Devices and Methods of Measurements (E-Journal) / Приборы и методы измерений
Not a member yet
490 research outputs found
Sort by
Зависимость коэффициента корреляции между результатами измерения параметра и его истинными значениями от приведенной погрешности измерения
Get PDFMagnetic testing of steels' mechanical properties is based on their correlation with steels' magnetic parameters. The purpose of this work was to establish dependence of the attainable correlation coefficient Rmax between measurement results and the parameter values a on the reduced error of its measurement. The article proposes a model of the correlation field between the parameter true values and the results of its measurement with a given reduced error δ. The merits and legitimacy of using the model for estimation of the achievable correlation coefficient Rmax are substantiated. Analysis of influence of δ parameter measurement in different ranges d of its change on Rmax is carried out. Results are compared with the previous analysis for the relative measurement error. It has been established in this work that the coefficient Rmax calculated for the reduced measurement error is always smaller than Rmax one calculated for the relative measurement error. However in the practically important range of variation of d with δ ≤ 0.05 the difference between the Rmax values calculated for the reduced and relative measurement errors is not large. This allows us to use the developed formula for the dependence Rmax = Rmax (δ, d) at Rmax ≥ 0.8 for both relative and reduced measurement errors δ. The obtained result allows us using the reduced measurement error of a metrologically certified measuring instrument to obtain the maximum attainable correlation coefficient between the true values and the results of measuring a parameter in a given range of its change without measurements. As an example, we define the conditions for the non-destructive testing of steels under which one can use measuring of magnetic parameters with the installation certified based on the reduced measurement error.Магнитный контроль механических свойств сталей основан на их корреляционных связях с магнитными параметрами. Целью данной работы являлось установление зависимости достижимого коэффициента корреляции Rmax между результатами измерения и истинными значениями параметра от приведенной погрешности его измерения.В статье предложена модель корреляционного поля между истинными значениями параметра и результатами его измерения с заданной приведенной погрешностью δ. Обоснованы достоинства и правомерность использования модели для оценки достижимого коэффициента корреляции Rmax. Проведен анализ влияния δ измерения параметра в разных диапазонах d его изменения на Rmax. Результаты сопоставлены с проведенным ранее анализом для относительной погрешности измерения.Установлено, что коэффициент Rmax, рассчитанный для приведенной погрешности измерения, всегда меньше Rmax, рассчитанного для относительной погрешности измерения. Но в практически важном диапазоне изменения d при δ ≤ 0,05 разница между величинами Rmax, рассчитанными для приведенной и относительной погрешностей измерения, не велика. Это позволяет использовать разработанную формулу для зависимости Rmax = Rmax (δ, d) при Rmax ≥ 0,8 как для относительной, так и для приведенной погрешностей измерения.Полученный результат позволяет без измерений, по приведенной погрешности измерения метрологически аттестованного средства измерения, определить максимально достижимый коэффициент корреляции между истинными значениями и результатами измерения параметра в известном диапазоне его изменения. В качестве примера установлены условия использования для неразрушающего контроля сталей результатов измерения магнитных параметров установкой, аттестованной по приведенной погрешности измерения
Применение многопараметрического анализа широкополосных спектров пропускания для калибровки физико-химических показателей вин
Get PDFThe use of multivariate processing of spectral information has recently been favored due to the express nature of this method, the ease of use of mathematical packages, and the lack of the need to add chemical reagents. The aim of the work is using the methods of multivariate analysis of broadband transmission spectra to calibrate the physicochemical parameters of wines and to improve the accuracy of this calibration by selecting spectral variables.Using the interval projection to latent structures of the transmission spectra in the range of 220– 2500 nm, the physicochemical characteristics of the varietal unblended Moldovan wine are calibrated. Interval methods of multivariate data analysis allow signifi reducing the root mean square calibration error in comparison with the broadband multivariate methods. Residual predictive deviations exceed the threshold value of 2.5 for K, Ca, Mg, oxalic, malic and succinic acids, 2,3-butylene glycol, ash and phenolic compounds for red wines and Mg, tartaric, citric and lactic acids, 2,3-butylene glycol, ash, phenolic compounds and soluble salts for white wines. These values demonstrate good calibration quality.The application of the proposed method for calibrating the physicochemical parameters of wines makes it possible to replace traditional methods with spectral measurements, which are available not only in laboratory but also in the fi and characterized by small values of the root mean square error of calibration.