Категория: 2.9. Транспортные системы

Анализ принципов обработки навигационной информации и построения рабочей зоны многопозиционной системы наблюдения

Posted on by

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

Применение методов теории важности критериев для определения оптимальных видов деятельности при управлении воздушным судном

Posted on by

УДК 629.7.073.6

DOI 10.51955/2312-1327_2024_3_103

Геннадий Владимирович Коваленко

Иван Станиславович Муравьев

Илья Александрович Ядров

Аннотация. Формализация деятельности пилотов при управлении ими воздушными судами (ВС) последнего поколения, в настоящий момент, может оказаться затруднительной ввиду значительных изменений в структуре деятельности человека-оператора. Для наиболее полного анализа порядка управления деятельностью пилотов при использовании различных уровней автоматизации использование только математического аппарата теории вероятностей и методов принятия решений в расплывчатых условиях оказывается недостаточным. В статье представлен результат применения методов теории важности критериев с целью определения наиболее рационального выбора вида деятельности членов экипажей на различных этапах полета и режимах пилотирования ВС последнего поколения.

Ключевые слова: важность критериев, оценка параметров полета, управление деятельностью, степень автоматизации ВС.

Скачать 928,7 kB

Анализ методологических основ управления траекторией полета воздушного судна

Posted on by

УДК 621.396.96

DOI 10.51955/2312-1327_2024_3_59

Николай Павлович Малисов

Аннотация. При проектировании пилотажно-навигационных комплексов современных и перспективных воздушных судов (ВС) важным направлением является разработка новых подходов к построению и выдерживанию эффективных траекторий полета. Синтез системы траекторного управления, которая способна стабилизировать положение ВС и точно отслеживать заданный маршрут полета, является достаточно сложной задачей. В данной работе предлагается алгоритм формирования управления отслеживанием траектории, основанный на методах теории оптимального управления (ТОУ) с использованием подходов теории оптимальной фильтрации (ТОФ) для оценки параметров траекторного движения. Рассмотрена формулировка автономной задачи оптимального управления. В работе показатель качества выдерживания маршрута полета формулируется в виде минимизации отклонения фактической траектории полета от заданной.

Методами имитационного статистического моделирования подтверждена целесообразность внедрения предлагаемого подхода. Для проверки обоснованности предложенного подхода выполнялось имитационное моделирование типичного отслеживания траектории полета в ожидаемых условиях эксплуатации. Анализ полученных результатов в ходе имитационного моделирования показывает, что отклонение параметров управляемой траектории полета от заданных значений не превышает 5 м. Результаты демонстрируют эффективность алгоритма отслеживания заданного маршрута полета и устойчивость к внешним возмущениям.

Ключевые слова: воздушное судно, траектория полета, фильтр Калмана, оптимальное управление, оптимальная фильтрация, глобальная навигационная спутниковая система, система траекторного управления.

Скачать 1,0 MB

Методические основы создания интегрированной системы управления безопасностью поставщика авиационных услуг

Posted on by

УДК 347.823.21

DOI 10.51955/2312-1327_2024_3_21

Николай Сергеевич Херсонский

Людмила Геннадьевна Большедворская

Аннотация. Необходимость данного исследования назрела на фоне анализа многочисленных публикаций, стандартов и выявления противоречий, затрагивающих жизненно важные проблемы оценки эффективности и результативности качества работ и услуг в авиатранспортной отрасли. Основной задачей, для решения которой проведен анализ теоретических и практических подходов в исследуемой области, явились выработка корректной терминологии и доведение понятийного аппарата до практической применимости к новым методическим подходам создания и внедрения интегрированной системы управления безопасностью поставщика авиационных услуг.

Ключевые слова: качество продукции, поставщик авиационных услуг, безопасность, интегрированная система.

Скачать 692,9 kB

Методы оптимизации модельного ряда при формировании состава и структуры парка воздушных судов в рамках создания единой дальневосточной авиакомпании

Posted on by

УДК 629.7.01

DOI 10.51955/2312-1327_2024_3_134

Владимир Павлович Горбунов

Аннотация. В статье рассмотрена актуальная задача по оптимизации использования имеющегося и перспективного парка воздушных судов отечественного производства в рамках создания единой дальневосточной авиакомпании. Проанализированы данные по оценке потребного количества самолетов отечественного производства через единый консолидированный заказ от всех авиакомпаний дальневосточного региона. Показано, что значительную роль в оптимальном проектировании количества и номенклатуры ВС региона играют математические методы моделирования и оптимизации, которые успешно применяются для выбора наилучших параметров и характеристик ВС или его подсистем на различных стадиях проектирования с разделением задачи на две взаимосвязанные модели: параметрическую и операционную. Предложен системный научно-методический подход к внешнему проектированию ВС, с помощью которого можно генерировать множество проектных вариантов ВС, ограничившись только теми параметрами, которые существенно влияют на эффективность функционирования авиакомпании. Результатом исследования является выполнение задачи оптимизации модельного ряда ВС для последующей эксплуатации в условиях Крайнего Севера, Арктики, Сибири и Дальнего Востока. Полученные аналитические материалы позволяют сопоставить план расширения маршрутной авиатранспортной сети и календарный план производства авиационной техники для единой дальневосточной авиакомпании на основе представленной блок-схемы взаимодействия авиакомпаний и промышленности.

Ключевые слова: математические методы моделирования, единая дальневосточная авиакомпания, оптимизация модельного ряда, единый консолидированный заказ.

