Научная статья на тему 'Новые вычислительные схемы обработки полетной информации'

Новые вычислительные схемы обработки полетной информации Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

CC BY
277
120
Поделиться
Ключевые слова
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ВОЗДУШНОГО ПРОСТРАНСТВА / ОРГАНИЗАЦИЯ ПОТОКОВ / ПЛАНИРОВАНИЕ / USE OF AIR SPACE / THE ORGANIZATION OF FLOWS / PLANNING

Аннотация научной статьи по компьютерным и информационным наукам, автор научной работы — Рудельсон Лев Ефимович

Основная цель реформирования Единой системы организации воздушного движения России - гарантировать всем пользователям доступ к необходимым аэронавигационным ресурсам и обеспечить высокий уровень безопасности полетов. Средства достижения - централизация сбора и обработки плановых сообщений и аэронавигационной информации, а также централизация планирования и обслуживания потоков самолетов. Возникает задача разработки новых алгоритмов для компьютерной поддержки деятельности диспетчеров.

Похожие темы научных работ по компьютерным и информационным наукам , автор научной работы — Рудельсон Лев Ефимович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

NEW COMPUTING SCHEMES for FLIGHTs data PROCESSING

The main objective of reforming of Uniform system of the organization of an air traffic of Russia to guarantee to all users access to necessary aero navigation resources and to provide high level of safety of flights. Achievement means for it aim centralization of gathering and processing of planned messages and the aero navigation information, and also centralization of planning and service of streams of planes. The problem of working out of new algorithms for computer support of activity of controllers is appeared.

Текст научной работы на тему «Новые вычислительные схемы обработки полетной информации»

УДК 629.735.015:681.3

НОВЫЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ СХЕМЫ ОБРАБОТКИ ПОЛЕТНОЙ ИНФОРМАЦИИ

Л.Е. РУДЕЛЬСОН

Основная цель реформирования Единой системы организации воздушного движения России - гарантировать всем пользователям доступ к необходимым аэронавигационным ресурсам и обеспечить высокий уровень безопасности полетов. Средства достижения - централизация сбора и обработки плановых сообщений и аэронавигационной информации, а также централизация планирования и обслуживания потоков самолетов. Возникает задача разработки новых алгоритмов для компьютерной поддержки деятельности диспетчеров.

Ключевые слова: использование воздушного пространства, организация потоков, планирование.

Введение

Одной из основных задач Аэронавигационной системы (АНС) Российской Федерации (РФ) [ 1 ] является создание эксплуатационных условий, гарантирующих всем пользователям воздушного пространства доступ к ресурсам аэронавигационной системы, необходимым для удовлетворения их потребностей и обеспечения высокого уровня безопасности движения. Актуальной проблемой настоящего этапа развития АНС РФ является реформирование и переоснащение подсистемы планирования использования воздушного пространства (ПИВП), в том числе подсистемы организации потоков воздушного движения (ОПВД). Факторами, определяющими необходимость реформирования подсистемы ПИВП, являются:

1. Изменение организационной структуры и функций оперативных органов Единой системы организации воздушного движения (ЕС ОрВД) России.

2. Объединение военных и гражданских секторов центров ЕС ОрВД; упразднение вспомогательных зональных центров (ВЗЦ); наделение функциями ПИВП восемнадцати районных центров (РЦ) ЕС ОрВД; создание укрупненных центров ЕС ОрВД.

3. Моральное старение существующих средств автоматизации ПИВП и ОПВД и их неготовность к совместному функционированию в интересах единого планирования ИВП.

4. Устойчивая тенденция к превышению потребностей в ИВП над пропускной способностью органов диспетчерского обслуживания воздушного движения (ОВД).

5. Необходимость интеграции с системами ОПВД сопредельных государств и регионов.

К первоочередным задачам, которые должны быть решены в результате внедрения единых (военно-гражданских) средств автоматизации планирования ИВП, относятся:

1. Интеграция планирования в секторах на трассах и вне трасс в главном, зональных и районных центрах ЕС ОрВД для создания единой федеральной системы планирования ИВП.

2. Создание Централизованной службы обработки планов полетов (ЦСОПП) и ОПВД.

