AKADEMIA MORSKA

W SZCZECINIE

Instytut In

ż

ynierii Ruchu Morskiego

Zakład Urz

ą

dze

ń

Nawigacyjnych

Ć

wiczenie nr 3

Kontrola poprawno

ś

ci pracy odbiorników

systemów nawigacyjnych

LABORATORIUM RADIONAWIGACJI

Szczecin 2009

Cel:

Celem

ć

wiczenia jest zaznajomienie studentów ze sposobem kontroli

poprawno

ś

ci pracy odbiorników systemów nawigacyjnych.

Zagadnienia teoretyczne:

1. Budowa segmentowa GPS

2. Budowa systemu Loran C

3. Sygnał GPS

4. Sygnał Loran C

5. Poj

ę

cia:

a. Wysoko

ść

topocentryczna satelitów

b. Azymut (azimuth)

c. SNR

d. Bł

ą

d cyklu (cycle error)

e.

DOP

Cz

ęść

wst

ę

pna:

Cz

ęść

wst

ę

pn

ą

do

ć

wiczenia trzeciego stanowi uzupełniona karta pomiarowa:

•

Nagłówek w formie tabeli (Imi

ę

, Nazwisko, rok, grupa, temat i numer

ć

wiczenia, data wykonywania

ć

wiczenia)

•

Cel

ć

wiczenia

Sprawozdanie:

Podstawow

ą

cz

ęść

sprawozdania stanowi uzupełniona karta pomiarowa z

podpisem prowadz

ą

cego zaj

ę

cia.

Sprawozdanie powinno składa

ć

si

ę

z opracowania wyników z przebytego

ć

wiczenia, indywidualnych wniosków ka

ż

dego studenta oraz odpowiedzi na pytania

podane przez prowadz

ą

cego.

SPRAWOZDANIE NALE

ś

Y ODDA

Ć

NA NAST

Ę

PNYCH ZAJ

Ę

CIACH!!!

!!! CZAS WYKONANIA ZADA

Ń

NA POSZCZEGÓLNYCH

STANOWISKACH NIE POWINIEN PRZEKROCZY

Ć

8 MINUT!!!

Stanowisko nr 1

Leica MK 10 DGP

1. Je

ż

eli odbiornik jest wył

ą

czony nale

ż

y go wł

ą

czy

ć

2. Na podstawie lampek kontrolnych okre

ś

li

ć

stan pracy odbiornika (instrukcja str. 8)

3.

Nacisn

ąć

klawisz DGPS wej

ść

na stron

ę

DGPS1 i otworzy

ć

ja do edycji przy

pomocy klawisza E. Pozimymi strzałkami kursora

zmieni

ć

opcj

ę

„station

select” na „automatic”. Wybór zatwierdzi

ć

klawiszem E.

4. Nacisn

ąć

klawisz POS, kolejnymi wci

ś

ni

ę

ciami wej

ść

na stron

ę

POS2.

Zweryfikowa

ć

poprawno

ść

daty, czasu, pozycji i wysoko

ś

ci. Skomentowa

ć

wy

ś

wietlone warto

ś

ci kursu i pr

ę

dko

ś

ci.

5. Nacisn

ąć

klawisz GPS

5.1. Zapisa

ć

numery satelitów widocznych oraz satelitów nawigacyjnych.

5.2. Kolejnym wci

ś

ni

ę

ciem klawisza GPS przej

ść

na stron

ę

GPS2 i sprawdzi

ć

stan

segmentu kosmicznego „satellite status” systemu GPS (instrukcja str. 70).

Zapisa

ć

numery satelitów obecnych na orbitach oraz numery satelitów innych

ni

ż

„zdrowe”.

5.3. Zapisa

ć

i skomentowa

ć

warto

ś

ci HDOP i VDOP.

6. Nacisn

ąć

klawisz AUX przy pomocy poziomych strzałek kursora

wej

ść

na stron

ę

AUX1 „alarm log” i sprawdzi

ć

, kiedy ostatnio wyst

ą

pił alarm dotycz

ą

cy pozycji

(braku pozycji lub braku pozycji DGPS). Zapisa

ć

dat

ę

, czas oraz tre

ść

alarmu.

7. Nacisn

ąć

klawisz CFG

7.1. Przy pomocy pionowych strzałek kursora



wybra

ć

zakładk

ę

DGPS i

sprawdzi

ć

czy zał

ą

czony jest alarm braku poprawek.

7.2. Przy pomocy pionowych strzałek kursora



wybra

ć

zakładk

ę

DR, odczyta

ć

i

zanotowa

ć

informacj

ę

o danych niezb

ę

dnych do wykonania zliczenia.

