АКТУАЛЬНОСТЬ СВОЕВРЕМЕННОГО ОБНОВЛЕНИЯ АЭРОНАВИГАЦИОННОЙ БАЗЫ ДАННЫХ СИСТЕМ СПУТНИКОВОЙ НАВИГАЦИИ, КАК ВАЖНЫЙ ФАКТОР ВЛИЯНИЯ НА БЕЗОПАСНОСТЬ ПОЛЕТОВ В ЗОНЕ ЕВРОКОНТРОЛЯ Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

УДК 629.7.08

АКТУАЛЬНОСТЬ СВОЕВРЕМЕННОГО ОБНОВЛЕНИЯ АЭРОНАВИГАЦИОННОЙ БАЗЫ ДАННЫХ СИСТЕМ СПУТНИКОВОЙ НАВИГАЦИИ, КАК ВАЖНЫЙ ФАКТОР ВЛИЯНИЯ НА БЕЗОПАСНОСТЬ ПОЛЕТОВ В ЗОНЕ ЕВРОКОНТРОЛЯ

С. М. Шинкевич*, Д. К. Утемишев

Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнева Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31

E-mail: SunSonyaSh@yandex.ru

В современном мире происходит бурный рост технического прогресса, развиваются цифровые технологии и вследствие внедрения их в авиацию появляется всё больше возможностей повысить безопасность полётов в зоне евроконтроля.

Ключевые слова: спутниковые навигационные системы (СНС), GPS, бортовые системы, навигация, маршрут.

THE RELEVANCE OF TIMELY UPDATES OF AERONAUTICAL DATABASES OF SATELLITE NAVIGATION SYSTEMS, AS AN IMPORTANT FACTOR OF INFLUENCE ON SAFETY IN THE AREA OF EUROCONTROL

S. M. Shinkevich*, D. K. Utemishev

Reshetnev Siberian State University of Science and Technology 31, Krasnoyarsky Rabochy Av., Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation E-mail: SunSonyaSh@yandex.ru

In modern world, technologies are growing faster and faster, for instance, there is a great development of digital technologies and in consequence of including them into aviation, more and more possibilities are opened to increase aircrafts' safety in the eurocontrol zone.

Keywords: satellite navigation systems (SNS), GPS, board systems, navigation, route.

Современные перелеты невозможны без спутниковой навигационной системы (СНС). Она позволяет определять точное местоположение необходимого судна, задавать точки маршрута и вовремя предупреждать пилотов о неблагоприятных для полетов условиях. Но существует проблема повышенного доверия к СНС, при наличии СНС на борту экипажи воздушного судна становятся смелее и при ограниченной видимости продолжают полет, также спрямляют маршрут, не зная безопасной высоты, и пытаются выполнить заход на посадку [1]

Помимо спутниковых навигационных систем (CHC) на воздушных лайнерах последнего поколения для безопасной точной навигации используются вычислительные системы самолётовождения (BBC), а также системы раннего предупреждения близости земли (СРПБ).

На отечественных воздушных судах это - BCC, на зарубежных судах - FMS/FMC. Данная система является одной из основных систем, позволяющих осуществить координированный полет в комплексе с инерциальной навигационной системой и спутниковой навигационной системой. На рис. 1 изображен многофункциональный пульт управления и индикации из комплекта ВСС-95-1М [1]. BCC на современных отечественных самолётах в комплексе с ИНС и СНС обеспечивает достаточно точное вождение воздушного судна, чтобы удовлетворять требованиям ICAO RNP (International Civil Aviation Organization Required Navigation Performance) по зональной навигации.

На отечественных воздушных судах это - СРПБЗ, на зарубежных - EGPWS. Эти системы появились в результате развития системы сигнализации опасности столкновения с землей

Актуальные проблемы авиации и космонавтики - 2018. Том 2

(CCOC). На рис. 2 изображен блок системы раннего предупреждения близости земли (СРПБЗ) [2]. СРПБЗ является обязательной системой, устанавливаемой на воздушные суда. Она необходима для наблюдения за подстилающей поверхностью земли. В случае возможного столкновения воздушного судна с искусственными препятствиями в районе аэропортов (строительные краны, осветительные вышки и др.), а также с возвышениями земного рельефа данная система предупредит пилотов об опасности.

