CC BY
6
УДК 681.621
Бабаева Н.А. магистр
факультет Инженерных систем Ташкентский Государственный Технический Университет
Узбекистан, г. Ташкент
Babaeva N.A.
Master offaculty of Engineering systems Tashkent State Technical University
Tashkent city
ПЕРСПЕКТИВЫ ВНЕДРЕНИЯ И РАЗВИТИЯ «ЧЕТЫРЕХМЕРНОЙ»
НАВИГАЦИИ
THE PERSPECTIVES OF INTRODUCTION AND DEVELOPMENT OF FOUR -DIRECTIONAL NAVIGATION
В данной статье описан принцип «четырехмерной навигации» и перспективы развития и организации воздушного движения. Описываемый принцип учитывает интенсивность воздушного движения, требования к точности выдерживаемой временной координации. При обосновании точности прибытия воздушных судов в район аэродрома учитываются такие показатели, как стоимость непроизводительных полетов в зоне ожидания, потери в результате вынужденных полетов по обходным маршрутам, экономические потери вследствие более позднего прибытия воздушных судов в аэропорт назначения.
In this article is described the perspectives of introduction of four -directional navigation and air traffic organization development. The describing principle takes into account the intensity of air traffic, demand precision of maintaining time coordination. When making substantiation of precision aircraft arrival into vicinity of aerodrome the following ratings are taken into account: the cost of non-revenue flights in the holding area, losses in consequence of forced flights proceeding on avoiding routes, penalties as a result of later aircraft arrive at the airport of destination.
Ключевые слова: навигация, авиадиспетчер, воздушное движение, траектория полета, пропускная способность
Key words: navigation, air traffic controller, air traffic, line of flight, capacity
Точность навигационной информации, поступающей пилотам, жизненно важна для обеспечения безопасности полетов. Перспективная система навигации должна обеспечивать возможность точного, надежного и непрерывного определения местоположения воздушных судов (ВС) в любой точке приземного воздушного пространства с использованием спутниковых систем радионавигации (ССРН), базирующейся на применении спутниковых систем GPS и ГЛОНАСС. Успешное использование ССРН предполагает применение единой геофизической системы координат. Перспективная
система навигации в совокупности с соответствующими бортовыми системами позволяет реализовывать концепцию зональной навигации ВС, при которой они могут выбирать динамическую оптимальную траекторию полета, корректируемую при необходимости системами УВД.
Увеличение интенсивности воздушного движения, концентрация потоков ВС в зонах с высокой плотностью населения и неравномерность загрузки воздушного пространства в течение суток ставят перед системой УВД, навигации, посадки и связи проблему перехода на новый принцип планирования и управления воздушным движением. Плотность воздушного движения в отдельных районах становится настолько высока, что для создания упорядоченного потока воздушных судов необходима координация воздушных судов по времени, обеспечение их бесконфликтными планами. Этот принцип организации и выполнения полетов за рубежом получил название четырехмерной навигации [1].
При переходе на четырехмерную навигацию возникает противоречие между требованиями регулярности и экономичности полетов воздушных судов. В том случае, когда требования к регулярности полетов отсутствуют, может, быть выбран режим полета, соответствующий одному из критериев, например максимуму экономической эффективности или минимуму километрового расхода топлива. Режимы полета, соответствующие этим критериям, в общем случае различны и зависят от соотношения таких величин, как стоимость топлива, стоимость летного часа, тарифы на перевозку коммерческой загрузки, а также дальность полета, метеорологические условия по маршруту и т. д. В настоящее время как у нас в стране, так и за рубежом все большее внимание уделяется экономии топлива, в том числе и авиационного. Поэтому можно предположить, что в перспективе экономические режимы будут все больше приближаться к режимам минимальных километровых расходов.