Использованию многопараметрической обработки спектральной информации в последнее время отдается предпочтение в связи с экспрессным характером этого метода, простотой применения математических пакетов, отсутствием необходимости введения дополнительных реагентов. Целью работы являлось применение методов многопараметрического анализа широкополосных спектров пропускания для калибровки физико-химических показателей вин и повышение точности этой калибровки с помощью выбора спектральных переменных.На примере некупажированных сортовых молдавских вин показано, что применение метода интервальной проекции на латентные структуры по комбинации движущихся окон в спектрах пропускания вин в диапазоне 220–2500 нм позволяет существенно уменьшить среднеквадратичную ошибку калибровки по сравнению с широкополосными многопараметрическими методами. Величины остаточного отклонения предсказания, превышающие пороговое значение 2,5 для содержания K, Ca, Mg, щавелевой, яблочной и янтарной кислот, 2,3-бутиленгликоля, золы и фенольных соединений для красных вин и Mg, винной, лимонной и молочной кислот, 2,3-бутиленгликоля, золы, фенольных соединений и растворимых солей для белых вин, демонстрируют хорошее качество калибровки.Применение предложенного метода калибровки физико-химических параметров вин позволяет заменить традиционные методы на проведение спектральных измерений, доступное не только в лабораторных, но и в полевых условиях, и характеризующееся малыми величинами среднеквадратичной ошибки калибровки
Угловая фотометрия биологических тканей методом эллипсоидальных рефлекторов
Get PDFAngular measurements in optics of biological tissues are used for different applied spectroscopic task for roughness surface control, define of refractive index and for research of optical properties. Purpose of the research is investigation of the reflectance of biologic tissues by the ellipsoidal reflector method under the variable angle of the incident radiation.The research investigates functional features of improved photometry method by ellipsoidal reflectors. The photometric setup with mirror ellipsoid of revolution in reflected light was developed. Theoretical foundations of the design of an ellipsoidal reflector with a specific slot to ensure the input of laser radiation into the object area were presented. Analytical solution for calculating the angles range of incident radiation depending on the eccentricity and focal parameter of the ellipsoid are obtained. Also created the scheme of image processing at angular photometry by ellipsoidal reflector.The research represents results of experimental series for samples of muscle tissues at wavelengths 405 nm, 532 nm, 650 nm. During experiment there were received photometric images on the equipment with such parameters: laser beam incident angles range 12.5–62.5°, ellipsoidal reflector eccentricity 0.6, focal parameter 18 mm, slot width 8 mm.The nature of light scattering by muscle tissues at different wavelengths was represented by graphs for the collimated reflection area. The investigated method allows qualitative estimation of influence of internal or surface layers of biologic tissues optical properties on the light scattering under variable angles of incident radiation by the shape of zone of incident light.Угловые измерения в оптике биологических тканей широко применяются для решения различных прикладных спектроскопических задач для контроля шероховатой поверхности, определения показателя преломления, а также для изучения оптических свойств. Целью данной работы являлось исследование отражающей способности биологических тканей методом зеркальных эллипсоидов вращения при переменных углах падения зондирующего изучения.В работе исследуются функциональные возможности усовершенствованного метода фотометрии эллипсоидальными рефлекторами. Разработана и представлена установка для фотометрии зеркальным эллипсоидом вращения в отраженном свете. Для обеспечения работы метода представлены теоретические основы конструирования эллипсоидального рефлектора с характерным пазом для обеспечения ввода лазерного излучения в исследуемую область. Получены аналитические выражения для вычисления диапазона углов падающего излучения в зависимости от эксцентриситета и фокального параметра эллипсоида. Также представлена усовершенствованная схема обработки изображений, получаемых при угловой фотометрии эллипсоидальными рефлекторами.