Система экстренного реагирования при авариях (стр. 2 )

Виды испытания (проверки)	Требование ГОСТ Р 54620	Номер подраздела
Определение чувствительности навигационного модуля ГНСС в режимах: - поиска (захвата) сигналов ГНСС; дБВт - режиме удержания (слежения), дБВт.	8.1.11	5.11
Проверка возможности установки GNSS_DATA_RATE параметра настройки с использованием диапазона значений	8.1.12	5.12
Проверка настроек частоты GNSS_DATA_RATE выдачи данных навигационным модулем ГНСС	8.1.13	5.13
Проверка минимального угла возвышения (угла отсечки) навигационных космических аппаратов	8.1.14	5.14
Проверка возможности выдачи во внешние устройства информации о навигационных параметрах в формате NMEA-0183	8.1.15	5.15
Проверка времени отключения питания навигационного модуля (навигационного приемника ГНСС) после выключения зажигания	8.1.16	5.16
Проверка обеспечения выполнения требований назначения при воздействии гармонических помех.	8.1.17	5.171)
Проверка обеспечения слежения за сигналами ГНСС при воздействии импульсных помех, формируемых в полосе частот принимаемых сигналов ГНСС ГЛОНАСС и GPS.	8.1.18	5.181)
П р и м е ч н и е: 1) Испытания проводятся с учетом требований [4].

4.6 Используемое при испытаниях испытательное оборудование должно быть аттестовано по ГОСТ Р 8.568 и иметь свидетельство об аттестации с не истекшим сроком аттестации на период проведения испытаний.

4.7 Все средства испытаний должны быть исправны, иметь свидетельство об утверждения типа (для средств измерений).

4.8 Средства измерений должны быть поверены (иметь свидетельства о поверке или оттиск поверительного клейма на приборе или в ЭД с не истекшим сроком поверки на период проведения испытаний).

4.9  Отчётность по результатам испытаний

По результатам испытаний (проверки) оформляется протокол испытаний и измерений, в котором указываются:

- наименование испытательной лаборатории (центра), местонахождение, телефон, факс и адрес электронной почты;

- идентификационные параметры испытываемого образца;

- условия проведения испытаний;

- описание методики проведения испытаний и измерений со ссылкой на настоящий стандарт;

- используемое испытательное оборудование и средства измерений;

- результаты измерений навигационных характеристик и свойств в отношении навигационного модуля ГНСС, входящего в состав АС;

- перечень разделов (пунктов и подпунктов) нормативных документов (ГОСТ Р и др.), содержащих требования, соответствие которым устанавливается, и результаты оценки соответствия в отношении каждого отдельного требования;

- заключение о соответствии испытываемого образца установленным требованиям;

- должность, фамилия и подпись лица, проводившего испытания и измерения;

- должность, фамилия и подпись руководителя испытательной лаборатории (центра), заверенная печатью испытательной лаборатории (центра);

- дата проведения испытаний и измерений, дата оформления и регистрационный номер протокола.

5 Методы испытаний

5.1 Проверка приема и обработки с целью определения координат местоположения и составляющих вектора скорости транспортного средства сигналов СТ в диапазоне L1 ГНСС ГЛОНАСС

5.1.1 Собрать схему в соответствии с рисунком Д.1.

5.1.2 Подготовить АС к работе согласно руководству по эксплуатации (РЭ). Включить АС. С помощью программного обеспечения разработчика убедиться, что навигационный модуль настроен на прием сигналов ГНСС ГЛОНАСС и GPS.

5.1.3 Подготовить имитатор к работе в соответствии с РЭ на него.

5.1.4 На имитаторе отключить режим генерации сигналов GPS.

5.1.5 Убедиться, что сигналы ГНСС ГЛОНАСС навигационным приемником приняты успешно и определены координаты местоположения АС, отображение которых можно наблюдать на ПК.

5.2 Проверка возможности приема и обработки с целью определения координат местоположения и составляющих вектора скорости транспортного средства сигналов ГНСС GPS.

5.2.1 Собрать схему в соответствии с рисунком Д.1.

