ЦКП — программа развития, регламент предоставления услуг

ПРОГРАММА РАЗВИТИЯ

Центра коллективного пользования «МОУ «ИИФ»
«Интегрированные навигационно-геоинформационные системы»
на 2009-2012 годы
Базовая организация МОУ «Институт инженерной физики»

Введение

Центр коллективного пользования «Интегрированные навигационно-геоинформационные системы» создан с целью:

Формирования и создания ядра технологической платформы «Интеллектуальные навигационные системы».
Создания условий проведения экспериментальных исследований интегрированных навигационных систем и комплексов с применением спутниковой аппаратуры потребителей «ГЛОНАСС», «НАВСТАР», геоинформационных систем по требованию потребителя.
Базовым оборудованием ЦКП являются средства имитации физических (модельных) навигационных полей различной природы и реализации программно-математического обеспечения комплексирования измерительных данных.
Обеспечения реализации различных схемотехнических решений при проведении экспериментальных исследований.
Повышения уровня подготовки научных кадров высшей квалификации.
Получения новых технических, алгоритмических решений в области создания интеллектуальных навигационных систем.
Разработка технологий комплексирования данных геоинформационной пространственной инфраструктуры с данными навигационных систем и создание на их основе интеллектуальных комплексов навигации и управления.

Деятельность ЦКП направлена на содействие решению задач, выполняемых в рамках приоритетных направлений развития образования, науки, технологий и техники Российской Федерации. В основе концепции развития ЦКП на 2009-2012 гг. лежит совершенствование комплекса услуг по приборному и научно-методическому обеспечению формирования тестовых параметров навигационных полей различной природы, прецизионных измерений навигационно-геодезических параметров, программно-математического обеспечения процесса функционирования навигационных систем и комплексов с целью обеспечения процесса исследований, сертификации и испытаний навигационных датчиков и систем.

С этой целью внедряется принцип формирования сертифицированного оборудования лабораторий ЦКП, структуризации и аккредитации лабораторий и подразделений, на базе которых они созданы, дальнейшей разработки и аттестации методик исследований.

Особое внимание будет уделяться приборному обеспечению проведения междисциплинарных исследований по приоритетным направлениям развития науки, технологий и техники Российской Федерации, определяемых интеграцией научных дисциплин, возникновением новых проблемно-ориентированных поисковых фундаментальных и прикладных задач на стыке наук.

Важнейшей составляющей деятельности ЦКП является научно-методическое обеспечение образовательной деятельности, интегрирующей взаимные усилия академических и вузовских исследователей на пути создания новых и поддержки сложившихся образовательных технологий, формирующих классическую схему: школа – вуз- аспирантура – докторантура как базы подготовки научно-педагогических кадров, в том числе научных кадров высшей квалификации — кандидатов и докторов наук, предоставление возможности студентам, аспирантам и молодым ученым работать и обучаться на современной приборной базе, вплоть до проведения лабораторных практикумов на уникальных установках, которые зачастую имеются лишь в одном экземпляре.

2. Основные направления развития

Основным направлением развития ЦКП являются:

расширение деятельности ЦКП по предоставлению услуг коллективного пользования оборудованием;
совершенствование и модернизация материально-технической базы;
развитие научно-исследовательской, инновационной и научно-методической деятельности;
создание научного, аналитического и технологического оборудования;
развитие информационных ресурсов;
укрепление кадрового потенциала.

3. Прогноз потребностей в оказании услуг

Мировые тенденции развития навигационных систем и комплексов:
- создание интегрированных навигационных систем и комплексов, использующих измерительную информацию от различных навигационных измерителей и полей различной природы;
- создание электронных (цифровых) карт местности;
- учитывая масштабность процесса по созданию цифровых карт местности можно сделать вывод, что в ближайшем будущем данный ресурс можно будет отнести к глобальному навигационному полю, как, например, поле инерциальных сил, как следствие, навигационно-геоинформационные системы можно рассматривать как новое информационное дополнение к уже известным инерциально-спутниковым навигационным системам, придающим им новое качество-обеспечение счисления координат с высокой точностью в условиях продолжительных информационных сбоях в спутниковой навигационной аппаратуре потребителя.
Блок интеграции и комплексирования информации от навигационных данных и геоинформационного ресурса выполняется в виде отдельного блока со стандартными интерфейсами обмена данными, что обеспечивает его стыковку с существующими навигационными комплексами.
Как следствие потенциальными потребителями, в первую очередь, будут организации, использующие известные навигационные системы, но имеющие ограничения на применение спутниковых систем.

