CC BY
94
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ
способность и срок службы элементов волоконнооптических систем передачи данных / С.В. Пер-минов // Электромагнитные волны и электронные системы. - 2003. - Т 8. - № 9. - С. 40-44.
9. Бурков, В.Д. Научные основы создания устройств и систем волоконно-оптической техники: монография / В.Д. Бурков, Г.А. Иванов. - М.: МГУЛ, 2008. - 332 с.
10. Акишин, А.И. Космическое материаловедение: методическое и учебное пособие / А.И. Акишин.
- М.: НИИЯФ МГУ, 2007. - С. 209.
11. Васильев, А.В. Конвертор гамма-нейтронного поля импульсного ядерного реактора / А.В. Васильев, Н.Н. Ненадышин, А.А. Романенко // Вопросы атомной науки и техники. - 2008. - Вып. 2. -С. 76-82.
12. А/с СССР № 1780076. Оптический соединитель
- аттенюатор / С.В. Перминов, Ю.В. Аверьянов,
и др. (Заявка № 4775416, Приоритет от 09.11.89 г. Зарегистрировано в Государственном реестре изобретений 08.08.92г.).
13. Ларин, Ю.Т. Оптические кабели: методы расчета конструкций. Материалы. Надежность и стойкость к ионизирующему излучению / Ю.Т. Ларин. - М.: Престиж, 2006. - 304 с.
14. Перминов, С.В. Анализ влияния ионизирующих излучений космического пространства на работоспособность и срок службы элементов волоконнооптических систем передачи данных / С.В. Пер-минов // Электромагнитные волны и электронные системы. - 2003. - Т 8. - № 9. - С. 40-44.
15. Желтиков, А.М. Цвета тонких пленок, антирезонансные явления в оптических системах и предельные потери собственных мод полых световодов / А.М. Желтиков // УФН. - 2008. - Т. 178. - Вып. 6. - С. 619-629.
ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПЕРЕБАЗИРУЕМОГО КОМПЛЕКСА ТЕЛЕМЕТРИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЙ «СЕЛЕНА ИТ»
при приеме и обработке данных дзз В СИСТЕМЕ мониторинга природных ПРОЦЕССОВ
В.Д. БУРКОВ, проф. каф. ИИС и ТПМГУЛ, д-р техн. наук,
М .В. ЧЕРЕМИСИН, асп. каф. ИИС и ТП МГУЛ
На сегодняшний день существует ряд удачных образцов мобильных комплексов приема и обработки данных ДЗЗ.
Основные проблемы развития российских наземных комплексов приема, обработки и распространения (НКПОР) состоят в ограничении технических возможностей ведомственных НКПОР по приему данных ДЗЗ с отечественных КА ДЗЗ; в отсутствии скоординированного подхода к техническому оснащению ведомственных НКПОР; в неполном покрытии российской территории зонами радиовидимости (прием в режиме непосредственной передачи с КА природно-ресурсного назначения только в европейской части Российской Федерации).
На сегодняшний день существует возможность приема данных из бортового запоминающего устройства КА только на 3-4 витках в сутки. Недостаточная скорость передачи существующих радиолиний (< 300 Мбит/с) и ограничения по времени активной работы
burkov@mgul.ac.ru
(30-50 мин в сутки) КА природно-ресурсного назначения ограничивает внедрение информации ДЗЗ в отрасли народного хозяйства.
Разнородность пунктов приема информации по техническому оснащению вследствие разных производителей оборудования и высокая стоимость и технологическая сложность поставки крупногабаритных антенн с диаметром зеркала 7.. .12 м для массового потребителя существенно снижает доступность информации для массового использования.