Представлены результаты серии экспериментальных исследований для мышечной ткани на длинах волн 405 нм, 532 нм и 650 нм. В ходе эксперимента были получены фотометрические изображения при использовании фотометра со следующими конструктивными параметрами: диапазон угла падения лазерного излучения 12.5–62.5°, эксцентриситет эллипсоидального рефлектора 0,6, фокальный параметр 18 мм и ширина паза 8 мм.Характер светорассеяния мышечными тканями на различных длинах волн представлен графиками для зоны коллимированного отражения. При этом форма зоны падающего потока позволяет оценить влияние оптических свойств внутреннего или приповерхностного слоя биологической тканине на светорассеяние при различных углах падения
Устройство и методика измерения моментов сил сопротивления качению на пятне контакта
Get PDFCurrently, the study of rolling friction is one of the main directions in the study of the laws of contact interaction of solids. The complexity of solving the problems existing in this area is evidenced by the practically vast number of publications, the list of which is constantly growing.In this paper, attention is paid to studies of the moments of rolling resistance at displacements from the equilibrium position of a ball-shaped body that are substantially smaller than the size of the contact spot. The purpose of the present work is to describe the design of the single-contact pendulum device developed by the authors, in which the physical pendulum, resting on the flat surface of the body under study with only one ball, makes free small stable swings in a vertical plane, as well as in the description of a special measurement technique with high sensitivity and accuracy rolling resistance forces, including adhesion forces and frequency-independent forces of elastic deformations. It is assumed that the adhesion forces can exhibit both dissipative properties and elastic properties, while elastic forces are independent of the strain rate.The originality of the method of measuring rolling resistance in this paper consists in using the method of nonlinear approximation of the dependence of the amplitude and period of swing of the pendulum on time. The approximation is carried out on the basis of the proposed laws of amplitude decay and period variation, which differ from the usual exponential law.It is assumed that this approach allows one to evaluate the surface tension of a solid and evaluate the pressure of adhesion forces between the surfaces of the contacting bodies, as well as to establish an analytical form of the moment of rolling resistance. The curves of the dependence of the rolling resistance moment on the swing amplitude of the pendulum are constructed. Experiments were performed for the following pairs of contacting bodies: steel-steel, steel-glass, steel-electritechnical silicon. It was assumed that the pressure at the contact spot did not exceed the elastic limit.The developed single-ball pendulum device and the proposed measurement procedure open up new wide possibilities for studying the laws of mechanisms of rolling resistance under conditions of microand mesoscale displacements of a rolling body from a state of rest.В настоящее время изучение трения качения является одним из основных направлений в исследовании закономерностей контактного взаимодействия твёрдых тел. О сложности решения проблем, существующих в этой области, свидетельствует практически необозримое количество публикаций, список которых постоянно растёт.В данной работе внимание уделяется исследованиям моментов сопротивления качению при смещениях из положения равновесия тела в форме шарика, существенно меньших размеров пятна контакта. Цель представленной работы состояла в описании конструкции разработанного авторами одноконтактного маятникового прибора, в котором физический маятник, опираясь на плоскую поверхность исследуемого тела только одним шариком, совершает свободные малые качания со стабильной вертикальной плоскостью качаний, а также в описании специальной методики измерений с высокой чувствительностью и точностью сил сопротивления качению, в том числе, сил адгезии и упругих сил частотно-независимого внутреннего трения.Оригинальность методики измерения сопротивления качению в данной работе состоит в использовании метода нелинейной аппроксимации зависимости амплитуды и периода качаний маятника от времени. Аппроксимация проводится на основании предложенных законов затухания амплитуды и изменения периода, которые отличаются от обычного экспоненциального закона. Предполагается, что данный подход позволяет провести оценку поверхностного натяжения твёрдого тела и оценку давления сил адгезии между поверхностями контактирующих тел, а также установить аналитический вид момента сопротивления качению. Проведены эксперименты для следующих пар контактирующих тел: сталь-сталь, сталь-стекло, сталь-кремний. Построены кривые зависимости момента сопротивления качению от амплитуды качаний маятника.Разработанный одношариковый маятниковый прибор и предложенная методика измерений открывают новые широкие возможности для исследований механизмов и закономерностей сопротивления качению в условиях микрои мезоперемещений катящегося тела из состояния покоя
