Разработка математического обеспечения для создания непрерывного дифференциального поля в автоматизированных системах управления движением судов на внутренних водных путях

• Автор: Каретников, Владимир Владимирович
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 161 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение

Перечень используемых сокращений

Глава 1 Современное состояние и перспективы развития автоматизированных систем управления движением судов АСУДС для повышения . безопасности судоходства на внутренних водных путях РФ
1.1 Информационные службы и системы управления движением судов СУДС на внутренних водных путях, структура и

принципы функционирования

1.2 Принцип построения высокоточных систем

пози ционирования ДГЛОНАССЕЮРБ. 3 О

1.3 Особенности построения АСУДС для повышения безопасности судоходства в НевскоЛадожском районе водных путей и судоходства

ГБУ ВолгоБалт

1.4 Анализ существующих моделей и особенностей расчета зон действия контрольно корректирующих станций ККС
ДГОНАССООРБ
1.4.1 Модель М.В. Шулейкина В. ВандерПоля
1.4.2 Модель В.Д. Фока
1.4.3 Модель Е.Л. Фейнберга
1.4.4 Модель непосредственного определения
дальности распространения радиосигнала.
Выводы по главе 1
Глава 2 2.
2.
Глава
3.
Математические модели и алгоритмы расчета параметров дифференциального поля автоматизированных систем управления для двух и трех компонентных поверхностей
Математическая модель нелинейных переходов при распространении радионавигационных сигналов над поверхностью состоящей из двух неоднородных участков
Алгоритмы и аппроксимации нелинейных
переходов для земной структуры состоящей из
двух неоднородных участков
Математическая модель нелинейных переходов при распространении радионавигационных сигналов над поверхностью состоящей из трех неоднородных участков
Алгоритмы и аппроксимации нелинейных
переходов для земной структуры состоящей из
трех неоднородных участков
Выводы по главе 2
Математическое обеспечение и алгоритмы расчета параметров высокоточного радионавигационного поля систем управления для сложных поверхностей
Аппроксимация многокомпонентных
подстилающих поверхностей
Алгоритмы, программное обеспечение и особенности учета граничных условий для сшивания двух и трех компонентных участков при аппроксимации многокомпонентных
подстилающих поверхностей для целей АСУДС
Алгоритмы расчета дальности действия ККС в
структуре АСУДС Выводы по главе
з
Глава 4 Анализ прикладных результатов по
определению дальности и зон действия ККС в структуре АСУДС для многокомпонентных подстилающих поверхностей
4.1 Сопоставление результатов расчетов, полученных при использовании теоремы
и квазипозиномиальной модели
4.2 Математическое, алгоритмическое и
программное обеспечение расчета зон ККС для
ГБУ ВолгоБалт
Выводы по главе 4
Заключение
Литература


Результаты исследования трехкомпонентной модели для участков типа сушаводасуша и водасушавода с учетом нелинейности граничных переходов и алгоритмы расчета дальности действия ККС для таких моделей. Результаты исследования многокомпонентной модели, аппроксимированной теоремой 2п3т с учетом нелинейных переходов между участками и алгоритмы расчета дальности действия ККС для этой модели. Результаты расчета дальности и зон действия ККС дтя дифференциальной высокоточной подсистемы местоопределения судов ВолгоБалтийского водного пути. ДГЛОНАССООРБ, на базе подобных систем возможно построение автоматизированных систем управления движением судов АСУДС для нужд внутреннего водного транспорта. Данные предложения могут быть использованы при реализации утвержденной Службой Росречфлот программ реконструкции ведомственной диспетчерских систем связи ГБУ ВолгоБалт, в том числе комплексной системы управления движением судов и безопасности судоходства на реке Неве и подходах к ней. Кроме того, эти выводы могут быть использованы при реализации аналогичных программ в других речных бассейнах Единой глубоководной системы внутренних водных путей РФ. Представленная модель также позволяет оценивать дальность действия любой ККС работающей в СВ диапазоне когда связь с абонентом осуществляется земной радиоволной. Реализация работы Главное Бассейновое Управление ВолгоБалт и СанктПетербургский Государственный университет водных коммуникаций. Публикации и апробация работы По тематике диссертационной работы опубликовано научных статей. Осуществлен доклад на международной научнопрактической конференции молодых ученых, студентов и аспирантов Анализ и прогнозирование систем управления и научных семинаров кафедры Технические средства судов и связи СПГУВК. ПЕРЕЧЕНЬ ИСПОЛЬЗУЕМЫХ СОКРАЩЕНИЙ. ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ПРЕСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЕМ СУДОВ АСУДС ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ БЕЗОПАСТНОСТИ СУДОХОДСТВА НА ВНУТРЕННИХ ВОДНЫХ ПУТЯХ РФ. Системы управления движением судов СУДС существуют уже более лет для нужд морского транспорта. Целью создания этих систем было обеспечение максимальной навигационной безопасности судоходства при максимально допустимой интенсивности движения, снижения аварийности и предупреждения загрязнения акваторий, а также повышения эффективности работы диспетчерских служб, флота и портов. СУДС создаются, как правило, на государственном уровне, в соответствии с международными нормами и правилами, как правило, указанные нормы и правила создаются в рамках Международной морской организации ИМО. ФУНКЦИИ СУДС. Каждый час простоя судна в условиях ограниченной видимости или в ожидании лоцмана изза плохой или несвоевременной информации приносит значительные убытки, как судовладельцу, так и целому ряду береговых организаций, вовлеченных в процесс обработки судна в порту. Сокращение до минимума подобных простоев, а следовательно, и убытков возникающих вследствие простоя судов возможно с помощью развертывания СУДС на участках с наибольшей интенсивностью движения и участках с осложненной навигационной обстановкой. По своему назначению, организации и техническому оснащению системы СУДС могут быть самыми различными, начиная от пассивных первичных мероприятий по упорядочению движения судов и кончая активными системами, базирующимися на комплексе современных технических средств, включающих новейшие электронные средства наблюдения, радионавигации, связи и обработки информации. В настоящее время на базе современных навигационных и систем радиосвязи создаются новые перспективные СУДС, дополнительно включающие в себя дифференциальные станции глобальных навигационных спутниковых систем ГНСС ГЛОНАСССРБ и автоматические информационные системы АИС. С их помощью, возможно, обеспечить точность определения места судна м в зоне действия контрольно корректирующей станции. Благодаря этому может достигаться высокоточная проводка судов по узким фарватерам и судовым ходам, таким как Ленинградский и Калининградский морские каналы, вход в Северную Двину и Волгу в районе Астрахани. Благодаря высокоточному навигационному обеспечению может быть существенно повышена эффективность дноуглубительных и гидротехнических работ.