Рост интенсивности воздушного движения требует перехода на четырехмерную навигацию, причем чем выше интенсивность, тем выше требования к точности выдерживания временной координаты, т. е. времени прибытия в конфликтные точки на маршруте и в район аэродрома. По зарубежным данным требования к точности выдерживания времени прибытия в наиболее загруженные конфликтные точки маршрута и в районы аэродромов достигнут 20 с. При обосновании точности прибытия ВС в конфликтные точки маршрута и район аэродрома должны учитываться такие показатели, как стоимость непроизводительных полетов в зоне ожидания, потери в результате вынужденных полетов по обходным маршрутам, экономические потери вследствие более позднего прибытия пассажиров в аэропорт назначения и т.д.
Процесс перехода на четырехмерную навигацию будет носить постепенный характер. Требования к точности выдерживания временной координаты для зон с разной интенсивностью воздушного движения должны быть различны и увеличиваться по мере ее роста. Можно сказать, что
принцип четырехмерной навигации используется и в настоящее время, он заложен в требованиях к регулярности прибытия ВС в аэропорт назначения. Однако до настоящего времени не было необходимости подходить более строго к обоснованию точности выдерживания временной координаты.
Для перехода на четырехмерную навигацию необходимо предусмотреть комплекс мероприятий по совершенствованию системы планирования и управления воздушным движением: уточнение расписания полетов; разработка единой системы центров планирования и управления потоками ВС на базе комплексного использования ЭВМ, краткосрочных прогнозов метеорологических условий по маршруту и в районе аэродрома; реализация в перспективных бортовых пилотажно-навигационных комплексах задач по оптимизации расходов топлива. Эффективность принципов оптимального взаимодействия систем навигации и УВД предполагает такое последовательное и координированное применение бортовых и наземных средств навигации и УВД в процессе оперативного управления, при котором обеспечиваются максимальные значения показателей качества функционирования единой системы УВД, навигации и посадки [2].
Процесс оперативного управления полетом ВС — это последовательность действий операторов (диспетчера УВД, пилота, штурмана), включающая: получение информации о местоположении ВС и режимах его полета для воспроизведения общей картины воздушной обстановки; выдачу рекомендаций экипажам об изменении режимов полета для обеспечения бесконфликтных пространственно-временных траекторий ВС; выдерживание экипажами ВС режимов полета в соответствии с конкретным планом полета и рекомендациями УВД.
Различают два вида контроля воздушного движения: не радиолокационный и радиолокационный. При радиолокационном контроле диспетчер располагает максимумом информации о местоположении ВС от объективных средств (радиолокационные средства) и вспомогательных средств контроля за воздушной обстановкой, характеризующейся большой степенью достоверности. В случае не радиолокационного контроля (процедурный метод управления воздушным движением) единственным источником объективных данных о местоположении ВС для диспетчера являются донесения экипажей, а источником данных о предполагаемых действиях — текущий план полета в форме графиков движения. В этом случае решение задачи по точности выдерживания заданного режима полета (стабилизация ВС на линии заданного пути (ЛЗП) и заданной высоты, выдерживание плана полета) целиком возлагается на экипаж ВС.
При радиолокационном контроле технические возможности средств УВД позволяют диспетчеру контролировать полет ВС в пределах ширины коридора. В соответствии с технологией работы диспетчер обязан передать экипажу данные о местонахождении ВС при отклонении его от маршрута и указания о дальнейшем выполнении полета. Таким образом, диспетчеру
УВД в настоящее время не вменяется в обязанность контроль за точным выдерживанием ЛЗП, а предписывается только выдача рекомендаций пилоту по устранению грубых «промахов», т. е. отклонений за пределы установленной, ширины воздушной трассы на маршруте и коридоров в районах аэродромов. Дальнейший рост интенсивности воздушного движения, сокращение норм эшелонирования во многих странах привели к необходимости более активного участия диспетчеров УВД в контроле за точностью самолетовождения. Важное значение должно уделяться повышению точности контроля за местоположением ВС с помощью бортовых и наземных средств и более обоснованному определению границ подачи предупреждающего сигнала службой УВД при выходе ВС за границы коридоров.
