УДК № 629.7:351.814.332

DOI 10.51955/2312-1327_2025_3_ 

Григорий Арменович Гаспарян

Аннотация. В работе предложен усовершенствованный метод выявления критических рёбер в пространственно-временных маршрутных сетях на основе комплексного сетевого анализа. В отличие от ранее предложенных моделей, метод учитывает не только топологические характеристики маршрутов, но и их динамическую нестабильность через комбинированный вес, включающий среднюю скорость движения и её дисперсию. Дополнительно вводятся метрики нагрузки и устойчивости связности. Критические рёбра определяются автоматически через перколяционный анализ, без необходимости ручной настройки порогов. Для прогнозирования критичности используется градиентный бустинг, опирающийся на набор структурных и временных признаков. Предложенный подход обеспечивает более точное, воспроизводимое и адаптивное выявление уязвимых участков в сетях маршрутов и может быть применён в реальном времени для поддержки управления воздушным движением.

Ключевые слова: воздушный транспорт, сеть маршрутов ОВД, теория сложных сетей, пространственно-временная сеть, обнаружение критических звеньев, центральность сети, теория перколяции.

Скачать 1,6 MB

УДК 629.735.05:621.3

DOI 10.51955/2312-1327_2025_3_

Нелли Михайловна Романенко

Эдуард Анатольевич Болелов

Анжела Сергеевна Борзова 

Аннотация. Безопасность наземного движения на рабочей площади аэродрома во многом определяется совершенством аэродромных систем наблюдения. В настоящее время для решения задач наблюдения и контроля наземного движения на аэродроме используются радиотехнические системы наблюдения. Несмотря на высокие технические и тактические характеристики эти системы подвержены влиянию естественных и искусственных радиопомех, которые могут существенно ограничить их использование для задач наблюдения и контроля наземного движения, вплоть до полной невозможности использовать информацию от этих систем наблюдения. Перспективной разработкой является виброакустическая система наблюдения, функционирование которой основано на иных физических принципах. Однако и системам виброакустического наблюдения присущи недостатки, основным из которых является невозможность наблюдения неподвижного объекта с выключенными двигателями. Актуальной является задача объединения существующих и перспективных систем наблюдения в единую комплексную систему, в которой недостатки одной системы наблюдения будут компенсированы достоинством другой системы наблюдения. В данной статье рассмотрена постановка задачи синтеза алгоритмов комплексной обработки информации о движении объектов на рабочей площади  аэродрома с возможностью реконфигурации информационных каналов.

Ключевые слова: алгоритм комплексной обработки, наземное движение, рабочая площадь аэродрома, математическая модель, радиолокационная станция обзора лётного поля, система наблюдения, многопозиционная система наблюдения, виброакустическая система наблюдения.

Скачать 529,6 kB

УДК 351.814.32

DOI 10.51955/2312-1327_2025_3_

Александр Юрьевич Княжский

Сергей Валентинович Баушев

Аннотация. Настоящая статья является второй частью обзора систем планирования использования воздушного пространства. В первой части был проведен сравнительный анализ известных моделей воздушной обстановки: сетевых, вероятностных, динамики загрузки, экспертных, развития воздушной обстановки, потенциалов, энтропийных. Во второй части проведен сравнительный анализ существующих подходов к планированию использования воздушного пространства: синтеза маршрутов движения, управления загрузкой органов ОрВД, оптимизации множества планов полётов, разрешения единичных конфликтов планов полётов, планирования потоков вылетов/прилетов. Выявлены преимущества и недостатки проанализированных подходов, предложена их классификация, исходя из физического смысла и полноты группы.

Ключевые слова: планирование использования воздушного пространства, планирование полётов, безопасность воздушного движения, планы полётов, организация воздушного движения, авиационные конфликты, диспетчерское обслуживание.

Скачать 1,0 MB

УДК 629.7.08

DOI 10.51955/2312-1327_2025_2_43

Василий Николаевич Ратушняк

Евгений Николаевич Гарин

Артем Михайлович Мекаев

Андрей Вячеславович Лыхо

Аннотация. В связи со значительным возрастанием плотности транспортных потоков, особенно воздушных, в наземные радиотехнические системы управления транспортом все активнее внедряются технологии высокоточного пространственного определения воздушных объектов. В статье приводится синтез требуемой диаграммы направленности антенной решетки малой апертуры радиолокационной станции вертикального зондирования (РЛС ВЗ). Задача повышения точности измерения угловых координат воздушных объектов и реализации сверхразрешения в РЛС ВЗ с малоэлементной антенной решеткой требует решения серьезных проблем, связанных, прежде всего, с формированием амплитудно-фазового распределения зондирующего сигнала на физических элементах малоэлементной антенной решетки в сопряжении с виртуальными антенными элементами при условии достаточного энергетического потенциала и отношения сигнал/шум на выходе приемника в условиях малой апертуры антенны и импульсной мощности зондирующего сигнала. Применение данных РЛС ВЗ в составе обзорных РЛС обеспечит перекрытие слепой зоны мертвой воронки обзорной РЛС и таким образом сформирует сплошное радиолокационное поле в верхней полусфере пространства.