5.2.2 Подготовить АС к работе согласно руководству по эксплуатации (РЭ). Включить АС. С помощью программного обеспечения разработчика убедиться, что навигационный модуль настроен на прием сигналов ГНСС ГЛОНАСС и GPS.

5.2.3 Подготовить имитатор к работе в соответствии с РЭ на него.

5.2.4 На имитаторе отключить режим генерации сигналов ГЛОНАСС.

5.2.5 Убедиться, что сигналы ГНСС GPS навигационным приемником приняты успешно и определены координаты местоположения АС, отображение которых можно наблюдать на ПК.

5.3 Проверка алгоритма автономного контроля достоверности навигационных определений и исключения недостоверных измерений (RAIM)

5.3.1 Собрать схему в соответствии с рисунком Д.1.

5.3.2 Сформировать сценарий имитации с помощью специального программного обеспечения для имитатора сигналов для неподвижного объекта с моделируемыми ошибками эфемеридно - временной информации для 3-х НКА через 10 мин после начала сценария имитации.

5.3.3 Запустить сформированный сценарий имитации на исполнение.

5.3.4 После 10 мин исполнения сценария имитации с помощью специального программного обеспечения для навигационного модуля ГНСС убедиться в отсутствии приема сигналов НКА, для которых моделируются ошибки эфемеридно - временной информации.

5.3.5 Результаты испытаний считать положительными, если выполняются требования п.5.3.4.

5.4 Проверка возможности определения навигационных параметров с использованием сигналов навигационной системы ГЛОНАСС

5.4.1 Собрать схему в соответствии с рисунком Д.1.

5.4.2 Подготовить АС к работе согласно руководству по эксплуатации (РЭ). Включить АС. С помощью программного обеспечения разработчика убедиться, что навигационный модуль настроен на прием сигналов ГНСС ГЛОНАСС и GPS.

5.4.3 Подготовить имитатор к работе в соответствии с РЭ на него.

5.4.4 На имитаторе отключить режим генерации сигналов GPS.

5.4.5 Убедиться, что навигационные параметры с использованием сигналов навигационной системы ГЛОНАСС успешно приняты и отображаются в системе координат ПЗ-90.02.

5.5 Проверка правильности пересчета навигационных параметров

5.5.1 Собрать схему в соответствии с рисунком Д.1.

5.5.2 Воспроизвести сценарий, приведенный в таблице В.1, последовательно для используемого эллипсоида ПЗ-90.02, WGS-84.

5.5.3 Выбрать из каждого массива данных 50 строк измерений координат.

5.5.4 В соответствии с ГОСТ Р 51794 провести пересчет координат из системы координат, в которой проведено измерение, в две другие системы.

5.5.5 Сравнить измеренные и пересчитанные координаты.

5.5.6 Результаты испытаний считать положительными, если измеренный массив координат соответствует расчетному.

5.6 Определение погрешности измерений координат в плане и высоты в автономном статическом режиме.

5.6.1 Собрать схему в соответствии с рисунком Д.1.

5.6.2 Подготовить АС к работе согласно руководству по эксплуатации (РЭ). Включить АС. С помощью программного обеспечения разработчика убедиться, что навигационный модуль настроен на прием сигналов ГНСС ГЛОНАСС и GPS. Настроить навигационный модуль на выдачу сообщений NMEA-0183 (сообщения RMC, GGA, VTG, GSA и GSV).

5.6.3 Подготовить имитатор к работе в соответствии с РЭ на него. Запустить СИ сигналов с параметрами имитации сигналов ГНСС ГЛОНАСС, приведенными в таблице В.1.

5.6.4 Провести запись в файл измеренных навигационных параметров, выдаваемых навигационным модулем ГНСС. Количество отсчетов должно быть не менее 1000.

5.6.5 Выделить из файла измерений информацию об измеренных координатах и высоты (сообщения GGA).

