ПРИЕМОИНДИКАТОР
 
«ШХУНА»
 
Приемоиндикатор «Шхуна» предназначен для определения обсервованных координат места судна по данным СНС «Цикада». В промежутках между обсервациями и во время навигационного сеанса обеспечивается счисление пути судна по данным курса и скорости движения с учетом параметров суммарного сноса.
 
В аппаратуре «Шхуна» обеспечена полная автоматизация процесса определения координат судна, начиная с поиска сигнала и заканчивая получением обсервованных координат в системе 1942 г. При получении достоверных обсерваций производится коррекция счислимых координат. Во время навигационного сеанса обеспечивается индикация московского поясного времени с дискретностью 1 с. Результаты решения задачи местоопределения судна выдаются на дисплей и регистратор. По данным двух последних обсерваций, если интервал между ними превышает 1 ч, вырабатываются параметры суммарного сноса  скорость и направление.
 
Управление работой приемоиндикатора «Шхуна» и контроль функционирования осуществляются с пульта, встроенного в основной прибор. Пульт содержит наборное кнопочное устройство, обеспечивающее переключение режимов работы и ввод данных, цифровой индикатор, а также органы контроля и управления ручной настройкой приемника. Применение приемоиндикатора «Шхуна» не имеет ограничений по районам плавания, времени суток или метеоусловиям. Аппаратура предусматривает непрерывный режим работы. Ниже приведены основные технико- эксплуатационные характеристики приемоиндикатора.
 
Количество частотных каналов...................................................................................................................... 2 (400 МГц, 150 Мгц)
 
Средняя квадратичная погрешность определения координат при точном учете скорости и курса судна, мили .. 0,05
 
Дополнительная погрешность определения координат за счет ошибки в учете скорости судна в 1 уз, мили ........ 0,2
 
Погрешность индицируемого времени, с............................................................................................................................. ±0,5
 
Диапазон рабочих углов возвышения ИСЗ, ° ..................................................................................................................... 15-75
 
Типы гирокомпасов, с которыми обеспечено сопряжение ............................................. «Курс-4», «Курс-5», «Вега», «Амур»
 
Типы лагов, с которыми обеспечено сопряжение ............................................................. ИЭЛ-2, ИЭЛ-2М, «Онега», МГЛ-25, ЛГ-2
 
В состав приемоиндикатора «Шхуна» входят следующие блоки и узлы: антенна; антенный усилитель; основной прибор, содержащий приемное устройство, ЦВМ, пульт управления, источники питания; регистратор; прибор сопряжения с гирокомпасом; прибор сопряжения с лагами, имеющими аналоговый выход. В аппаратуре применена турикетная антенна, выполненная на двух уровнях, нижний уровень обеспечивает прием сигналов на частоте 400 МГц, верхний - на частоте 150 МГц. Диаграмма направленности в горизонтальной плоскости 360°, в вертикальной плоскости  в форме восьмерки с максимумами, ориентированными под углом 40° к линии горизонта. В нижней части корпуса антенны равномерно через 45° установлено восемь противовесов. Противовесы снижают чувствительность антенны к приему сигналов, отраженных от судовых надстроек и водной поверхности, исключая их интерференцию с прямым сигналом ИСЗ.
 
Предварительные усилители служат для компенсации потерь в фидере и для фильтрации сигналов. На входе предварительного усилителя предусмотрен фильтр, препятствующий попаданию на вход схемы внеполосных помех. За фильтром следует ограничитель на диодах, предохраняющий элементы усилителя от перегрузок, вызванных мощными помехами, действующими в полосе входного фильтра. Каскады усиления сигналов 400 и 150 МГц построены на малошумящих транзисторах. Конструктивно предварительные усилители выполнены в виде выносного блока, устанавливаемого вблизи антенны.
 
При первоначальной автоматической настройке на сигнал ИСЗ его поиск ведется по каналу 400 МГц в диапазоне доплеровских сдвигов частоты 39 кГц. Сканирование частоты поиска обеспечивается схемой вхождения в связь, закон изменения частоты  пилообразный. Логика схемы слежения построена таким образом, что если после синхронизации ФАП имеет место кратковременное пропадание сигнала, вызванное воздействием помех или затенением антенны, то по истечении заданного временного интервала поиск возобновляется в окрестности отслеживаемых доплеровских частот, причем диапазон поиска по сравнению с первоначальным расширяется, а его середина смещается во времени со скоростью 20 Гц/с. При повторном появлении сигнала в диапазоне поиска синхронизация ФАП восстанавливается и производится слежение за сигналом. Если сигнал ИСЗ повторно не будет обнаружен, то диапазон поиска смещается до нижней границы доплеровских сдвигов и затем происходит переключение схемы в положение первоначального поиска.
 
