Способ проводки морских и речных судов по заданному курсу

Изобретение относится к сфере морских и речных коммуникаций. Способ проводки морских и речных судов по заданному курсу заключается в одновременном совместном использовании оптических сигналов от створного лазерного маяка и навигационной информации от спутниковой навигационной системы для проводки судна как на этапе приближения к пункту назначения, так и при проводке его по фарватеру. При этом створной лазерный маяк формирует в пространстве три трехмерные области, заполненные лазерным излучением и служащие для указания точного курса и оценки знака и степени бокового уклонения движущегося объекта от фарватера. Технический результат обеспечивает возможность осуществлять проводку судов в сложных навигационных условиях и исключение возможных ошибок оператора при одном лишь визуальном ориентировании. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Изобретение относится к сфере морских и речных коммуникаций и предназначено для обеспечения портов, судоходных каналов, водных путей рек, озер и морей, а также судоводителей, надежным навигационным средством, позволяющим в любое время суток и при различных погодных условиях осуществлять проводку судов в сложных навигационных условиях.

Заявителю известен аналог заявляемого изобретения как наиболее близкий ему по совокупности существенных признаков, а именно:

«Способ проводки речных и морских судов по заданной траектории», защищенный патентом РФ в 2006 году, который состоит в том, что створный лазерный маяк формирует в пространстве три трехмерные области, заполненные лазерным излучением, позволяющие визуально оценить знак и степень бокового уклонения движущегося объекта от осевой линии судового хода (фарватера). (RU 2302357 С2, МПК В63В 51/02 (2006.01)).

Недостатком данного способа является отсутствие инструментальных средств обработки принимаемых оптических сигналов и, как следствие, отсутствие у судоводителя точных данных (абсолютных величин) по смещению судна от осевой линии фарватера и расстоянию до берега. Кроме того, для подачи (приведения) судна в зону действия лазерного створного маяка необходимо использовать иные навигационные средства, не интегрированные в едином комплексе с лазерным маяком.

Задачами, на решение которых направлено изобретение, являются:

1) вывод судна на исходную позицию в зону действия створного лазерного маяка для дальнейшей проводки по строго заданному курсу;

2) обеспечение судоводителя информацией о величине линейного смещения судна от осевой линии фарватера, при одновременном определении расстояния до маяка, с целью удержания судна на осевой линии с заданной точностью на всем протяжении судового хода;

3) обеспечение судоводителя комфортными условиями управления судном в сложной навигационной обстановке за счет инструментального анализа и комплексной оценки информации, получаемой одновременно от двух источников, исключающими возможные ошибки оператора при одном лишь визуальном способе ориентирования.

Указанные задачи достигаются тем, что на этапе движения судна к зоне действия створного лазерного маяка основную информацию судоводитель получает от спутниковой навигационной системы ГЛОНАСС/NAVSTAR (фиг.1, п.4). Проводка судна по осевой линии судового хода (по фарватеру) осуществляется с помощью оптической составляющей интегрированной наземно-спутниковой навигационной системы на базе створного лазерного маяка (фиг.1; пп.1, 2). Последний не только формирует три трехмерные области, заполненные лазерным излучением, позволяющие визуально оценить знак и степень отклонения движущегося объекта от заданной траектории, но и выдает оптические сигналы, которые содержат информацию о номере излучателя маяка и угловом положении лазерных лучей в азимутальной плоскости. Бортовой или мобильный приемники оптических сигналов, устанавливаемые на судне (3) и снабженные вычислителем, выдают на экран дисплея точную величину бокового уклонения х судна от заданного курса и величину расстояния до створного маяка l на основе полученных данных об угловом положении в азимутальной плоскости лазерных лучей α1 и α2 и номере излучателя лазерного маяка. В едином интегрированном вычислителе (комплексе), одновременно с обработкой информации, поступающей от приемника оптических сигналов, обрабатывается информация, выдаваемая приемником спутниковой навигации ГЛОНАСС/NAVSTAR. Инструментальный анализ и комплексная оценка информации, поступающей от двух источников, обеспечивают судоводителя точными данными, позволяющими в любое время суток и при различных погодных условиях осуществлять проводку судов в сложных навигационных условиях. В случае же выхода из строя одной из составляющих интегрированной на-земно-спутниковой навигационной системы (отказ или радиотехническое подавление системы ГЛОНАСС/NAVSTAR, например) проводку судна обеспечивает оптическая составляющая системы, и наоборот.

Применение данного способа позволяет:

Выводить судно в зону действия створного лазерного маяка с помощью спутниковой навигационной системы ГЛОНАСС/NAVSTAR с точностью до одного метра в дифференциальном режиме приема.