Измерения фазовых сдвигов периодических сигналов с применением прямого цифрового синтеза
Get PDFThe development of new methods and high-bit instruments for measuring phase shifts of high-frequency periodic signals with high speed for radar and radionavigation tasks is an actual task. The purpose of this work is to create a new phase shift meter for high-frequency periodic signals based on the double-matching method using direct digital frequency synthesis.On the basis of the proposed mathematical model of phase shift measurements of periodic signals by the method of double coincidence using the statistical accumulation of pulse coincidences, a functional diagram of a digital phase shift meter of periodic signals using a direct digital frequency synthesizer is developed. This allowed the implementation of an 8-bit converter phase shift signal to the code on the programmed logic integrated circuit EPM240T100C5N firm Altera.The digital phase shift meter of periodic signals based on the double-matching method consists of two comparators, two short-wave pulse generators, a direct digital frequency synthesizer, two pulse counter control circuits, two short pulse coincidence circuits, two pulse counting circuits, four clock counters, four registers, a microcontroller and an indicator. Block diagram of a double-matching digital phase meter using direct digital sintesizer use minimal hardware logic.In the developed phase shift meter, due to the use of the double-matching method, the time delay between signals does not depend on the period of input signals and can be found when changing the frequency of periodic pulses in wide limits. Measurement errors will be determined mainly by the duration of the pulses of coincidence. The use of statistical accumulation of pulse coincidence in the basis of the work allowed eliminating the restrictions on the duration of pulses of known non-ionic meters.On the basis of the obtained results, a high-bit converter of phase shifts of high-frequency periodic signals into a binary code with high speed for problems of industrial tomography, radar and radionavigation can be developed.Разработка новых методов и высокоразрядных средств измерения фазовых сдвигов высокочастотных периодических сигналов с высоким быстродействием для решения задач радиолокации, радионавигации является актуальной задачей. Целью данной работы являлось создание нового измерителя фазовых сдвигов высокочастотных периодических сигналов на основе метода двойного совпадения с использованием прямого цифрового синтеза частот.На основе предложенной математической модели измерения фазовых сдвигов периодических сигналов методом двойного совпадения с использованием статистического накопления импульсов разработана функциональная схема цифрового измерителя фазовых сдвигов периодических сигналов с использованием прямого цифрового синтезатора частот. Это позволило реализовать 8-разрядный преобразователь фазового сдвига сигналов в код на программируемой логической интегральной схеме EPM240T100C5N фирмы Altera.Цифровой измеритель фазовых сдвигов периодических сигналов на основе метода двойного совпадения состоит из: двух входных устройств, двух формирователей коротких импульсов, прямого цифрового синтезатора частоты, двух схем управления счетчиками импульсов, двух схем совпадений коротких импульсов, двух схем управления счетчиками импульсов, четырех счетчиков тактовых импульсов, четырех регистров, микроконтроллера и индикатора. Предложенная блок схема реализации измерителя имеет минимальную аппаратную сложность.За счет использования метода двойного совпадения временная задержка между сигналами не зависит от периода входных сигналов и может быть найдена при изменении частоты периодических импульсов в широких пределах. Погрешности измерения будут определяться в основном только длительностью импульсов совпадений. Использование в основе работы статистического накопления импульсов позволило устранить ограничения на длительность импульсов известных нониусных измерителей. На основе полученных результатов исследования разработан высокоразрядный преобразователь фазовых сдвигов высокочастотных периодических сигналов в двоичный код с высоким быстродействием для задач радиолокации и радионавигации
