CC BY
35Эксплуатация и надежность авиационной техники
предоставлять информацию о месте ВС в тех районах, где невозможен радиолокационный контроль полета или необходимы крупные инвестиции для его осуществления.
В период до 2015 г. ожидается, что эксплуатационная концепция будет построена на четырехмерной зональной навигации 4D RNP-RNAV с учетом разных районов и этапов полета [2], для чего потребуется разработка интегрированных комплексов авионики и новых технологий проектирования.
Библиографические ссылки
1. Алексеев Э. П. Перспективные интегрированные комплексы авионики гражданских самолетов [Электронный ресурс]. URL: http://www.aex.ru/fdocs/ 1/2001/8/16/1380/ (дата обращения: 12.09.2012).
2.Гусаров М. Н. Концепция CNS/ATM в Европейском регионе (Ч. 14) [Электронный ресурс]. URL: http://dspk.cs.gkovd.ru/wiki/ (дата обращения: 13.04.2011).
M. G. Savina
Siberian State Aerospace University named after academician M. F. Reshetnev, Russia, Krasnoyarsk
AVIONICS DEVELOPMENT WITHIN CNS / ATM
The article is an analysis of the current state and prospects of development of avionics civil aircraft in terms of global communications, navigation, surveillance and air traffic management CNS / ATM.
© Савина М. Г., 2012
УДК 656.7.022; 656.7.05
С. Г. Смирнов, И. А. Лидер, К. В. Ли, А. С. Шершнев
Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Россия, Красноярск
ГЛОБАЛЬНАЯ СИСТЕМА НАБЛЮДЕНИЯ ЗА ВОЗДУШНЫМИ СУДАМИ
Рассмотрено создание системы космических аппаратов для управления воздушным движением посредством автоматического зависимого наблюдения, обеспечивающей глобальное непрерывное покрытие всей земной поверхности с целью обеспечения безопасности воздушного движения и повышения точности определения местоположения подвижных объектов.
Во всем мире большое внимание уделяется вопросам безопасного и эффективного использования авиационного транспорта. При этом важно не только создать надежную авиационную технику, правильно ее эксплуатировать, но и организовать эффективную сеть воздушных трасс и снабдить их необходимыми средствами связи, навигации и наблюдения.
Разработка новых технологий наблюдения наряду с совершенствованием средств навигации и связи является основой реализуемой Международным комитетом организаций авиационных сообщений (ИКАО) концепции развития системы организации воздушного движения CNS/ATM.
Традиционно системы наблюдения строятся на основе первичных и вторичных радиолокаторов.
Первичный радиолокатор способен предоставить независимую информацию по контролю воздушного пространства, но их установка и эксплуатация крайне дорого стоят. Кроме того, зона их действия не позволяет уверенно контролировать полеты на небольших высотах и в океанических районах.
Поэтому в рамках концепции CNS/ATM предложено развивать технологию автоматического зависимого наблюдения (АЗН), которая является дальней-
шим развитием идей вторичной локации, когда летательный аппарат с помощью имеющихся бортовых систем осуществляет вычисление своего местоположения в пространстве, направления и скорости полета и формирует соответствующее сообщение, которое впоследствии транслирует в эфир.
Существует два режима передачи сообщений АЗН: контрактный и вещательный. Контрактный режим предполагает установление канала связи между источником (ЛА) и потребителем (центром обработки). Вещательный режим передачи сообщений АЗН-В предусматривает посылку сообщений в эфир с заданной периодичностью. Центр обработки для приема сообщений АЗН-В оснащается только простым, а значит дешевым радиоприемником.
В настоящее время большинство эксплуатируемых и вновь выпускаемых самолетов оснащаются системами АЗН-В 1090ES, излучающим сигналы как в нижнюю, так и в верхнюю полусферы. Проведенные исследования показывают возможность распространения сигнала при существующей мощности самолетных передатчиков на значительные расстояния. Для получения этих сигналов используются наземные и бортовые приемные станции с радиусом действия
Решетневскце чтения
300... 500 км. Однако установка наземных приемных станций в труднодоступных местах земной поверхности и в океанических районах весьма затруднительна.
