Научная статья на тему 'Pozicioniranje, orijentisanje i određivanje daljine do cilja na samohodnom višecevnom raketnom lansirnom sistemu korišćenjem GPS i elektronskih karata'

Pozicioniranje, orijentisanje i određivanje daljine do cilja na samohodnom višecevnom raketnom lansirnom sistemu korišćenjem GPS i elektronskih karata Текст научной статьи по специальности «Медицинские технологии»

CC BY
396
48
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Vojnotehnički glasnik
Scopus
Ключевые слова
geografsko-informacioni sistemi / elektronske karte / višecevni lanser raketa / nevođena raketa / elementi gađanja / sistem za upravljanje vatrom. / Geographic information systems / electronic maps / multiple rocket launcher / unguided rocket / firing elements / fire control system.

Аннотация научной статьи по медицинским технологиям, автор научной работы — Sekulović J. Dragoljub, Đurković P. Vlado, Milošević B. Milan

U radu je prikazano pozicioniranje i orijentisanje višecevnog raketnogsistema korišćenjem GPS prijemnika i određivanje rastojanjaod lansera do cilja upotrebom geografskih koordinata. Koordinate kojese koriste za zadavanje pozicije cilja su geografske ili UTM, a dobijenesu sa elektronske karte terena.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

POSITIONING, ORIENTATION AND DETERMINATION OF THE DISTANCE TO TARGET ON A SELF – PROPELLED MULTIPLE ROCKET LAUNCHER SYSTEM USING GPS AND ELECTRONIC MAPS

The GPS positioning and orientation of a self-propelled multiple rocket launcher is presented. The determination of the distance from the launcher to target using geographic coordinates is given as well The coordinates applied in determining the target position are either geographic or UTM coordinates while terrain electronic maps are obtained as a result.

Текст научной работы на тему «Pozicioniranje, orijentisanje i određivanje daljine do cilja na samohodnom višecevnom raketnom lansirnom sistemu korišćenjem GPS i elektronskih karata»

VOJNOTEHNIČKI GLASNIK 3 / 10

POZICIONIRANJE, ORIJENTISANJE I ODREĐIVANJE DALJINE DO CILJA NA SAMOHODNOM VIŠECEVNOM RAKETNOM LANSIRNOM SISTEMU KORIŠĆENJEM GPS I ELEKTRONSKIH KARATA

Sekulović J. Dragoljub, Vojna akademija, Dekanat, Beograd, Đurković P. Vlado, Vojna akademija, Katedra prirodnomatematičkih i tehničkih nauka, Beograd, Milošević B. Milan, Vojnotehnički institut, Sektor za naoružanje i vozila, Beograd

UDC: 623.465.5

Sažetak:

U radu je prikazano pozicioniranje i orijentisanje višecevnog ra-ketnog sistema korišćenjem GPS prijemnika i određivanje rastojanja od lansera do cilja upotrebom geografskih koordinata. Koordinate koje se koriste za zadavanje pozicije cilja su geografske ili UTM, a dobijene su sa elektronske karte terena.

Ključne reči: geografsko-informacioni sistemi, elektronske karte, više-cevni lanser raketa, nevođena raketa, elementi gađanja, sistem za upra-vljanje vatrom.

Uvod

Kod modernih sistema za upravljanjem vatrom (SUV) obavezna je upotreba geografskih informacionih sistema (GIS). Raketni lan-sirni sistemi poslednje generacije podrazumevaju da svako oruđe ima svoj oruđni SUV [1]. SUV je namenjen za određivanje elemenata gađanja i korekturu vatre na osnovu osmatranja pogodaka na cilju [2]. Sastoji se od sledećih podsistema:

1. uređaja za zemaljsku orijentaciju i navigaciju;

2. uređaja za proračun elemenata gađanja takozvanog balističkog modula;

sekulovicdr@yahoo.co.uk

C3D

3. uređaja za određivanje prizemnih meteoroloških podataka;

4. podsistema za osmatranje;

5. upravljačko-izvršnih organa za zauzimanje elemenata gađanja;

6. uređaja za nišanjenje (nišanske sprave);

7. podsistema za vezu (radio-uređaji).