Определять величину бокового уклонения х судна от оси фарватера с точностью не хуже ±1 м. При этом погрешность измерения Δх убывает по мере приближения к берегу (фиг.2).

Определять расстояние до маяка (берега). Максимальная погрешность определения дальности на расстоянии 10 км от берега не превышает ±400 м и также убывает по мере приближения к берегу (фиг.3).

Инструментальный анализ и комплексная оценка информации, получаемой одновременно от двух источников, исключают возможные ошибки оператора при одном лишь визуальном способе ориентирования и позволяют фиксировать маршрут судна с помощью какого-либо пишущего устройства.

1. Способ проводки морских и речных судов по заданному курсу, заключающийся в том, что створный лазерный маяк формирует в пространстве три трехмерные области, заполненные лазерным излучением и служащие для указания точного курса и оценки знака и степени бокового уклонения движущегося объекта от осевой линии судового хода (фарватера), отличающийся одновременным совместным использованием оптических сигналов от створного лазерного маяка и навигационной информации от спутниковой навигационной системы для проводки судна как на этапе приближения к пункту назначения, так и при проводке его по осевой линии судового хода (по фарватеру).

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что оптические сигналы содержат информацию о номере излучателя маяка и угловом положении лазерных лучей в азимутальной плоскости.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что бортовой или мобильный приемники оптических сигналов, устанавливаемые на судне и снабженные вычислителем, выдают на экран дисплея, величину бокового уклонения судна от осевой линии судового хода (фарватера) и величину расстояния до створного маяка на основе полученных данных об угловом положении лазерных лучей в азимутальной плоскости и номере излучателя лазерного маяка.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что в едином интегрированном вычислителе (комплексе), одновременно с обработкой информации, поступающей от приемника оптических сигналов, обрабатывается информация, выдаваемая приемником спутниковой навигации ГЛОНАСС/NAVSTAR и отображается на экране того же монитора.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к сфере морских и речных коммуникаций. .

Изобретение относится к области речных и морских коммуникаций и предназначено для обеспечения портов, судоходных каналов, водных путей рек, озер и морей надежным навигационным средством, позволяющим в любое время суток и при различных погодных условиях осуществлять проводку судов в сложных навигационных условиях.

Изобретение относится к судоходству и судовождению, касается сферы речных и морских коммуникаций и предназначено для обеспечения портов, судоходных каналов, водных путей рек, озер и морей надежным навигационным средством, позволяющим в любое время суток и при различных погодных условиях осуществлять проводку судов в сложных навигационных условиях.

Изобретение относится к речному и водному транспорту и может быть использовано для проводки судов в любое время суток и при любых погодных условиях. .

Изобретение относится к механике, в частности к предупредительному освещению бакенов прибрежной морской акватории. .

Буй // 844468

Изобретение относится к сфере морских и речных коммуникаций. .

Изобретение относится к области судового приборостроения и может быть использовано при проектировании адаптивных авторулевых на судах различных классов. .

Изобретение относится к области судовождения и может быть использовано в системах автоматического управления продольным движением судна. .

Изобретение относится к области судовождения и может быть использовано для автоматического подхода судна к причалу. .

Изобретение относится к судовождению и может быть использовано в картографии, геодезии и при проведении работ, связанных с построением карт при исследованиях различных геофизических процессов.

Изобретение относится к системам лазерных средств передачи и измерения информации и может быть использовано в морском и речном транспорте для проводки судов по сложным фарватерам и безопасного плавания в прибрежной зоне, а также в других областях техники, где необходимо дистанционным методом измерять дальность, координаты и скорость объекта.

Изобретение относится к области управления подвижными объектами, в частности к стабилизации корабля при возмущениях. .

Изобретение относится к области телевизионной техники и может быть использовано в навигационных системах и системах предупреждения столкновения судов. .

Изобретение относится к области судостроения и судовождения. Способ обеспечения безаварийного движения надводного или подводного судна при наличии подводных и надводных потенциально опасных объектов включает постоянный прием спутниковых навигационных данных, данных от радиолокационной станции, автоматической идентификационной системы, определение местоположения судна, вычисление скорости судна, глубины под килем. Дополнительно включают операции, согласно которым получают трехмерное изображение подводной обстановки со всех сторон судна, спереди, с боков и сзади, для чего используют гидролокаторы в передней, задней, левой и правой областях, в случае обнаружения потенциально опасных объектов распознают их либо самим судоводителем, либо распознающим устройством и выбирают оптимальный способ предотвращения столкновения судна с потенциально опасным объектом и рассчитывают траекторию уклонения от потенциально опасного объекта. Повышается вероятность безаварийного движения надводного и подводного судна в различных потенциальных опасных аварийных ситуациях. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к сфере морских и речных коммуникаций

Наверх