transmitted in the field. The field descriptors are transmitted in the same order as the fields in the "ANN Navigation" frame are transmitted. This frame is intended for cases when the composition and characteristics of the transmitted inertial data change in an unpredictable way. The frame structure "ANS descriptor" is shown in table 4.

Figure 00000006
Figure 00000006

Figure 00000007
Figure 00000007

8-битное слово «Система координат/кодирование» в дескрипторе кадра стандартизовано отдельно. Например, содержимое этого слова можно определить согласно таблицы 5.The 8-bit coordinate system / coding word in the frame descriptor is standardized separately. For example, the contents of this word can be determined according to table 5.

Figure 00000008
Figure 00000008

Кадр 3 - «Оцифровка МВ»Frame 3 - "Digitization of MV"

Кадр «Оцифровка МВ» служит для начальной временной привязки АСН с целью ускорения процедуры захвата спутников. Кадр передается в АСН вместе с альманахами космических навигационных систем и начальной координатной привязкой. НК определяет момент прихода МВ в глобальной шкале времени. Этот момент в виде даты, часов, минут, секунд и наносекунд передается в кадре Оцифровка МВ». Кадр «Оцифровка МВ» передается как однократно, так и периодически. Структура кадра «Оцифровка МВ» приведена в таблице 6.The “MV Digitization” frame serves for the initial time reference of the ASN in order to accelerate the satellite capture procedure. The frame is transmitted to the ASN together with the almanacs of space navigation systems and the initial coordinate reference. NK determines the time of arrival of MV in the global time scale. This moment in the form of date, hours, minutes, seconds and nanoseconds is transmitted in the frame Digitization MV ”. The frame “Digitization of MV” is transmitted both once and periodically. The structure of the frame "Digitization MV" is shown in table 6.

Figure 00000009
Figure 00000009

Кадр 4 - «Запрос в НК»Frame 4 - “Request to the Tax Code”

Кадр 4 - «Запрос в НК» формируется в АСН и служит для запроса необходимых сообщений из НК. Этот кадр является общим и содержит идентификационный номер запрашиваемого кадра, а также слово вспомогательных флагов. В числе вспомогательных флагов должны присутствовать флаги «Периодическая выдача», «Прерывание текущей периодической выдачи». Структура кадра «Запрос в НК» приведена в таблице 6.Frame 4 - “Request to the Tax Code” is formed in the ASN and serves to request the necessary messages from the Tax Code. This frame is common and contains the identification number of the requested frame, as well as the word of auxiliary flags. Among the auxiliary flags must be present the flags “Periodic issue”, “Interruption of the current periodic issue”. The structure of the frame "Request to the Tax Code" is shown in table 6.

Figure 00000010
Figure 00000010

В информационном обмене можно выделить несколько уровней, к которым предъявляется требование унификации:In the information exchange, there are several levels to which the requirement of unification is presented:

- аппаратный (электрический и конструктивный) уровень интерфейса;- hardware (electrical and structural) interface level;

- уровень транспортного протокола;- level of transport protocol;

- информационно-логический уровень.- information-logical level.

Таким образом, в предлагаемом изобретении решена задача по достижению технического результата, обеспечивающего сопряжение (конструктивное, электрическое и логическое) управляющего бортового вычислителя объекта военной техники с навигационным оборудованием и получение от него навигационно-временной информации в требуемом представлении.Thus, in the present invention, the problem is solved to achieve a technical result that ensures the pairing (structural, electrical and logical) of the on-board computer calculator of the military equipment object with navigation equipment and obtaining navigation and time information from it in the required representation.

