Назначение
Имитаторы ИМ-2 (далее по тексту - имитаторы) предназначены для формирования радиочастотных сигналов навигационных космических аппаратов (НКА) глобальных навигационных спутниковых систем (ГНСС) ГЛОНАСС и GPS при проверке работоспособности и качества работы навигационной аппаратуры потребителей (НАП) в ходе выходного контроля на заводах изготовителях, отладки НАП в разрабатывающих организациях и проведения входного контроля и автономных проверок НАП в эксплуатирующих организациях.
Описание
Принцип действия имитаторов основан на одновременной имитации по 24 измерительным каналам сигналов кода стандартной точности (СТ-кода) НКА системы ГЛОНАСС в соответствии с интерфейсным контрольным документом «Навигационный радиосигнал в диапазонах L1, L2, редакция 5.1» в диапазонах частот L1, L2, а также сигналов кода пониженной точности (C/A-кода) НКА системы GPS в соответствии с интерфейсным контрольным документом «IS-GPS-200F» на частоте L1.
Конструктивно имитаторы сигналов состоят из блока имитации (БИ) со встроенным компьютером и блока излучающей антенны (БА).
БИ выполнен на базе одноплатного промышленного компьютера, совместимого с IBM PC. В канальных платах, работающих под управлением одноплатного компьютера и имеющих с ним общую шину обмена данных, производится формирование радиотехнических сигналов, соответствующих сигналам, принимаемым НАП от НКА ГНСС в точках траектории движения объекта, оснащенного НАП. Указанные сигналы суммируются в высокочастотном блоке и через программно-управляемые аттенюаторы подаются на два равноценных или независимых (в зависимости от выбранного режима работы) высокочастотных выхода БИ. Таким образом, возможно одновременное подключение к имитатору до двух образцов НАП.
Возможны следующие режимы работы имитаторов:
- сигналы 24 НКА, излучаемые в диапазоне L1 (равноценные выходы 1 и 2);
- сигналы 12 НКА, каждый из которых излучает в диапазонах L1 и L2 ГЛОНАСС (равноценные выходы 1 и 2);
- сигналы 12 НКА в диапазоне L1, принимаемые первым объектом (выход 1) и сигналы 12 НКА в диапазоне L1, принимаемые вторым объектом (выход 2).
Работа БИ обеспечивается внутренним опорным генератором (ОГ) частотой 10 МГц. Возможно подключение на вход имитаторов сигналов от внешнего высокостабильного генератора с той же частотой через соединитель «10 МГц (Вх)». Переключение БИ на работу от внешнего ОГ производится путем установки оператором флажка «Внешний ОГ» в верхней части окна программы «Воспроизведение сценариев».
Установка выполняется перед запуском воспроизведения сценария и возможна лишь при наличии сигнала внешней чистоты 10 МГц с уровнем, превышающим 300 мВ, на соединителе «10 МГц (Вх)». В обоих случаях сигнал ОГ с уровнем напряжения превышающим иэФ.=300 мВ транслируется на выход БИ через соединитель «10 МГц (Вых)». Эти сигналы могут использоваться для целей синхронизации другой аппаратуры с имитатором.
Для использования имитаторов применяется специализированный комплект программного обеспечения.
Имитаторы изготавливаются в двух модификациях: ИМ-2 и ИМ-2М.
По условиям эксплуатации имитаторы обеспечивают соответствие технических характеристик при воздействии пониженной рабочей температуры окружающего воздуха 10°С, повышенной рабочей температуры окружающего воздуха 40°С, повышенной относительной влажности до 80% при температуре 25°С, после воздействия предельно допустимой пониженной температуры окружающего воздуха минус 20°С, предельно допустимой повышенной температуры окружающего воздуха 50°С, механических ударов многократного действия, возникающих при транспортировании его в транспортной таре.
Общий вид имитатора ИМ-2 с открытой и закрытой откидной крышкой БИ, обозначение мест нанесения знака утверждения типа, знака поверки представлены на рисунке 1.
Общий вид имитатора ИМ-2М с открытой и закрытой и откидной крышкой БИ представлен на рисунке 2.
Схема пломбировки БИ из состава имитатора ИМ-2 от несанкционированного доступа и обозначение места нанесения заводского номера представлены на рисунке 3.
Общий вид блока излучающей антенны представлен на рисунке 4.
Заводской номер наносится промышленным методом на панель имитатора и представляет собой последовательность цифр.