Спектральный метод измерения изменений временных интервалов между периодическими последовательностями импульсов
Get PDFMethods of measuring delay time between periodic sequences of pulses are mostly based on the considered parameter direct measurement. The main disadvantage of this approach is the difficulty of ensuring the measurements accuracy in the noise conditions. The aim of this work was to develop a method that provides the ability to accurately measure small changes in time intervals, based on the analysis of the dynamic properties of the spectrum of the delayed measurement signals sum.The developed method essence is to replace the insensitive registration of changes in the delay time between periodic pulses sequences, registration of changes in the parameters of the characteristic harmonic components of the spectrum of the resulting sum of these signals. In this case, only those harmonic components were taken into consideration that have a maximum sensitivity to delay time deviations and a minimum sensitivity to uncorrelated signal parameters changes.To achieve the maximum effect, the influence of the pulse shape of periodic sequences on the measurement accuracy was investigated. Moreover, the trapezoidal form of impulses was taken as the basic as the most common, into which all other forms of impulses can be reborn (triangular, rectangular, sinusoidal, etc.).The calculation results showed the effectiveness of the proposed method in order to reduce the measurement error of small changes in time intervals. In this case, the attenuation error coefficient compared with the existing measurement method amounted to Kwe = 4,78. Using the proposed approach opens up the possibility of improving the algorithmic support of measuring instruments in order to automate them and increase the measurements accuracy.Методы измерений времени задержки между периодическими последовательностями импульсов основаны в большинстве своем на непосредственном измерении рассматриваемого параметра. Главным недостатком такого подхода является трудность обеспечения точности измерений в условиях шумов. Целью данной работы являлась разработка метода, обеспечивающего возможность точного измерения малых изменений временных интервалов, основанного на анализе динамических свойств спектра суммы задержанных измерительных сигналов.Суть разработанного метода заключается в замене малочувствительной регистрации изменений времени задержки между периодическими последовательностями импульсов, регистрацией изменений параметров характерных гармонических составляющих спектра результирующей суммы этих сигналов. При этом в рассмотрение принимались только те гармонические составляющие, которые обладают максимальной чувствительностью к отклонениям времени задержки и минимальной чувствительностью к некоррелированным изменениям параметров сигналов. Для достижения максимального эффекта исследовалось влияние формы импульсов периодических последовательностей на точность измерений. Причем за базовую принималась трапециевидная форма импульсов – как наиболее общая, в которую могут перерождаться все остальные формы импульсов (треугольная, прямоугольная, синусоидальная и т. д.).Результаты расчетов показали эффективность применения предлагаемого метода с целью снижения погрешности измерений малых изменений интервалов времени. При этом коэффициент ослабления погрешности по сравнению с существующим методом измерения составил Kwe = 4,78.Использование предложенного подхода открывает возможность совершенствования алгоритмического обеспечения средств измерений в целях их автоматизации и увеличения точности измерени
Методика повышения достоверности принятых данных счетчика фотонов на основе анализа скорости счета импульсов при передаче двоичных символов «0»
Get PDFWhen measuring low-power optical signals, the receiving modules of systems should ensure a sufficiently high accuracy of the received data. In this regard, it is advisable to use photon counters. They are highly sensitive, but are characterized by data recording errors. The aim of this work was to determine the effect of the average pulse count rate of photons at the output of the counter on the reliability of the received information with the dead time photon counter.An expression for estimating the reliability of the received binary data when they were registered in the fiber-optic communication channel was obtained. This expression takes into account the statistical distributions of the number of pulses at the output of the photon counter.Studies have shown that with increasing ns0, the reliability of the data obtained at the beginning is practically does not change and is close to unity, and then decreases. Moreover, all other parameters being equal, with an increase in the average duration of the dead time of the prolonging type τd , this dependence decreases with large values of ns0: with ns0 ≥ 66,6·103 s-1 for τd = 0; with ns0 ≥ 74,1·103 s-1 for τd = 5 μs; with ns0 ≥ 83,5·103 s-1 for τd = 10 μs; with ns0 ≥ 95,6·103 s-1 for τd = 15 μs.