Скачать 520,8 kB

Шум как условие, способствующее авиационным событиям*

Posted on by

УДК 331.452:351.814.2:612.85

DOI 10.51955/2312-1327_2024_3_6

Евгений Юрьевич Старков

Николай Иванович Николайкин

Елена Эдуардовна Сигалева

Галина Павловна Степанова

Аннотация. В статье приводятся данные статистики пассажирооборота воздушного транспорта в сравнении с иными видами транспорта России, а также показатели безопасности полётов за последнее десятилетие. Определены лидирующие типы событий, приводящих к авиационным происшествиям. Выявлено, что причиной многих произошедших негативных авиационных событий являлись нарушения функционального состояния, потеря работоспособности и ошибки членов экипажа, которым способствуют условия пребывания человека.

Исследовалась вариабельность ритмов сердца, отражавшая изменения в психоэмоциональном состоянии человека при шуме. Экспериментально подтверждено изменение активности симпатического и парасимпатического отделов вегетативной нервной системы организма человека-оператора, что свидетельствует о развитии стресса под воздействием шума. Показана важность парирования негативного действия шума на авиаперсонал для повышения безопасности полётов и снижения травматизма. Предложено для концентрации внимания экипажа в экстремальных ситуациях использовать отопротекцию кислородно-аргоновой газовой смесью.

Ключевые слова: воздушный транспорт, авиационные происшествия, человеческий фактор, шум, отопротекция, аргон.

*Работа выполнена в рамках фундаментальных исследований по базовой тематике РАН: FMFR-2024-0039.

Скачать 705,3 kB

Оценка утомления авиационного специалиста методом случайного леса

Posted on by

УДК 004.891.3     ББК 32.813

DOI 10.51955/2312-1327_2024_3_33

Денис Александрович Евсевичев

Аннотация. В статье рассматривается утомляемость летного состава и членов авиадиспетчерской службы как фактор риска, оказывающий влияние на безопасность полетов. Предложенное программное решение на основе метода случайного леса позволяет выявлять состояние утомления у авиационного специалиста после прохождения ряда тестов, оценивающих снижение работоспособности по существующим симптоматическим атрибутам. Внедрение представленного решения в систему управления безопасностью полетов на авиационных предприятиях позволит повысить соответствующие показатели надежности работы как пилотов, так и авиадиспетчеров.

Ключевые слова: утомление, оценка, статистика, машинное обучение, бинарная классификация, случайный лес, автоматизация, программа.

Скачать 709,3 kB

Применение пороховых зарядов в системе аварийного выпуска шасси воздушного судна

Posted on by

УДК 629.7.021     ББК 39.53

DOI 10.51955/2312-1327_2024_3_117

Анатолий Филиппович Пенно

Аннотация. Рассмотрены проблемные вопросы, связанные с работой системы выпуска шасси современных летательных аппаратов. Указаны некоторые специфические требования к аналогичным системам, применяемым на воздушных судах военного назначения. Предложено конструктивное решение в виде авторской разработки по использованию энергии пороховых газов в системе аварийного выпуска шасси на примере самолета Як-130. Проведен анализ дополнительного оборудования, необходимого для функционирования предложенного способа выпуска шасси, а также его влияния на летные характеристики летательного аппарата в связи с возможным увеличением массы и изменением габаритов самолета. По итогам исследования сделан вывод о возможности применения пороховых зарядов в системе аварийного выпуска шасси воздушного судна.

Ключевые слова: система выпуска шасси, пороховой заряд, цилиндр выпуска, надежность, безопасность полетов.

Скачать 980,7 kB

Прогнозирование выходных параметров качества продукции в зависимости от априорной информации

Posted on by

УДК 347.823.21

DOI 10.51955/2312-1327_2024_2_27

Николай Сергеевич Херсонский

Людмила Геннадьевна Большедворская

Аннотация. Эта работа является продолжением двух этапов научного исследования, где разработан и изложен универсальный алгоритм системы применения статистических методов для управления несоответствующей продукцией.

Полученные результаты и их анализ позволили расширить круг исследований и разработать рекомендации по повышению эффективности процесса планирования и прогнозирования технико-экономических показателей предприятия в зависимости от априорной информации о влиянии внешних и внутренних факторов.

Ключевые слова: априорная информация, статистические методы, несоответствующая продукция.

Скачать 439,7 kB

Обнаружение и демодуляция сигналов с коэффициентами модуляции более единицы в задачах радиомониторинга авиационных линий связи

Posted on by

УДК 621.396.96

DOI 10.51955/2312-1327_2024_2_119

Муслим Амирович Межетов

Алексей Александрович Шалаев

Владислав Павлович Чурбаков 

Аннотация. Связь между воздушным судном и землёй является основным средством, позволяющим организовать управление воздушным движением и обеспечить безопасность и регулярность воздушных перевозок. В целях поддержания работоспособности каналов радиосвязи производится радиоконтроль. В статье рассмотрен вопрос создания алгоритма радиоконтроля, позволяющего классифицировать амплитудно-модулированные сигналы по глубине модуляции, а также показана возможность детектирования перемодулированных колебаний, позволяющая восстановить исходное информационное сообщение с достаточной для его восприятия точностью.

Ключевые слова: перемодуляция, балансная модуляция, анализ сигналов, обнаружение помех, когнитивное радио, радиоконтроль.

Скачать 1,7 MB

« Older Entries Recent Entries »