Claims (1)

Способ обмена навигационно-временной информацией в образцах военной техники Сухопутных войск, включающий в себя преобразование, передачу, прием измерительных и управляющих сигналов согласно протоколу информационного взаимодействия, обеспечивающего работу автономной аппаратуры топопривязки и навигации в нескольких режимах, в соответствии с перечнями параметров, для каждого из которых определен соответствующий тип данных: прием инерциальной навигационной системой данных от бортовой ЭВМ - номер пакета данных и навигационные параметры, выдача данных из инерциальной навигационной системы в бортовую ЭВМ - номер пакета данных и навигационные параметры, отличающийся тем, что на первом этапе определяются основные группы аппаратуры и устройств, требующие обмена навигационно-временной информацией: автоматизированные рабочие места автоматизированной системы управления войсками, бортовые навигационно-измерительные комплексы, устройства и системы синхронизации шкал времени и решаемые ими задачи, на втором этапе определяются направления унификации способа обмена и свободные от унификации составляющие, на третьем этапе формируется структура кадров для получения навигационных данных от инерциальной навигационной системы, необходимых для аппаратуры спутниковой навигации, и регламентируется необходимый набор кадров, на четвертом этапе выполняется детальная покадровая разработка: кадр 1 - «Навигация ИНС», в котором передаются текущие измерения от инерциальной навигационной системы, расположенной в полях, каждое из которых соответствует одному параметру, вспомогательная информация, временная привязка текущих измерений относительно аппаратной метки времени, кадр 2 - «Дескриптор ИНС», в котором передаются серийный номер оборудования, количество полей, задействованных в кадре «Навигация ИНС» и дескрипторы этих полей, состоящие из идентификатора поля и служебной информации, описывающей навигационный параметр, кадр 3 - «Оцифровка МВ», в котором передаются в аппаратуру спутниковой навигации данные начальной временной и координатной привязки вместе с альманахами космических навигационных систем, кадр 4 - «Запрос НК», в котором передаются запросы необходимых сообщений из навигационного комплекса, содержащие идентификационный номер запрашиваемого кадра, а также слово вспомогательных флагов.A method for exchanging navigational and temporal information in samples of military equipment of the Ground Forces, which includes the conversion, transmission, reception of measuring and control signals according to the protocol of information interaction, which ensures the operation of autonomous topographic information and navigation equipment in several modes, in accordance with the parameter lists, for each of of which the corresponding data type is defined: receiving data from an onboard computer by the inertial navigation system - data packet number and navigation parameter s, data output from an inertial navigation system to the on-board computer — data packet number and navigation parameters, characterized in that at the first stage, the main groups of equipment and devices that require the exchange of navigational-temporal information are determined: automated workstations of the automated troop control system, on-board navigational -measurement complexes, devices and systems for synchronizing time scales and the tasks they solve, in the second stage, directions for unifying the exchange method and freedom are determined components that are unified, at the third stage, a frame structure is formed for receiving navigation data from the inertial navigation system necessary for satellite navigation equipment, and the necessary set of frames is regulated, at the fourth stage a detailed frame-by-frame development is performed: frame 1 - “ANN navigation”, in which current measurements are transmitted from the inertial navigation system located in the fields, each of which corresponds to one parameter, auxiliary information, time reference t actual measurements with respect to the hardware timestamp, frame 2 - “ANN descriptor”, in which the serial number of the equipment, the number of fields involved in the “ANN navigation” frame and descriptors of these fields, consisting of the field identifier and service information describing the navigation parameter, are transmitted 3 - “MV Digitization”, in which the data of the initial time and coordinate reference are transmitted to the satellite navigation equipment together with the almanacs of space navigation systems, frame 4 - “Request for NK”, in which Wasps necessary messages from the navigation system, containing the requested frame identification number and the word auxiliary flags.
RU2017101625A 2017-01-18 2017-01-18 Universal method of exchange of navigation-temporary information in samples of military technique of ground forces RU2674937C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017101625A RU2674937C2 (en) 2017-01-18 2017-01-18 Universal method of exchange of navigation-temporary information in samples of military technique of ground forces

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017101625A RU2674937C2 (en) 2017-01-18 2017-01-18 Universal method of exchange of navigation-temporary information in samples of military technique of ground forces

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2017101625A RU2017101625A (en) 2018-07-18
RU2017101625A3 RU2017101625A3 (en) 2018-09-18
RU2674937C2 true RU2674937C2 (en) 2018-12-13