5.6.6 Определить систематическую погрешность измерений координат на интервалах стационарности по формулам (1), (2), например, для координаты В (широта):

		(1)
		(2)

где Bистj – действительное значение координаты В в j–ый момент времени, угл. с;

Bj – измеренное значение координаты В в j–ый момент времени, угл. с;

N – количество измерений.

Аналогичным образом определить систематические погрешности результата измерений координат L (долготы), H (высоты).

5.6.7 Определить среднее квадратическое отклонение (СКО) результата измерений координат по формуле (3), например, для координаты В:

(3)

Аналогичным образом определить СКО результата измерений координат L и Н.

5.6.8 Перевести погрешность измерений широты и долготы из угловых секунд в метры по формулам :

- для широты:

(4)

- для долготы:

(5)

где а – большая полуось эллипсоида, м

e – первый эксцентриситет

φ – текущая широта, рад.

5.6.9 определить погрешность (при доверительной вероятности 0,95) измерений координат в плане и высоты по формулам (6) и (7):

		(6)
		(7)

5.6.10 Повторить измерения по сигналам GPS и совмещено ГНСС ГЛОНАСС и GPS с параметрами имитации, приведенными в таблице В.1.

5.6.11 Повторить измерения в реальном масштабе времени при подаче навигационных сигналов от антенны, расположенной на открытой местности на геодезическом пункте (реперной точке) по реальным сигналам:

- ГНСС ГЛОНАСС;

- ГНСС GPS;

- совмещенной ГНСС ГЛОНАСС/GPS.

5.6.12 Результаты испытаний считают удовлетворительными, если полученные погрешности (при доверительной вероятности 0,95) измерений координат и высот не превышают допустимых значений, указанных в ГОСТ Р 54620 (пункт 8.1.7).

5.7 Определение погрешности измерений координат в плане, высоты, направления движения (курса) и скорости в динамическом режиме

5.7.1 Собрать схему в соответствии с рисунком Д.1.

5.7.2 Подготовить АС к работе согласно руководству по эксплуатации (РЭ) на него. Включить АС. С помощью программного обеспечения разработчика убедиться, что навигационный модуль настроен на прием сигналов ГНСС ГЛОНАСС и GPS. Настроить навигационный модуль на выдачу сообщений NMEA-0183 (сообщения RMC, GGA, VTG, GSA и GSV).

5.7.3 Подготовить имитатор к работе в соответствии с РЭ на него. Запустить СИ сигналов ГНСС ГЛОНАСС с параметрами траектории движения, приведенными:

- для движения с ускорением до максимальной скорости, установленной в эксплуатационной документации на испытываемую АС в таблице В.2;

- для движения с маневрированием в таблице В.3;

- для движения в местах затенения и неуверенного приема навигационных сигналов в таблице В.4.

5.7.4 Провести запись в файл измеренных навигационных параметров, выдаваемых модулем ГНСС. Количество отсчетов должно быть не менее 1000.

5.7.5 Выделить из файла измерений информацию об измеренных координатах, высоты, направления движения (курса) и скорости (сообщения GGA, VTG).

5.7.6 Определить систематическую погрешность измерений координат и высоты на интервалах стационарности по формулам (1), (2).

5.7.7 Определить среднее квадратическое отклонение (СКО) результата измерений координат и высоты по формуле (3).

5.7.8 Перевести погрешность измерений широты и долготы из угловых секунд в метры по формулам

5.7.9 определить погрешность (при доверительной вероятности 0,95) измерений координат в плане и высоты по формулам (6) и (7).

5.7.10 Определить систематическую погрешность и среднее квадратическое отклонение измерений скорости по формулам :

		(8)
		(9)
		(10)

где Vистj – действительное значение скорости в j–ый момент

времени, м/с;

Vj – измеренное значение скорости в j–ый момент времени, м/с;

N – количество измерений.

5.7.11 Определить погрешность (при доверительной вероятности 0,95) измерений скорости по формуле (11):

(11)

5.7.12 Повторить измерения по сигналам GPS и совмещено ГНСС ГЛОНАСС и GPS с параметрами имитации, приведенными в таблицах В.2, В.3, В.4.