В том числе к существенным проблемам можно отнести:
- отсутствие скоординированной системы внедрения и использования разработанных за бюджетные средства аппаратно-программных средств государственными потребителями;
- недостаточную унификацию аппаратно-программных средств приема и обработки информации;
170
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 3/2011
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ
- сложность оформления разрешительных документов на создание новых ППИ (пунктов приема информации) и на выполнение заявок на КИ с разрешением менее 2 м;
- отсутствие предполетной калибровки бортовой съемочной аппаратуры КА ДЗЗ, регулярной полетной внешней калибровки и валидации съемочной аппаратуры (СА) по тестовым участкам;
- отсутствие единого каталога данных ДЗЗ различной принадлежности, каталога распределенной базы спектральных характеристик природных объектов на региональной основе [3].
Ряд описанных проблем может быть решен средствами мобильных и перебазируемых ситуационных комплексов приема и обработки информации ДЗЗ.
Возможные доработки перебазируемого комплекса телеметрических измерений «Селена ИТ» в качестве ситуационного центра планирования приема и обработки данных дЗЗ
ПКТИ «Селена ИТ» выполнен в моноконтейнерном исполнении с расположенной на крыше телеметрической антенной МАС-3 (рис. 1). Комплекс можно разбить на ряд модулей, которые имеют определенные задачи. Структурная схема приведена на рис. 2.
Транспортно-операторский контейнер обеспечивает
- в транспортном положении возможность размещения во внутреннем объеме всех аппаратных средств ПКТИ, включая антенную систему, с соблюдением установленных правил крепления для транспортировки;
- в рабочем положении возможность развертывания не менее пяти автоматизированных рабочих мест операторов: руководителя работ, оператора ПРА «Вектор», оператора антенной системы (АС), оператора экспресс-обработки (два);
- возможность автоматического поддержания температуры внутри контейнера в пределах от плюс 16 °С до плюс 30 °С при температуре окружающего воздуха от минус 40 °С до плюс 50 °С;
- возможность поддержания требуемых параметров жизнеобеспечения собственными системами климат-контроля (сплитсистемами);
- возможность электропитания средств ПКТИ и жизнеобеспечения от собственных автономных источников электроэнергии непрерывно в течение восьми часов;
- возможность подключения трехфазной внешней сети электропитания 380/220 В и антенных систем через бортовые переходные панели;
- возможность установки (съема) на автошасси с использованием собственного автономного погрузочно-разгрузочного устройства и развертывания на необорудованных площадках силами обслуживающего персонала.
Сборно-разборная транспортируемая антенная система обеспечивает
- одновременный прием телеметрических сигналов двух поляризаций в диапазонах М1, М2, М3, Д1, Д2 и Д4 с развязкой между поляризационными каналами не хуже минус 20 дб;
- передачу ВЧ сигнала по кабелю на расстояние не менее 50 м с ухудшением шумовых характеристик не более чем на 0,4 дб;
- эффективную поверхность не менее 3 м2 в дециметровом диапазоне и не менее 2 м2 - в метровом.
Выходные параметры АС совместимы с линейным трактом ПРА «Вектор».
АС транспортируется в транспортнооператорском контейнере в штатной упаковке на специальных укладочных местах.
Динамические характеристики АС обеспечивают сопровождение ракетоносителя в рабочих областях.