7.3. Przy pomocy pionowych strzałek kursora



wybra

ć

zakładk

ę

Position i

sprawdzi

ć

czy jest wł

ą

czony alarm na wysok

ą

warto

ść

HDOP oraz alarm

braku uaktualnionej pozycji.

Stanowisko nr 2.

®

FX 412 Pro systemu DGPS

1. Je

ż

eli odbiornik jest wył

ą

czony nale

ż

y go wł

ą

czy

ć

2. Naciskaj

ą

c klawisz Pos wy

ś

wietli

ć

pozycj

ę

we współrz

ę

dnych geograficznych.

Zapisa

ć

i wyja

ś

ni

ć

wszystkie informacje wy

ś

wietlone na ekranie (instrukcja do

urz

ą

dzenia str. 7, 8, 52 i 53).

3. Na stronie 47-48 instrukcji do urz

ą

dzenia odczyta

ć

informacje dotycz

ą

ce funkcji

SATELLITES.

4. Nacisn

ąć

klawisz MENU i wybra

ć

funkcj

ę

SATELLITES. Na podstawie informacji

z instrukcji oraz diagramów przedstawiaj

ą

cych poło

ż

enie satelitów i siły sygnałów

(SS) satelitów nawigacyjnych wypełni

ć

poni

ż

sz

ą

tabel

ę

.

PRN

Azymut

Elewacja

SS

5. Zapisa

ć

warto

ść

DOP i wyja

ś

ni

ć

jej znaczenie dla dokładno

ś

ci obliczanej w

odbiorniku pozycji (instrukcja do urz

ą

dzenia str. 48)

Stanowisko nr 3.

SHIPMATE RS 5300 systemu GPS i wideoplotera

SHIPMATE RS 2500

1. Je

ż

eli odbiornik jest wył

ą

czony nale

ż

y go wł

ą

czy

ć

2. Nacisn

ąć

klawisz POS odczyta

ć

i zapisa

ć

liczb

ę

satelitów wykrywanych przez

odbiornik oraz jako

ść

pozycji (instrukcja strona 11).

3. Nacisn

ąć

klawisz STAT.

3.1. Odczyta

ć

i zapisa

ć

w poni

ż

szej tabeli numery satelitów nawigacyjnych.

Wyja

ś

ni

ć

znaczenie liter przy numerach satelitów na podstawie instrukcji

strona 31.

3.2. Nacisn

ąć

klawisz

→

i w tabeli zapisa

ć

stosunek sygnał / szum dla

odpowiednich satelitów.

3.3. Nacisn

ąć

klawisz

→

zapisa

ć

w tabeli informacje o elewacji i azymucie

satelitów nawigacyjnych. Poni

ż

ej tabeli zapisa

ć

numery satelitów widocznych.

PRN

S/N

Azymut

Elewacja

4. Wcisn

ąć

klawisze RED STAT odczyta

ć

i zapisa

ć

liczb

ę

satelitów „zdrowych” i

„niezdrowych” (klawisz HELP oraz instrukcja do urz

ą

dzenia str. 32).

5. Nacisn

ąć

klawisz

→

, odczyta

ć

i zapisa

ć

numery satelitów, które nie s

ą

obecna na

orbicie czyli oznaczone znakiem”-„ (patrz instrukcja do urz

ą

dzenia str. 32 oraz

pomoc uzyskiwan

ą

poprzez naciskanie klawisza HELP).

6. Nacisn

ąć

klawisz CONFIG i uruchomi

ć

funkcj

ę

Fault level on satelites

(instrukcja do urz

ą

dzenia str. 8). Zapisa

ć

ustawienie parametru NEGLECT SAT.

WARNING i wyja

ś

ni

ć

znaczenie tej funkcji przy pomocy klawisza HELP oraz

instrukcji do urz

ą

dzenia str. 22.

Stanowisko nr 4.

GPSMAP 2010C

1. Je

ż

eli odbiornik jest wył

ą

czony nale

ż

y go wł

ą

czy

ć

2. Wej

ść

w MENU i wybra

ć

zakładk

ę

GPS Info

3. Zinterpretowa

ć

nagłówek strony korzystaj

ą

c z instrukcji do urz

ą

dzenia str. 47.

4. Zapisa

ć

warto

ś

ci parametrów Accuracy i DOP, wyja

ś

ni

ć

ich znaczenie.

