Повышение эффективности радионавигационных бортовых систем, работающих с аэронавигационными базами данных Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

Эксплуатация и надежность авиационной техники

ностей применения методов радиополяриметрии для анализа изменения пространственно-временных характеристик электромагнитных волн при движении воздушного судна в условиях горной местности, а также разработать методы разделения прямого и отраженного сигналов СНРС, и реализовать алгоритмы контроля целостности в приемнике и в навигационном комплексе.

Библиографические ссылки

1. Соловьев Ю. А. Системы спутниковой навигации. М., 2000.

2. Маслов В. Ю. Аномальные ошибки спутниковых навигационных систем. М., 2007.

3. Изгутдинов М. С. Повышение эффективности навигационного обеспечения воздушных судов. М., 2006.

Refrence

1. Yuri Soloviev Sistemy sputnikovoj navigacii [Satellite navigation systems], Moscow, 2000.

2. Maslov V. Y. Anomal'nye oshibki sputnikovyh navigacionnyh sistem [Anomalous error of satellite navigation systems], Moscow, 2007.

3. Izgutdinov M. S. Povyshenie ehffektivnosti naviga-cionnogo obespecheniya vozdushnyh sudov[Improving the efficiency of aircraft navigation support], Moscow, 2006.

© Акзигитов Р. А., 2015

УДК 629.7.054.07

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ СБОРА ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ О МЕСТОПОЛОЖЕНИИ ВОЗДУШНОГО СУДНА

А. Р. Акзигитов, В. Н. Гейман

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

E-mail: [email protected]

Полеты в высоких широтах на малых и предельно малых высотах обладают гораздо более высокой степенью риска, чем другие виды воздушного движения. Именно поэтому воздушные суда необходимо обеспечить максимально надежными современными средствами навигационного обеспечения в целях безопасности полета.

Ключевые слова: аэронавигация, радионавигационные бортовые системы.

INCREASING EFFICIENCY OF COLLECTING DISPLAY OF INFORMATION ABOUT LOCATION OF THE AIRCRAFT

А. R. Akzigitov,V.N Geyman

Reshetnev Siberian State Aerospace University 31, Krasnoyarsky Rabochy Av., Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation. E-mail: [email protected]

Flights in high latitudes at small and extremely small heights possess much more a high risk, than other types of air traffic. For this reason aircrafts need to be provided with the most well-tried modern remedies of navigation providing flight safety.

Keywords: air navigation, radio navigation airborne systems.

Современные средства навигационного обеспечения полетов и управления воздушными судами, эксплуатируемыми в гражданской авиации в высоких широтах, несовершенны и не обеспечивают требуемого качества работы из-за воздействия на них характерных для этих широт факторов.

Вследствие этого навигационное оборудование нередко дает сбои, и безопасность полетов снижается.

Ухудшение точностных характеристик навигационных систем может послужить причиной авиационных происшествий на трассах полетов и при выполнении ВС захода на посадку в сложных погодных условиях.

Данная проблема заставляет задуматься о повышении эффективности работы навигационного обору-

дования на высокоширотных трассах и ставит задачу внедрения качественно новых средств навигационного обеспечения полетов и управления воздушными судами, которые смогли бы обеспечить требуемый уровень безопасности полетов.

Создание современных бортовых и наземных систем комплекса средств навигации и управления ВС, направленных на повышение качества работы навигации в высоких широтах, является актуальной задачей обеспечения безопасности полетов в этих регионах, ведь их до сих пор осваивают, проводя разведки Северного морского пути, открывая высокоширотные полярные станции и осваивая международные кросс-полярные трассы, часть которых не отслеживается навигацией.

Решетнеескцие чтения. 2015

Решение этих проблем невозможно без научно-исследовательских работ.

Требуется изучение физической структуры полярной ионосферы, тропосферы, льдов Северного Ледовитого океана и поверхности тундры с целью разработки и создания новых систем навигационного обеспечения полетов и управления ВС на открываемых трассах [1].

Условия пилотирования в высоких широтах характеризуются [2]:

1. Однообразной местностью с минимальным количеством ориентиров. Материковая поверхность Арктики - это тундра. Зимой местность покрыта снегом и с воздуха видна, как огромная снежная пустыня с очень малым количеством ориентиров. Населенные пункты встречаются очень редко. Имеется несколько крупных рек, расположенных в меридиональном направлении.