Решением может стать применение спутниковых ретрансляторов, принимающих, как и наземные станции, сигналы АЗН-В 1090ES и преобразующих их в информационный поток для передачи на наземные пункты управления по традиционным спутниковым и проводным каналам связи. При этом весь парк атмосферных летательных аппаратов и большинство автоматизированных систем управления воздушным движением не потребуют никаких доработок, так как передаваемая со спутника информация будет упаковываться в соответствии со стандартом обмена информации о наблюдении за воздушными судами ASTERIX.
Возможны несколько подходов к созданию космической системы наблюдения: на основе созвездия низкоорбитальной группировки, на основе созвездия на высокоэлептической орбите и комбинация первых двух созвездий с геостационарными спутниками.
Для реализации проекта со стороны предприятий управления воздушным движением (УВД) потребует-
ся создание нескольких наземных приемных центров с функциями сортировки и доведения поступающей информации до соответствующих потребителей по существующей или создаваемой сети связи гражданской авиации.
Внедрение авиационного направления в космические системы для применения в системах УВД и мониторинга движения воздушных судов позволит:
- существенно повысить уровень безопасности полетов авиации по всему миру;
- выйти на новый уровень использования спутниковых систем, повысить точность воздушной навигации и надежность управления полетами авиации;
- распространить передовые высокотехнологические российские решения по всему миру;
- глубоко интегрироваться в мировую систему обеспечения безопасности полетов;
- сократить технологическую зависимость от иностранных производителей навигационного оборудования;
- достичь высокого уровня информационной безопасности.
S. G. Smirnov, I. A. Lider, K. V. Li, A. S. Shershnev Siberian State Aerospace University named after academician M. F. Reshetnev, Russia, Krasnoyarsk
AIRCRAFT GLOBAL OBSERVATION SYSTEM
Spacecrafts system creation for air traffic control by the use of the automatic dependent surveillance (ADS-B), that's provide global continuous Earth covering for the purpose of air traffic safety and increasing of aircraft location determination accuracy.
© Смирнов С. Г., Лидер И. А., Ли К. В., Шершнев А. С., 2012
УДК 656.7: 658.012.011.56; 656.7:004
А. М. Тарасов, В. П. Патриев
Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Россия, Красноярск
РАЗРАБОТКА УСТРОЙСТВА СОПРЯЖЕНИЯ АНАЛОГО-ЦИФРОВОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ С ПЕРСОНАЛЬНОЙ ЭЛЕКТРОННО-ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ МАШИНОЙ ПО СТАНДАРТУ USB
Предложено устройство загрузки в персональный компьютер авиационной цифровой информации по стандарту USB.
Стандарт USB является наиболее удобным при загрузке бортовой информации в персональный компьютер. Однако для такой загрузки требуется специальное устройство сопряжения, которое подключается к уже готовой системе.
Разработчик устройства сопряжения должен всегда учитывать возможность того, что это устройство может нарушить работу системы в целом, причем не исключено, что это будет происходить только в одном, редко используемом режиме. Поэтому от разработчика требуется повышенное внимание к проектированию устройства сопряжения, а также его аккуратная и тщательная
отладка. При этом свобода разработчика ограничена особенностями внешних интерфейсов компьютера, которые нужно максимально использовать.
Авторами был спроектирован модуль, предназна-ченый для измерений параметров сигналов в широком частотном диапазоне (с частотой дискретизации до 500 кГц), поступающих с различных первичных преобразователей. Цифровой и аналоговый выходы модуля могут использоваться в цепях управления различными механизмами. Большой динамический диапазон входных каналов освобождает пользователя от переключения коэффициентов усиления. Модуль