Ключевые слова: обзорная радиолокационная станция, малоэлементные антенные решетки, угловое сверхразрешение, методы обработки сигналов, эффективность применения РЛС.

Скачать 722,1 kB

УДК 351.814.32

DOI 10.51955/2312-1327_2025_1_86

Александр Юрьевич Княжский

Сергей Валентинович Баушев

Аннотация. В общей системе организации воздушного движения одну из основных функций выполняет подсистема планирования использования воздушного пространства, осуществляющая предварительное (стратегическое), суточное (предтактическое) и текущее (тактическое) планирование с требуемыми показателями качества, значения которых зависят от расположения и задач аэродрома.

Данная статья является первой частью обзора существующих систем планирования использования воздушного пространства. Целью настоящего исследования является обзор и сравнительный анализ существующих моделей воздушного движения. В настоящее время известны следующие модели воздушной обстановки: сетевые, вероятностные, динамики загрузки, экспертные, развития воздушной обстановки, потенциалов, энтропийные. В статье проведен их обзор, выявлены преимущества и недостатки. Данные модели используются для прогнозирования интенсивности воздушного движения, вычисления кратчайших маршрутов, формирования порядка вылетов и прилетов воздушных судов. Однако возрастание требований к пропускной способности воздушного пространства и необходимость обеспечения высокого уровня безопасности воздушного движения, при ограничениях параметров полета воздушных судов, расходу топлива и другим показателям качества обслуживания воздушного движения создает проблемную ситуацию, которая в настоящее время не решена в существующих системах планирования использования воздушного пространства. Использование существующих моделей при высокоинтенсивном воздушном движении приводит к существенному повышению среднего расхода топлива, в связи с чем необходимо их совершенствовать.

Ключевые слова: модели воздушной обстановки, планирование использования воздушного пространства, ПИВП, безопасность воздушного движения, расход топлива, траектории.

Скачать 908,4 kB

УДК 621.396.96

DOI 10.51955/2312-1327_2025_1_64

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

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

УДК 621.396.96

DOI 10.51955/2312-1327_2024_3_76

Дмитрий Юрьевич Урбанский

Аннотация. В последнее десятилетие наблюдается повышение объема пассажирских и грузовых авиаперевозок, что приводит к увеличению плотности воздушного движения. При этом ужесточаются требования к безопасности полетов, достижение которых возможно при помощи систем организации воздушного движения. В соответствии с рекомендациями ИКАО для повышения эффективности воздушных перевозок предлагается использовать современные средства наблюдения. Внедрение в Российской Федерации многопозиционной системы наблюдения (МПСН) на базе автоматического зависимого наблюдения вещательного типа (АЗН-В) направлено на реализацию государственных и региональных программ развития авиации, повышения безопасности полетов, качества аэронавигационного обеспечения системы организации воздушного движения. Поэтому анализ принципов построения рабочей зоны и обработки навигационной информации в многопозиционной системе наблюдения с целью повышения точности определения координат ВС является актуальной научно-исследовательской задачей. Рассмотрен подход повышения эффективности функционирования МПСН при обработке информации в условиях шумов и помех. Анализ результатов моделирования предложенного алгоритма на основе дискретного фильтра Калмана показывает высокую точность оценки плановых координат воздушного судна (ВС). Для автоматизации процесса расчета и построения рабочих зон многопозиционной системы наблюдения разработано специализированное программное обеспечение.

Ключевые слова: многопозиционная система наблюдения, технология мультилатерации, автоматическое зависимое наблюдение, фильтр Калмана, рабочая зона, местоположение, метод наименьших квадратов.

Скачать 1,5 MB

УДК 621.396.96

DOI 10.51955/2312-1327_2024_2_96

Вячеслав Владимирович Ерохин

Борис Валентинович Лежанкин

Дмитрий Юрьевич Урбанский

Аннотация. Организация воздушного движения (ОрВД) в региональных центрах управления воздушным движением определяется наличием средств наблюдения, использующих радиолокационный принцип определения координат воздушных судов (ВС). Размеры областей пространства зон ответственности составляют обширные территории, на которых размещение радиолокационных средств наблюдения, образующих единое поле контроля, экономически нецелесообразно. Наличие локальных областей пространства, в которых наблюдение за воздушным движением не выполняется, существенно снижает безопасность, регулярность и эффективность полетов. Внедрение новых технологий, требующих значительно меньших экономических затрат, требует оценки возможности их применения в соответствующих региональных центрах ОрВД. Поэтому актуальной научной задачей является исследование возможности применения многопозиционных систем наблюдения (МПСН) в виде оценки точностных характеристик и мест размещения элементов системы. Полученные результаты исследований можно применить при размещении наземных станций МПСН для достижения высоких показателей эффективности функционирования системы наблюдения и организации воздушного движения в целом.

Ключевые слова: многопозиционная система наблюдения, мультилатерация, приемная станция, рабочая зона, местоположение.

Скачать 1,6 MB