Реализация принятых организационных решений требует разработки и обоснования новых

вычислительных алгоритмов для компьютерной поддержки деятельности диспетчеров. В данной статье обсуждаются основные направления проекта автоматизации ПИВП.

1. Централизация сбора и обработки плановых сообщений

Одним из направлений повышения эффективности организации ИВП признана централизация обработки планов полетов и организации потоков воздушного движения. Преимущества концепции очевидны [2]. Только в едином центре можно сосредоточить всю аэронавигационную, плановую и метеорологическую информацию для формирования оптимального плана

ИВП. Очевидны и недостатки централизации: повышение требований к надежности и пропускной способности центра ПИВП, возрастание задержки принятия решения, необходимость своевременного обновления данных о состоянии аэронавигационной инфраструктуры, атмосферы, технических средств и т.п. По существу, единственным обоснованием действенности концепции является ссылка на опыт международного авиационного сообщества [3], в течение ряда лет уже использующего данную технологию.

Целью проекта автоматизации ПИВП является разработка:

алгоритмов автоматизированного формирования рационального (по критериям безопасности, пропускной способности и рентабельности) плана ИВП, работающего по единой схеме на всех этапах планирования;

алгоритмов автоматизированной поддержки деятельности диспетчеров при совместном ИВП государственной и гражданской авиацией;

методики организации централизованного сбора и обработки данных, гарантирующей удовлетворение требований по времени ожидания и вероятности потери сообщений.

Основным результатом проекта является повышение требований к точности планирования как пространственно-временных траекторий движения каждого воздушного судна (ВС), так и образуемых ими потоков. В связи с этим в расчеты вводятся элементы этапа непосредственного ОВД, такие как характеристики набора высоты и снижения, условия перехода ВС в процессе полета из сектора в сектор, из района в район, из зоны в зону. На этапе суточного планирования используются прогнозы скорости и направления ветра по высотным слоям и состояния погоды на аэродромах, а на этапе составления расписаний - статистика метеорологических условий в течение срока действия плана. Алгоритм формирования плана ИВП строится не как процедура поиска оптимального решения, а как построение рельефа почасовой загрузки элементов воздушного пространства, используемого как инструмент удовлетворения запросов всех пользователей ВП. При обнаружении превышения пороговых значений загрузки алгоритм вырабатывает рекомендации диспетчеру ПИВП по ее снижению. Особое внимание уделяется теоретическому обоснованию разрабатываемых алгоритмов:

- доказательству возможности (реализуемости на современной вычислительной базе) формирования рационального плана ИВП в условиях неопределенности (переносы рейсов, низкая оправдываемость метеорологических прогнозов, отказы технических средств);

- анализу условий, при которых применение централизованной схемы сбора и обработки становится предпочтительным относительно существующей децентрализованной схемы и создания формального аппарата для организации этих процессов;

- построению компьютерной модели совместного использования воздушного пространства рейсами государственной и гражданской авиации для алгоритма автоматизированной поддержки процессов планирования ИВП на трассах и вне трасс.

Существующий уровень автоматизации ПИВП в свете новых требований не удовлетворяет персонал планирующих органов ЕС ОрВД. В большинстве систем используются компьютерные средства сбора и хранения сообщений о ВС. Менее развита и представлена в аэродромных диспетчерских пунктах (АДП) программно-алгоритмическая обработка поступающих данных, полный цикл которой осуществлен лишь в системах высокого уровня автоматизации. Фактически в АДП эксплуатируются лишь программы форматно-логического контроля текста сообщений. Нередко они дополнены упрощенными алгоритмами построения и расчета маршрута полета, а также его распределения по затрагиваемым секторам, создающими весьма приблизительную картину планируемой загрузки ВП.

