КОСПАС--САРСАТ
KOSPAS-САРСАТ (KOSPAS: Space система за търсене на бедстващите кораби, САРСАТ: спасяване сателитна система за проследяване) система - сателитно проследяване система за търсене и спасяване (SAR), за определяне на местоположения маяци при бедствени ситуации предаване на честоти 121,5 MHz или 406 MHz.
Някои радиофарове също предават на 243 MHz, но сигналът се предава само SARSAT сателити, и не всички LUTs са оборудвани с приемници на честотата на 243 MHz, което се използва по същия начин, както 121,5 MHz.
КОСПАС--САРСАТ система е предназначена да служи на всички организации в света, които отговарят за операции SAR, ако има бедствие в морето, във въздуха или на земята.
КОСПАС--САРСАТ - международна сателитна система за търсене и спасяване, агенции организации в Канада, Франция, САЩ и България.
KOSPAS-SARSAT система е показал, че откриването и местоположението на стрес може да бъде улеснено глобален контрол на базата на ниски - орбита сателити в почти полярна орбита. Тя е била използвана успешно в голям брой операции SAR в целия свят.
Ако сателитна EPIRB L-Band ако съдът само в морските райони, А1, А2 и А3, изскачащ безплатна сателитна EPIRB на използване на системата COSPAS-SARSAT на 406 MHz изисква всички кораби съответните Конвенция SOLAS 1974.
Основното предимство на системата до 406 MHz, както е описано по-горе - състоянието на покритието глобалната земята с помощта на ограничен брой полярни - орбита сателити в ниски орбити. Основното ограничение на който имаше система за непрекъснато търсене и спасяване полярните сателити (LEOSAR), изискването за голям брой спътници, които поради високата цена може да не е приемливо за доставчиците на КОСПАС--SARSAT услуги. Тези съображения са принудени участниците KOSPAS-САРСАТ експеримент с честота 406 MHz транспондери на борда геостационарна (GEO) сателити, за да се разшири системата 406 MHz LEOSAR на същевременно се гарантира пълна съвместимост със съществуващите компоненти GEOSAR маяци 406 MHz.
406 MHz GEOSAR система понастоящем включва:
* 406 MHz транспондери на борда на три геостационарни спътника, плюс един в резерв; и
* 6 експериментални наземни радиоприемане (GEOLUTs) в пет страни, свързани с мрежата на КОСПАС--САРСАТ МКЦ за спешни съобщения чрез GEOSAR.
GEOSAR сателити имат способността да се осигури почти незабавно сигнал дистрес от захранваните съществуващите 406 MHz, маяци, но без да уточнява мястото на бедствието, тъй като няма Доплер промяна на честотата. За да се възползвате напълно от GEOSAR, нови схеми за кодиране са идентифицирани да даде възможност на 406 MHz, маяци имат или вградена сателитна навигация, или интерфейс за въвеждане на данни от външна навигационно оборудване на и предават информация за положението в цифровото съобщение на 406 MHz.
Основната концепция
Основната концепция на системата COSPAS-SARSAT е показано на фиг. В момента има три вида маяци, а именно Спешни трансмитери Locator (колани) (самолет), EPIRBs (морска) и Лични Locator маяци (PLB) (земя). Тези радиофарове предават сигнали, които се откриват полярен - орбита сателити KOSPAS-SARSAT, оборудвана с подходящи приемници / процесори. Сигнали пренесени на земята радиоприемане, наречен локален потребител Терминал (LUT), които обработват сигналите да определи местоположението на фар. аларма с данни за местоположението и друга информация peredet чрез Център за контрол на мисията (MCC) на националния СРС, друг МКЦ или съответните служби на SAR да започнем с операциите на SAR.
