НАЦИОНАЛЬНЫЙ АВИАЦИОННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНСТИТУТ АЭРОНАВИГАЦИИ КАФЕДРА АЭРОНАВИГАЦИОННЫХ СИСТЕМ

НАЦИОНАЛЬНЫЙ АВИАЦИОННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНСТИТУТ АЭРОНАВИГАЦИИ КАФЕДРА АЭРОНАВИГАЦИОННЫХ СИСТЕМ ДИСЦИПЛИНА «АВТОМАТИЗАЦИЯ ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ И УПРАВЛЕНИЯ ВОЗДУШНЫМ ДВИЖЕНИЕМ»

Направление подготовки: 6. 070102 «Аэронавигация» Курс 4 Семестр 7 Семестр 8 2 модуля Лекции – 51 час Лабораторные работы – 34 часа Самостоятельна работа – 52 часа 2 модуля Лекции – 34 часа Лабораторные работы – 17 часов Самостоятельна работа – 64 часа Домашнее задание Дифференцированный зачет Курсовая работа Экзамен

Цель дисциплины – раскрытие принципов и методов обработки информации в аэронавигационных системах, в автоматизированных системах управление воздушным движением (АС УВД), а также информационных, технологических процессов и поддержки принятия решений в условиях интеграции национальных и международных аэронавигационных систем. Задания изучения дисциплины: – определение необходимости повышения уровня автоматизации обработки аэронавигационной информации и управления воздушным движением для обеспечения необходимого уровня безопасности и экономичности полетов при обслуживании воздушного движения; – изучение требований к автоматизированным системам обработки информации и управления воздушным движением и их характеристик; – изучение автоматизированных систем обработки информации и управления воздушным движением, которые эксплуатируются в Украине; – изучение методов и алгоритмов обработки аэронавигационной информации; – изучение методов мониторинга воздушного движения и систем поддержки принятия решений при управлении воздушным движением; – определение перспектив и путей развития системам обработки информации и управления воздушным движением с использованием современных информационных технологий в условиях внедрения новых концепций организации воздушного движения.

Модуль № 1 „Системы обработки информации и управления воздушным движением” – роль обработки информации и управления воздушным движением в обеспечении безопасности полетов; – требования к обработке данных аэронавигационных систем; – типы систем и средств обработки аэронавигационный информации; – архитектура современных автоматизированных систем управления воздушным движением, их функции, состав, характеристики; – информационное обеспечение, протоколы передачи данных; – вычислительные средства и информационные технологии, которые используются; – формы отображения информации; – программное обеспечение систем; – способы управления информацией и ее отображением; – новые концепции и проекты развития АС УВД.

Модуль № 2 „Обработка данных систем наблюдения” – задачи и функции системы обработки данных наблюдения; – требования к системе обработки данных наблюдения; – стандарты и протоколы; – виды систем наблюдения и их характеристики; – организация обработки радиолокационных данных (RDP) в АС УВД; – задачи первичной обработки данных систем наблюдения, методы и средства их решения; – методы и алгоритмы автосопровождения ВС, формирование локальных треков; – методы и алгоритмы мультирадарной обработки, формирование системных треков; – методы повышения точности траекторной информации и устойчивости автосопровождения; – принципы работы системы автоматического зависимого наблюдения (ADS) та обработка данных ADS для системы УВД; – принципы работы многопозиционных угломерно-дальномерных систем и обработка данных MLAT.

Лабораторные работы Модуль № 1 „Системы обработки информации и управления воздушным движением” № 1 – Кодирование данных систем наблюдения № 2 – Моделирование воздушной обстановки № 3 – Формирование и управление отображением в АС УВД № 4 – Кодирование аэронавигационной и метеорологической информации Модуль № 2 „Обработка данных систем наблюдения” № 5 – Анализ влияния ошибок систем наблюдения на точность и достоверность определения местоположения ВС № 6 – Компьютерное моделирование алгоритмов первичной обработки данных систем наблюдения № 7 – Моделирование и исследование свойств алгоритмов сглаживания траекторных измерений № 8 – Компьютерное моделирование алгоритмов мультирадарной обработки

АЭРОНАВИГАЦИОННОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ (ANS) СВЯЗЬ, НАВИГАЦИЯ И НАБЛЮДЕНИЕ (CNS) ОБСЛУЖИВАНИЕ ВОЗДУШНОГО ДВИЖЕНИЯ (ATS) УПРАВЛЕНИЕ ВОЗДУШНЫМ ДВИЖЕНИЕМ (АТС) ОРГАНИЗАЦИЯ ВОЗДУШНОГО ДВИЖЕНИЯ (ATM) ОРГАНИЗАЦИЯ ПОТОКА ВОЗДУШНОГО ДВИЖЕНИЯ (ATFM) ПОЛЕТНОИНФОРМАЦИОННОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ (FIS) МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ (МЕТ) СЛУЖБА АЭРОНАВИГАЦИОННОЙ ИНФОРМАЦИИ (AIS) ОРГАНИЗАЦИЯ ВОЗДУШНОГО ПРОСТРАНСТВА (ASM) СЛУЖБА АВАРИЙНОГО ОПОВЕЩЕНИЯ (ALR) КОНСУЛЬТАТИВНОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ ВОЗДУШНОГО ДВИЖЕНИЯ ПОИСК И СПАСАНИЕ (SAR)

Организация воздушного движения (ATM) Организация воздушного пространства (ASM) Организация потоков ВД Планирование ВД (ATFM) Организация структуры ВП Стратегическое Долгосрочное Техническое обслуживание Предтактическое Суточное Тактическое Обслуживание ВД (ATS) УВД (ATC) Текущее Полетноинформационное обслуживание (FIS) Диспетчерское обслуживание ВД Служба аварийного оповещения (AL) Районное диспетчерское обслуживание (ACC) Радиолокационное обслуживание Диспетчерское обслуживание подхода (APP) Аэродромное диспетчерское обслуживание (CTR) УВД Радиолокационное управление Процедурное управление Консультативное обслуживание

Классификация воздушного пространства ИКАО • В соответствии с требованиями ICAO все воздушное пространство должно быть классифицировано • Главной задачей классификации является гибкость использования ВП всеми категориями пользователей • Имеется семь классов ВП: A, B, C, D, E, F, G • Контролируемое ВП – классы A, B, C, D, E (IFR) • Неконтролируемое ВП – классы E (VFR), F, G

Пространственное положение ВС в разных системах координат Yg h Y Yg X 1 Og V O Zg z Zg Z X, Xп X'g Xg x Zп Xg Vг

Пространственное положение ВС в связанной системе координат Y 1 Yg X 1 1 Xg 1 Zg Z 1

Углы атаки и скольжения Y Y 1 X 1 V Z Z 1 X

Местная система координат Север Наклонная дальность h y Высота Угол места Азимут Горизонтальная дальность x

Навигационный треугольник скоростей Север K W=V+U НВ V ПУ U УС НВ УВ W КУВ УВ ЛП

Эквивалентный ветер Север НВ V W=V+UE U ЗПУ УВ УС W UE Эквивалентный ветер - это условный ветер, который совпадает по направлению с линией заданного пути и создает такую же путевую скорость, как и фактический ветер

Режимы и правила полетов Режимы полетов: • Общий • Временный • Особый Правила полетов: • Правила полетов по приборам (ППП) - IFR • Правила визуальных полетов (ПВП) - VFR • Особые правила визуальных полетов (ОПВП) • Правила выдерживания безопасной высоты • Правила эшелонирования

Эшелонирование Три вида эшелонирования: • Вертикальное • Продольное s • Боковое h H Z S z

Продольное эшелонирование ППП с РЛК (полет на одном эшелоне) 30 км Трасса 20 км Подход 10 км 5 км ППП с РЛК (при смене эшелонов) 30 км Встречный 20 км Догон Подход + АС УВД Зона взлета/ посадки

Продольное эшелонирование 10 мин ППП без РЛК (полет на одном эшелоне) Трасса Зона взлета/ посадки 3 мин ППП без РЛК (при смене эшелонов) 10 мин ПВП V 300 км/ч 2 км V >300 км/ч 5 км

Боковое эшелонирование ППП с РЛК ППП без РЛК 15 мин 30 км ПВП V 300 км/ч V >300 км/ч 5 км 2 км 5 км

Боковое эшелонирование ППП с РЛК 50 км между осями трасс 10 км ПВП 500 м

18100 м 17100 м 16100 м Вертикальное эшелонирование 15100 м 14100 м 13100 м 1000 м 11600 м RVSM - Reduced Vertical 12100 м 500 м : : 9100 м 8600 м 7800 м 1000 фут с 290 по 420 эшелон 500 м 8100 м 300 м : 2000 фут : 2100 м 1800 м 1200 м Separation Minimum 1500 м 300 м 900 м выше эшелона 290 до эшелона 290 (600 м) 1000 фут (300 м) (8850 м)

Контуры управления в Системе Воздушного Движения ВС 1 ВД ВС 2 : Сигналы управления Информация (команды)УВД ВСj Самолет Траекторные и навигационные параметры Навигац. система Пилот БСУ Система передачи команд управления, данных Система передачи данных P/C Система наблюдения УВД оперативное УВД