Категория: 2.9. Транспортные системы

Оценка точности позиционирования мобильных объектов в сетях сотовой связи*

Posted on by

УДК 629.7

DOI 10.51955/2312-1327_2025_1_

Олег Николаевич Скрыпник

Александр Александрович Козич

Аннотация. В работе рассмотрены перспективы использования существующих сетей сотовой связи для создания интегрированной системы связи, навигации и наблюдения (iCNS). Основное внимание уделено проблеме применения iCNS для решения задачи навигации. Рассмотрены классические методы решения задачи позиционирования беспилотных воздушных судов, для которых приведены выражения, позволяющие оценить точность позиционирования. Рассмотрены также методы, присущие только сетям сотовой связи, их основные особенности. Представлены методика проведения натурных экспериментов по оценке точности позиционирования абонентского терминала и результаты, полученные для города районного значения, проведено их сравнение с результатами эксперимента в условиях крупного города. Определены перспективы применения существующих сетей сотовой связи для решения задач CNS.

Ключевые слова: сотовая связь, базовая станция, беспилотное воздушное судно, технология iCNS, методы позиционирования, точность позиционирования.

*Работа выполнена при финансовой поддержке Белорусского республиканского фонда фундаментальных исследований (грант Т23-029).

Скачать 564,7 kB

Математическая модель и применение алгоритма A-star для оптимизации маршрутов ОВД в воздушном пространстве районного диспетчерского центра Хошимина

Posted on by

УДК 621.396.96

DOI 10.51955/2312-1327_2025_1_

Нгуен Нгок Хоанг Куан

Владимир Николаевич Нечаев

Вячеслав Борисович Малыгин

Аннотация. Оптимизация сети маршрутов обслуживания воздушного движения (ОВД) является эффективным способом совершенствования структуры воздушного пространства (ВП), увеличения пропускной способности (ПС) ВП и снижения перегруженности воздушного движения. В данной статье представлены математическая модель и метод оптимизации сети маршрутов ОВД на основе алгоритма A-star применительно к ВП районного диспетчерского центра (РДЦ) Хошимина. ВП РДЦ Хошимина (одного из двух ВП РДЦ во Вьетнаме) занимает одно из ведущих мест по размеру и загруженности среди ВП РДЦ Юго-Восточной Азии. Целевая функция модели предназначена для минимизации общей протяженности каждого маршрута ОВД в исследуемом ВП путем систематического решения конкретных ограничений и предполагает оптимизацию пространственной конфигурации маршрутов ОВД для обеспечения максимально эффективного прохождения в пределах заданных параметров. Результаты расчетов демонстрируют потенциал предложенного подхода в увеличении ПС, снижении перегрузок воздушного движения и эксплуатационных расходов, сохраняя требуемый уровень безопасности.

Ключевые слова: математическая модель, алгоритм A-star, оптимизация сети маршрутов ОВД, воздушное движение, ВП РДЦ Хошимина, минимизация общей протяженности маршрутов ОВД.

Скачать 1,1 MB

Управление транзисторными ключами в усилителях радиостанций АЗН-В режима 4

Posted on by

УДК 621.396.61: 351.814.334               ББК 39.60 + 32.843

DOI 10.51955/2312-1327_2025_1_

Федор Михайлович Степанов

Аннотация. Построение высокоэффективных средств связи, наблюдения и навигации с применением ключевых усилителей мощности (КУМ) требует пересмотра традиционных подходов к схемотехнике радиопередающих устройств. Параметры физического уровня систем автоматического зависимого наблюдения-вещания (АЗН-В) с использованием линий передачи данных режима 4 (ЛПД режима 4) теоретически позволяют использовать КУМ в составе своих передатчиков. Особенно важную роль подобное улучшение играет в связи с процессами интеграции беспилотных воздушных судов (БВС), на борту которых ограничены запасы энергии, в общее воздушное пространство.

Одной из важных задач в рамках конструирования таких средств радиотехнического обеспечения полётов, работающих в ОВЧ диапазоне (в первую очередь бортовых, но также и наземных), является определение подходов в управлении транзисторными ключами усилителя мощности, исходя из критериев эффективности, стабильности и возможности обеспечения различных режимов работы ключевого усилителя. Выработаны требования к устройству управления с учётом стандарта для физического уровня ЛПД режима 4. Даётся заключение об оптимальных решениях, пригодных к построению передатчика VDL-4 с ключевым усилителем мощности, открывая перспективы увеличения коэффициента полезного действия (КПД) более 90% по сравнению с сегодняшними значениями, не превышающими 46%.

Ключевые слова: ЛПД ОВЧ режима 4, ключевой усилитель мощности, режимы (D, DE, E), устройство управления, интегральная микросхема.