Побережье Арктики изрезано большими и малыми заливами и бухтами, которые образуют множество полуостровов, что при полетах вдоль побережья позволяет ориентироваться на местности. Характерными ориентирами являются острова северных морей. Летом они наблюдаются хорошо, но зимой сливаются с заснеженной ледяной поверхностью моря.

Надежными естественными ориентирами в Антарктиде являются отдельные горные вершины, высота которых от 2 000 до 6 000 м, потухшие и несколько действующих вулканов, а также очертания материка.

2. Неустойчивостью метеорологической обстановки и преобладанием низких средних температур. Для Арктики характерна неустойчивая метеорологическая обстановка. Наличие больших водных бассейнов, частью открытых и частью закрытых льдом, близость теплого течения Гольфстрим и холодного северного течения создают специфические метеорологические условия погоды. Неустойчивость метеорологической обстановки выражается в резком и частом изменении направления и скорости ветра. Среднемесячная температура девяти зимних месяцев - ниже нуля. Лучшим временем для полетов в Арктике является период с начала марта до середины мая. В это время заканчивается полярная ночь, и наступает улучшение погоды.

Климат в Антарктике суровее, чем в Арктике. На материковой части наблюдаются сильные ветры (до 60 м/с) и низкие температуры (летом минус 35-38°, а зимой до минус 87°). Лучшим временем для полетов в Антарктике является период полярного дня (с сентября по март). Сложность метеорологической обстановки и суровость климата делают полеты в Арктике и Антарктике весьма трудными.

3. Наличием магнитных аномалий и магнитных бурь.

4. Неустойчивостью показаний магнитных и гиромагнитных компасов вследствие малой величины горизонтальной составляющей магнитного поля Земли. Районы Арктики и Антарктики отличаются от других районов распределением элементов земного магнетизма. Горизонтальная составляющая магнитного поля Земли по мере приближения к району магнитного полюса сильно уменьшается и с широты 78° стано-

вится настолько мала, что магнитные компасы ведут себя очень неустойчиво и пользоваться ими почти невозможно.

5. Неустойчивым распространением радиоволн, особенно коротких, и наличии помех радиотехническим средствам. Во время магнитных бурь распространение радиоволн становится неустойчивым, что ухудшает радиосвязь и ограничивает применение радиотехнических средств. При полете в среде, насыщенной ледяными иглами или снежной пылью, возникают помехи радиотехническим средствам, которые образуются местными разрядами между разноименно заряженными частицами.

6. Малым количеством наземных радиотехнических средств навигации.

7. Особенностью естественного освещения. Арктический и антарктический районы начинаются от полярных кругов, которые являются границами полярной ночи и дня. Для районов Арктики и Антарктики характерны длительные периоды полярного дня, сумерек и полярной ночи.

В данной работе предложены идеи по повышению эффективности сбора информации о местоположении воздушного судна:

- использование инерциальной навигационной системы (ИНС) в комплексе со спутниковой навигационной системой (СНС) [3];

- построение радиолокационных вышек в регионе высоких широт.

Комплексная система навигации и радиолокационных вышек при совместной работе позволит с более высокой точностью определять местоположение воздушного судна при полетах в высоких широтах, а сами вышки компенсируют недостаток ориентиров в данной местности и на малых и предельно малых вы-сотахи позволят более точно задавать курс движения воздушного судна.

Библиографические ссылки

1. Борсоев В. А. О возможности повышения качества работы радионавигационных и связных систем, эксплуатируемых в высоких широтах. Киев, 1988.

2. Борсоев В. А. Влияние неоднородностей на качество работы РТС ГА в высоких широтах. Томск, 1991.

3. Соловьев Ю. А. Системы спутниковой навигации. М. : Эко-Трендз, 2000.

Refrecne

1. Borsoev V. A. O vozmozhnostipovysheniya-kachestvarabotyradionavigacionnyh i svyaznyhsistem, ehkspluatiruemyh v vysokihshirotah [On the possibility of increasing the quality of the navigation and communication systems operating in high latitudes], Kiev, 1988.

2. Borsoev V. A. Vliyanie neodnorodnostej na kachestvo raboty RTS GA v vysokihshirotah, [Influence of inhomogeneities on the performance of CA RS in the high latitudes], Tomsk, 1991.

3. Soloviev Yuri. Sistemy sputnikovoj navigacii [Satellite navigation systems]. M . : Eco-Trendz, 2000.

© Акзигитов А. Р., Гейман В. Н., 2015