Современные навигационные средства, используемые в правоохранительных органах: проблемы и перспективы развития

Одной из основных составляющих технологий, используемых сотрудниками правоохранительных органов дел в служебной деятельности, является спутниковая навигация. Сотрудники МВД России используют аппаратуру спутниковой навигации (АСН) и навигационно-мониторинговые системы для противодействия преступности, охраны общественного порядка, собственности и для обеспечения общественной безопасности.

Актуальность данной статьи заключается в том, что глобальные навигационные спутниковые системы, в отличие от других систем и способов навигации (навигация по естественным магнитным и гравитационным полям, астронавигация, радиопеленгация), имеют несомненные преимущества - высокую точность (до нескольких сантиметров), всепогодность, непрерывность, глобальность и доступность. Эти преимущества и дали основание их использовать для создания систем диспетчеризации и мониторинга в целях обеспечения контроля и управления транспортными средствами и мобильными силами правоохранительных структур, яв ляющимися специальными потребителями навигационных услуг.

Спутниковая система навигации - это комплекс систем, состоящий из совокупности наземного и космического оборудования, предназначенного для определения местоположения, времени, скорости и направления движения наземных, водных и воздушных объектов [1].

Системы спутниковой навигации позволяют с высокой точностью определять местоположение наземных объектов.

Основной принцип действия систем спутниковой навигации заключается в определении положения специального приемника сигналов по отношению к системе спутников, положение которых известно с высокой точностью. Классический способ определения положения объекта на местности заключается в так называемой триангуляции (построения условного треугольника, включающего в качестве вершин два известных объекта и точку, положение которой необходимо определить) с использованием известных ориентиров. В случае спутнико- вой системы навигации в качестве таких ориентиров используются специальные спутники. Навигационный приемник способен с высокой точностью определять расстояние до специальных спутников, находящихся в момент времени в пределах видимого горизонта. Расстояние определяется путем умножения измеряемого времени прохождения радиосигнала от спутника до приемника на скорость распространения радиоволны в данных условиях. Спутники генерируют два типа навигационных сигналов - узкополосный, являющийся открытым и предназначенным для гражданских потребителей, и широкополосный - для санкционированных (специальных) пользователей, которыми, как правило, являются государственные организации так называемого силового блока.

До недавнего времени для этих целей в качестве базовой навигационной системы использовалась американская глобальная система позиционирования GPS (Global positioning system). С 2007 года в целях обеспечения национальной безопасности и в соответствии с Указом Президента Российской Федерации от 17 мая 2007 г. № 638 «Об использовании глобальной навигационной спутниковой системы ГЛОНАСС в интересах социально-экономического развития Российской Федерации»1 федеральным органам исполнительной власти разрешено использовать только оборудование ГЛОНАСС или совмещённое ГЛОНАСС/GPS.

Для точного определения местоположения навигационный приемник должен получить сигнал минимум от четырех спутников. В связи с этим современные навигационные системы для обеспечения навигации по всей территории земного шара включают в себя группировки, состоящие из нескольких десятков спутников. Кроме определения местоположения, спутниковые навигационные системы способны предоставлять информацию и о скорости движения объектов, используя доплеровское изменение несущей частоты радиосигнала, вызванное перемещением объекта по отношению к системе спутников.

Развернутые к настоящему времени системы спутниковой радионавигации NAVSTAR (США) и ГЛОНАСС (Россия) позволяют определять положение объекта с точностью до метра, а скорость объектов - с точностью 5-7 см/с. Общее построение отечественной и амери- канской систем в целом одинаково, однако российская система, как более современная, использует более совершенные подходы и программно-аппаратные средства.

Группировка спутников каждой системы состоит из 24 аппаратов с высотой орбиты около 20000 км (ГЛОНАСС - 19100 км) [2], расположенных на круговых орбитах в трех орбитальных плоскостях, по восемь навигационных спутников в каждой.

Использование современных электронных компонентов позволяет создать малогабаритные приемники системы спутниковой навигации.

Наиболее компактные приемники имеют вес немногим более нескольких граммов и могут размещаться в мобильных телефонах, наручных часах и т. п. Приемники не только могут выдавать координаты точки на поверхности земли в различных системах, но и способны отображать карту местности, на которой находится устройство, а также выполнять множество других навигационных функций.

Основная особенность навигационномониторинговых систем [3] заключается в предоставлении возможности оперативного принятия решений по управлению транспортными средствами за счёт передачи в центр мониторинга и обработки навигационной информации об их местоположении.

Развитие систем радиосвязи и спутниковой навигации позволило решить проблему диспетчерского мониторинга подвижных объектов. Система позволяет реализовать следующие основные функции контроля за перемещением объектов:

передача данных о местоположении, направлении движения, скорости патрульных автомобилей;

визуализация маршрута транспортного средства в режиме реального времени на карте местности;

передача и хранение данных показаний подключенных дополнительных устройств (датчиков);

прием тревожных сообщений с объекта мониторинга.

Применение систем мониторинга мобильных объектов в правоохранительных структурах позволяет оптимизировать управление силами и средствами, повысить безопасность несения службы сотрудниками.

Системы мониторинга мобильныхобъек-тов состоят из нескольких функциональных элементов и их программного обеспечения, устанавливаемых на подвижном объекте и диспетчерском пункте (дежурной части). Основными устройствами, устанавливаемыми на подвижный объект мониторинга, являются:

ГЛОНАСС/СР5-терминал;

устройство радиосвязи для обмена данными с оперативным дежурным;

дополнительные устройства (датчики расхода и запаса топлива, тревожная кнопка, устройство аутентификации пользователя терминала и др.).

Основным устройством является ГЛО-HACC/GPS-терминал [4], выполняющий следующие функции:

определение собственных координат при помощи спутникового приемника;

сбор информации от бортового оборудования и дополнительных датчиков;

управление бортовым оборудованием по командам, поступающим от оператора.

Терминал, устанавливаемый на подвижном объекте, в настоящее время, как правило, не имеет устройства визуализации своего местоположения для экипажа, что является недостатком применяемых систем.

Дл я п ра в оохра н ител ь н ы х структур долж-ны применяться терминалы, функционирующие только в рамках системы ГЛОНАСС.

Устройство радиосвязи для обмена данными с диспетчерским пунктом осуществляет пересылку информации по каналам радиосвязи (GSM-связь и (или) конвенциальная радиосвязь ОВЧ (УКВ)-диапазона). Применение для передачи данных с использованием радиосвязи ОВЧ (УКВ)-диапазона позволяет создавать полностью независимые от сторонних организаций системы мониторинга объектов, что наиболее предпочтительно для право-охранительныхструктур. При использовании для приема и передачи, данных конвенциальной радиостанции ОВЧ (УКВ)-диапазона между ней и ГЛОНАСС/СР5-терминалом устанавливается специальный модем.

Все устройства мониторинга подвижных объектов работают под управлением достаточно сложного программного обеспечения, позволяющего обрабатывать и хранить получаемую информацию и представлять ее в удобной для оперативного дежурного форме.

Таким образом, спутниковая система навигации (GPS и ГЛОНАСС), а также мониторинг подвижных объектов необходимы для успешного выполнения служебных задач, которые стоят перед правоохранительными органами.