Методика поверки «ГСОЕИ. Модули приема сигналов СНС ГЛОНАСС и GPS (NAVSTAR) КСД/Н02» (8501-21-01 МП)
СОГЛАСОВАНО
Первый заместитель генерального директора - заместитель по научной работе ФГУП «ВНИИФТРИ»
Государственная система обеспечения единства измерений
Модули приема сигналов СПС ГЛОНАСС и GPS (NAVSTAR) КСД/Н02 Методика поверки
8501-21-01 МП р.п. Менделееве 2021 г.
1 Общие положения-
1.1 Настоящая методика поверки распространяется на модули приема сигналов СНС ГЛОНАСС и GPS (NAVSTAR) КСД/Н02 (далее - модули), изготавливаемые АО «Элистех», г. Жуковский Московской обл., и устанавливает порядок и объем их первичной и периодической поверок.
-
1.2 Интервал между поверками - 5 лет.
-
2.1 При поверке модулей выполнить работы в объеме, указанном в таблице 1.
Таблица 1
Наименование операции |
Номер пункта методики поверки |
Проведение операции при | |
первичной поверке (после ремонта) |
периодической поверке | ||
1 Внешний осмотр |
7 |
да |
да |
2 Проверка программного обеспечения (ПО) |
8 |
да |
да |
3 Подготовка к поверке и опробование |
9 |
да |
да |
4 Определение метрологических характеристик |
10 | ||
4.1 Определение абсолютной погрешности (при доверительной вероятности 0,95) определения координат местоположения по каждой координатной оси в диапазоне высот от 0 до 18 км, диапазоне скоростей от 0 до 500 м/с, диапазоне линейных ускорений от 0 до 40 м/с" при работе по сигнала ГЛОНАСС (L1, код СТ) и GPS (L1, код С/А) при геометрическом факторе PDOP не более 3 |
10.1 |
да |
да |
4.3 Определение абсолютной погрешности (при доверительной вероятности 0.95) определения составляющих вектора скорости в диапазоне высот от 0 до 18 км, диапазоне скоростей от 0 до 500 м/с, диапазоне линейных ускорений от 0 до 40 м/с2 при работе по сигнала ГЛОНАСС (L1, код СТ) и GPS (L1, код С/А) при геометрическом факторе PDOP не более 3 |
10.2 |
да |
да |
4.3 Определение абсолютной погрешности синхронизации внутренней шкалы времени модуля с национальной шкалой координированного времени UTC(SU) при работе по сигналам ГЛОНАСС/GPS |
10.3 |
да |
да |
-
2.2 11ри получении отрицательных результатов при выполнении любой из операций, указанных в таблице 1. поверка прекращается и модуль бракуется.
-
2.3 Не допускается проведение поверки отдельных измерительных каналов или меньшего числа измеряемых величин или на меньшем числе поддиапазонов.
-
3.1 При проведении поверки использовать средства измерений и вспомогательные средства, представленные в таблице 2.
Таблица 2
Номер пункта методики поверки |
Наименование рабочих эталонов или вспомогательных средств поверки; номер документа регламентирующего технические требования к рабочим эталонам или вспомогательным средствам; разряд по государственной поверочной схеме и (или) метрологические и основные технические характеристики средства поверки |
10.1, 10.2 |
Рабочий эталон единиц координат местоположения 2 разряда: предел допускаемой погрешности формирования координат местоположения потребителя ГНСС в системе координат WGS-84 не более 4 м |
10.3 |
Приемник опорный синхронизирующий ОСП-2 ТСЮИ.461531.037: пределы допускаемой абсолютной погрешности синхронизации формируемой шкалы времени со шкалой времени UTC(SU) в режиме «Нормальная работа» ±20 нс |
10.3 |
Частотомер универсальный CNT-90XL: предел допускаемой абсолютной погрешности измерения временных интервалов 200 нс |
Вспомогательные средства | |
10.1 - 10.3 |
Комплекс сбора данных «Базис» |
10.1 - 10.3 |
Кабель антенный SMA-C58P (1 шт), TNC-C58P (1 шт) |
10.3 |
Жгут технологический контроллера КСЛ1 П-685692.17.00 |
10.1, 10.2 |
Пункт геодезический (только при первичной поверке) |
-
3.2 Вместо указанных в таблице 2 средств поверки допускается использование других средств измерений, обеспечивающих определение метрологических характеристик модулей с требуемой точностью.
-
3.3 Применяемые для поверки средства измерений должны быть утверждённого типа, исправны и иметь действующие свидетельства о поверке (знаки поверки).