Промяната на Доплер (с помощта на относителното движение между сателита и фар) се използва за определяне на местоположението на фар. Носещата честота на излъчваната маяк достатъчно стабилизирани за период от взаимен видимост на спътника и на фар. В момента се използва честота от 121,5 MHz (авиационните международен дистрес честота) и честотната лента 406,0 -406,1 MHz. 406 MHz, маяци са по-сложни, отколкото при 121.5 MHz маяци, поради включването на идентификационните кодове на съобщенията, но сложността е намалена до минимум. За оптимизиране на дефиницията на Доплер използва почти полярна орбита. Височината на COSPAS спътници орбитата - около хиляда километра, като в сателитите SARSAT - около 850 km. В резултат на по-ниските височини изискват ниско оборудване власт, е ясно изразена в ефекта на Доплер и кратък интервал между две последователни преминавания на сателити. Полярна орбита предоставят пълна глобално покритие за всеки период от време. Номинална сателитна конфигурация на системата включва четири сателита, две и две KOSPAS САРСАТ.
Доплер концепция за позициониране осигурява две позиции за всеки фар: истинското положение и неговият огледален образ по отношение на сателитна отпечатък в проекцията на земята. Тази неяснота е решен изчисления, които да отчитат въртенето на земята. Ако сигналът е достатъчно добра стабилност, както в случая на 406 MHz радиофарове, които са предназначени за тази цел, истинската позиция може да бъде определена с едно минаване на спътника. В случай на 121,5 MHz маяци неяснота продължава след втората резултатите пропуск, ако първият опит е неуспешен. Точността е и много по-добре при 406 MHz, маяци. По-добри възможности за 406 MHz сателитни EPIRBs - Причината, поради която тези устройства са били избрани за GMDSS и включени в изменения в конвенцията SOLAS 1988 през 1974.
KOSPAS-САРСАТ система включва два метода за покритие за откриване и място на буйове, а именно начина на отразяване в реално време и метод глобално покритие.
И двата 121.5 и 406 MHz системи работят в реално време, а само 406 MHz система работи в глобален начин на покритие.
а. полагане на данни до 121.5 MHz в реално време
Ако сравнителната таблица и светофарите виждат сателит, сателитна транспондер предава 121,5 MHz EPIRB сигнали директно към земята, където те се получават и обработват. Поради тази причина, глобално покритие в реално време, едва ли може да се постигне.
б. обработка при 406 MHz в реално време
След сателита получава сигнали EPIRB 406 MHz, Доплер изместване се измерва и се отличават от цифров информационен сигнал шамандура. Тази информация е свързана с форматиран в цифрови данни и се предава на повторителя в реално време до всеки LUT в областта на спътниковата видимост времето. Данните се съхраняват едновременно на сателита за по-късно предаване на метода на глобално покритие.
в. Global метод 406 MHz обхват
406 MHz система осигурява глобално покритие, данните се съхраняват на борда за изпращане и получаване на последващо LUT. Всеки спътник EPIRB може да бъде на разположение на всички съществуващи LUT.
А. 121. MHz EPIRB EPIRBs работещи при 121 MHz - вече широко разпространена. Те се използват на борда на малък самолети и кораби, и трябва да отговаря на националните спецификации, основани на стандартите на Международната организация за гражданска авиация (ICAO).
Б. 406 MHz EPIRB Развитието на честота 406 MHz и сателитни EPIRBs е направено, за да се преодолеят някои от недостатъците на 121.5 MHz система. Нова EPIRB са били предназначени за сателитна разкриване и установяване на местоположението, и Доплер смяна да има следните характеристики:
- Подобряване на точността на местоположението и отстраняване на неясноти в определението;
- Увеличеният капацитет на системата, т.е. спътник могат да бъдат лекувани с по-голям брой EPIRB сигнали, предавани едновременно;
- Глобално покритие;
- Уникалната идентификация на всеки EPIRB; и
- Включване на информация при бедствия.
406 MHz EPIRBs предават сателитно радио (RF) пулс мощност 5 W и продължителност от приблизително 0.5 секунди на всеки 50 секунди. подобрена стабилност честота осигурява висока точност на позициониране, а висока пикова мощност увеличава вероятността на откриване. Кратък цикъл предаване осигурява добра множество възможности за достъп, резолюция на системата 90 активира едновременно EPIRB сателитна видимост, и поема ниска консумация на енергия.
Важна особеност на честота 406 MHz EPIRBs - включването в цифров формат на кодирани послания на допълнителна информация, която може да предостави информация като страната на произход на уреда в беда, идентификацията на кораб или самолет, естеството на бедствието и в допълнение, кодирани в съответствие с местоположението на мястото на протокол на кораба, както е определено от навигационното оборудване или композитен глобална навигационна спътникова система приемник.