Скачать 794,6 kB

Применение однофакторного и трехфакторного дисперсионного анализа при исследовании технологических процессов

Posted on by

УДК 347.823.21

DOI 10.51955/2312-1327_2024_4_34

Николай Сергеевич Херсонский

Людмила Геннадьевна Большедворская

Аннотация. В статье представлен обзор применимости статистических методов для оценки результатов производственных процессов в различных отраслях промышленности. Подчеркивается эффективность системного подхода, реализуемого в методах дисперсионного анализа, что способствует улучшению технологии и позволяет детально изучать влияние каждого фактора и их взаимодействие. Кроме этого, результаты дисперсионного анализа могут быть интегрированы в систему управления качеством, что позволяет непрерывно мониторить и корректировать производственные процессы, предотвращать возникновение отклонений в выходных параметрах различных деталей. Приведен пример применения дисперсионного анализа при исследовании технологических процессов прессования деталей из различного материала при конструировании, изготовлении и контроле качества продукции оборонного и промышленного назначения.

Ключевые слова: дисперсионный анализ, статистические методы, эксперимент, технологический процесс.

Скачать 480,6 kB

Математическая модель подтверждения достоверности сообщений АЗН-В на поверхности аэродрома

Posted on by

УДК 629.7.016.2

DOI 10.51955/2312-1327_2024_4_93

Александр Петрович Плясовских

Артем Вадимович Копосов

Александра Александровна Катричева

Аннотация. В статье предлагается математическая модель подтверждения достоверности сообщений автоматического зависимого наблюдения радиовещательного типа (АЗН-В). Актуальность исследования обусловлена растущими требованиями к безопасности и надежности информационных систем, а также необходимостью обеспечения целостности и достоверности передаваемой информации в условиях современных угроз. В работе представлены основные компоненты модели, включая источники информации, каналы передачи данных и механизмы обнаружения ошибок. Предложенная модель описывает происходящие в системах АЗН-В процессы с учетом искусственных и естественных помех, влияющих на достоверность информации наблюдения, позволяет прогнозировать действия злоумышленников, пытающихся нарушить целостность систем АЗН-В, и прогнозировать поведение системы АЗН-В в условиях помех, обеспечивает возможность разработки эффективных методов подтверждения достоверности сообщений АЗН-В в районе аэродрома. Таким образом, представленная математическая модель подтверждения достоверности сообщений АЗН-В служит важным шагом к улучшению надежности информационных систем и защиты критически важной информации от несанкционированного доступа и искажений.

Ключевые слова: АЗН-В, разница времени, модель, подтверждение достоверности.

Скачать 858,1 kB

Методика автоматической оценки опасности сближения воздушных судов при нарушении интервалов эшелонирования

Posted on by

УДК 351.814.24:347.822.4

DOI 10.51955/2312-1327_2024_4_18

Александр Петрович Плясовских

Артем Юрьевич Винников

Владимир Юрьевич Топилин

Аннотация. В статье предлагается методика автоматической высокоточной оценки опасности сближения воздушных судов (ВС) при нарушении установленных норм эшелонирования по непрерывной 100-балльной шкале. Методика представляет собой пошаговый поиск максимальной опасности сближения ВС от момента начала нарушения интервалов эшелонирования до окончания конфликтной ситуации (КС). В качестве основного критерия для оценки используется линейная функциональная зависимость взвешенных в установленных нормах эшелонирования значений минимальных расстояний между ВС. 100-балльная оценка позволит производить сопоставление и сравнение потенциальной опасности между разными фактами нарушений норм эшелонирования, степени серьезности содержащихся в них угроз и рисков для безопасности полетов (БП).

Использование в качестве одной из точек отсчета «воспринимаемой опасности авиационного события» создает возможность оценивания уровня БП даже в случае отсутствия фактов нарушения интервалов эшелонирования за выбранный отчетный период. Анализ полученных с помощью методики оценок поможет своевременно принять превентивные меры по устранению потенциальных угроз еще до возникновения реальных авиационных событий.

Предлагаемую методику целесообразно использовать при решении задач автоматизации оценки практических навыков персонала управления воздушным движением (УВД) и создании автоматической системы управления БП.

Ключевые слова: нормированная система координат, нормированное расстояние, нарушение интервалов эшелонирования, опасность сближения, методика оценки опасности сближения.

Скачать 465,4 kB

Пространственная ориентировка и образ полета: современные подходы к подготовке пилотов

Posted on by

УДК 629.7.073

DOI 10.51955/2312-1327_2024_4_78

Артем Андреевич Федоров

Аннотация. Статья рассматривает ключевые аспекты, обеспечивающие эффективное пилотирование, такие как пространственная ориентация и образ полета. Описаны современные методы подготовки пилотов, включая технологические решения и когнитивные тренировки. Акцентируется внимание на важности комплексного подхода к развитию навыков, чтобы повысить безопасность и эффективность полетов. Практическая значимость работы заключается в необходимости постоянного обновления и адаптации программ подготовки пилотов с учетом технологического прогресса и изменений в авиационной индустрии, которые будут способствовать созданию более безопасной и надежной системы управления воздушным движением будущего.