ПОДГОТОВКА mrft ига

" — -■* ------ ' -■ i 1 шггсч» ti ■ М5* И С IggL Üfl П Г Т И нн жти в II—1

^ __I ГПТП.' —

■ i 1т" МП' * 1

», - 1 t | 1 *

J ) i ) ) ! 1 7" гм*я*

ПЛЖПВС-Ш rtnw™ Мажнтс 1U4K.Y (.) чюбы оспабодж i,

Рис. 1. Многофункциональный пульт управления и индикации из комплекта ВСС-95-1М

Рис. 2. Блок системы раннего предупреждения близости Земли

Предлагается использовать данную идею для обновления бортовых аэронавигационных баз данных. Работа этой идеи не была проверена на практике и носит больше теоретический характер. Для работы данной системы необходимо:

• Установить на воздушные суда электронные бортовые портфели второго класса на системе «IOS».

• Установить на планшеты программное обеспечение, позволяющее работать с аэронавигационными данными.

• При помощи кабеля, способного передавать аэронавигационную информацию в формате ARINC 424 соединить аэронавигационные базы данных аэропортов с сервером.

Аэронавигационная информация со спутников поступает в базу аэронавигационных данных аэропорта, где обрабатывается. Далее, по кабелю, передающему информацию в формате «ARINC 424» данные поступают на сервер внутренней сети, откуда могут быть отправлены на суда, подключенные к этой сети. При помощи необходимого программного обеспечения на планшетах экипаж будет способен работать с этими данными.

Для передачи данных с сервера на борт воздушного судна можно воспользоваться технологией SDH (синхронная цифровая иерархия). Данная система передачи данных основывается на синхронизации между временем передающего и принимающего устройства. Основным уровнем скорости передачи данных считается STM-1 (скорость в идеальных условиях 155,52 Мбит/сек). Также возможно увеличение скорости передачи данных в 4, 16, 64 и 256 раз.

Информация передается в так называемых контейнерах (структурированные данные) что минимизирует вероятность потери данных. Потеря скорости на расстоянии также минимальна, так как у планшетов на борту воздушного судна существует буфер данных, которые будет направлять потом данных при передаче .

Далее, при получении данных на планшет, возможно использовать их для обновления баз данных таких систем как СРПБЗ, при помощи специального программного обеспечения, так как планшет связан с бортовыми системами при помощи шины «ARINC 429».

Преимуществом этой системы можно назвать то, что бортовые аэронавигационные данные можно будет обновлять в любое время, пока воздушное судно находится во внутренней сети.

Помимо этого существует множество других плюсов использования планшетов на борту воздушного судна, например снижение топливных затрат за счет более эффективных воздушных и наземных операций, а также повышение безопасности полетов из-за использования индикации движущихся карт. К тому же применение планшетных компьютеров на судах гражданской авиации начинает «набирать обороты» и данное направление крайне перспективное.

Аэронавигационная информация со спутников поступает в базу аэронавигационных данных аэропорта, где обрабатывается. Далее, по кабелю, передающему информацию в формате «ARINC 424» данные поступают на сервер внутренней сети, откуда могут быть отправлены на суда, подключенные к этой сети. При помощи необходимого программного обеспечения на планшетах экипаж будет способен работать с этими данными [3].

Библиографические ссылки

1. Анализ современных спутниковых навигационных систем [Электронный ресурс]. URL: http://cyberleninka.rU/article/n/analiz-sovremennyh-sputnikovyh-navigatsionnyh-sistem-1 (дата обращения: 27.02.2018).

2. Бочкарев В. В. Автоматизированное управление движением авиационного транспорта. М. : Транспорт, 1999. 319 с.

3. Методы навигации [Электронный ресурс]. URL: http://www.aviajournal.com/arhiv/1999/ 1099/st8_1099.html (дата обращения: 04.03.2018).

© Шинкевич С. М., Утемишев Д. К., 2018