5.7.13 Результаты испытания считаются удовлетворительными, если полученные погрешности (при доверительной вероятности 0,95) измерений координат и высот, а также составляющих вектора скорости в движении не превышают допустимых значений, указанных в ГОСТ Р 54620 (пункт 8.1.7).

5.8 Проверка минимального временного интервала обновления обсервационных данных

5.8.1 Подготовить АС к работе согласно РЭ. Включить АС. С помощью программного обеспечения разработчика убедиться, что модуль ГНСС настроен на прием сигналов ГНСС ГЛОНАСС и GPS.

5.8.2 Дождаться принятия навигационных данных навигационным модулем (навигационным приемником ГНСС).

5.8.3 Выключить/включить АС.

5.8.4 Результат испытания считать положительным, если временной интервал обновления данных после включения АС не более 1 с.

5.9 Проверка времени восстановления слежения за сигналами рабочего созвездия НКА после потери слежения из-за затенения

5.9.1 Подготовить АС к работе согласно РЭ. Включить АС. С помощью программного обеспечения разработчика убедиться, что модуль ГНСС настроен на прием сигналов ГНСС ГЛОНАСС и GPS.

5.9.2 Подключить антенну ГНСС к АС.

5.9.3 Дождаться принятия навигационных данных навигационным модулем (навигационным приемником ГНСС).

5.9.4 Отключить антенну на время не более 60 с.

При помощи секундомера отметить временной интервал между моментами отключения/подключения антенны и появлением в диалоговом окне интерфейсной программы информации о восстановлении слежения за НКА из рабочего созвездия.

По выборке из проведенных измерений рассчитать среднее значение времени восстановления слежения за сигналами рабочего созвездия НКА при выходе АС из зоны затенения.

5.9.5 Время восстановления слежения за сигналами рабочего созвездия НКА после потери слежения из-за затенений должно быть не более 5 с после восстановления видимости НКА.

5.10 Проверка времени решения навигационной задачи в режиме «холодного», «теплого» и «горячего» старта

5.10.1 Подготовить АС к работе согласно РЭ. Включить АС. С помощью программного обеспечения разработчика убедиться, что модуль ГНСС настроен на прием сигналов ГНСС ГЛОНАСС и GPS.

5.10.2 Произвести сброс всех эфемерид НКА и альманахов систем из ОЗУ навигационного модуля ГНСС.

5.10.3 Подключить антенну ГНСС к АС. При помощи секундомера отметить временной интервал между моментами подключения антенны и появлением в диалоговом окне интерфейсной программы результата решения навигационной задачи.

По выборке из проведенных измерений рассчитать среднее значение времени принятия решения навигационной задачи в режиме «холодного» старта (неизвестны альманах, эфемериды, время, координаты).

5.10.4 В течение 15 минут дать модулю ГНСС набрать эфемериды и альманах ГНСС. После чего отключить антенну на время не более 60 с.

При помощи секундомера отметить временной интервал между моментами подключения антенны и появлением в диалоговом окне интерфейсной программы решения навигационной задачи.

По выборке из проведенных измерений рассчитать среднее значение времени принятия решения навигационной задачи в режиме «теплого» старта (известны альманах, отсутствуют эфемериды, время, координаты).

5.10.5 Отключить антенну до момента пока полностью не сменится рабочее созвездие НКА.

При помощи секундомера отметить временной интервал между моментами подключения антенны и появлением в диалоговом окне интерфейсной программы решения навигационной задачи.

По выборке из измерений рассчитать среднее значение времени принятия решения навигационной задачи в режиме «горячего» старта (известны альманах, эфемериды, время, координаты).

5.11  Определение чувствительности навигационного модуля ГНСС в режиме поиска (захвата) и в режиме удержания (слежения) сигналов ГНСС

5.11.1 Собрать схему в соответствии с рисунком Д.2.

5.11.2 Включить векторный анализатор цепей (ВАЦ). Произвести калибровку ВАЦ согласно РЭ на него.