Ключевые слова: пространственная ориентация, образ полета, сенсорные системы, ситуационная осведомленность, углы Эйлера, кватернионы, психофизиология, виртуальная реальность, когнитивные навыки, симуляторы полета, управление стрессом.

Скачать 401,2 kB

Разработка альтернативных путей поддержания исправного состояния двигателей PT6A по данным авиапредприятия*

Posted on by

УДК 629.039.58

DOI 10.51955/2312-1327_2024_4_44

Дмитрий Евгеньевич Строков

Евгения Андреевна Ачкасова

Оксана Геннадиевна Бойко

Аннотация. В работе построена математическая модель изменения параметров авиационного двигателя для использования системы ECTM (Engine Condition Trend Monitoring), что позволит выполнять техническое обслуживание воздушных судов иностранного производства в условиях санкционных ограничений на основе данных авиапредприятия. Построение математической модели выполнено на основе статистических данных технической эксплуатации двигателей PT6A-114A за пятилетний период эксплуатации методом регрессионного анализа. Предложенное решение позволяет получить значения базовых параметров авиационного двигателя PT6A-114A, в этом случае у оператора появляется возможность выполнять анализ тенденций изменения состояния двигателя самостоятельно без системы ЕСТМ. Главным преимуществом полученных результатов исследования является отсутствие зависимости оператора ВС от зарубежных сервисов оценки параметров двигателя. Технические службы авиапредприятия имеют возможность самостоятельно оценивать параметры двигателя. Одним из следующих этапов дальнейшей реализации использования системы ECTM в рамках авиационного предприятия является разработка программного обеспечения, позволяющего автоматизировать процесс считывания параметров двигателя ВС, их анализ, соотнесение с данными эксплуатационно-технической документации двигателя и выдачу плана корректирующих действий в отношении двигателя и его компонентов.

Ключевые слова: авиационный двигатель, параметры, регрессионный анализ, базовые значения, техническое обслуживание.

*Статья подготовлена по материалам магистерской диссертации: Строков Д. Е. Анализ альтернативных путей поддержания исправного состояния двигателей PT6A по данным авиапредприятия. Красноярск.: ФГБОУ ВО «СибГУ им. ак. М.Ф. Решетнева». – 82 с.

Скачать 1,4 MB

Теорема о погонной плотности циркуляции вихревой трубки

Posted on by

УДК 551.515.3

DOI 10.51955/2312-1327_2024_4_67

Николай Владимирович Даниленко

Антон Геннадьевич Киренчев

Аннотация. В статье дано описание явления вихреобразования в атмосферной среде, а также проведен анализ исследований по данной теме. Выявлены основные противоречия и проблемы в исследовании вихреобразования. Рассмотрен рабочий процесс преобразования исходного потенциального течения рабочего тела исследуемой среды в течение вихревое с описанием основных факторов, влияющих на данный процесс. Выявлены противоречия в процессе формирования вихревой трубки, для решения которых был выбран новый объект исследования – удельная погонная плотность циркуляции вихрей газовых (жидких) естественных и техногенных сред. Дана оценка состояния и проблем удельной погонной плотности циркуляции вихрей исследуемого вихреобразования. Представлено определение удельной погонной плотности циркуляции на основе ее рабочего процесса. Установлена взаимосвязь погонной плотности циркуляции с тангенциальной скоростью среды на внешней поверхности вихревой трубки. Дано определение теоремы о погонной плотности циркуляции вихревой трубки. Приведено доказательство теоремы и математическая взаимосвязь погонной плотности циркуляции вихревой трубки среды с тангенциальной скоростью на её внешней поверхности. Представлены следствия теоремы и области их применения.

Ключевые слова: вихреобразование, факторы генерации, рабочий процесс, определение, теорема, классификация, погонная плотность циркуляции, вихревая трубка, вихри воздухозаборников авиационных двигателей, смерчи.

Скачать 516,1 kB

Анализ методов оценки рисков в области производственной безопасности на авиапредприятии

Posted on by

УДК 613.6.027

DOI 10.51955/2312-1327_2024_3_45

Полина Игоревна Беньяминова

Оксана Геннадьевна Феоктистова

Аннотация. В статье рассматриваются различные методы оценки рисков в сфере производственной безопасности на авиапредприятиях. Цель исследования – определить наиболее подходящий метод оценки рисков для повышения уровня безопасности на производстве и снижения вероятности возникновения опасных ситуаций. В ходе анализа методов обнаружения и идентификации опасных событий и негативных ситуаций были выделены наиболее эффективные методы и на основе этого разработаны диаграммы «дерево происшествий» и «дерево событий» для события: травма на производстве. В статье был использован матричный метод, как один из наиболее распространённых методов в практике оценки профессиональных рисков.

Ключевые слова: авиапредприятие, риск, профессиональный риск, охрана труда, дерево событий, шум, опасные производственные факторы, вредные факторы.

Скачать 666,2 kB

« Older Entries