4. Виды услуг (направления деятельности)

ЦКП предоставляет услуги по научно-исследовательским, экспериментальным и образовательно-методическим работам в сфере ключевых направлений деятельности – разработке интеллектуальных навигационных систем; метрологической экспертизе навигационных систем и их элементов; планирования, организации, проведении и алгоритмической обработке результатов натурных испытаний навигационных систем; обучения специалистов и инженерно-технического состава:
1. Разработка аппаратно-программных комплексов генерации радионавигационных полей, идентичных по структуре сигналов систем NAVSTAR и GLONASS c элементами ввода интеллектуальных помех с целью оценки показателей уровня целостности интегрированных навигационных систем и комплексов.
2. Разработка методов и алгоритмов количественной оценки информационной надежности измерительных данных интегрированных навигационных систем и комплексов с использованием геоинформационных технологий.
3. Разработка программно- математического и методического обеспечения испытаний и сертификации наземных интегрированных навигационных систем в режиме постобработки по результатам проезда по маршрутам навигационно-геодезического полигона, статических испытаний на стенде поворотной платформы с применением аппаратно-программного комплекса генерации радионавигационных сигналов, идентичных по структуре и характеристикам группировок «NAVSTAR» и «GLONASS».
4. Разработка методологических основ реализации информационного ресурса в виде траекторных навигационных полей с применением данных геоинформационной пространственной инфраструктуры.
5. Планирование, организация, проведение и алгоритмическая обработка результатов натурных испытаний навигационных систем и комплексов с применением навигационно-геодезического полигона, поворотных стендов, имитаторов спутниковых сигналов и средств начальной ориентации.
6. Проведение комплексных работ по метрологической экспертизе наземных навигационных систем и ее элементов.
7. Предоставление заказчику экспериментального и измерительного оборудования и аттестованного персонала для проведения различных видов работ с их применением.
8. Обеспечение проведения практик и стажировок по направлениям
  - спутниковая навигация (исследования характеристик НАП различного класса точности в различных условиях эксплуатации с применением имитаторов спутниковых навигационных сигналов);
  - основы метрологического обеспечения и применение геодезических средств общего назначения в задачах геодезии и инженерных работах (поверки и исследования геодезических приборов и оборудования, методики развития и сгущения геодезической основы, методик полевых измерений и камеральных вычислений, передачи азимутов опорных направлений с точностью до 1”, астрономических наблюдений и их обработки, оценки стабильности элементов инженерных коммуникаций, обучение прикладным ландшафтным и кадастровым работам, выносу в натуру осей и опорных точек зданий и земельных участков и др.);
  - проектирование, эксплуатация и регламентированное техническое обслуживание средств начальной ориентации навигационных систем (проектирование элементов оптико-электронных приборов, особенности реализации средств начальной ориентации, техническое обслуживание элементов и систем начальной ориентации, методик оценки точности оборудования и аттестации обслуживающего персонала);
  - настройка, юстировка и отладка программно-математического обеспечения функционирования навигационных систем и комплексов с применением базовых образцов БИНС, поворотных стендов, имитаторов спутниковых сигналов и аппаратно-программного комплекса моделирования алгоритмов;
  - идентификация математических моделей по результатам измерительных данных навигационных систем с использованием базы геоинформационных данных навигационно-геодезического полигона;
  - применение геоинформационных систем и технологий в прикладных и специальных задачах (особенности построения ГИС и ГИС ВН, методик предварительной обработки измерительных данных и уравнивания результатов в различных программных комплексах, методик представления, конвертирования и отображения геоинформационных данных в различных ГИС).
9. Разработка учебно-методических пособий по проведению эксплуатационных практик, различных видов работ и экспериментов.
10. Проведение обучения по тематике ключевых направлений деятельности ЦКП.

5. Развитие материально-технической базы

Цель развития — выполнение задач по направлениям деятельности ЦКП и расширение научно-исследовательских возможностей по ключевым направлениям деятельности ЦКП, повышение уровня и конкурентоспособности научных исследований, отвечающих мировым стандартам по техническим, эксплуатационным характеристикам лабораторной базы.В 2011 – 2012 годах предполагается существенно расширить приборный парк инерциально-измерительных блоков и интегрированных навигационно-спутниковых систем различного класса точности, построенных на элементной базе, реализующей различные физические принципы. Планируется расширение парка высокоточных одометрических датчиков и элементов навигационных систем, устройств согласования и средств обработки первичной навигационной информации. Данное оборудование, в первую очередь, предназначено для развития научно-исследовательских и поисковых работ и расширения актуальной экспериментальной базы.
С целью развития образовательных и методических программ, разработки новых учебно-методических пособий, освоения и внедрения современных экспериментально-лабораторных методик планируется закупка учебно-лабораторного оборудования для создания технологических стендов на базе систем имитации радионавигационных сигналов спутниковых систем, трехосной поворотной платформы, современных высокоточных образцов геодезических средств общего назначения.