Повечето сателитни EPIRBs, както е предложено, е EPIRB двойна честота 121,5 / 406 MHz, въпреки че не е необходимо включването на честота 121.5 MHz. Това позволява съответно оборудвани единици SAR използват честота 121.5 MHz за ниска дефиниция. Тъй като по търсене и спасяване транспондери (SART) имат ограничен обхват на действие (около 5 морски мили), са изисквания за всички морски спътникови EPIRBs, работи на честоти 121,5 MHz и 406 MHz.
В зависимост от вида на шамандура (море, въздух или по суша), светофарите могат да се активират ръчно или автоматично.
РЕГИСТРАЦИЯ 406 MHz EPIRB
Тъй като маяк може да предава от всяка точка на света, всеки фар трябва да се регистрира EPIRB, чрез серийния номер, заедно с всяка друга необходима информация, включително съответната база данни за регистрация. Информацията в него в EPIRB съобщение 406 MHz включва информация за определено място в базата данни. Особено важно е, че властите бързо да информират органите за регистрация на всяка промяна, свързана информацията, дадена на регистрационната карта. Такива са: промени в кораба, прехвърляне на собствеността, изгубване, кражба и т.н.
SAR оборудване за изпитване на борда на спътниците КОСПАС- SARSAT и работи в следните режими:
- режим на реално време: 121.5 MHz ретранслатор;
- режим на реално време: обработка на данни и комуникация 406 025 MHz; и
- Режим на глобално покритие: 406025 MHz запазване на получените данни за предаване.
На борда сателитно оборудване се състои от следните подсистеми:
- Приемници 121.5 MHz;
- Приемник / 406,025 MHz процесор и блок памет; и - 1544,5 MHz борда предавател.
А. приемник 121.5 MHz
Този модул е с капацитет от 25 кХц. Автоматично ниво инсталация (ALC) поддържа постоянно ниво на изхода.
V. Приемникът / процесор 406 025 MHz
приемник / функции на процесора са както следва:
- Демодулация на цифровите комуникации, получени от буя;
- Измерване на получената честота; и
- Регистрирайте измерване на времето.
Всички тези данни са включени в изходния сигнал на устройството за предаване от шийката на LUT. Структура се предава с 2400 бита / сек в режим на реално време, а също така се съхранява в паметта за по-късно предаване. Вградена памет се обработват в същия формат и с една и съща скорост на данните, тъй като данните в реално време. LUTs по този начин директно получават съобщенията, съхранени шамандура, получени в пълен кръгъл революция. Съответните бита (знамена) показва дали данните в реално време или съхраняват и времето, в което се съхранява запис от данни е извършена.
Global средно време за реакция за получаване LUTs съхранявани и впоследствие предадени данни сигнали при 406 MHz за местоположение KOSPAS-SARSAT сателити - 1 час. Най-добър случай - около 30 минути. и най-лошото за 2 часа.
В. 1544.5 MHz борда предавател
1544.5 MHz, предавателят получава входни данни от 406 MHz приемник / процесор и приемника работи по различен KOSPAS-SARSAT диапазон, регулира нивото на относителната мощност в съответствие с командата земята център, модулира ниска честота носител в съставния сигнал, умножава честотата на 1544,5 MHz, повишава нивото на власт и контрол, свързан сателит.
МЕСТНИ потребителски терминали (LUTs) и контролен център Mission (МКЦ)
Конфигурацията и способността на всеки LUT е различен в зависимост от специфичните изисквания на страни, но сателитни сигнали формати на КОСПАС- и САРСАТ следва да бъдат гарантирани за да си взаимодействат между различните спътници и всичко сравнителната таблица, трябва да отговарят на техническите изисквания на КОСПАС--САРСАТ.
Има два вида на LUT, тези, лекувани с 121.5 MHz и 406 MHz сигнали и съобщения само до 406 MHz.
За 121.5 MHz се получава сигнал от всяко предаване и там е изчисление на Доплер информация смяна. шамандура място се определя с помощта на тези данни. Всички данни на 406 MHz, получени от сателитни памет за всеки пропуск може да се обработват в рамките на няколко минути, по време на преминаването.