При измерении маломощных оптических сигналов приемные модули систем должны обеспечивать достаточно высокую достоверность принятых данных. В этой связи целесообразно использовать счетчики фотонов, которые являются высокочувствительными, однако характеризуются ошибками регистрации данных. Цель работы – оценка влияния средней скорости счета импульсов на выходе счетчика фотонов на достоверность принятой информации с учетом мертвого времени счетчика фотонов.На основании статистических распределений числа импульсов на выходе счетчика фотонов получено выражение для оценки достоверности принятых двоичных данных при их регистрации в волоконно-оптическом канале связи.Установлено, что с ростом средней скорости счета сигнальных импульсов на выходе счетчика фотонов при передаче символов «0» ns0 достоверность принятых данных вначале практически не изменяется и близка к единице, однако затем спадает. Причем при прочих равных параметрах с увеличением средней длительности мертвого времени продлевающегося типа τd спад этой зависимости наблюдается при больших значениях ns0: при ns0 ≥ 66,6·103 с-1 для τd = 0; при ns0 ≥ 74,1·103 с-1 для τd = 5 мкс; при ns0 ≥ 83,5·103 с-1 для τd = 10 мкс; при ns0 ≥ 95,6·103 с-1 для τd = 15 мкс
Разработка внефокусного облучателя на основе фазированной антенной решетки для параболической зеркальной антенны космической связи
Get PDFMirror antenna systems are widely used in satellite and space communication systems and radio astronomy. Development of these areas requires new efficient antenna systems' design. Possible technical solution for creating an effective mirror antenna is a “hybrid” scheme, when an adaptive phased antenna array is used as an irradiator. This paper is devoted to the development of an out-of-focus irradiator based on a phased antenna array for a space communications' parabolic reflector antenna. The aim of the work is to develop an optimal design of the irradiator with the choice of the structural element of the antenna array and experimental studies of the selected structural element.The wavefront recovery method was used as a tool for selecting the irradiator configuration. The idea of this method use is to reproduce the electromagnetic field of an incident plane wave with an irradiator in order to uniformly illuminate the aperture of the antenna mirror.In order to select the structural element of the irradiator several antennas were considered: a patch antenna, a flat spiral antenna, a conical spiral antenna. The requirements for the phased antenna array element were defined. The irradiator based on the above mentioned was simulated and the irradiator geometry was optimized according to the maximum gain criterion.The maximum gain was achieved for the irradiator based on conical spiral antennas and amounted to 30.8 dB, which for the considered mirror aperture of 2.4 m is close to traditional focal schemes. The results obtained make it possible to create an adaptive antenna system able to compensate for the deviations of the mirror's shape from the theoretical profile, as well as phase distortions in the atmosphere by changing the lattice weights coefficients.В настоящее время в системах спутниковой и космической связи и радиоастрономии широко используются зеркальные антенные системы. Развитие данных отраслей требует разработки новых эффективных антенных систем. Возможным техническим решением для создания эффективной зеркальной антенны является «гибридная» схема, когда адаптивная фазированная антенная решетка используется в качестве облучателя. Данная работа посвящена разработке внефокусного облучателя на основе фазированной антенной решетки для параболической зеркальной антенны космической связи. Целью работы являлась разработка оптимальной конструкции облучателя с выбором элемента решетки и проведением экспериментальных исследований выбранного конструктивного элемента.В качестве инструмента выбора конфигурации облучателя использован метод восстановления волнового фронта. Идея его использования заключается в воспроизведении облучателем электромагнитного поля падающей плоской волны с целью равномерного засвета апертуры зеркала антенны.Для выбора конструктивного элемента облучателя рассмотрены несколько антенн: патч-антенна, плоская спиральная антенна, коническая спиральная антенна. Определены требования к элементу фазированной антенной решетки. Проведено моделирование облучателя на основе перечисленных конструктивных элементов и проведена оптимизация геометрии облучателя по критерию максимального усиления.Максимальное усиление достигнуто конструкцией облучателя на основе конических спиральных антенн и составило 30,8 дБ, что для рассматриваемого раскрыва зеркала 2,4 м близко к традиционным фокусным схемам. Полученные результаты позволяют создать адаптивную антенную систему с возможностью компенсировать отклонения формы зеркала от теоретического профиля, а также фазовые искажения в атмосфере изменением весовых коэффициентов решетки