Određivanje pozicija lansera i cilja, a takođe i drugih objekata, neza-mislivo je bez elektronskih karata.

Koordinatni sistemi i kartografske osnove

Dosadašnje topografske karte rađene su u konformnoj Gaus-Krige-rovoj kartografskoj projekciji trostepenih zona, na bazi lokalnog Zemljinog elipsoida Besela 1841, gde je koordinatni početak vezan za grinički meri-dijan [3, 4, 5, 6].

Nove karte zahtevaju kompatibilnost sa STANAG (Standardization Agreement), pa se karte rade prema globalnom elipsoidu WGS84 (World Geodetic System 1984) i prema univerzalnoj poprečnoj Merkatorovoj pro-jekciji UTM (The Universal Transverse Mercator).

Koordinatni sistem je definisan imenom, jedinicama koje koristi, smerom i redosledom osa, a čini skup uslovljenih fiksnih linija koje služe za jednoznačno određivanje položaja tačke na nekoj ravni, matematički zadatoj krivoj površi ili u prostoru uopšte.

Projekcija UTM (Svetska poprečna Merkatorova projekcija ili Uni-verzalna poprečna Merkatorova projekcija) u stvari je izraz anglosak-sonskog porekla za modifikiovanu Gaus-Krigerovu projekciju. I pored toga što se u literaturi, naročito kod nas, vrlo često govori o UTM projekciji, u širem smislu, reč je zapravo o referentnom koordinatnom siste-mu. To je koordinatni sistem za koji je jasno definisan datum (WGS84 -Svetski Geodetski Sistem) i pravila za obeležavanje površina i tačaka. WGS84 je geocentrični geodetski datum, globalnog karaktera, koji za matematičku aproksimaciju Zemlje koristi parametre Geodetskog refe-rentnog sistema 1980 (GRS80 - Geodetic Reference Sustem). Sistem se zasniva na teoriji nivojskog, geocentričnog, obrtnog elipsoida, izraže-nog parametrima realne Zemlje.

Sekulović, D. i dr., Pozicioniranje, orijentisanje i određivanje daljine do cilja na samohodnom višecevnom raketnom lansirnom sistemu..., str. 32-46

VOJNOTEHNIČKI GLASNIK 3 / 10

1800

Slika 1 - Prvi stepen obeležavanja Figure 1 - The first level of description

Sjedinjene Američke Države prve su usvojile UTM projekciju 1947. godine, a usavršile 1951. godine, stvarajući uslove da cela Zemljina povr-šina, uz jedno ograničenje, bude obuhvaćena jedinstvenim koordinatnim sistemom. Kasnije će se pokazati da je ovaj potez, pored ostalog, olak-šao Sjedinjenim Državama vođenje rata u bilo kom delu sveta [7, 8].

Ograničenje se odnosi na polarne oblasti. Naime, zbog izražene konvergencije meridijana u polarnim oblastima, što bi dovelo do nepri-hvatljivih deformacija kod UTM projekcije, ove oblasti čine posebne celine i za njihovo predstavljanje koristi se univerzalna polarna stereografska projekcija (UPS - Universal Polar Stereographic). Univerzalna polarna stereografska projekcija je komplementarna sa UTM koordinatnim sistemom, ali i nezavisna od njega. Danas UTM koordinatni sistem predsta-vlja standard za sve države članice NATO saveza.

Osnovne karakteristike UTM koordinatnog sistema su:

• šestostepenske dužinske zone (ukupno 60 zona, početak prve zone je „datumska granica", tj. srednji meridijan prve zone ima longitudu 177° zapadne geografske dužine);

• susedne zone se preklapaju u pojasu od 400.000 m;

• metar kao merna jedinica;

• uslovna vrednost apscise (ekvatora) za severnu hemisferu je 0 m, a za južnu 10.000.000 m, tako da sve apscise imaju pozitivnu vrednost;

• uslovna vrednost ordinata (srednji meridijan zone) je 500.000 m, tako da sve ordinate imaju pozitivnu vrednost;

• konstantni linearni modul razmere m = 0,9996 (razmer duž sred-njeg meridijana, udaljavanjem od srednjeg meridijana zone razmer se povećava);

• pravougle koordinate se jedinstveno određuju za sve zone;

• formule za transformaciju koordinata iz jedne zone u drugu su je-dinstvene, i

• konvergencija meridijana ne prelazi 5°.