В системах высокого уровня автоматизации на основе такого распределения по запросам персонала формируются графические и табличные формы представления суточного плана по элементам ВП, т.е. списки и гистограммы прилета и вылета по аэродромам системы, списки и гистограммы по секторам, районам, зонам ЕС ОрВД, списки и гистограммы пролета навигационных пунктов. Диспетчер организации потоков на основе визуального анализа таких списков и

гистограмм имеет возможность найти «узкие места» формируемого плана ИВП, периоды спада и пиков планируемой загрузки элемента ВП. Понятно, что в условиях перегрузки повышается вероятность принятия диспетчером неверного решения, и такие ситуации необходимо выявлять и устранять еще на этапах планирования. По результатам визуального анализа можно найти вариант изменения планов рейсов, который снизит загрузку перегруженного элемента ВП за счет перераспределения части полетов на обходные маршруты, невыгодные эшелоны или, изменив время вылета.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Разрабатываемые алгоритмы обработки сообщений по управлению воздушным движением (УВД) должны обладать следующими отличительными особенностями.

1. Алгоритмы автоматизированной обработки поступающих сообщений.

Форматно-логический контроль должен быть дополнен процедурами анализа непротиворечивости содержимого полей сообщения. С одной стороны, должен быть обеспечен объем функций, выполняемых в автоматизированных системах (АС) УВД, с другой стороны, необходимы проверки соответствия метеоминимума пилота метеоминимуму аэродромов, монотонности значений расчетного истекшего времени подлета к границам районов и т.д.

Анализ поля описания маршрута должен быть дополнен до объема функций, выполняемых в АС УВД (непротиворечивость направлений трасс и достижимых аэродромов, точек входа и схода с трасс на присоединенные аэродромы, соблюдение правил описания перехода ВС с трассы на трассу и в пространство вне трасс и т.д.). Ряд решений, принятых в предшествующих системах ПИВП, продиктованных ограничениями компьютерных ресурсов, нуждается в доработках, снижающих погрешность преобразований картографических координат в прямоугольные с началом отсчета в точке стояния центра. Для АС ПИВП главного центра (ГЦ), удаленной от границ страны на тысячи и десятки тысяч километров, погрешность таких преобразований недопустима для расчета траектории традиционными методами.

Процедура формирования маршрута должна быть заимствована из арсенала программных функций АС УВД высокого уровня автоматизации, позволяющих представить маршрут, заданный по плану, в виде последовательности географических точек ВП и точек пересечения границ подсекторов в хронологическом порядке их пролета. Расчетные алгоритмы следует адаптировать к ситуации высокой погрешности преобразования географических координат в АС ПИВП ГЦ.

Расчет траектории движения должен производиться с учетом типа ВС (летно-технических характеристик набора высоты и снижения) и ограничений, действующих на участках переменного профиля полета. Результатом должна являться так называемая 4D-траектория, в которой каждой точке сформированного маршрута поставлены в соответствие вычисленные значения высоты и момента времени ее пролета.

Распределение плановой информации по элементам воздушного пространства должно быть усовершенствовано относительно образцов, эксплуатируемых в АС УВД высокого уровня автоматизации. Доработки необходимы для совместного распределения полетных данных об использовании воздушного пространства на трассах и вне трасс. Результатом работы алгоритма должна являться последовательность секторов на трассах и вне трасс, затрагиваемых рейсом по плану, в хронологическом порядке их пролета.

В состав функций обработки плановых сообщений должны быть введены процедуры формирования компьютерного отображения плана ИВП в виде совокупности гистограмм почасовой загрузки элементов ВП, предназначенной для использования алгоритмами централизованной ОПВД как инструмента перераспределения загрузки, обнаружения потенциальных конфликтных ситуаций по плановой информации, выработки рекомендаций по регулированию потоков с учетом его влияния на всю глубину полетов по маршрутам ВС.

2. Алгоритмы автоматизированной организации потоков воздушного движения.

Функция формирования списка по сектору должна быть доработана для учета условий передачи управления ВС взаимодействующими диспетчерами (неопределенность пункта приема-передачи, расчетная высота входа в сектор в фазах набора и снижения в соответствии с так на-

зываемой 4D-траекторией и т.д.). Должны учитываться взаимные переходы ВС между секторами вне трасс и вложенными в их пространство секторами на трассах, включая точки пересечения трассового ВП рейсами государственной авиации.

Функция обнаружения перегрузки секторов должна быть доработана для оперативного пересчета текущего норматива пропускной способности сектора с учетом постоянно действующих и временных факторов, определяющих сложность УВД.