Моделирование работы навигационного приёмника для сверхмалого космического аппарата
Get PDFCurrently, ultra-small satellite aresubjectstostringentrequirementsintermsoftheaccuracyof determining the position of the satellite in orbit, while the satellite is the subject to restrictions on mass, size and power consumption. The aim of this work is to simulate of navigation receiver operation for the ultra-small satellite with restrictions on energy consumption and computational resources.The operating conditions are considered and the requirements to the onboard navigation receiver for the ultra-small satellite are determined. The navigation receiver operation at the initial stage, performance testing, error detection, analysis of the reliability of the solution of the navigation-time determination problem are described.The structure of the design ballistics problems for orbit prediction of ultra-small spacecraft and navigation satellites, radio visibility intervals for GLONASS and GPS systems, parameters of navigation signals have been developed.The motion relative to the satellite systems GPS and GLONASS for a preliminary orbit of СubeBel-1 have been simulated. The Doppler dynamics of the GPS satellite signals in the receiver without restrictions on the relative speed for one day has been calculated. Radio visibility intervals for GPS and GLONASS satellites were calculated and optimal conditions for the cold start of the navigation receiver with a relative speed limit (Vr < 500 m/s) for 1 hour of operation both in separate and in joint operation on both systems were determined.To test the verification methods of the experimental data of the СubeBel-1 satellite, the operation of the navigation receiver of the Nsight satellite was studied according to the received telemetry from the beginning of its flight until the moment it entered stable operation.It is shown that the telemetry data of the navigation receiver at the testing stage had a significant error. After software correction, the navigation receiver worked steadily throughout the week of observation, the error of longitude and latitude measurements did not exceed 0.2 degrees.В настоящее время к сверхмалым космическим аппаратам предъявляются жёсткие требования в части точности определения положения спутника на орбите, при этом на спутник накладываются ограничения по массе, габаритам и потребляемой мощности. Целью данной работы являлось моделирование работы навигационного приёмника сверхмалого космического аппарата с ограничениями по энергопотреблению и вычислительным ресурсам.Рассмотрены условия эксплуатации и определены требования к бортовому навигационному приёмнику сверхмалого космического аппарата. Описана работа на начальной стадии эксплуатации навигационного приёмника, тестирование работоспособности, детектирование ошибок, анализ достоверности решения задачи навигационно-временного определения.Разработана структура задач проектной баллистики по прогнозированию орбит сверхмалого космического аппарата и навигационных спутников, интервалов радиовидимости для систем ГЛОНАСС и GPS, а также параметров навигационных сигналов.Для предполагаемой орбиты спутника СubeBel-1 проведено численное моделирование орбитального движения относительно спутников систем GPS и ГЛОНАСС. Рассчитана динамика доплеровского сдвига частоты сигналов спутника GPS в приёмнике без ограничений по относительной скорости движения за одни сутки. Для спутников систем GPS и ГЛОНАСС рассчитаны интервалы радиовидимости и определены оптимальные условия для холодного старта навигационного приёмника с ограничением по относительной скорости (Vотн < 500 м/c) за 1 ч работы как при отдельной, так и при совместной работе по обеим системам.Для отработки методов верификации экспериментальных данных спутника СubeBel-1 исследована работа навигационного приёмника спутника Nsight по данным принимаемой телеметрии от начала его полёта до момента выхода в стабильный режим работы. Показано, что данные телеметрии навигационного приёмника на этапе тестирования имели существенную ошибку. После программной корректировки навигационный приёмник работал стабильно в течении всей недели наблюдения, ошибка измерений долготы и широты не превышала 0,2°