Cilj sistema obeležavanja površina i tačaka jeste da omogući jedno-značno obeležavanje ma koje površine ili tačke na celoj Zemlji, isključuju-ći svako opisno objašnjavanje gde se ta tačka nalazi. Ovaj sistem identifi-kacije mreže predstavlja standard koji se primenjuje na svim vojnim kar-tama članica NATO-a.

Sistem sadrži tri stepena obeležavanja. Prvi i drugi stepen označa-vaju površine, a treći položaj tačaka unutar tih površina.

U prvom stepenu obeležavanja Zemljina površina između 80°N i 80°S je meridijanima i paralelama podeljena na redove i kolone (sl. 1). Uzastopna rastojanja meridijana iznose 6°, a uzastopna rastojanja para-lela 8°. Kolone se obeležavaju arapskim brojevima od 1 do 60; a redovi velikim slovima abecede, počev od C do zaključno X, pri čemu su slova I i O ispuštena. Slova A, B, Y i Z rezervisana su za obeležavanje severnog i južnog polarnog prostora. Svaka tako ograničena površina naziva se zonom (Grid Zone Designation). Svaka zona obeležava se oznakom kolone i reda. Tako bi zona koja obuhvata deo naše teritorije nosila oznaku 34 T. Ovaj stepen obeležavanja koristi se samo kada se želi definisati prostor u okviru svetskih relacija, a u lokalnom obeležavanju obično se izostavlja.

U drugom stepenu obeležavanja (sl. 2), svaka zona se deli na kva-dratne površine sa stranama od 100 km (meter square Identification). Kvadrati se baziraju na UTM pravougloj mreži. Početak kvadriranja po-klapa se sa koordinatnim početkom svake UTM zone. Počev od 180° meridijana, idući istočno duž Ekvatora u intervalima od po 18°, kolone kvadrata obeležavaju se slovima od A do Z (slova I i O su ispuštena).

Sekulović, D. i dr., Pozicioniranje, orijentisanje i određivanje daljine do cilja na samohodnom višecevnom raketnom lansirnom sistemu..., str. 32-46

VOJNOTEHNIČKI GLASNIK 3 / 10

Meridian 1 1 X W V U T О О СО 1 1

NT NT NT NT NT NT NT NT NT 720

NS NS NS NS NS NS NS NS NS О CD

NR NR NR NR NF NR NR NR NR о CD Ю 1 1

NQ NQ NQ NQ NC NC NC NC NC — О СО 1 1

NP NP NP NP NP NP NP NP NP — о О 1 1

NO NO NO NO NC NO NO NO NO У S о CN СО 1 1

Nn Nn Nn Nn Nn Nn Nn Nn Nn R 240

Nm Nm Nm Nm Nm Nm Nm Nm Nm Q О О CD СХ 1 1 1 1

NL NL NL NL NL NL NL NL NL P

NK NK NK NK NK NK NK NK NK EKVATOR ZONA ZONA N 0°

NJ NJ NJ NJ NJ NJ NJ NJ NJ 33 34 M 0 80 — 160

NI NI NI NI NI NI NI NI NI О CD L

NH NH NH NH NH NH NH NH NH

* K ООО N OI О с\| со 1 1 1 1 1 1

NG NG NG NG NG NG NG NG NG j H G F E D

NF NF NF NF NF NF NF NF NF

NE NE NE NE NE NE NE NE NE

ND ND ND ND ND ND ND ND ND О СО 1 1

NC NC NC NC NC NC NC NC NC о CD Ю 1 1

NB NB NB NB NB NB NB NB NB — 640

NA NA NA NA NA NA NA NA NA EKVATOR 720

SA SA SA SA SA SA SA SA SA 0 L [ C О О со 1 1

Slika 2 - Drugi stepen obeležavanja Figure 2 - The second level of description

Obeležavanje redova u neparnim zonama počinje od juga prema se-veru, slovima A do V (slova I i O su izostavljena). Abeceda se ponavlja svakih 2.000.000 m. U parno obeleženim zonama redovi počinju da se obeležavaju abecednim redom, počev od apscisne linije mreže sa vred-nošću 500.000 m, i to isto tako od juga prema severu.