Приемо-регистрирующая аппаратура (ПрА) обеспечивает
- прием 2-х (4-х, 6-ти) потоков ТМИ в структуре кадров БА «Пирит», «РТС-9Ц», «РТС9 КИМ-Ц», «СКУТ» («СИРИУС»), «ОРБИТА IV МО»:
- выделение синхросигналов из принятого потока ТМИ;
- преобразование информации и формирование кадра регистрации ТМИ для обеспечения ввода ее в ПЭВМ;
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 3/2011
171
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ
Рис. 1. Внешний вид ПКТИ «Селена ИТ» (разработка ОАО «НПО Измерительной техники»)
Система приемная радиотелеметрическая ПРТС
Антенна
МАС-3
<г
37
Приемно-
регистрирующая
аппаратура
«Вектор-4»
Ж
Аппаратура
навигационная
потребителя
(НАП)
Контейнер транспортно операторский ТОК
Комплект дополнительного оборудования
Спектроанализатор
Маршрутизатор
ЛВС
л
\/
а
Спутниковый Спутниковый
терминал терминал
Inmarsat Inmarsat
Explorer 700 HNS 9201
\/
\/
Автомати- Автомати- Автомати-
зированное зированное зированное
рабочее место № 1 рабочее место № 2 рабочее место № 3
Аппаратура
геодезической
привязки
Рис. 2. Структурная схема на ПКТИ «Селена ИТ»
172
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 3/2011
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ
- формирование сигналов временной привязки ТМИ;
- регистрацию ТМИ на накопитель на жестком магнитном диске, архивирование информации на оптическом диске (DVD) и воспроизведение потока ТМИ в сопровождении сигналов времени;
- декоммутацию кадра ТМИ;
- информационный контроль и предварительную обработку ТМИ с визуальным и документальным представлением результатов на периферийных средствах ПЭВМ;
- выдачу принимаемой информации на внешние компьютеры в структуре локальной сети Ethernet посредством сетевого протокола UDP в процессе приема, регистрации ТМИ и при воспроизведении зарегистрированной информации;
- управление режимами работы и контроль функционирования аппаратуры средствами ПЭВМ;
-вторичное электропитание устройств аппаратуры.
- непрерывную регистрацию принимаемых потоков ТМИ до 15мин;
- автоматизированный мониторинг состояния и работоспособности технических средств ПРА, в том числе ВЧ-тракта с использованием собственного ВЧ имитатора;
- чувствительность не хуже 12 мкВ, в случае представления информации в четырехпозиционном коде при соотношении сиг-нал/помеха минус 10 дБ;
- чувствительность не более 30 мкВ на входе приемных устройств и не более 10 мкВ с учетом входных устройств антенных систем при вероятности ошибки приема информации на символ 10 -5 - 10 -6 для цифровых БРТС («РТС-9Ц», «РТС-Ц», «Орбита-ГУМО», «Пирит»);
- чувствительность не хуже 10 мкВ, в случае приема аналоговой информации, при этом погрешность сигнала 1000 Гц не более 7 %;
- динамический диапазон входных радиосигналов приемного устройства не менее 80 дБ;
Навигационно-геодезическая аппаратура обеспечивает
- определение в реальном масштабе времени трехмерных координат местонахождения ПКТИ в геоцентрической системе координат с ошибкой, не превышающей 15,0 м, определение высоты с ошибкой, не превышающей 20,0 м;
- определение направления на север с точностью, не превышающей 30 уг.мин;
- формирование импульса временной привязки с погрешностью, не превышающей 1 мс и выдачу меток времени в ЛВС;
- отображение в графическом и цифровом виде на экране АРМ оператора ПРА необходимой информации: результатов навигационных определений, состояния рабочих каналов и т.д.;
- навигационно-геодезическая аппаратура строится на базе серийной отечественной аппаратуры и обеспечивает работу со структурами сигналов систем «Глонасс»/ »GPS».
В составе ПКТИ навигационно-геодезическая аппаратура решает три задачи в составе функциональных подсистем:
1) определение координат и высоты точки стояния АС - расчет целеуказаний для АС;
2) привязка «нулевой» риски основания АС к направлению на север - обеспечение работы системы управления АС;
3) частотно-временная синхронизация ЛВС ПКТИ, временная привязка измерительной информации, временная синхронизация системы управления АС.
Анализ требований к АрМ оперативной обработки ТМИ
АРМ оперативной обработки ТМИ выполнен на базе ПЭВМ с характеристиками:
- процессор Соге 2 Duo 1,6 ГГЦ;
- оперативная память 1 Гб DDR2;
- жесткий диск 250 Гб;
- видеокарта 512 Мб;
- сетевая карта Ethernet 100/1000;
- экран - жидкокристаллическая панель 15»;
- DVD-ROM.