Должна быть разработана функция обобщения метеорологической информации, поступающей по каналам авиационной электросвязи и Росгидромета, к виду, пригодному для использования программами формирования плана ИВП (метеообразования, опасные явления, карты ветра по высотным слоям, турбулентности, температуры, давления и т.п.).

Алгоритм оптимизации формируемого плана ИВП должен использовать в качестве целевой функции максимальное удовлетворение потребностей эксплуатантов, включение в план ИВП по возможности всех заявок пользователей. Ограничениями должны служить требования по безопасности полетов (соблюдение норм эшелонирования и временных интервалов следования), минимальное количество корректировок заявленных планов полетов по времени вылета, по запрошенному эшелону и по маршруту, а также по пропускной способности элементов ВП, экономичности и регулярности движения.

Алгоритм выработки рекомендаций по корректировке формируемого плана ИВП должен учитывать влияние предлагаемого изменения текста заявки на планируемую воздушную обстановку во всех секторах ОВД по маршруту полета. Основаниями для его автоматического включения в работу должны служить события обнаружения перегрузки одного из затрагиваемых рейсом элементов ВП, либо нарушение норм безопасности, либо автоматическое выявление потенциальных конфликтных ситуаций, либо изменение условий выполнения полетов (прогнозируемые режимные и метеорологические) и т. п.

Программное обеспечение должно предоставлять диспетчерам организации потоков воздушного движения отвергать предложенные рекомендации и, в случае необходимости, утверждать сформированный план в исходном состоянии, с обнаруженными нарушениями правил производства полетов либо вводить собственные корректировки, не выработанные автоматически, но вносимые диспетчером на основании его профессионального опыта и квалификации.

Должны быть согласованы и разработаны функции автоматического формирования и рассылки сообщений по затрагиваемым маршрутом органам ЕС ОрВД о координации заявленных планов полетов при необходимости их изменений, выявленной в процессе ПИВП.

2. Централизованная организация потоков воздушного движения

Централизация обработки планов полетов выдвигает ряд инженерных и теоретических проблем. Прежде всего это построение инструмента для создания оптимального плана ИВП. Значение общеупотребительного термина «планирование» в авиационных системах достаточно специфично. Здесь это не столько выбор лучшего варианта, сколько учет заявок пользователей, предоставление возможности для полетов в удобное для них время по выбранному ими маршруту при соблюдении известных ограничений, таких как нормы загрузки ВП, погодные условия, пропускная способность системы.

Реально планирование полетов в России не является многокритериальной задачей. Интенсивность движения такова, что ИВП практически всегда осуществляется в условиях допустимой загрузки элементов системы. Пиковые ситуации возникают как следствие непредвиденных обстоятельств - атмосферных явлений, технических отказов, человеческого фактора. Эти явления обычно учитываются в плане статистически. По существу, оптимизируется (организационными мероприятиями) экономический фактор. Из многообразия возможных путей следования от каждого аэродрома страны до любого другого аэродрома специалистами узаконены лишь единицы так называемых зарегистрированных маршрутов. Как правило, это кратчайшие пути с

учетом сезонных ветровых потоков и обеспеченности трасс навигационным оборудованием. Традиционно планирование полетов сводится к учету всех заявок на ИВП и оценки создаваемой загрузки, которая рано или поздно ложится на плечи диспетчера. В случаях, когда загрузка сектора (т. е. диспетчера) превышает установленную норму, производится перепланирование. Заключается оно либо в переносе менее приоритетного рейса на другое время, либо на неэкономичную высоту полета, либо на обходной маршрут.