Основными факторами, способствующими успешному решению этих задач, являются:
совершенствование технических средств УВД, позволяющих диспетчеру располагать более объективной информацией о режимах полета ВС;
введение автоматизированных систем УВД, обеспечивающих приемлемую загрузку диспетчеров в районах с высокой интенсивностью воздушного движения;
улучшение качества информации, получаемой службой УВД через автоматизированную систему, о режиме полета ВС (дополнительные данные о скорости, курсе самолета, угловой скорости разворота и т. д.) и ее избыточность.
Основным фактором, который не позволяет пока широко реализовать эти задачи, является значительная загруженность диспетчера УВД в районах с большой интенсивностью воздушного движения при управлении ВС по траектории текущего плана. Однако, учитывая продолжающийся рост интенсивности воздушного движения и реализуемые в ближайшее время мероприятия по техническому оснащению трасс и аэродромов средствами УВД, целесообразно рассмотреть три варианта взаимодействия систем УВД и навигации, при которых нормы эшелонирования обеспечиваются:
только экипажами ВС с помощью имеющихся средств навигации; службой УВД и экипажами ВС. При этом службой УВД реги-стрируются и устраняются случаи боковых уклонений ВС от ЛЗП, которые выходят за установленную границу подачи предупреждающего сигнала Ly;
службой УВД, а экипажи ВС выполняют заданные и предписанные им диспетчерами режимы полетов.
В первом варианте граница подачи предупреждающих сигналов равна бесконечно большой величине: Ly—ж, в третьем она фактически равна нулю и в наиболее употребительном втором варианте 0< Ly
Современные математические методы позволяют довольно строго, исходя прежде всего из требуемого уровня безопасности полета, обосновать значение Ly, выход за пределы которого должен фиксироваться службами
УВД, при этом экипажу должна выдаваться команда на возвращение на ЛЗП. Этот коридор для разных типовых зон и траекторий полета будет различным. Это обстоятельство может создавать трудности при управлении воздушным движением (рис.1).
В связи с этим целесообразно установить небольшое число значений величины Ьу для различных воздушных трасс и для ограничения загрузки диспетчера обеспечивать такую точность выдерживания заданной траектории, при которой число выходов за границы ± Ьу не превышало бы допустимого значения [3].
Исследования, проведенные в ИКАО, показали, что точность выдерживания заданной траектории полета во многом характеризуется ошибками пилотирования. Анализ экспериментальных данных свидетельствует, что экипажи ВС понимают существующие в настоящее время коридоры как воздушное пространство, в пределах которого может находиться ВС, используя показания тех средств навигации, которые на них установлены. При этом не учитываются инструментальные и
методические ошибки используемых средств навигации, неизбежно приводящие к значительному увеличению отклонений от траектории полета. Даже при существующих (не говоря уже о перспективных) нормах эшелонирования это обстоятельство снижает безопасность полетов. Вследствие этого 9-я Аэронавигационная конференция ИКАО приняла рекомендацию, согласно которой экипажи должны точно выдерживать по приборам ось заданного маршрута полета и не допускать случаев несанкционированных уклонений от линии заданного пути (ЛЗП). Рассмотренные принципы взаимодействия средств навигации и УВД можно также применить и к выдерживанию траектории полета в вертикальной плоскости и к выдерживанию заданного плана полета ВС. При продольном эшелонировании представленный метод взаимодействия средств навигации и УВД используется широко. При этом предельной границей подачи предупреждающих сигналов можно считать нормы радиолокационного эшелонирования. В районе аэродрома движением ВС управляют диспетчеры подхода, круга, посадки и старта. Регулирование пространственных интервалов между ВС, т. е. собственно процедур УВД, осуществляется диспетчерами подхода и круга. Два других диспетчера в основном контролируют процесс движения ВС на пред посадочной прямой, а также обслуживают взлет и посадку самолетов [4].