-
4.1 К проведению поверки модулей допускается инженерно-технический персонал со средним или высшим техническим образованием, ознакомленный с руководством по эксплуатации (РЭ) и документацией по поверке, имеющие право на проведение поверки.
-
5.1 При проведении поверки должны быть соблюдены требования безопасности в соответствии с ГОСТ 12.3.019-80.
-
5.2 При проведении поверки необходимо принять меры защиты от статического напряжения, использовать антистатические заземленные браслеты и заземлённую оснастку.
Поверка проводится в рабочих условиях эксплуатации поверяемых модулей и используемых средств поверки.
7 Внешний осмотр-
7.1 При внешнем осмотре проверить:
-
- отсутствие механических повреждений и ослабление элементов, четкость фиксации их положения;
-
- чёткость обозначений, чистоту и исправность разъёмов и гнёзд, наличие и целостность печатей и пломб:
- наличие маркировки согласно требованиям эксплуатационной документации.
-
7.2 Результаты поверки считать положительными, если выполняются требования п. 7.1.
-
8.1 Выполнить запуск утилиты «Novatel Connect», выполнить соединение с модулем, выбрать вкладку Receiver Info, в открывшемся окне появиться информация о ПО модуля OM7MR0703RN0000. Убедиться, что имеющиеся на открывшейся странице в строке SW Version идентификационные данные (признаки) ПО соответствуют указанным в таблице 3.
-
8.2 Запустить ПО «КСД Принт».Выбрать пункт меню «Справка -> О КСД Принт». Убедиться, что имеющиеся на открывшейся странице идентификационные данные (признаки) ПО соответствуют указанным в таблице 3.
Таблица 3
Идентификационные данные (признаки) |
Значение | |
Идентификационное наименование ПО |
OM7MR0703RN00000 |
КСД Принт |
Номер версии (идентификационный номер ПО) |
v 7.07.03 и выше |
v 1.0.0.0 |
Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма) |
- |
d41d8cd98fl)0b204e9 800998ecf8427e |
Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО |
- |
MD5 |
8.3 Результаты поверки считать положительными, если идентификационные данные ПО соответствуют данным, указанным в таблице 3.
9 Подготовка к поверке и опробование-
9.1 Подготовка к поверке
-
9.1.1 Перед проведением поверки необходимо выполнить следующие подготовительные работы:
-
-
- выполнить операции, оговоренные в РЭ поверяемого модуля по подготовке его к работе;
-
- выполнить операции, оговоренные в РЭ на применяемые средства поверки по их подготовке к измерениям;
-
- осуществить прогрев приборов для установления их рабочих режимов.
-
9.1.2 Измерить координаты пункта геодезического в системе координат WGS-84 в соответствии с «Методикой измерений координат пункта геодезического» (аттестат методики выполнения измерений № 236-01.00294-2010/2015) (только при первичной поверке).
Примечав и е- Интервал времени между датой протокола результатов измерения координат пункта геодезического и датой поверки модуля не должен превышать интервала между поверками сети геодезической, с использованием которой осуществлялось измерение координат пункта геодезического.
-
9.2 Опробование
-
9.2.1 Собрать схему в соответствии с рисунком 1.
-
Рисунок 1 - Схема для проведения измерений при проверке опробования
-
9.2.2 Подать питание на комплекс сбора данных, на рабочем эталоне воспроизвести сценарий для неподвижного объекта (уровень мощности сигналов навигационных космических аппаратов плюс 35 дБ к номинальным значениям).
-
9.2.3 Убедиться, что после решения модулем навигационной задачи, количество повторяющихся миганий индикаторов видимости навигационных космических аппаратов ГЛОНАСС и GPS не менее пяти по каждой группировке (соответствует отслеживанию не менее пяти навигационных космических аппаратов).
-
9.2.4 Результаты опробования считать положительными, если выполняются требования п.п. 9.2.1-9.2.3/
-
10.1 Определение абсолютной погрешности (при доверительной вероятности 0,95) определения координат местоположения по каждой координатной оси в диапазоне высот от 0 до 18 км, диапазоне скоростей от 0 до 500 м/с, диапазоне линейных ускорений от 0 до 40 м/с2 при работе по сигналам ГЛОНАСС (L1, код СТ) и GPS (L1, код С/А) при геометрическом факторе PDOP не более 3
При первичной поверке
-
10.1.1 Собрать схему в соответствии с рисунком 1.