Broj kvadrata sa stranama od 100 km nije isti u svim zonama. Dok je broj redova isti na svim širinama, broj kolona se smanjuje povećavanjem geografske širine. Tako na 80. paraleli ostaju samo dve kolone. S obzi-rom na to što UTM obuhvata celu Zemljinu površinu, ovakvo obeležava-nje ne može se smatrati savršenim.

Prema ovoj podeli teritorija Srbija pripada zoni 34T (sl. 3 i 4).

<JD

Slika 3 - Treći stepen obeležavanja Slika 4 - Skica položaja lista karte

Figure 3 - The third level of description Figure 4 - Chart of the map position

Sekulović, D. i dr., Pozicioniranje, orijentisanje i određivanje daljine do cilja na samohodnom višecevnom raketnom lansirnom sistemu..., str. 32-46

VOJNOTEHNIČKI GLASNIK 3 / 10

Dok je pri obeležavanju zona identifikovanje jednostavno, to nije slu-čaj i sa obeležavanjem kvadrata. Zato se izdaju posebni registri u vidu skica pojedinih geografskih regiona, u kojima je podela na kvadrate sa stranama od 100 km sa svojim oznakama (sl. 5).

Na preglednim skicama postoji i podatak o tome na kojem sferoidu je određena teritorija izračunata.

Treći stepen obeležavanja određuje položaj tačke pravouglim koor-dinatama sa željenom tačnošću. Sistem se sastoji od uzastopnog ređa-nja slova i brojki, bez tačaka, zareza, povlaka ili decimala. Način obele-žavanja može se sagledati iz datog primera.

Numerička oznaka tačke uvek sadrži paran broj cifara, bez obzira na to sa kojom tačnošću će se tačka obeležiti. Prva polovina cifara predsta-vlja veličinu ordinate, a druga apscise. Pri tome se, zavisno od razmera karte, neka početna slova i brojke mogu izostavljati radi kraćeg pisanja.

Ciljevi GIS-a:

• Skladištenje, operisanje i povezivanje velikog broja podataka -prostornih (tačka, linija, oblast) i neprostornih (opisne informacije);

• Kako bi se analizirali geografski podaci - gde su oblasti koje pokri-va naoružanje napadača, oblikovanje logističkih ruta na vojištu i drugo i

• Kako bi se obradili svi ovi podaci kojima korisnik sa lakoćom može da pristupi.

Moguće primene DMT u Vojsci

• Geomorfološke karakteristike terena, tj. vizualizacija reljefa;

• Optička vidljivost i dogledanje;

• Nagib terena i izrada karte tenkoprohodnosti;

• Izrada profila i analiza zemljišta sa vojnog i bezbedonosnog aspekta.

AMERIČKI - sistem NAVSTAR GPS

U operativnoj upotrebi od 1993. godine GPS sateliti su postavljeni u 6 orbita zakošenih za 55° na visini od 20 km do 200 km i imaju vreme obila-ska od 12 sati. Za normalan rad sistema potrebno je 24 satelita (sl. 6).

Slika 6 - Američki sistem NAVSTAR GPS Figure 6 - US NAVSTAR GPS system

Pozicioniranje lansera raketa na vatrenom položaju

Samohodni višecevni raketni lanseri poslednje generacije pozicioni-raju se i orijentišu na vatrenom položaju preko GPS (Global Positioning System) prijemnika. Jedan od načina orijentacije u odnosu na sever jeste orijentisanje pomoću letve na kojoj se nalaze dve GPS antene (sl. 7, 8). Dužina letve na kojoj se nalaze antene diktira i tačnost orijentacije prema severu.