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 3/2011
173
174 ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 3/2011
Таблица 1
Устройство Текущие основные возможности Необходимые требования
Малога- баритная антенная система (МАС-3) Программное наведение и прием телеметрии в диапазоне частот: Ml, М2, М3, Д1, Д2 и Д4 Программное наведение АС, заблаговременное планирование сеансов приема информации с КА ДЗЗ. Диапазон рабочих частот: X,L
Приемо- регистри- рующая аппаратура «Вектор» Прием телеметрии структур бортовой аппаратуры на рабочих частотах диапазонов волн: MI, МП, МШ, Д1, ДП, Д1У Прием потоков ТМИ в структуре кадров «Скут» («Сириус»), «Пирит», «РТС-9Ц», «РТС-Ц», «РТС-9 КИМ-Ц», «РТС-9 ВИМ», «РТСЦ-М2», «Орбита-1 VMO». Демодуляция принятых радиосигналов; выделение синхросигналов из принятого потока ТМИ; преобразование иформ-ии и формирование кадра регистрации ТМИ для обеспечения ввода ее в ПЭВМ; формирование сигналов временной привязки ТМИ; регистрация ТМИ на накопитель на жестком магнитном диске, перезапись информации на оптический диск (DVD), и воспроизведение потока ТМИ в сопро-вождснии сигналов времени; декоммутация кадра ТМИ. Широкополосный прием данных в X,L диапазонах. Входная частота: 2х 720 МГц ±200 МГц, 1х 1.2 ГГц ±300 МГц. Диапазон синхронизации с несущей ±10 kHz to ±1МГц. Демодуляция и битовая синхронизация. Поддерживаемые схемы BPSK, QPSK, O/S QPSK. A/U QPSK, 8PSK, GMSK,16APSK,16QAM. Битовая скорость приема от 500 кбит/сек до 2 Гбит/сек. Декодирование Сверточное : 4D-TCM (мультиплексор канала связи) (2/3 и 2.5/3) Витер-би. Стековый Витерби (SNUG). Пост обработка: LDPC 7/8 Nasa LDPC 1/2 Nasa (AR4JA)
АРМ приема и обработки информации На базе промышленно защищенного ноутбука. Процессор Intel Core 2 Duo 2260 МГц Pentium (Р8400), Шина 1066 МГц 3 Mb L2 Cache, Оперативная память 4 Гб DDR2-800MTu, Экран 15.4» TFT Матовый (No Glare), Разрешение (1280x800) WXGA, Видеокарта Intel GMAX3100, +384 Мб, Звуковая карта Intel High-Definition Audio, Жесткий диск HDD 250.0GB (5400 rpm), SATA, CD привод DVD+RW (DL). Связь 56k modem, lan 10/100/1000. Беспроводная связь Bluetooth, WiFi (802.11a/b/g). Порты 4xUSB, Kensington security, Line-out, FireWire (IEEE 1394), COM, Mic-in, VGA. Слоты расширения PCMCIA type II, Card Reader (SD) Батарея Li-Ion 7200 мАч (до 7 часов). Вес 3.35 кг Цвет:Корпус (Д х Ш х В): 350x280x49 мм Операционная система MS Win ХР Professional RU Компьютер стоечного варианта, основные параметры: АРМ приема 4U/19’74xPCI Express-16/ Процессор Core 2 Duo Е7400 2.8 Ггц, / Оперативная память 4Gb DDR2/ Связь Gb LAN/. Жесткий диск 2x500Gb SATA HotSwap/ RAID 0,1/. Привод DVD-RW/ Резервный источник питания. Операционная система MS Win ХР Professional RU. АРМ обработки. 4и/19’7не ниже: 2xlntel Quad Core Xeon 5335 2.0 Ггц/ Оперативная память 4Gb DDR2 FB DIMM/ Связь 2xGb LAN. Жесткий диск 2xlT6 SATA HDD HotSwap/RAID 0,1/. Привод DVD-RW. Для АРМ хранения данных используется жесткий диск объемом порядка 12х2Тб SATA HotSwap
Програм- мно-мате- матическое обеспечение ПО ПРА «Вектор» осуществляет регистрацию потоков телеметрической информации, поступающих на аппаратную часть аппаратуры «Вектор»; оперативную декоммутацию и отображение потоков телеметрической информации; оперативное отображение состояния приемного тракта; воспроизведение ранее зарегистрированных потоков телеметрической инфо-ции; проверку целостности ПО «Вектор»; тестирования специализированной аппаратной части аппаратуры «Вектор». ПМО «АРМ ПКТИ»: - регистрация потоков телеметрической информации (ТМИ); - ретрансляция потоков ТМИ; - оперативной декоммутации и отображения потоков ТМИ; - оперативное отображение состояния приемного тракта; - воспроизведение раннее зарегистрированных потоков телеметрической информации; Программное обеспечение делится: - ПМО приема и оперативного контроля качества принимаемой информации; - ПМО предварительной обработки информации; - ПМО вторичной обработки (типа ERDAS Imagine Professional leica photogrammetry suite, ArcGIS); - ПМО многокритериальной оценки, прогнозирования и планирования для поддержки принятия управленческих решений
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВ.