5. Na podstawie diagramu przedstawiaj

ą

cego poło

ż

enie satelitów wypełni

ć

poni

ż

sz

ą

tabel

ę

:

PRN

Azymut

Elewacja

6. Na podstawie instrukcji do urz

ą

dzenia str. 46 wyja

ś

ni

ć

znaczenie pasków

oznaczaj

ą

cych sił

ę

sygnału z poszczególnych satelitów.

7. Przyciskiem kursora wybra

ć

zakładk

ę

Alarms. Wł

ą

czy

ć

i ustawi

ć

alarmy braku

pozycji ró

ż

nicowej oraz dokładno

ś

ci na 5 metrów.

8. Odczeka

ć

chwil

ę

, zwróci

ć

uwag

ę

na pojawiaj

ą

ce si

ę

komunikaty o alarmach.

9. Wył

ą

czy

ć

alarmy braku pozycji ró

ż

nicowej oraz dokładno

ś

ci.

Stanowisko nr 5.

MAGELLAN FX324 MAP COLOR wraz z odbiornikiem

CSI MBX-2 systemu DGPS

1. Je

ż

eli odbiornik jest wył

ą

czony nale

ż

y go wł

ą

czy

ć

2. Nacisn

ąć

klawisz MENU. Nast

ę

pnie w zakładce POS wybra

ć

pole „1” odczyta

ć

i

zapisa

ć

ilo

ść

satelitów nawigacyjnych. Skomentowa

ć

, na czym polegaj

ą

ró

ż

nice

w ich prezentacji. Wyja

ś

ni

ć

znaczenie symbolu „

W

” (str. 28-29).

3. Odczyta

ć

i zapisa

ć

warto

ść

parametru CPE. Poda

ć

definicj

ę

i wyja

ś

ni

ć

jego

znaczenie praktyczne. (str.29)

4. Odczyta

ć

i zapisa

ć

warto

ść

współczynnika geometrycznego DOP. Poda

ć

definicj

ę

i wyja

ś

ni

ć

jego znaczenie praktyczne. (str.29)

5. Nacisn

ąć

ponownie klawisz MENU. W zakładce POS, wybra

ć

pole „5”. Opisa

ć

trzy mo

ż

liwo

ś

ci ustawie

ń

trybu prezentacji pozycji dost

ę

pne na li

ś

cie. (str.31).

Ustawi

ć

tryb AUTO

6. W polu „4” zakładki POS ustawi

ć

elipsoid

ę

odniesienia WGS84 (Map Datum).

Rozwin

ąć

i wyja

ś

ni

ć

jej nazw

ę

.

7. Przej

ść

do ekranu z pozycj

ą

(klawisz POS).

Stanowisko nr 6.

MLR LRX 22 P systemu LORAN-C.

1. Je

ż

eli odbiornik jest wył

ą

czony nale

ż

y go wł

ą

czy

ć

2. Na podstawie diagramów przedstawiaj

ą

cych zasi

ą

gi ła

ń

cuchów systemu Loran-C

w Europie, wybra

ć

ła

ń

cuch pokrywaj

ą

cy Szczecin (instrukcja str. 21-24).

3. Odczyta

ć

i zapisa

ć

parametry (GRI oraz numery stacji podległych) wybranego

ła

ń

cucha (tabela str. 28-32).

4. Wprowadzi

ć

parametry ła

ń

cucha do odbiornika.

5. Wł

ą

czy

ć

funkcj

ę

L/G

5.1. Zanotowa

ć

pozycj

ę

oraz kody bł

ę

dów (lewy górny róg).

5.2. Wyja

ś

ni

ć

znaczenie kodów (instrukcja str. 18).

5.3. W przypadku migaj

ą

cych kropek (w zapisie pozycji) sprawdzi

ć

czy pozycja

nie ró

ż

ni si

ę

wi

ę

cej ni

ż

120 Nm od pozycji laboratoryjnej.

5.4. W razie potrzeby ustawi

ć

pozycj

ę

zgodnie z informacjami na stronie 11

instrukcji do odbiornika.

6. Strzałkami wybra

ć

funkcj

ę

HYP, zapisa

ć

parametry hiperbolicznych linii

pozycyjnych.

7. Wybra

ć

funkcj

ę

ALM, post

ę

puj

ą

c zgodnie z kodami (instrukcja strona 18)

odczyta

ć

jako

ść

odbieranych sygnałów z poszczególnych stacji oraz wyst

ę

puj

ą

ce

alarmy bł

ę

dnego cyklu oraz zbyt du

ż

ych szumów (strona 17, 18).

8. W przypadku braku linii pozycyjnych poda

ć

mo

ż

liwe przyczyny.