-
10.1.2 Подготовить сценарий имитации с параметрами, приведенными в таблице 4, при этом контролировать, чтобы значение геометрического фактора ухудшения точности не превышало 3.
1 'аблица 4
Наименование параметра |
Значение параметра |
Формируемые спутниковые навигационные сигналы |
ГЛОНАСС в частотном диапазоне L1 (код СТ), GPS (код С/А без SA) в частотном диапазоне L1 |
Продолжительность |
30 минут |
Количество каналов: - ГЛОНАСС -GPS |
12 12 |
Начальные координаты местоположения |
55° 00' 00" 37° 00' 00" 17990 м |
Формируемые параметры движения |
Движение по окружности радиусом 5 км со скоростью 500 м/с |
-
10.1.3 В соответствии с п. 2.3.3 РФМГ.464349.002РЭ настроить модуль на запись файла с измерительной информацией в формате NOVATELX.
-
10.1.4 Через 15 мин после начала воспроизведения сценария, осуществить запись не менее 200 секунд измерительной информации на ПЭВМ при значении геометрического фактора PDOP, рассчитываемым модулем, не более 3. В соответствии с п. 2.4.4 РФМГ.464349.002РЭ получить измеренные значения координат местоположения и составляющих вектора скорости в текстовом виде.
-
10.1.5 Собрать схему в соответствии с рисунком 2.
пункт гегдетэтескнн
Рисунок 2 - Схема для проведения измерений при определении погрешности определения координат местоположения на пункте геодезическом
-
10.1.6 Выполнить действия п.п. 10.1.3 - 10.1.4.
-
10.1.7 Используя измерительную информацию о координатах местоположения, определить систематическую составляющую погрешности определения координат по формулам (1) и (2), например, для координаты В (широта):
AB(j) ~ &(]) ~ В действ ( 7), (1)
(2) N
где ВдсйствО) - действительное значение координаты В в j-ый момент времени, секунды;
B(j) - измеренное значение координаты В в j-й момент времени, секунды;
N - количество измерений.
Примечание- Здесь и далее по тексту: секунда - единица измерений плоского угла.
Аналогичным образом определить систематическую составляющую погрешности определения координат L (долготы) и Н (высоты).
-
10.1.8 Определить среднее квадратическое отклонение (СКО) случайной составляющей погрешности определения координат по формуле (3), например, для координаты В (широта):
N
j=l___________
N-l
(3)
Аналогичным образом определить СКО случайной составляющей погрешности определения координат L (долгота) и 11 (высота).
-
10.1.9 Перевести значения погрешностей определения координат в плане (широты и долготы) из угловых секунд в метры по формулам (4) - (5):
- для широты:
АВ(.и) = аге]" ■
(4)
- для долготы:
2
гz х а(1-е )cosB Л rz ч ч
AL(m) = arc] ■ . ------• АЦсекунда), (5)7(1-е2 sin2 В)3
где а - большая полуось эллипсоида, м; е - первый эксцентриситет эллипсоида; 1" = 0,000004848136811095359933 радиан (arcl").
-
10.1.10 Определить погрешность (по уровню вероятности 0,95) определения координат (например для координаты II (высоты)) (6):
Пн = ±(1^1 + 2 ’ °н ) , (6)
Аналогичным образом определить погрешность (при доверительной вероятности 0,95) определения координаты В (широта) и L (долгота).
При периодической поверке
-
10.1.11 Собрать схему в соответствии с рисунком 1.
-
10.1.12 Подготовить сценарий имитации с параметрами, приведенными в таблице 5, при этом контролировать, чтобы значение геометрического фактора ухудшения точности не превышало 3.
Таблица 5
Наименование параметра |
Значение параметра |
Формируемые спутниковые навигационные сигналы |
ГЛОНАСС в частотном диапазоне L1 (код СТ), GPS (код С/А без SA) в частотном диапазоне L1 |
Продолжительность |
30 минут |
Количество каналов: - ГЛОНАСС -GPS |
12 12 |
Начальные координаты местоположения |
55° 00’ 00” 37° 00' 00” 17985 м |
Формируемые параметры движения |
статика |
-
10.1.13 Выполнить действия н.п. 10.1.3., 10.1.4, 10.1.7-10.1.10.
-
10.1.14 Результаты поверки считать положительными, если значения абсолютной погрешности (при доверительной вероятности 0,95) определения координат местоположения по каждой координатной оси в диапазоне высот от 0 до 18 км, диапазоне скоростей от 0 до 500 м/с, диапазоне линейных ускорений от 0 до 40 м/с2 при работе по сигналам ГЛОНАСС (L1, код СТ) и GPS (L1, код С/А) при геометрическом факторе PDOP не более 3 находятся в пределах ±10 м.