С целью расширения услуг по аттестационным и сертификационным испытаниям навигационных систем и специального программно-математического обеспечения планируется закупка специализированных испытательных стендов и средств измерений, в частности «Калан-4У»,«Омега», «Норка», «Сириус», SPACE SAVER26H, FSV-40, SMC 100A, BCP-526, «Сигурд М7», «Легенда 05».

Полный перечень планируемого к закупке научного оборудования, сроки закупки, назначение и стоимость образцов представлены в таблице. Ожидаемый срок ввода в эксплуатацию наиболее технологичных объектов – конец 2012 года.

Для поддержания существующей материально-технической базы ЦКП разработан план-график сервисного обслуживания оборудования ЦКП, регламентированного технического обслуживания его элементной базы и текущего ремонта помещений.

Перечень планируемого к закупке научного оборудования

№ п/п	Наименование единицы оборудования	Марка	Фирма-изготовитель, страна	Год выпуска	Назначение, основные технические характеристики	Количество единиц обору-дования	Цена (тыс. руб.)	Сумма (тыс. руб.)
1	2	3	4	5	6	7	8	9
2011 год
1.	Трехосный поворотный стенд для исследования элементов и систем навигации	СТА-2	ООО «Интертех», Россия	2011	Оборудование научной лаборатории, предназначенное для исследования инерциальных измерительных блоков различного класса точности сторонними организациями.	1	9000	9000
2.	Комплект сертифицированного программного обеспечения для группы пользователей и аппаратных средств их реализации		Россия	2011	Оборудование учебного класса с операционной системой, специализированным программным обеспечением , предназначено для математического моделирования и обработки результатов лабораторных и натурных испытаний в процессе обучения. ОС – Microsoft Windows, СПО – Matlab, LabVIEW	20	150	3000
3.	Комплект инерциальных датчиков различной точности		«iSense LLC», Россия	2011	Системы измерения угловой скорости вращения и линейных ускорений различной точности, основанные на различных физических принципах, предназначенные для обеспечения лабораторных испытаний и проектирования инерциальных навигационных блоков.	1 комплект	3000	3000
4.	Комплект высокоточных одометрических датчиков		CORRSYS DATATRON Sensorsysteme GmbH, представи-тельство в РФ	2011	Назначение – системы измерения пройденного пути и скорости повышенной точности, основанные на различных физических принципах. Погрешность измерения пройденного пути не выше 0,1%	1	1500	1500
5.	Аппаратно-программный комплекс на базе ГИС «Карта-2011»	«Карта-2011»	ЗАО КБ «Панорама»	2011	Оборудование рабочего места с ГИС «Карта-2011», предназначенное для обработки полевых измерений и корректировки базы геоинформационных данных, их конвертирования и визуализации.	10	100	1000
6.	Геодезические средства общего назначения		Leica Geosystems, представи-тельство в РФ	2011	Оборудование геодезических расчетов, предназначенное для обеспечения практических занятий по развитию геодезической основы и уточнению координат опорных точек.	4	1000	4000
7.	Образцы инерциальных измерительных блоков в качестве базового элемента интеллектуальной навигационной системы		«iSense LLC», ООО «ТеКнол», Россия	2011	Оборудование рабочих мест, предназначенное для обеспечения лабораторных исследований и натурных испытаний интеллектуальных навигационных систем различного класса точности	4	500	2000
ИТОГО: 23’500
2012 год
8.	Имитатор спутниковых сигналов класса НАВИС СН-3805 с расширенными функциональными возможностями	СН 3805М	ЗАО КБ «Навис», Россия	2012	Оборудование научной лаборатории, предназначенное для сертификации навигационных спутниковых измерителей координат, имитации навигационных сигналов, синхронизации временных шкал при проведении лабораторных исследований интегрированных навигационных систем	1	8000	8000
9.	Двухосный поворотный стенд для исследования элементов и систем навигации	СДА-2	Ооо «Интертех», Россия	2012	Оборудование научной лаборатории, предназначенное для обеспечения проведения исследований инерциальных измерительных блоков различного класса точности.	1	6000	6000
10.	Программируемый нформационно-измерительный комплекс для метрологической аттестации параметров навигационных датчиков	RF signal analyzer	National Instruments, США, представитель-ство в РФ	2011	Оборудование научной лаборатории, предназначенное для измерения электрических и электромагнитных параметров при метрологической аттестации навигационных датчиков.	1	3000	3000
11.	Комплект контроллеров с программаторами		Россия	2011	Оборудование учебной лаборатории, предназначенное для проектирования, программирования и реализации методов комплексной обработки навигационной информации в интеллектуальных навигационных системах различных типов	1	1500	1500
12.	Передвижная базовая станция для создания базы геоинформационных данных на ограниченные участки местности		Россия	2012	Оборудование научной лаборатории, предназначенное для автоматизации процесса создания базы геоинформационных данных на ограниченные участки местности.	1	1200	1200
13.	Комплект оборудования для проведения специальных проверок при сертификационных испытаниях технических средств	«Калан-4У», «Омега», «Норка», «Сириус»	ОАО «НОВО»	2011	Обеспечение проведения комплекса специальных проверок технических средств и их коммуникационных линий, включая неразрушающий контроль.	1	6500	6500
14.	Комплект оборудования для проведения специальных стендовых и объектовых исследований при сертификационных и аттестационных испытаниях технических средств	SPACE SAVER26H, FSV-40, SMC 100A, BCP-526, «Сигурд М7», «Легенда 05»	ETS-Lindgren, США, R&S Германия, ЗАО «ЦБИ «Маском» Россия, ООО «Вилком Холдинг», ФГУП «НПП»Гамма» и др	2011	Обеспечение проведения комплекса специальных стендовых и объектовых исследований технических средств в диапазоне частот 20 Гц…40 ГГц.	1	23 500	14 500
ИТОГО: 40’700