Место нанесения знака утверждения типа Место нанесения знака поверки
Рисунок 1 - Общий вид имитатора ИМ-2 с открытой и закрытой откидной крышкой БИ, обозначение мест нанесения знака утверждения типа, знака поверки
Рисунок 2 - Общий вид имитатора ИМ-2М с открытой и закрытой откидной крышкой БИ
Места пломбировки от несанкционированного доступа
Место нанесения заводского номера
Рисунок 3 - Схема пломбировки от несанкционированного доступа, обозначение места нанесения заводского номера
Рисунок 4 - Общий вид блока излучающей антенны
Программное обеспечение
Метрологически значимая часть программного обеспечения (ПО) имитаторов представляет собой программные продукты - программы «Библиотека расчёта псевдодальностей и скоростей» и «Микропрограмма ПЛИС формирования псевдодальностей».
Уровень защиты ПО «низкий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | navlib.dll | 115.mcs |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 1.0.0.2 | 5.0.1 |
| Цифровой идентификатор ПО | C7B624FE2A083D2E5 2BC5017CF216ACE | 9A946CCD6636419FB 1F199E24ED94DDE |
| Алгоритм вычисления контрольной суммы исполняемого кода | MD-5 |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Предел допускаемого среднего квадратического отклонения (СКО) случайной составляющей основной погрешности формирования псевдодальности до НКА ГНСС ГЛОНАСС и GPS по фазе дальномерного кода по любому каналу в штатном режиме, м, не более | 0,5 |
| Предел допускаемого СКО случайной составляющей основной погрешности формирования скорости изменения псевдодальности до НКА ГНСС ГЛОНАСС и GPS по любому каналу в штатном режиме, м/с, не более | 0,07 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки номинального уровня мощности выходного сигнала в канале, дБ | ±0,5 |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Номинальные значения выходных частот, МГ ц ГНСС ГЛОНАСС (L1) с частотным разделением ГНСС ГЛОНАСС (L2) с частотным разделением ГНСС GPS (L1) | 1602 + k-0,56251) 1246 + k-0,43751) 1575,4200 |
| Номинальный уровень мощности выходного сигнала в канале, дБВт: - для ГНСС ГЛОНАСС - для ГНСС GPS | -107,5 -105 |
| Дискретность регулировки уровня выходной мощности в канале, дБ | 0,5 |
| Напряжение питания от сети переменного тока частотой 50 Гц, В | от 198 до 242 |
| Потребляемая мощность, Вт, не более | 300 |
| Габаритные размеры (ширинахглубинахвысота), мм, не более: - БИ - БА | 485х535х180 238x238x254 |
| Масса, кг, не более: - БИ - БА | 25 1,2 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающего воздуха, °С - относительная влажность при температуре воздуха 25°С, %, не более | от +10 до +40 80 |
| Средняя наработка на отказ, ч, не менее | 5000 |
| 1) k = - 7...6 |
Знак утверждения типа
наносится типографским способом на титульный лист руководства по эксплуатации и на корпус блока имитации из состава имитаторов.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность имитаторов ИМ-2
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Блок имитации | ФБМИ.464928.002-03 | 1 шт. |
| Блок излучающей антенны | КНГП.464659.203-01 | 11) |
| Кабель | ФБМИ.685661.128 | 11) |
| Кабель | КНГП.685661.217 | 11) |
| Монитор | - | 11) |
| Манипулятор типа «мышь» | - | 11) |
| Клавиатура | - | 11) |
| Установочный пакет ПО на компакт-диске | КНГП.00435-01 95 01 | 1 шт. |
| Комплект эксплуатационных документов согласно ведомости | ФБМИ.464928.003ВЭ | 1 экз. |
| Методика поверки | | 1 экз. |
| 1) Наличие позиций, их количество, длины и тип выходных соединителей кабелей определяются требованиями потребителя и условиями договора на поставку имитаторов |
Таблица 5 - Комплектность имитаторов ИМ-2М
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Блок имитации | ФБМИ.464928.002-04 | 1 шт. |
| Блок излучающей антенны | КНГП.464659.203-01 | 11) |
| Кабель | ФБМИ.685661.128 | 11) |
| Кабель | КНГП.685661.217 | 11) |
| Монитор | - | 11) |
| Манипулятор типа «мышь» | - | 11) |
| Клавиатура | - | 11) |
| У становочный пакет ПО на компакт-диске | КНГП.00554-01 | 1 шт. |
| Комплект эксплуатационных документов согласно ведомости | ФБМИ.464928.003-01ВЭ | 1 экз. |
| Методика поверки | | 1 экз. |
| 1) Наличие позиций, их количество, длины и тип выходных соединителей кабелей определяются требованиями потребителя и условиями договора на поставку имитаторов |
Сведения о методах измерений
приведены в разделе 2 «Использование изделия по назначению» документа ФБМИ.464928.003РЭ «Имитаторы ИМ-2, ИМ-2М. Руководство по эксплуатации».
Нормативные документы
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 29 декабря 2018 г. № 2831 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для координатно-временных измерений»;
ФБМИ.464928.003ТУ Имитаторы ИМ-2, ИМ-2М. Технические условия.