Оптимизационные модели регулирования потоков воздушного движения для построения бесконфликтного суточного плана недостаточно эффективны вследствие неизбежных флуктуаций переменных в процессе его реализации. Неустойчивы не только метеорологические явления или состояние технических средств. Неожиданным изменениям нередко подвергаются интересы владельцев ВС - вследствие отсутствия или наплыва пассажиров и груза и т.п. Другой подход к задаче намечен в [4]. Предложена технология поиска не явно выраженного глобального, а наиболее устойчивого локального экстремума функции (максимум удовлетворенных заявок на полеты). Построен метод составления бесконфликтного плана ИВП, позволяющий удовлетворить максимальное количество N заявок с учетом государственных приоритетов, при выполнении ограничений на показатели безопасности, экономичности и регулярности полетов, а также на потребляемые компьютерные ресурсы. Учитываются: техническое состояние средств обеспечения полетов, метеоусловия, режимные ограничения, а также отмены, задержки рейсов и срочные заявки на ИВП. Они используются при регулировании потоков движения в качестве обратной связи для поддержания (адаптации) приемлемого значения целевой функции без нарушений безопасных интервалов движения, порогов загрузки элементов структуры пространства и экономичных маршрутов. Основу метода составляют построение и анализ рельефа загрузки ВП России по результатам централизованной обработки плановой информации. Процедура реализована с помощью имитационной модели перераспределения потоков ВС, представленной на информационном образе воздушной обстановки (ИОВО).

Назначение ИОВО состоит не только в создании эффективного инструмента планирования, но и в обеспечении минимального по критерию достижимости пути доступа к записям базы данных (БД) о воздушной обстановке. ИОВО - это единство навигации (т.е. определения параметров полета каждого частного объекта - самолета) и управления потоками движения (общей задачи системы). ИОВО позволяет, с одной стороны, в любой момент характеризовать каждое конкретное ВС, как это достигается методами навигации. С другой стороны, он группирует индивидуальные данные таким образом, чтобы эффективно обслуживать процессы принятия решений по взаимному расположению этих объектов в пространстве, т.е. интерпретирует наиболее общие характеристики потоков ВС.

Такая форма представления данных существует в статистике. Это гистограмма распределения результатов наблюдений. Каждый элемент каждого столбца гистограммы говорит о частных особенностях участников движения. Ее огибающая - функция распределения - описывает общие тенденции, создавая возможности предсказания и управления. Гистограммы распределения измеренных координат - это три среза модели воздушной обстановки. Гистограммы распределения моментов пролета точек и границ ВП - это связанные модели загрузки диспетчеров управления полетами. Композиция гистограмм всех полетных данных - плановых, навигационных, режимных, метеорологических и т.д. - это ИОВО системы ОрВД. Большая размерность данных о воздушной обстановке порождает новое качество, присущее массивам: информация приобретает частотные закономерности, позволяющие манипулировать ее статистиками, не вычисляя их, а накапливая по мере поступления в столбцах гистограммы. Над образом можно надстраивать рельеф правдоподобия для обнаружения конфликтов ВС и автоматизированной выработки рекомендаций по их предотвращению. Вспомогательные процессы накопления и формирования данных удается свести к простейшей сортировке по столбцам гистограммы, а манипулирование ими - к поиску (перечислению в столбцах). Для принятия решений с помощью ИОВО достаточно обнаружить превышение допустимого порога на рельефе правдоподобия.

Достоинством работы с ИОВО является отсутствие необходимости в каких-либо преобразованиях информации при оценке загрузки ВП. Анализу подлежит функция количества полетов во времени для каждого элемента ВП страны. Такими элементами являются 12 зональных центров (ЗЦ) ОрВД, 118 районных центров (РЦ) ОрВД, 282 сектора ОВД, сотни аэродромов и радиомаяков - пунктов обязательных донесений (ПОД). Вся картина распределения полетов по элементам государственной системы формируется как ИОВО в процессе сбора заявок на ИВП и является одним из результатов обработки сообщений о планах полетов. При запросе данных о загрузке любого элемента нет необходимости анализировать планы полетов, достаточно отобразить на экране хранящуюся в памяти почасовую гистограмму количества рейсов, затрагивающих указанный элемент. Никаких других вычислительных процедур при работе с ИОВО не требуется. Практически неограниченные ресурсы современных компьютеров позволяют решать задачу планирования ИВП с учетом всех управляемых переменных процесса.

Проблемы ОПВД выступают на первый план в ходе текущего планирования и непосредственного управления полетами. Во-первых, именно здесь всплывают недочеты долговременного (составление сезонного расписания) и предварительного (уточнение графика движения на ближайшие сутки) этапов. Во-вторых, непредвиденные изменения условий выполнения рейсов, вызванные атмосферными явлениями, отказами технических средств, организационными и другими причинами, приводят к необходимости перераспределения потоков самолетов, уже находящихся в воздухе.