Сигналы поднесущих частот 3; 5; 7 кГц выделяются на синхронном детекторе канала 150 МГц. После предварительной фильтрации от шумов с применением гребенчатого фильтра эти поднесущие поступают на общий ограничитель, разделительные фильтры и амплитудные детекторы Окончательное формирование информационнинформационных символов выполняется с помощью триггера Шмидта.
 
Принятые с ИСЗ орбитальные данные и измеренные навигационные параметры поступают в прибор обработки информации, основу которого составляет специализированная ЦВМ 36-разрядная ЦВМ параллельного типа построена по 2,5-адресной структуре и работающая с числами в двоичном коде, представленными в форме с плавающей или фиксированной запятой Емкость ПЗУ составляет 4096 36-разрядных слов, емкость ОЗУ  1024 36-разрядиых слов, быстродействие ЦВМ  250 тыс. операций в секунду В приборе обработки информации реализованы также схемы преобразования аналогового значения курса и скорости в цифровую форму, формирование скорости судна по последовательности импульсов пройденного расстояния, схема обмена данных с навигационными комплексами.
 
В приемоиндикаторе «Шхуна» предусмотрены три режима функционирования: «Проверка», «Ввод параметров», «Работа». Режим «Проверка» используется для контроля аппаратуры после включения и в случае, если имеются сомнения в правильности функционирования приемоиндикатора. В этом режиме осуществляется контроль работоспособности предварительных усилителей приемного устройства, опорного генератора, ЦВМ, дисплея и регистратора. Не подлежит контролю только антенна. Контроль аппаратуры производится по сигналам имитатора, результаты решения контрольной задачи выдаются на индикацию и регистрацию. По результатам решения контрольной задачи вырабатывается признак, подтверждающий работоспособность аппаратуры. В случае отказа блоков и узлов приемоиндикатора на индикацию и регистратор выдаются соответствующие условные коды, позволяющие идентифицировать неисправный блок.
 
Режим «Ввод параметров» используется при начальном или оперативном вводе параметров, а также при выводе данных по запросу на индикацию или на печать.
 
В режиме «Работа» обеспечивается автоматический поиск сигналов ИСЗ, синхронизация, прием орбитальных данных, измерение навигационных параметров, решение навигационной задачи и автоматическая коррекция счислимых координат. Аппаратура «Шхуна» некритична к точности ввода начальных значений широты и долготы места судна. Допустимые погрешности ввода составляют по каждому из параметров 1°. Однако для получения точных счислимых координат на интервале до первой обсервации эти данные целесообразно вводить с погрешностью не более 1 кб. Время рекомендуется вводить с точностью порядка нескольких секунд.
 
При юстировке аппаратуры по курсу необходимо добиваться воспроизведения значения курса с погрешностью ±0,5°, амплитуда флюктуаций, как правило, не превышает 1,0°.
 
Погрешность ввода высоты антенны над эллипсоидом не должна превышать 5 м. Этот параметр складывается из двух значений  высоты антенны над уровнем моря и уровня моря в данной точке над эллипсоидом, определяемым по специальной таблице. После выполнения подготовительных операций аппаратура переключается в режим «Работа».
 
С началом приема сигналов одновременно по двум частотным каналам в ЦВМ и на индикацию выдается признак «Начало работы». После синхронизация схемы по сигналам ИСЗ из приемного устройства в ЦВМ начинают поступать орбитальные данные, метки времени и измерения доплеровских сдвигов частоты. На дисплее индицируется московское время с дискретностью 1 с. Длительность навигационного сеанса составляет 610 мин в зависимости от максимального угла возвышения ИСЗ. В результате решения навигационной задачи на индикацию и регистратор выдаются время конца сеанса, обсервованные значения широты и долготы места судна, параметры суммарного сноса и признак учета этих параметров для дальнейшего счисления пути.
 
Для обеспечения максимальной точности определения координат необходимо периодически контролировать правильность выработки скорости судна, учитывая поправку лага, параметры течения и величину дрейфа. Точность учета скорости судна лучше всего контролировать после каждого сеанса по величине и направлению невязки. При значениях невязки порядка нескольких кабельтов можно считать, что учет скорости судна производится точно. Если невязка превышает значение 1 мили, следует, приняв во внимание временной интервал между двумя последними обсервациями, а также величину и направление невязки, уточнить параметры течения и ввести эти данные в аппаратуру.
 
В приемоиндикаторе «Шхуна» реализована достаточно строгая отбраковка навигационных сеансов. Сеанс считается качественным и его результаты выдаются на индикацию и используются для автоматической коррекции, если максимальный угол возвышения ИСЗ находится в пределах 15-75°, выдерживаются условия симметричности сеанса, принятый массив орбитальных: данных и выполненные измерения навигационных параметров удовлетворяют заданным критериям. Этим достигается высокая степень достоверности обсервованных координат, хотя несколько уменьшается число обсервации по отношению к общему количеству прохождений ИСЗ.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Функциональная
 схема
приемоиндикатора
"Шхуна"