Назначение
Имитаторы сигналов NavX-NCS Professional, NavX-NCS Essential (далее - имитаторы) предназначены для формирования радиочастотных спутниковых навигационных сигналов глобальных навигационных спутниковых систем (ГНСС) ГЛОНАСС, GPS, Galileo, широкозонной дифференциальной подсистемы (ШДПС) SBAS.
Описание
Принцип действия имитаторов основан на формировании навигационного поля как совокупности навигационных сигналов:
ГНСС ГЛОНАСС в частотных диапазонах L1, L2;
ГНСС GPS в частотных диапазонах L1, L2, L5;
ГНСС Galileo в частотных диапазонах E1, E5ab, E6;
ШДПС SBAS
по имитационным каналам, количество которых составляет от 12 до 108 для имитаторов NavX-NCS Professional и от 13 до 42 для имитаторов NavX-NCS Essential.
Конструктивно имитаторы состоят из генератора сигналов и контроллера на базе персональной электронно-вычислительной машины (ПЭВМ).
Контроллер обеспечивает расчет параметров генерации радиосигналов ГНСС в соответствии с заданными оператором исходными данными и управляет работой генератора сигналов.
Генератор сигналов обеспечивает формирование спутниковых навигационных сигналов ГНСС в соответствии с заданными оператором исходными данными. Генератор сигналов NavX-NCS Professional содержит от одного до девяти модулей имитации навигационных сигналов, модуль сумматора сигналов, модуль интерфейса связи с контроллером и модуль питания. Каждый модуль имитации NavX-NCS Professional обеспечивает генерацию сигналов 12 навигационных космических аппаратов (НКА) в одном из частотных диапазонов конкретной ГНСС. Генератор сигналов NavX-NCS Essential содержит один или два модуля имитации навигационных сигналов, каждый из которых обеспечивает генерацию до 21 сигнала НКА ГНСС в определяемом оператором соотношении в частотном диапазоне L1. Возможности генератора сигналов устанавливаются аппаратными опциями, которые в частности определяют количество разъемов для выдачи навигационных сигналов, типы, частотные диапазоны сигналов ГНСС и др.
Генераторы сигналов выпускаются в стандартных корпусах, предназначенных для установки в 19-ти дюймовую стойку (шкаф). На передней панели генератора сигнала расположена система индикации и разъем (разъемы) для выдачи навигационных сигналов. На задней панели генератора сигналов расположены разъем для выдачи сигналов внутреннего опорного генератора, разъем для подключения сигналов внешнего опорного генератора, разъем для подключения сигнала синхронизации, разъем для выдачи сигнала метки времени (сигнала с частотой 1 Гц), разъем для обеспечения калибровки генератора сигналов, разъем для подключения сети Ethernet, а также разъем для подключения кабеля питания. Внешний вид генераторов сигналов, места пломбировки от несанкционированного доступа и нанесения знака об утверждении типа приведены на рисунках 1 - 4.
Рисунок 1 - Внешний вид имитатора NavX-NCS Professional
Рисунок 2 - Места пломбировки от несанкционированного доступа и нанесения знака об утверждении типа генератора сигналов из состава имитатора NavX-NCS Professional
* - место пломбировки
- место нанесения знака
**
Рисунок 3 - Внешний вид имитатора NavX-NCS Essential
Рисунок 4 - Места пломбировки от несанкционированного доступа и нанесения знака об утверждении типа генератора сигналов из состава имитатора NavX-NCS Essential * - место пломбировки
**
- место нанесения знака
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) имитаторов состоит из программы управления работой генератора сигналов, устанавливаемой на контроллер, входящий в состав имитатора, а также встроенного микропрограммного обеспечения генератора сигналов. Микропрограммное обеспечение предназначено для управления работой функциональных узлов генератора сигналов и представляет собой коды и микропрограммы, хранящиеся непосредственно во внутренней памяти программируемых логических интегральных схем и микроконтроллеров, входящих в состав функциональных узлов электронной части аппаратуры генератора сигналов. Микропрограммное обеспечение недоступно для пользователя и защищено конструкцией генератора сигналов.
Метрологически значимая часть ПО, установленная на контроллер, защищена flash -ключом.
Идентификационные данные (признаки) метрологически значимой части ПО приведены в таблице 1.
Таблица 1
| Наименование ПО | Идентификационное наименование ПО | Номер версии (идентифика ционный номер) ПО | Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО |
| NCS Control Center | NCS Control Center (ControlCenter.exe) | версия не выше 1.8 | - | - |
Защита ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «С» по МИ 3286-2010.