Регламентирующие документы гражданской авиации предписывают диспетчерскому составу в критических случаях, таких как отказы средств радиолокационного наблюдения, переходить на процедурные методы контроля и, руководствуясь соображениями безопасности, направлять на ближайшие аэродромы посадки все воздушные суда, совершающие полеты в нештатной обстановке. Экономически это невыгодно всем - авиапредприятиям и пользователям -и оправдано целью сохранения жизни пассажиров и экипажей.

Такие ситуации типичны, и во многих центрах УВД, на основе опыта воздушных перевозок, найдены обходные маршруты, следование по которым позволяет поддержать необходимый уровень безопасности при минимально возможных экономических издержках. Например, оптимально спланированные рейсы, пересекающие Иркутскую зону со стороны Омска и Новосибирска в направлении Нижнеудинска, вследствие аномальных явлений переводят на северные трассы, через Колпашево, Енисейск, Жигалово. В большинстве других регионов страны также эмпирически найдены и включены в должностные инструкции авиадиспетчеров правила переноса рейсов на «запасные пути» при характерных для местности атмосферных явлениях, но возможности таких действий ограничены конкретными типами обстановки и состояния техники. Существующие приемы перераспределения потоков не учитывают последствий принимаемых мер - перевода рейсов на запасные маршруты, на невыгодные эшелоны и другие - для последующих центров УВД, т.е. на изменение их загрузки и сложности диспетчерского обслуживания полетов. Регулирование потоков выполняемых рейсов происходит в напряженной стрессовой обстановке и требует программной поддержки. В ситуации, при которой в считанные минуты нужно фактически заново создать сводный план на территории района или зоны, обоснованные предложения алгоритмов организации потоков оказали бы серьезную поддержку диспетчерскому персоналу.

Возникает задача создания методов оперативного регулирования потоков ВС при изменении условий выполнения полетов с учетом влияния результатов на взаимодействующие диспетчерские центры. Эти методы должны обеспечивать требования к безопасности полетов и к нормам загрузки диспетчерского персонала - при минимуме экономического ущерба и отклонений от регулярности полетов вследствие производимого вмешательства.

Основная цель проекта - создать и теоретически обосновать методы планирования ИВП и организации потоков ВС для автоматизированной поддержки диспетчеров ЦОПВД как на этапах предварительного планирования, так и в оперативной обстановке, при изменении условий

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

выполнения полетов в АС ПИВП. Эти методы должны обеспечивать безопасность полетов при ограничениях на их экономичность и регулярность с учетом норм загрузки взаимодействующих диспетчерских центров.

Для достижения главной цели необходимо:

• разработать метод оценки загрузки ВП, работающий в реальном времени;

• разработать метод прокладки бесконфликтных кратчайших обходных маршрутов, работающий в реальном масштабе времени;

• обосновать разработанные методы по критерию минимизации компьютерных ресурсов и времени реакции системы на запросы диспетчеров;

• разработать технологическую схему оперативного регулирования потоков с использованием предложенных методов.

Объектом разработки в данном разделе проекта являются ЦСОПП и центр ОПВД. В их программном обеспечении (ПО) должен быть предусмотрен комплекс программ (КП) обработки плановой информации всех этапов планирования, для каждого из которых в реальном масштабе времени обновляются сведения о текущем и прогнозируемом состоянии элементов структуры ВП, атмосферы и технических средств системы.

Предметом разработки являются:

• компьютерная поддержка деятельности диспетчерского персонала на любом этапе планирования, в частности, при изменении условий выполнения полетов;

• новые методы выработки рекомендаций по оперативному регулированию потоков ВС, наследующие достоинства известных методов и свободные от их недостатков.