Azimut lansirnog oruđa određuje se jednačinom

Alan AGPS @G

(1)

gde je:

Alan - azimut lansirnog oruđa;

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Agps - azimut letve na kojoj se nalaze antene i

0GPS - ugao ugradnje letve u odnosu na podužu osu vozila.

Slika 7 - Orijentacija pomoću GPS prijemnika sa dve antene Figure 7 - Orientation using a GPS receiver with two antennas

Sekulović, D. i dr., Pozicioniranje, orijentisanje i određivanje daljine do cilja na samohodnom višecevnom raketnom lansirnom sistemu..., str. 32-46

VOJNOTEHNIČKI GLASNIK 3 / 10

Primer ugradnje antena prikazan je na sl. 8. Jedna antena koristi se za pozicioniranje, a obe za orijentisanje, tj. određivanje azimuta. Preko risivera po-daci se prosleđuju računaru gde se vrši njihova obrada. Obrađeni podaci prika-zani su u jednom prozoru SUV-a (sl. 11), gde su prikazane geografska dužina, širina, nadmorska visina i azimut oruđa na vatrenom položaju. Izgled GPS antena prikazan je na sl. 9, a risivera za prijem i obradu podataka na sl. 10.

Slika 8 - Letva sa GPS antenama Slika 9 - GPS antene

na jednom oglednom vozilu Figure 9 - GPS antennas

Figure 8 - Rod with two GPS antennas on an experimental vehicle

Longitude 20.40524 deg

Latitude 44.74126 deg

Altitude 142.9 [m

Vehicle azimuth 231.8 deg

i ✓OK

X Cancel

Slika 10 - Izgled jednog risivera za prijem i obradu podataka

Figure 10 - A receiver for data acquisition and processing

Slika 11 - Izgled prozora u SUV-u za prikaz pozicije i orijentacije lansera Figure 11 - Window in the FCS for displaying the launcher position and orientation

C4D

Elektronske karte

Da bi se dobila elektronska karta u ravni prvo mora da se skenirana karta terena u jpg ili bmp formatu u što većoj rezoluciji, najbolje 300 tača-ka po inču (sl. 12). Na toj karti treba poznavati najmanje šest tačaka čije su koordinate unapred poznate, a određene su pomoću GPS prijemnika ili na neki drugi način. Pomoću nekog softverskog paketa, kao što je GeoMap ili ArcGIS, vrši se kalibracija i digitalizacija karte.

Na elektronskoj karti mogu se prikazivati svi objekti koji su od vital-nog značaja, kao što su:

• lansirna oruđa;

• ciljevi koje treba uništiti;

• komandna mesta;

• osmatrači i drugo.

Slika 12 - Elektronska karta TK 100 sa učitanim objektima Figure 12 - TK 100 Electronic map with objects

Izračunavanje rastojanja i azimuta od lansera do cilja

Da bi izračunali rastojanje između dve tačke na Zemlji poslužićemo se geografskim koordinatnim sistemom (p,q>, X) (sl. 13). Geografski koordinatni sistem ima za koordinatni početak središte Zemlje. Koordinata pje poteg tač-

Sekulović, D. i dr., Pozicioniranje, orijentisanje i određivanje daljine do cilja na samohodnom višecevnom raketnom lansirnom sistemu..., str. 32-46

VOJNOTEHNIČKI GLASNIK 3 / 10

ke gde se nalazi lanser raketa, rpje geografska širina merena uglom između potega mesta lansera i ravni Zemljinog ekvatora i A je geografska dužina merena uglom između griničkog meridijana i meridijana mesta na kojem se nalazi lanser sa pozitivnim smerom od griničkog meridijana prema istoku.

Pozicija vatrenog položaja definisana je sa tri koordinate hL, AL, (pL, gde su: hL - visina vatrenog položaja; AL - geografska dužina vatrenog položaja i <#_ - geografska širina vatrenog položaja.