9. Wył

ą

czy

ć

odbiornik.

Stanowisko nr 7.

FURUNO GP-80 systemu GPS z zewn

ę

trznym

odbiornikiem FURUNO GR-80 systemu DGPS

1. Je

ż

eli odbiornik jest wył

ą

czony nale

ż

y go wł

ą

czy

ć

2. Z menu głównego wybra

ć

9. System settings

2.1. Nast

ę

pnie 7. DGPS setup

2.2. Ustawi

ć

r

ę

czny wybór stacji (MAN) i parametry dla stacji wskazanej przez

prowadz

ą

cego.

2.3. Wybór zatwierdzi

ć

klawiszem ENT, odczeka

ć

a

ż

na odbiorniku poprawek

ró

ż

nicowych GR-80 zapali si

ę

dioda (LOCK). Je

ż

eli dioda si

ę

nie zapala to nale

ż

y

wybra

ć

inn

ą

stacj

ę

ró

ż

nicow

ą

.

3. Zgodnie z instrukcj

ą

do odbiornika poprawek ró

ż

nicowych GR – 80 sprawdzi

ć

czy

stacja jest ustawiona zgodnie z odbiornikiem GPS Navigator GP-80

3.1. Na panelu odbiornika poprawek ró

ż

nicowych GR-80 wcisn

ąć

menu, nast

ę

pnie

strzałkami wybra

ć

monitor ss/sn potwierdzi

ć

klawiszem enter.

3.2. Spisa

ć

sił

ę

sygnału (SS) i stosunek sygnał szum (SN). Wróci

ć

do ekranu głównego

(2 x menu)

3.3. Na odbiorniku GPS GP-80 z Menu głównego wybra

ć

7.GPS Monitor, klawiszem

TONE przej

ść

do ekranu Beacon Rcvr Monitor. Spisa

ć

sił

ę

sygnału i stosunek

sygnał szum. Porówna

ć

zanotowane warto

ś

ci. Wróci

ć

do ekranu głównego (klawisz

MENU).

4. Na odbiorniku GPS GP-80 wybra

ć

Display sel.

4.1. Nast

ę

pnie wybra

ć

Data.

4.2. Odczyta

ć

z prawego górnego rogu ekranu aktualny status odbiornika.

4.3. Porówna

ć

ze stron

ą

1-2 tabela 1-1 GPS receiver indication

4.4. Spisa

ć

z tabeli i wyja

ś

ni

ć

wszystkie mo

ż

liwe informacje.

5. Z menu głównego wybra

ć

7.GPS monitor

5.1. Ze strony Satellites Monitor spisa

ć

poło

ż

enie satelitów nawigacyjnych i stosunek

sygnał / szum.

5.2. Klawiszem TONE przej

ść

na stron

ę

Station Message i odczyta

ć

wiadomo

ść

otrzyman

ą

z radiolatarni DGPS

6. Z menu głównego wybra

ć

9. System settings, nast

ę

pnie 6. GPS setup strona 1/1.

Wyja

ś

ni

ć

poj

ę

cia Fix mode oraz Disable satellite (instrukcja strona 8-1)

Stanowisko nr 8.

GPSMAP 230 systemu GPS

1. Je

ż

eli odbiornik jest wył

ą

czony nale

ż

y go wł

ą

czy

ć

2. Przyciskiem PAGE wej

ść

na stron

ę

z segmentem kosmicznym

2.1. Wcisn

ąć

MENU i wł

ą

czy

ć

funkcje North Up SkyView.

2.2. W formie tabelarycznej okre

ś

li

ć

azymuty i elewacje satelitów z zaznaczeniem

satelitów u

ż

ywanych przez odbiornik.

3. Wcisn

ąć

MENU i przej

ść

na Track Up SkyView

4. Zaobserwowa

ć

, zanotowa

ć

i wyja

ś

ni

ć

zaobserwowane zmiany.

5. Je

ż

eli brak jest zmian, sprawdzi

ć

czy filtr pr

ę

dko

ś

ci jest wł

ą

czony, w tym celu

nale

ż

y:

5.1. wej

ść

do Menu głównego (MAIN MENU)

5.2. wybra

ć

NAVIGATION SETUP

5.3. VELOCITY FILTER ustawi

ć

na OFF

6. Wróci

ć

do strony z segmentem kosmicznym

7. Zmieniaj

ą

c ustawienia Track Up SkyView i North up SkyView zaobserwowa

ć

,

zanotowa

ć

i wyja

ś

ni

ć

zaobserwowane zmiany

8. Wył

ą

czy

ć

odbiornik