Основные положения, развиваемые в проекте:

• адаптационная модель ИВП как инструмент организации потоков ВС, в частности, при изменении условий выполнения полетов;

• метод формирования рельефа загрузки ВП с учетом требований по безопасности и ограничений по экономичности и регулярности движения;

• метод оперативного регулирования потоков ВС;

• метод оценки компьютерных ресурсов, необходимых для использования модели ИВП и организации на ее основе потоков ВС;

• методика расчета параметра связности решаемых задач, не измеряемого явно, для определения производительности вычислительной сети.

Заключение

В статье рассмотрены теоретические проблемы, возникающие в процессе проектирования АС ПИВП России. Основной акцент сделан на построении компьютерных алгоритмов поддержки деятельности диспетчеров планирования. Учитываются новые условия централизации сбора и обработки аэронавигационной и плановой информации, а также централизованной организации потоков воздушного движения в масштабах страны. В силу ограничений объема статьи за пределами рассмотрения оставлена задача автоматизации деятельности диспетчеров при совместном использовании воздушного пространства ГА рейсами других ведомств. Алгоритмическое обеспечение этой сферы обсуждается в работе [5].

Порядок ИВП определен Воздушным кодексом РФ [6] и осуществляется органами государственного регулирования. Полеты воздушных судов выполняются гражданской авиацией, используемой для удовлетворения потребностей населения и экономики, государственной (авиацией военной и другой государственной службы) и экспериментальной (испытания техники, опытно-конструкторские и научно-исследовательские работы). Значительная часть полетов государственной авиации затрагивает трассы ГА, и вопросы совместного ИВП выступают на первый план в силу различия полетных заданий участников движения.

В целях обеспечения безопасности практикуется краткосрочное закрытие областей ВП ГА на время производства в них полетов государственной авиации. При этом ГА использует обходные маршруты и невыгодные эшелоны, либо рейсы задерживаются. В ходе реформирования ЕС ОрВД РФ органы государственного регулирования ИВП, ранее автономные (ведомственные) для каждого вида авиации, поэтапно объединены в единые Федеральные органы. Однако проблема совместного ИВП не только сохранилась, но выдвинулась на первый план. Раньше диспетчеры ГА получали запрет на полеты по трассам, теперь Федеральные органы ОВД имеют информацию для организации совместного ИВП авиацией всех видов.

Перечисленные в статье задачи в процессе работы над проектом доведены до алгоритмических схем и представлены в техническом проекте, прошедшем стадию защиты и утвержденном заказчиком по результатам работы комиссии.

ЛИТЕРАТУРА

1. О состоянии обеспечения аэронавигационной информацией и модернизации системы планирования использования воздушного пространства Российской Федерации. Постановление Аэронавигационного совета (Коллегии) от 12.09.07. - № 2.

2. Концепция создания Централизованной службы обработки планов полетов (утверждена 17.09.2003).

31 Этап определения проекта SESAR (Исследование организации воздушного движения в едином Европейском небе). Документ Евроконтроля DLM-0607-001-02-00, 2007.

4. Гальков М.А., Рудельсон Л.Е., Тверитнев М.М. Имитационная модель использования воздушного пространства. // Известия Российской академии наук, Т еория и системы управления, 2003. - № 4.

5. Быкова В.В., Перебейнос С.В., Рудельсон Л.Е., Черникова М.А., Черников П.Е. Алгоритмическая поддержка деятельности диспетчеров объединенных органов управления воздушным движением. // В настоящем Вестнике.

6. Воздушный кодекс Российской Федерации. - М.: Омега-Л, 2005.

NEW COMPUTING SCHEMES FOR FLIGHTS DATA PROCESSING

Rudel’son L.E.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

The main objective of reforming of Uniform system of the organization of an air traffic of Russia - to guarantee to all users access to necessary aero navigation resources and to provide high level of safety of flights. Achievement means for it aim - centralization of gathering and processing of planned messages and the aero navigation information, and also centralization of planning and service of streams of planes. The problem of working out of new algorithms for computer support of activity of controllers is appeared.

Key words: use of air space, the organization of flows, planning.

Сведения об авторе

Рудельсон Лев Ефимович, 1944 г.р., окончил МЭИ (1968), доктор технических наук, профессор МГТУ ГА, автор 140 научных работ, область научных интересов - программное обеспечение автоматизированных систем организации воздушного движения.