Pozicija cilja definisana je sa tri koordinate hT, AT, qn, gde su: hL -nadmorska visina cilja; AT - geografska dužina cilja i <рт - geografska širi-na cilja.

Rastojanje između lansera i cilja biće rešeno tako što će sferne koordinate biti prebačene u pravougaone, za tačku L, odnosno:

xL — Pl cos cos Al ,

Уь = Pl cos @l sin Al , (2)

Zl — Pl sin Vl i za tačku T

xT — Pt cos фт cos At,

yT — pT cos (pT sin AT , (3)

Zt — Pt sin фт .

У

Slika 13 - Geografski koordinatni sistem Figure 13 - Geographical coordinate system

Slika 14 - Vektori položaja lansera, cilja i ugao između njih Figure 14 - Launcher and target position vectors and the angle between them

C4D

Pošto su u pitanju dometi 10-70 km može se usvojiti da su polu-prečnici Zemlje na mestu lansera i cilja isti sa srednjom vrednošću prema jednačini (4) i sl. 14,

pL =pT = 6.378.101m . (4)

Skalarni proizvod vektora položaja lansera i cilja može se prikazati jednačinom (5).

N = pL • pT cos<(pL,pT ) = pL ■ pT cosd = p2 cose, (5)

gde je Pl = рт = P.

S druge strane, može se prikazati da je

Pl •Pt C0S6 = Xl • Xt + yL • Ут + Zl • % . (6)

Izjednačavanjem jednačine (4) i jednačine (5) i njihovim sređivanjem može se lako doći do jednačine (6) u obliku

cos в = cos (pL cos Al cos (pT cos XT +

+ cos (pL sin XL cos (pT sin XT +sin (pL sin (pT . (7)

Lučno rastojanje između lansera i cilja dato je kao

D вп

D = —0 p . 1800

(8)

Zamenom jednačine (7) u jednačinu (8) dolazimo do rastojanja iz-među lansera i cilja jednačina

D =

рп

180

arc cos(cos (pL cos XL cos (pT cos XT +

+ cos (pL sin XL cos (pT sin XT +sin (pL sin (pT). (9)

Azimut gađanja (sl. 13) može se prikazati preko jednačine (10): sin pT - sin pL cos в

cosa^ =

cos pL sin в

(10)

Zaključak

Ugradnjom GPS prijemnika sa dve antene dobija se pozicija lansir-nog oruđa i njegov azimut. Na osnovu geografskih ili UTM koordinata sa GPS prijemnika i azimuta oruđa njegov položaj je potpuno određen u prostoru. Podaci o cilju uzimaju se sa elektronske karte direktnim marki-

Sekulović, D. i dr., Pozicioniranje, orijentisanje i određivanje daljine do cilja na samohodnom višecevnom raketnom lansirnom sistemu..., str. 32-46

VOJNOTEHNIČKI GLASNIK 3 / 10

ranjem zadatog cilja na displeju računara, posle čega se vrši automatsko određivanje rastojanja do cilja, a zatim se određuju elementi gađanja za zadate uslove.

Uvođenjem orijentacije preko GPS prijemnika i elektronskih karata izvršena je potpuna autonomnost višecevnog lansirnog sistema sa no-vom i savremenom koncepcijom sistema za upravljanje vatrom.

Literatura

[1] Siouris, M. G., Missile Guidance and Control System, Springer-Verlag, New York, Inc. 2004.

[2] ArcGis 9.2, ESRI, October 2006.

[3] Nenadović, M., Osnovi kosmičkog leta, Institut tehničkih nauka SANU, Beograd, 1979.

[4] Sekulović, D., Gigović, Lj., Geografski informacioni sistemi u komand-nim i kontrolnim informacionim sistemima, SYM-OP-IS 2008. Soko Banja, 2008

[5] Jovanović, V., Matematička kartografija, Vojnogeografski institut, Beograd, 1983.

[6] Borčić, B., Gauss - Krugerova projekcija (teorija i primena u državnom premeru), VGI, Beograd 1955.

[7] Banković, R., Tatomirović S., Topografska karta 1: 250 000 - prva karta po NATO standardu izrađena u vojsci Srbije, OTEH, Beograd-Žarkovo, 2007.