5.11.3 Установить на аттенюаторах нулевые значения ослабления тракта. Произвести измерения амплитудно-частотной характеристики данного тракта в частотном диапазоне L1 сигналов ГНСС ГЛОНАСС/GPS. Зафиксировать среднее значение коэффициента передачи тракта в [дБ] в данном диапазоне частот.

5.11.4 Собрать схему в соответствии с рисунком Д.3.

5.11.5 Подготовить АС к работе согласно РЭ. Включить АС. С помощью программного обеспечения разработчика убедиться, что навигационный модуль настроен на прием сигналов ГНСС ГЛОНАСС и GPS. Произвести сброс всех эфемерид НКА и альманах системы из ОЗУ навигационного модуля ГНСС.

5.11.6 Установить на аттенюаторах значения ослабления тракта равным 110 дБ. Подготовить имитатор к работе в соответствии с РЭ на него. Запустить сценарий имитации сигналов ГНСС ГЛОНАСС/GPS с параметрами, приведенными в таблице В.1. На имитаторе установить уровень выходной мощности минус 150 дБВт.

5.11.7 Проконтролировать в диалоговом окне интерфейсной программы сброс даты, времени и координат.

5.11.8 С шагом 1 дБ уменьшать выставленное на аттенюаторах ослабление тракта до того момента, пока АС примет решение навигационной задачи. Зафиксировать уровень сигнала ГНСС на антенном входе АС с учетом начального значения коэффициента передачи тракта в режиме поиска (захвата) сигнала ГНСС.

5.11.9 Установить на аттенюаторах значение ослабления тракта таким, чтобы уровень сигнала на антенном входе АС составил минус 160 дБВт. В течение 15 минут дать навигационному модулю ГНСС набрать эфемериды и альманах ГНСС.

5.11.10 С шагом 1 дБ увеличивать выставленное на аттенюаторах ослабление тракта до момента сброса решения навигационной задачи. Зафиксировать, с учетом начального значения коэффициента передачи тракта, уровень сигнала ГНСС на антенном входе АС, при котором модуль ГНСС имел последнее решение навигационной задачи в режиме удержания (слежения).

5.11.11 Результаты испытаний считать положительными, если зафиксированный в 5.11.8 уровень сигнала ГНСС на антенном входе АС в режиме поиска не более минус 163 дБВт и если зафиксированный в 5.11.10 уровень сигнала ГНСС на антенном входе АС в режиме удержания (слежения) не более минус 188 дБВт.

5.12 Проверка возможности установки GNSS_DATA_RATE параметра настройки частоты выдачи данных, с использованием диапазона значений

5.12.1 Собрать схему в соответствии с рисунком Д.4.

5.12.1 Подготовить АС к работе согласно РЭ. Включить АС. С помощью программного обеспечения разработчика убедиться, что модуль ГНСС настроен на прием сигналов ГНСС ГЛОНАСС и GPS.

5.12.2 Убедиться, что в настойках навигационного модуля установлена частота выдачи данных в 1 Гц.

5.12.3 Включить осциллограф. Убедиться, что частота выдачи данных 1 Гц.

5.12.4 Установить в настройках навигационного модуля ГНСС другое значение частоты, например 2 Гц.

5.12.5 При помощи осциллографа убедиться, что частота выдачи данных 2 Гц.

5.12.6 Повторить пункты 5.12.4 и 5.12.5 с последовательной установкой значений в 5 и 10 Гц.

5.12.7 Результат испытаний считается положительным, если возможна установка различных частот выдачи данных GNSS_DATA_RATE в диапазоне значений 1, 2, 5, 10 Гц.

5.13 Проверка настроек частоты выдачи данных навигационным модулем ГНСС

5.13.1 Подготовить АС к работе согласно РЭ. Включить АС. С помощью программного обеспечения разработчика убедиться, что модуль ГНСС настроен на прием сигналов ГНСС ГЛОНАСС и GPS.

5.13.2 Проверить параметр настройки частоты выдачи навигационных данных при помощи программного обеспечения разработчика АС.

5.13.3 При помощи диагностического интерфейса изменить значение частоты выдачи данных.