-
10.2 Определение абсолютной погрешности (при доверительной вероятности 0,95) определения составляющих вектора скорости в диапазоне скоростей от 0 до 500 м/с, диапазоне линейных ускорений от 0 до 40 м/с2 при работе по сигналам ГЛОНАСС (L1, код СТ) и GPS
(L1, код C/A) при геометрическом факторе PDOP не более 3
При первичной поверке
-
10.2.1 Используя измерительную информацию о составляющих вектора скорости (п. 10.1.4, п. 10.1.6), определить систематическую составляющую погрешности определения составляющей вектора скорости Vn (составляющая вектора скорости, направленная на север) по формулам (7) и (8):
(8)
где V;iflCTBN(j) - действительное значение составляющей вектора скорости в j-ый момент времени, м/с;
V(j)N ~ измеренное значение составляющей вектора скорости в j-й момент времени, м/с;
N - количество измерений.
Аналогичным образом определить систематические составляющие погрешности определения составляющих вектора скорости VE (составляющая вектора скорости, направленная на восток) и Vn (составляющая вектора скорости, направленная вверх).
-
10.2.2 Определить СКО случайной составляющей погрешности определения составляющей вектора скорости Vn по формуле (9):
OVN = V_ jV_/ • (9)
Аналогичным образом определить СКО составляющих вектора скорости V}. и Vjj.
-
10.2.3 Определить погрешность (по уровню вероятности 0.95) определения составляющей вектора скорости Vn (10):
/7W =±(|t/rv| + 2-o-w)> (Ю)
Аналогичным образом определить погрешность (при доверительной вероятности 0.95) определения составляющей вектора скорости VL и VH.
При периодической поверке
-
10.2.4 Используя измерительную информацию о составляющих вектора скорости (п. 10.1.13), определить абсолютные погрешности (при доверительной вероятности 0,95) определения составляющих вектора скорости по формулам (7) - (10).
-
10.2.5 Результаты поверки считать положительными, если значения абсолютной погрешности (при доверительной вероятности 0,95) определения составляющих вектора скорости в диапазоне скоростей от 0 до 500 м/с, диапазоне линейных ускорений от 0 до 40 м/с2 при работе по сигналам ГЛОНАСС (L1, код СТ) и GPS (L1, код С/А) при геометрическом факторе PDOP не более 3 находятся в пределах ±0,2 м/с.
-
10.3 Определение абсолютной погрешности синхронизации внутренней шкалы времени модуля с национальной шкалой координированного времени UTC(SU)
-
10.3.1 Собрать схему в соответствии с рисунком 3. Для подключения измерителя к частотомеру использовать жгут технологический контроллера КСЛ1 П-685692.17.00 из комплекта комплекса сбора данных «Базис» (подключается к разъему Х2 бортового твердотельного накопителя ТНЗ). Предварительно определить задержки сигналов в антенном и соединительных кабелях.
Рисунок 3 - Схема для проведения измерений при определении абсолютной погрешности синхронизации внутренней шкалы времени модуля с национальной шкалой координированного времени UTC(SU)
-
10.3.2 Обеспечить радиовидимость сигналов навигационных космических аппаратов ГЛОНАСС и GPS в верхней полусфере. В соответствии с эксплуатационной документацией на модуль частотомер CNT-90XL и ОСП-2 подготовить их к работе.
-
10.3.3 Списать с табло частотомера CNT-90XL не менее 30 значений расхождений шкал времени модуля и ОСП-2.
-
10.3.4 Убедиться, что каждое значение разности шкал времени не превышает ±1 мкс (с учетом задержек в антенном и соединительных кабелях).
-
10.3.5 Результаты поверки считать положительными, если выполняются требования п. 10.3.4.
-
-
11.1 Результаты поверки модуля подтверждаются сведениями о результатах поверки, включенными в Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений.
-
11.2 По заявлению владельца модуля или лица, представившего его на поверку, выдается свидетельство о поверке, и (или) в паспорт модуля вносится запись о проведенной поверке, заверяемая подписью поверителя и знаком поверки, с указанием даты поверки.
-
11.3 При отрицательных результатах поверки выдается извещение о непригодности к применению с указанием причин забракования.
Заместитель генерального директора-начальник ПИО-8 ФГУП «ВНИИФТРИ»
Начальник лаборатории 8501 ФГУП «ВНИИФТРИ»
О.В. Денисенко
А.А. Фролов