[8] Borisov, M., Tatomirović, S., Banković, R., Nacionalna infrastruktura geoprostor-nih podataka u razmeri 1:25000, SYM-OP-IS 2008, Soko Banja, 2008, pp. 153-156.

POSITIONING, ORIENTATION AND DETERMINATION OF THE DISTANCE TO TARGET ON A SELF - PROPELLED MULTIPLE ROCKET LAUNCHER SYSTEM USING GPS AND ELECTRONIC MAPS

Summary:

The GPS positioning and orientation of a self-propelled multiple rocket launcher is presented. The determination of the distance from the launcher to target using geographic coordinates is given as well The coordinates applied in determining the target position are either geographic or UTM coordinates while terrain electronic maps are obtained as a result.

Introduction

Modern firing control systems (FCSs) require the use of geographic information systems (GIS). All rocket launcher systems of the last generation are equipped with FCSs.

Coordinate systems and cartographic base

Previous topographic maps were made in the Gauss-Kruger cartographic projection with tree-degree zones.

Since new maps require compatibility with STANAG (Standardization Agreement), they are made in accordance with global ellipsoid WGS84 (World Geodetic System 1984) and the universal transverse Mercator projection UTM (The Universal Transverse Mercator).

A coordinate system is defined by its name, the units used, the direction and the order axis, and consists of a set of fixed lines used to uniquely determine the position of points in a plane, mathematical curved surface or in space in general.

The UTM projection (World transverse Mercator projection or Universal transverse Mercator projection) is in fact an expression of Anglo-Saxon origin for a modified Gauss-Kruger projection.

The United States first adopted the UTM projection in 1947, and perfected it in 1951. Today the UTM coordinate system is standard for all NATO member states.

Positioning the rocket launcher in the firing position

A self-propelled multiple rocket launchers of the last generation is positioned and oriented to the fire position by a GPS receiver.

The length of rods with antennas is largely dictated by antennas and the accuracy of the orientation towards the North. The launcher azimuth is determined by the equation

Alan = AGPS — @GPS ’

Where: Alan - launcher azimuth; AGPS - azimuth of the rod with GPS antennas; and 0GPS - angle of rod mounting to the vehicle longitudinal axis.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Electronic maps

For obtaining an electronic map in the plane, the terrain map in. jpg or. bmp format must be first scanned in a highest resolution possible. This map should contain at least six points the coordinates of which are already known in advance, obtained by a GPS receiver or by some other method. Software packages such as ArcGIS or GeoMap are used for calibration and digitization of maps.

Calculating the distance and the azimuth from the launcher to the target

The geographic coordinate system (р,ф, X) is used to calculate the distance between two points on the ground.

The distance between the launcher and the target is given by the equation

D

pn

180°

arc cos(cos rpL cos XL cos rpT cos X

+

+ cos rpL sin XL cos rpT sin X +sin rpL sin rpT ),

and the firing azimuth can be obtained by the equation sin rpT - sin (pL cos в

cosa0 = ■

cosrpL sine

Sekulović, D. i dr., Pozicioniranje, orijentisanje i određivanje daljine do cilja na samohodnom višecevnom raketnom lansirnom sistemu..., str. 32-46

VOJNOTEHNIČKI GLASNIK 3 / 10

Conclusion

Installing a GPS receiver with two receiving antennas results in obtaining the launcher position as well as its azimuth. Target data are taken from the electronic map by directly marking a previously determined target on the computer display, which is followed by automatic target distance determination and determination of firing elements for the given conditions.

Introduction of GPS receivers and electronic maps in orientation leads to a full autonomy of multiple rocket launcher systems with a new and modern concept of firing control systems.

Key words: Geographic information systems, electronic maps, multiple rocket launcher, unguided rocket, firing elements, fire control system.

Datum prijema članka: 15. 01.2010.

Datum dostavljanja ispravki rukopisa: 22. 01.2010.

Datum konačnog prihvatanja članka za objavljivanje: 24. 01.2010.

C4D

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.