Рис.1. Схем аэродромного воздушного пространства
Существующие правила полетов с использованием системы ближней навигации предполагают только прямолинейные полеты по маршрутам от данной наземной станции к другой. При этом воздушные коридоры имеют вид ломаных линий, форма которых зависит от места расположения наземных станций. В результате движение ВС концентрируется в строго определенных воздушных коридорах, в связи с чем происходит перегрузка отдельных участков воздушного пространства и диспетчеров, управляющих воздушным движением, а часть воздушного пространства не используется вообще.
Диспетчеры, осуществляющие УВД в районе аэродрома, оценивают воздушную обстановку в выделенных им секторах по радиолокационным данным, определяют траектории полета ВС и передают управляющие команды на борт по радиотелефону. По мере увеличения интенсивности воздушного движения возможности диспетчеров правильно оценивать воздушную обстановку и принимать соответствующие решения достигают своего физического предела. Поэтому для увеличения пропускной способности воздушного пространства района аэродрома необходима организация в нем стандартных, фиксированных в пространстве оптимальных по минимуму времени полета траекторий [5].
Организация оптимальных стандартных траекторий в районе аэродрома и внедрение зональной навигации позволяет осуществлять движение ВС независимо от конкретного размещения наземных навигационных станций. Следовательно, повысится пропускная способность воздушного пространства и уменьшится нагрузка на диспетчера. Зная набор стандартных траекторий полетов всех прибывающих ВС, а также нормы эшелонирования по времени, диспетчер может организовать равномерный поток воздушного движения.
Использованные источники: 1. Вовк В.И., Липин А.В., Сарайский Ю.Н. Зональная навигация. Санкт-
Петербург2004 г.;
2. Логвин А.И., Соломенцев В.В. Спутниковые системы навигации и управления воздушным движением. - М.: МГТУ ГА, 2014 г.;
3. Соломенцев В.В., Назимов О.Н., Ройзензон А.Л. Основные направления модернизации системы ОрВД // Российско-европейский семинар ASTEC'07 "Концепции и технологии ОрВД". - М.: ЦАГИ, С. 3. 2013 г.
4. Doc 9613 Руководство по навигации основанной на характеристиках (PBN) издание третье - 2008. ИКАО 2009.
5. Журнал "Технологии и средства связи" #1, 2015 г.
Бабикова А.А. студент
экономический факультет Стерлитамакский филиал Башкирский государственный университет научный руководитель: Брежнева О.В.
ст. преподаватель Россия, г. Стерлитамак СТРАХОВАНИЕ КАК ИНСТРУМЕНТ УПРАВЛЕНИЯ РИСКАМИ В ПРЕДПРИНИМАТЕЛЬСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ Аннотация: в статье рассматривается страхование как инструмент управления рисками. Показана его значимость в предпринимательской деятельности. Отражена природа экономических рисков, а также возможность управления ими.
Ключевые слова: страхование, риск, минимизация рисков, страховая защита, страховая компания, страховые фонды, страховые платежи.
Babikova A.A. Sterlitamak Branch Bashkir State University Russia, Sterlitamak INSURANCE AS A TOOL OF RISK MANAGEMENT IN ENTERPRISE ACTIVITY Abstract: in the article insurance is considered as a risk management tool. Its importance in business activity is shown. The nature of economic risks is reflected, as well as the ability to manage them.
Keywords: insurance, risk, risk minimization, insurance protection, insurance company, insurance funds, insurance payments.
На сегодняшний день, когда активно осуществляются
усовершенствование и техническое перевооружение старых предприятий, когда быстро растут и зарождаются новые производства и технологические процессы, все субъекты рынка нуждаются в эффективной комплексной защите своей деятельности от воздействия различных рисков.