6. Мероприятия по совершенствованию имеющихся и развитию новых методик (включая измерительных)

Привлечения большего числа внешних соисполнителей к проведению ОКР, НИР, которые ведут штатные сотрудники Центра.
Формирование базы данных проблем, по отзывам организаций, эксплуатирующих объекты исследований.
Организация семинаров — эксплуатационных практик по работе на современных средствах начальной ориентации, геодезических средствах общего назначения и др., с формированием практических проблем, путей их устранения, задач на исследования.
Организация на базе МОУ «ИИФ» экспериментального центра по исследованию разрабатываемых измерительных методик.

7. Мероприятия по расширению сферы услуг ЦКП

Предполагается расширение перечня услуг, предоставляемых ЦКП научным организациям, заинтересованным в использовании оборудования ЦКП для проведения собственных научных исследований за счет включения услуг по вновь разработанным и приобретенным методикам.Также предусматривается:
- создание и постоянное обновление интернет-сайта, содержащего сведения о научных направлениях деятельности, исследовательских возможностях ЦКП, количественном и качественном составе приборной базы ЦКП, об условиях предоставления доступа, в том числе и удаленного, к уникальному исследовательскому оборудованию, о наиболее значимых проектах, выполненных с использованием оборудования ЦКП, перечне научных публикаций, в которых нашли отражения исследования, проведенные с использованием научного оборудования ЦКП;
- подготовка и проведение научных семинаров и школ по формированию и развитию сети ЦКП по внедрении новых методов и алгоритмов обработки данных, как на этапе непосредственного функционирования навигационных систем, так и на этапе сертификационных и аттестационных испытаний;
- оказание научно-методической помощи и консультаций для проведения НИР и ОКР организациями-исполнителями ФЦП и сторонними организациями, использованию и внедрению методик разработанных в ЦКП при экспериментальных исследованиях и на экспериментальных установках;
- подготовка и издание информационных буклетов о Центре коллективного пользования научным оборудованием с целью предоставления детальной информации об имеющихся методиках и приборах.

8. Мероприятия по подготовке научных и научно-педагогических кадров высшей квалификации

В рамках научно-методической деятельности в ЦКП осуществляется работа по расширению спектра услуг по подготовке и переподготовке научных кадров:

организация консультаций, стажировок, практикумов и семинаров на базе ЦКП по тематикам, соответствующим направлениям деятельности ЦКП;
обеспечение подготовки научных кадров высшей квалификации- кандидатов и докторов наук;
развитие межвузовских, в том числе международных связей ЦКП, взаимодействие с научно-исследовательскими и производственными организациями по проведению совместных исследований и разработок;
участие в конференциях и выставках;
регулярное повышение квалификации сотрудников лабораторий ЦКП;
активное вовлечение в научный процесс студентов различных вузов, научно-методическое обеспечение их учебного процесса и предоставление студентам возможности выполнять лабораторные работы спецпрактикума, созданного на основе оборудования ЦКП;
привлечение более широкого круга студентов и аспирантов к освоению современных методов исследований.

Руководитель Центра коллективного пользования
«Интегрированные навигационно-геоинформационные системы»,
доктор технических наук, профессор

С. Б. Беркович