5.13.4 Убедиться при помощи звукового оповещения или сообщения на ПК, что изменить параметр, установленный в настройках навигационного модуля (навигационного приемника ГНСС) невозможно.

П р и м е ч а н и е – значение частоты выдачи навигационных данных определяется производителем АС (ГОСТ Р 54620, Приложение А).

5.14 Проверка минимального угла возвышения (угла отсечки) навигационных космических аппаратов

5.14.1 Собрать схему в соответствии с рисунком Д.1.

5.14.2 Подготовить АС к работе согласно руководству по эксплуатации (РЭ). Включить АС. С помощью программного обеспечения разработчика убедиться, что навигационный модуль настроен на прием сигналов ГНСС ГЛОНАСС и GPS.

5.14.3. С помощью программного обеспечения разработчика ввести одно из возможных значений минимального угла возвышения НКА (угла отсечки) из установленного диапазона 5°…15°. Например, 5°.

5.14.4 Подготовить имитатор к работе в соответствии с РЭ на него. Запустить сценарий имитации систем ГЛОНАСС/GPS с параметрами, приведенными в таблице В.1. В процессе формирования сценария, выписать момент времени t1, когда заданный нисходящий НКА будет иметь углы возвышения 5°.

5.14.5 Наблюдать на мониторе ПК заданный НКА, убедиться, что после прохождения момента времени t1 он исключен из обработки (окно состояния каналов модуля). Остановить сценарий.

5.14.6 С помощью программного обеспечения разработчика навигационного модуля ГНСС ввести другое значение угла отсечки из заданного диапазона, например15°. Повторить пункты 5.9.4 и 5.9.5.

5.14.7 Результаты испытаний считать положительными, если угол отсечки НКА соответствует выбранным (5°,15°).

П р и м е ч а н и е – рекомендуемое значение угла отсечки – 15º (ГОСТ Р 54620, Приложение А).

5.15 Проверка возможности выдачи во внешние устройства информации о навигационных параметрах в формате NMEA-0183

5.15.1 Собрать схему в соответствии с рисунком Д.1.

5.15.2 Подготовить АС к работе согласно руководству по эксплуатации (РЭ). Включить АС. С помощью программного обеспечения разработчика убедиться, что навигационный модуль настроен на прием сигналов ГНСС ГЛОНАСС и GPS. Настроить навигационный модуль на выдачу сообщений NMEA-0183 (сообщения RMC, GGA, VTG, GSA и GSV).

5.15.3 Подготовить имитатор к работе в соответствии с РЭ на него. Запустить сценарий имитации (СИ) сигналов ГНСС ГЛОНАСС/GPS с параметрами, приведенными в таблице В.1

5.15.4 Установить по соответствующему интерфейсу соединение АС с ПК. Проконтролировать возможность получения навигационной информации по протоколу NMEA-0183.

5.15.5 Результат испытаний считать положительным, если получена навигационная информация по протоколу NMEA-0183.

5.16 Проверка времени отключения питания навигационного модуля (навигационного приемника ГНСС) после выключения зажигания

5.16.1 Подготовить АС к работе согласно РЭ. Включить АС. С помощью программного обеспечения разработчика убедиться, что модуль ГНСС настроен на прием сигналов ГНСС ГЛОНАСС и GPS.

5.16.2 Проверить параметр настройки GNSS_POWER_OFF_TIME при помощи программного обеспечения разработчика АС.

П р и м е ч а н и е – значение параметра 500 мс (ГОСТ Р 54620, Приложение А).

5.16.3 Отключить АС.

5.16.4 Убедиться, что в течение первой секунды после отключения, на ПК отображается сообщение о выключении навигационного модуля.

5.17 Проверка обеспечения выполнения требований назначения при воздействии гармонических помех

5.17.1 Собрать схему в соответствии с рисунком Д.5.

5.17.2 Подготовить АС к работе согласно РЭ. Включить АС. С помощью программного обеспечения разработчика убедиться, что модуль ГНСС настроен на прием сигналов ГНСС ГЛОНАСС и GPS.