Технические характеристики
Метрологические и технические характеристики имитаторов приведены в таблице 2. Таблица 2
| Наименование характеристики | NavX-NCS Professional | NavX-NCS Essential |
| Номинальные значения выходных частот, МГц (устанавливаются аппаратными опциями) | ГНСС ГЛОНАСС (L1): 1602,0 + k-0,5625 ГНСС ГЛОНАСС (L2): 1246,0 + k-0,4375 где k = -7...6 ГНСС GPS (L1): 1575,4200 ГНСС GPS (L2): 1227,6000 ГНСС GPS (L5): 1176,4500 ГНСС Galileo (L1): 1575,4200 ГНСС Galileo (E5ab): 1191,7900 ГНСС Galileo (E6): 1278,7500 | ГНСС ГЛОНАСС (L1): 1602,0 + k-0,5625 где k = -7.. .6 ГНСС GPS (L1): 1575,4200 ГНСС Galileo (L1): 1575,4200 |
| Пределы допускаемой относительной вариации частоты внутреннего опорного генератора за 1 сутки (после прогрева 24 часа) | ± 5 • 10-10 |
| Наименование характеристики | NavX-NCS Professional | NavX-NCS Essential |
| Пределы установки мощности выходного сигнала, дБмВт(1) | от минус 170 до минус 90 |
| Относительный уровень гармонических составляющих в спектре выходного сигнала, дБс(2), не более | минус 40 |
| Относительный уровень паразитных составляющих в спектре выходного сигнала, дБс, не более | минус 70 | минус 50 |
| Спектральная плотность мощности фазового шума при отстройке на 10 кГц, дБ/Гц, не более | минус 49 | минус 39,5 |
| Диапазон моделируемых значений скорости объекта, м/с | от 0 до 22800 |
| Напряжение питания переменного тока 50 Гц, В | 220 ± 22 |
| Потребляемая мощность, В •А, не более | 120 | 70 |
| Габаритные размеры генератора сигналов, мм, не более (длина х ширина х высота) | 570 х 483 х86 | 570 х 483 х 43 |
| Масса генератора сигналов, кг, не более | 10 | 7 |
| Рабочие условия эксплуатации: - температура окружающего воздуха, °С | от 10 до 55 |
| Примечание: (1) 1 дБмВт = 1 дБ относительно 1 мВт; (2) 1 дБс = 1 дБ относительно уровня несущей на частоте сигнала. |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится типографским способом на титульный лист руководства по эксплуатации и на корпус генератора сигналов методом наклейки.
Комплектность
В комплект поставки входят:
имитатор сигналов NavX-NCS Professional или NavX-NCS Essential (по заказу) - 1 шт.;
программное обеспечение NCS Control Center - 1 шт.;
руководство по эксплуатации - 1 шт.;
методика поверки - 1 шт.
Поверка
Осуществляется по документу МП 55231-13 «Инструкция. Имитаторы сигналов NavX-NCS Professional, NavX-NCS Essential. Методика поверки», утвержденному руководителем ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИФТРИ» в 2013 г.
Основные средства поверки:
- стандарт частоты рубидиевый FS 725 (рег. № 31222-06, относительная погрешность по частоте ± 5 • 10-11);
- частотомер универсальный CNT-90XL (рег. № 41567-09, диапазон измеряемых значений частоты: от 100 МГц до 3 ГГц, пределы допускаемой относительной погрешности измерения частоты при работе от внутреннего генератора ± 2 • 10-7);
- ваттметр E4418B с преобразователями 8481A и 8481D (рег. № 44731-10 , пределы допускаемой относительной погрешности измерений мощности ± 6 % в диапазоне значений от минус 70 до минус 30 дБ (исх. 1мВт), ±4,5 % в диапазоне значений от минус 30 до 10 дБ (исх. 1 мВт);
- анализатор спектра N9O1OA (рег. № 40312-08, диапазон рабочих частот: от 9 кГц до 26,5 ГГц, пределы относительной погрешности частоты опорного генератора: ±1,5 • 10-7, пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений уровня входного сигнала на частоте 50 МГц: ± 0,43 дБ).
Сведения о методах измерений
NavX-NCS. Имитаторы сигналов спутниковых навигационных систем. Руководство по эксплуатации. Раздел 4.
Нормативные документы
Техническая документация фирмы - изготовителя.
Рекомендации к применению
Выполнение работ и оказание услуг по обеспечению единства измерений.