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ
Специальное программно-математическое обеспечение АРМ оперативной обработки ТМИ выполняет:
- ввод в ПЭВМ и дешифрацию структур ТМИ БРС-4 («Скут», «Сириус»);
- визуальный контроль качества принимаемой и регистрируемой информации;
- экспресс-обработка заданных параметров (в том числе навигационных) с привязкой результатов обработки к станционному или бортовому времени;
- выдачу на экран ПЭВМ результатов экспресс-обработки ТМИ для ведения репортажа;
- запись входного полного потока ТМИ и результатов его обработки в сопровождении сигналов времени в архивную систему;
- чтение запрашиваемой информации из архивной системы, отображение ее на экране ПЭВМ и выдачу потребителям;
- перезапись из архивной системы полного потока принимаемой ТМ информации, кода текущего времени и результатов обработки ТМИ на магнитооптический диск (МОД), СD-RW или DVD;
- контроль принимаемого сигнала по отображению отдельных выбранных параметров информации на экране ПЭВМ.
Следует отметить, что в настоящее время производителями предлагается весьма широкий выбор базовых компьютеров. В ПКТИ АРМ оперативной обработки и АРМ руководителя работ реализованы на базе промышленных защищенных ноутбуков.
При доработке комплекса под цели приема и обработки информации ДЗЗ необходимо оценить все необходимые технические требования, основываясь на опыте изученных аналогов, максимально используя особенности собственной концепции построения (модульность, моноконтейнерная реализация, транспортабельность).
Основные элементы комплекса ПКТИ, которые необходимо заменить или модернизировать под новый класс задач, отражены в табл. 1.
Анализ требований по модернизации ПКТИ под задачи ситуационного центра на основе информации ДЗЗ выделил основ-
ные мероприятия по доработке комплекса: модернизация антенной системы МАС-3 под X,L диапазон частот (высокочастотные облучатели, зеркало высокого качества исполнения); разработка или модернизация приемника «Вектор» под входные частоты 720 МГц ±200 МГц, 1.2 ГГц ±300 МГц с возможностью декодирования сигналов различных схем модуляции BPSK, QPSK, O/S QPSK. A/U QPSK, 8PSK, GMSK, 16APSK, 16QAM; использование в качестве АРМ приема и обработки информации компьютеров промышленного исполнения в 19 дюймовых стойках с мощными вычислительными возможностями (многоядерные) и возможностью хранения больших объемов данных (терабайты информации).
ПКТИ «Селена ИТ» при решении задач мониторинга природных процессов и оперативного управления в рамках системы с Web-ГИМС технологиями
Описанные в работах [2, 3, 4] общие принципы и концепция построения систем на основе Web-ГИМС технологий позволяет рассмотреть возможность использования перебазируемого комплекса «Селена ИТ» при решении задач оперативного мониторинга природных процессов и формирования управленческих решений на основе информации ДЗЗ. Изменение функциональных возможностей комплекса влечет за собой изменение его общего названия, которое предполагается как перебазируемый ситуационный центр планирования (ПСЦП) «Селена ИТ». Основываясь на обработанной спутниковой информации, комплекс может использоваться при решении задач МЧС по ликвидации стихийных бедствий (рис. 4).