МКЦ са на разположение във всяка страна, като се използват най-малко един LUT. Тяхната основна функция на събиране, съхранение и сортиране на данни от сравнителната таблица, а другата МКЦ, както и предоставянето на такива данни SAR мрежи. Повечето от обработени данни се състои от:
- Спешна информация: Това - общ термин KOSPAS-SARSAT данни 121.5 и 406 MHz, информацията, получена от EPIRB. Аварийно данни включва фар местоположение и (за EPIRB 406 MHz) други идентификационни данни за местоположение тип информация и кодирана информация.
- Системна информация: Той се използва главно за осигуряване на ефективно функциониране на КОСПАС--САРСАТ и предоставят на потребителите с данни за най-точни и навременни предупреждения, колкото е възможно. Тя се състои от данните, обобщени в таблица (калибриран време), състоящи се от фар места, текущото състояние на всички подсистеми и координация на съобщения, необходими за използване на системата за КОСПАС--САРСАТ.
Център за контрол на КОСПАС- полет (CMC) в Москва е отговорен за координирането на всички дейности на КОСПАС- и осигурява свързаност чрез САРСАТ МКЦ да си взаимодействат със системата за САРСАТ. CMC изчислява и изпраща данни за ефимерия спътници KOSPAS МКЦ и други LUT, и получава, обработва и предава САРСАТ ефемеридата и данни за коригиране на времето, получена от МКЦ да KOSPAS САРСАТ МКЦ и LUT.
Посветен МКЦ в САЩ действа като координатор на САРСАТ сателитни операции. Той съдържа много данни за местоположението на EPIRB на 406 MHz, като се използват записаните данни от сравнителната таблица, тя разпространява данни за калибриране на времето за обработка на данни ефемериди (необходим за използване САРСАТ на данни 406 MHz), и изпраща съответните резултати към друг МКЦ. Това MCC действа като основен взаимодействие между задействане система SARSAT и CMC.
Работата на системата
Следните параметри са особено важни за потребителя:
А. EPIRB вероятност за откриване:
Вероятността за откриване на EPIRB 406 MHz EPIRB се определя като вероятността за откриване LUT на най-малко едно съобщение с правилните послания код, защитено от първия спътник проследяват.
Б. определяне местоположението на вероятност EPIRB:
Вероятностни определящи места за EPIRB 406 MHz EPIRB определени като вероятността за детекция и декодиране на най-малко четири независими чип комуникация в един сателит проход, така че може да се изчисли LUT кривата на Доплер. Към 121.5 MHz, EPIRB вероятност позициониране се определя като вероятността за позициониране сателит за преминаване на височина по-голяма от 10 ° спрямо сигнала за местоположение. Определяне на EPIRB място има две решения ( "истина" и "Огледало"), а не по недвусмислен резултат.
С позициониране грешка EPIRB:
Грешка локализиране EPIRB дефинира като разликата между позиция, изчислена система за използване на измерванията на честотни доплер и действителното местоположение.
D. Вероятността за премахване на двусмислие:
Вероятността за премахване на неяснота се определя като способност на мрежата, изберете "истината", а не като "огледало" на сайта.
Е. Капацитет:
Капацитет се определя като броя на сателитна EPIRB в общ вид, че системата може да обработва едновременно.
F. Beam:
121.5 MHz система работи само в реално време, докато системата е 406 MHz и работи в реално време и глобални режими (памет на данни). Пълен зона експлоатация е предвидено KOSPAS-САРСАТ система в реално време и позиции, определени от сравнителната таблица на сума, всяка зона на покритие с радиус от около 2500 km. В Global режим, като се използва 406 MHz EPIRB, глобално покритие не бъде постигнато,
Г. предупредително време:
предупредително време - за периода от началото на EPIRB преди получаването на правилна аларма съответно на RCC (т.е. първа предавка.). предупредително време, зависи от следните параметри:
- концентрация сателити;
- конфигурация LUT;
- EPIRB място спрямо LUT;
- Latitude EPIRB; и
- приземния комуникационна мрежа.
Ефективност на системата са дадени в таблицата.