Family

ID=62914621

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017101625A RU2674937C2 (en) 2017-01-18 2017-01-18 Universal method of exchange of navigation-temporary information in samples of military technique of ground forces

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2674937C2 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7583225B2 (en) * 2006-05-18 2009-09-01 The Boeing Company Low earth orbit satellite data uplink
US8209117B2 (en) * 2009-12-03 2012-06-26 Honeywell International Inc. Method and system for latitude adaptive navigation quality estimation
RU2511207C1 (en) * 2012-11-07 2014-04-10 Открытое акционерное общество "Завод им. В.А. Дегтярева" Method of topographic surveying system operation within automated troop control system
RU2581109C2 (en) * 2014-09-02 2016-04-10 Открытое акционерное общество "Завод им. В.А. Дегтярева" Method of creating topographic and geodetic networks for training of combat missile troops, artillery and air defence army
US20160253907A1 (en) * 2015-01-29 2016-09-01 Qualcomm Incorporated Systems and Methods for Restricting Drone Airspace Access

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7583225B2 (en) * 2006-05-18 2009-09-01 The Boeing Company Low earth orbit satellite data uplink
US8209117B2 (en) * 2009-12-03 2012-06-26 Honeywell International Inc. Method and system for latitude adaptive navigation quality estimation
RU2511207C1 (en) * 2012-11-07 2014-04-10 Открытое акционерное общество "Завод им. В.А. Дегтярева" Method of topographic surveying system operation within automated troop control system
RU2581109C2 (en) * 2014-09-02 2016-04-10 Открытое акционерное общество "Завод им. В.А. Дегтярева" Method of creating topographic and geodetic networks for training of combat missile troops, artillery and air defence army
US20160253907A1 (en) * 2015-01-29 2016-09-01 Qualcomm Incorporated Systems and Methods for Restricting Drone Airspace Access

Also Published As

Publication number Publication date
RU2017101625A (en) 2018-07-18
RU2017101625A3 (en) 2018-09-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111756463B (en) Time synchronization system and method for vehicle
US8577518B2 (en) Airborne right of way autonomous imager
US11536855B2 (en) Path planning using forecasts of obscuration and multipath
KR102028456B1 (en) Facility Inspection System using Augmented Reality based on IoT
KR101943823B1 (en) UAV for accurate position data acquisition during high-speed flight and Determination of Unmanned Mission Equipment Synchronization for Accurate Position Data Acquisition during High Speed Flight
CN110044377B (en) Vicon-based IMU offline calibration method
US11789161B2 (en) Accuracy of a GNSS receiver that has a non-directional antenna
US11802972B2 (en) Enhancing RTK position resolution using an RTK-enabled GNSS positioning receiver
CN113820735B (en) Determination method of position information, position measurement device, terminal and storage medium
WO2022015873A2 (en) An architecture for providing forecasts of gnss obscuration and multipath
CN103822631A (en) Positioning method and apparatus by combing satellite facing rotor wing and optical flow field visual sense
CN104655134A (en) Multisensor data acquisition system based on GPS time scale
US20200126265A1 (en) Augmented reality system and method of displaying an augmented reality image
RU2116666C1 (en) Complex for aboard path measurements
CN111279637B (en) Information synchronization method, unmanned aerial vehicle, load equipment, system and storage medium
RU2674937C2 (en) Universal method of exchange of navigation-temporary information in samples of military technique of ground forces
EP2177928A1 (en) Method for providing indoor positioning information to a navigation application based on the conversion of the positioning information to a standard format
CN105466423A (en) Unmanned aerial vehicle navigation system and operation method thereof
KR102205681B1 (en) RTK group positioning using an ad hoc reference rover
US20230021556A1 (en) Environmental map management apparatus, environmental map management method, and program
Bolanakis Mems barometers in a wireless sensor network for position location applications
CN110753303A (en) Multi-sensor fusion-based indoor positioning system and method for service robot
CN116743300A (en) Multi-sensor clock synchronization method and system
CN113625223B (en) Positioning method and terminal equipment
Bagmare et al. G3 synced time stamped ADS-B data for surveillance and data fusion application