Система на основе Web-ГИМС технологий подразумевает взаимосвязь ПСЦП с силами оперативного реагирования МЧС, дислоцируемыми в зоне чрезвычайной ситуации, получая от них ответные натурные данные по текущей ситуации. Затем данные могут передаваться в научный центр контроля и разработки Web-ГИМС, имеющий мощные вычислительные ресурсы для анализа и прогнозирования ситуации.
ЛЕСНОИ ВЕСТНИК 3/2011
175
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ
Рис. 3. Структура системы спутникового мониторинга лесов [1]
На сегодняшний день прослеживаются тенденции расширения границ исследований в области спутникового мониторинга лесов. Это связано с растущим интересом к глобальным экологическим проблемам, появление некоторых из них зависит от состояния лесных экосистем напрямую (проблемы глобального изменения климата, снижение биоразнообразия, водоохраны). Мониторинг лесов с получением объективных оценок их состояния необходим для эффективного прогнозирования чрезвычайных ситуаций. Разработанные методики и структуры систем мониторинга лесов в работах [1] отражают принципы реализации концепции Web-ГИМС, которая, в свою очередь, может распространяться не только на проблемы, связанные с лесной отраслью, но и при решении других глобальных
задач (загрязнение мирового океана, таяние арктических ледников и др.). Структурная схема системы спутникового мониторинга лесов, изображенная на рис. 3, вносит существенный вклад в декомпозицию этих задач на этапе проектирования.
Применение Web-технологий дает возможность привлекать (при оперативной необходимости) опыт сторонних разработчиков и организаций, их масштабируемые вычислительные ресурсы, базы данных и знаний. Проверка существующих математических моделей различных природных процессов и разработка новых осуществляется на основе собранной информации в научном центре контроля и разработки Web-ГИМС. Научная работа в рамках центра несет стратегическое, в большинстве случаев, долго-
176
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 3/2011
Рис. 4. Схема использования ПСЦП «Селена ИТ» в рамках Web-ГИМС
срочное развитие определенной реализации Web-ГИМС, а оперативное планирование и мониторинг конкретной территории для решения текущих задач осуществляется в рамках ПСЦП.
Расчет группы ПСЦП, состоящий из пяти человек, выполняет ряд конкретных задач, который в зависимости от ситуации и вида ЧС формируется на этапе переброски в научном центре контроля и разработки Web-ГИМС. Подготовка расчета должна иметь как ряд общих положений, так и разделение по специфике ЧС. Это обусловлено сложностью и индивидуальностью процессов, в которых предполагается работа расчета. Методы подготовки специалистов на основе классификации контролируемых процессов (чрезвычайные, природные, социально-экономические, военно-тактические и т.д.) для ситуационных центров планирования требуют отдельных научных исследований.
Особого внимания требует система связи между ПСЦП и научным центром. Инфраструктура высокоскоростного доступа к
сети Интернет в России на сегодняшний день развита, главным образом, в больших городах. Потребности в доступе к независимому от местоположения каналу вызвана спецификой решаемых задач, возложенных на ПСЦП «Селена ИТ». Решение этих проблем возможно при использовании современных высокоскоростных систем спутниковой связи. Анализ рынка существующих систем спутниковой связи (ССС) высокоскоростной передачи данных для российского рынка пользователей привел к рассмотрению двух основных коммерческих ССС: VSAT и INMARSAT. Существует ряд основных отличий (табл. 2), которые являются существенными при выборе ССС.
Эффективность принятия управленческих решений обусловлена достоверностью и оперативностью поступления информации об объекте. В качестве средств получения информации могут использоваться не только натурные испытания и обработка снимков ДЗЗ, но и мониторинг с помощью БЛА (беспилотных летательных аппаратов).
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 3/2011
177
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ
Таблица 2
ССС VSAT INMARSAT
Карта покрытия 95 % территории России, СНГ, Восточная Европа. Глобальное мировое, от 70° ю.ш. до 70° с.ш.
Скорость приема/передачи информации до 4 Мбит/с в обратном канале и до 45 Мбит/с в прямом канале до 492 Кбит/с (симметричный канал)
Цена минимального комплекта оборудования От 3 000 $ От 6 000 $
Цены тарификации Безлимитный тариф от 600 $ в месяц От 6$ и выше за 1 мегабайт
Комплекс воздушного мониторинга окружающей среды имеет важное значение для оперативного контроля состояния окружающей среды путем анализа текущих данных видеонаблюдения и аэрофотосъемки в дневное время и сумерки.
При помощи функционала ПСЦП в качестве наземной станции управления (НСУ) можно получать видеоизображение, передаваемое БЛА, фотоснимки, навигационную информацию (высота, скорость, удаление от точки старта и пр.). НСУ позволяет управлять БЛА как в автоматическом режиме (полет по заранее заданному маршруту), так и в ручном, осуществляя отклонения от маршрута, пролеты и кружения над точкой, изменение высоты и скорости движения, изменение угла обзора камер.
Принимаемый сигнал может обрабатываться системой технического зрения, позволяющей выделять в поле зрения ряд объектов, отличающихся внешним видом, например цветом. Кроме видео и фото могут использоваться и другие анализаторы физико-химических свойств воздуха. Управление осуществляется по командам пилота, находящегося на земле и использующего отдельную видеокамеру для обзора движения. Радиус патрулирования БЛА может достигать 1500 км, ограничиваясь дальностью действия антенной системы. Антенная система в ПСЦП «Селена ИТ», одной из задач которой является прием информации ДЗЗ, должна иметь возможность принимать информацию с БЛА и управлять БЛА в зависимости от выбора текущей тактики мониторинга. Таким образом, требования к АС для ПСЦП должны исходить из факта ее возможной работы
как приемо-передающей антенны (особенность работ приемо-передающей антенны). Наведение антенной системы для управления и контроля телеметрии БЛА должно выполняться на основании автосопровождения по равносигнальной зоне или принципу навигационной коррекции по телеметрии объекта, так как объект обладает существенной динамикой в отличие от спутников ДЗЗ.
Библиографический список
1. Барталев, С.А. Разработка методов оценки состояния и динамики лесов на основе данных спутниковых наблюдений: автореф. дис. ... д-ра тех. наук / С.А. Барталев. - М., 2007. - 48 с.
2. Басков, Р.С. Использование мобильного ситуационного центра планирования, приема и обработки данных космической съемки в борьбе с лесными пожарами / Р.С. Басков // Геоматика. - 2010. -№. 3. - С. 72-74.
3. Бурков, В.Д. Технология гибких информационномоделирующих систем как инструмент исследования последствий антропогенного воздействия на лесные экосистемы. / В.Д. Бурков, В.Ф. Крапивин, В.С. Шалаев и др. // Вестник МГУЛ - Лесной вестник. - 2010. - № 7. - С. 10-20.
4. Бурков, В.Д. Экоинформатика: алгоритмы, методы и технологии: монография / В.Д. Бурков, В.Ф. Крапивин. - М.: МГУЛ, 2009. - 432 с.
5. Бурков, В.Д. Технология гибких информацион-но-моделирующих систем в микроволновом мониторинге природных процессов / В.Д. Бурков, М.В. Черемисин // Вестник МГУЛ - Лесной вестник. - 2010. - № 5. - С. 161-171.
6. Савиных, В.П. Информационные технологии в системах экологического мониторинга / В.П. Савиных, В.Ф. Крапивин, И.И. Потапов. - М.: ООО «Геодезкартиздат», 2007. - 392 с.
7. Носенко, Ю.И. Единая территориально распределенная информационная система дистанционного зондирования Земли - проблемы, решения, перспективы / Ю.И. Носенко, П.А. Лошкарев // Геоматика. - 2010. - № 3. - С. 35-42.
178
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 3/2011
