по
Меню журнала
> Архив номеров > Рубрики > О журнале > Авторы > О журнале > Требования к статьям > Порядок рецензирования статей > Ретракция статей > Этические принципы > Политика открытого доступа > Оплата за публикации в открытом доступе > Политика авторских прав и лицензий > Политика цифрового хранения публикации > Политика идентификации статей > Политика проверки на плагиат > Редакция > Редакционный совет
Журналы индексируются
Реквизиты журнала
Публикация за 72 часа - теперь это реальность!
При необходимости издательство предоставляет авторам услугу сверхсрочной полноценной публикации. Уже через 72 часа статья появляется в числе опубликованных на сайте издательства с DOI и номерами страниц.
По первому требованию предоставляем все подтверждающие публикацию документы!
ГЛАВНАЯ > Вернуться к содержанию
Space Research
Правильная ссылка на статью:

Application of trajectory analysis to design a system of safe take-off and landing of aircraft / Application of trajectory analysis to design a system of safe take-off and landing of aircraft
Гладков Игорь Александрович

доктор технических наук

член-корреспондент, Российская академия космонавтики им. К.Э. Циолковского, ведущий научный сотрудник, ФГУП Ордена Трудового Красного Знамени, Научно-исследовательский институт радио

105064, Россия, г. Москва, ул. Казакова, 16, оф. 16-05

Gladkov Igor Aleksandrovich

Doctor of Technical Science

Associate Member of the Russian Academy of Cosmonautics, Leading Research Fellow of Radio Research and Development Institute 

105064, Russia, Moscow, ul. Kazakova, 16, of. 16-05

gladkov35@mail.ru

Аннотация.

Предметом статьи является применение некоторых методов высокоточного траекторного анализа для повышения безопасности взлета и посадки летательных аппаратов. Эта проблема особенно важна для аэропортов, где имеется высокая плотность потока воздушного движения, а за безопасность взлетов и посадок самолетов отвечают диспетчерские службы. В настоящее время для этих целей основной является курсо-глиссадная система посадки (КГС), однако все категории КГС чувствительны к помехам и влиянию метеорологических условий. Использование спутниковых навигационных систем (СНС) снижает недостатки КГС, однако без дополнительных компонентов они не дают необходимой точности, сравнимой хотя бы с КГС I категории. Цель исследования - найти подходы для получения точных, надежных и достоверных навигационных данных непосредственно на борту летательного аппарата, независимо от погодных условий. Предлагаемый подход основывается на математической модели системы траекторных измерений, определяющей параметры полета летательного аппарата в беззапросном режиме. Для решения поставленных задач были использованы методы линейной алгебры, математическое моделирование случайных процессов, а также компьютерные методы обработки измерительной информации. Математическая модель и результаты расчетов демонстрируют возможность высокоточного измерения на борту летательного аппарата в беззапросном режиме шести текущих навигационных параметров: дальности, радиальной скорости, азимута, угла места и скорости изменения азимута и угла места. Предлагаемый метод позволяет увеличить безопасность взлета и посадки летательных аппаратов в самых сложных метеорологических условиях.

Ключевые слова: Курсо-глиссадная система, Спутниковая навигационная система, Траектория посадки, Отражение сигнала, Взлет и посадка, Авиационная безопасность, Навигационные данные, Траекторный анализ, Математическая модель, ГЛОНАСС

DOI:

10.7256/2453-8817.2017.2.23099

Дата направления в редакцию:

23-05-2017


Дата рецензирования:

23-05-2017


Дата публикации:

01-07-2017


Abstract.

The subject of this article is the application of some techniques of high-precision trajectory analysis for the improvement of safety of takeoff and landing of aircraft. This issue critically important for airports with the high density air traffic, where the air traffic service (ATS) is responsible for the safety of takeoffs and landings. Nowadays the Instrument Landing System (ILS) is the primary system for these purposes, but all categories of the ILS equipment are sensitive to interferences/obstructions and depend on meteorological conditions. The use of the Satellite Navigation System (SNS) smooths over the deficiencies of the ILS, but without additional components, it does not ensure accuracy comparable at least with the ILS CAT I.The study aims at finding the approaches for obtaining accurate, reliable and credible navigation data directly on board of the aircraft, regardless of weather conditions. The proposed approach is based on the mathematical model of the system of trajectory measurements, defining the flight parameters of an aircraft in a non-query mode.In order to achieve the research goals, the author uses the methods of linear algebra, mathematical modeling of stochastic processes, and computer methods of measurement data processing.The mathematical model and the results of the simulation demonstrate the possibility of high-precision measurement, on board of a plane in a non-query mode, of six current navigation parameters: distance; radial velocity; azimuth; elevation and the rate of change of azimuth and elevation. The proposed method allows increasing the safety of takeoff and landing of an aircraft in the most adverse weather conditions (Сategory IIIс ICAO).

Keywords:

Navigation data, Aviation Safety, Takeoff and Landing, Signal reflection, Landing trajectory, Satellite Navigation System, Instrument Landing System, Trajectory analysis, Mathematical model, GLONASS

Библиография
1.
Информация о состоянии безопасности полетов воздушных судов авиации общего назначения в 2006-2015 годах / Официальный сайт Федерального агентства воздушного транспорта. 2016. 11 мая. URL: http://www.favt.ru/novosti-aktualnaja-informacija/?id=2620 (дата обращения: 05.05.2017).
2.
ICAO Safety Report. 2016 Edition. Montreal: ICAO, 2016. – 24 p. URL: http://www.skybrary.aero/bookshelf/books/3681.pdf (05.05.2017)
3.
IATA Safety Report 2016. 53rd Edition. Montreal: IATA, 2017. – 252 p. URL: http://www.skybrary.aero/bookshelf/books/3875.pdf (05.05.2017)
4.
Global Aviation Safety Study: A review of 60 years of improvement in aviation safety. AGSC, 2014 – 65 p. URL: http://www.skybrary.aero/bookshelf/books/3297.pdf (05.05.2017).
5.
Dictionary of aeronautical terms. Fifth Edition / Crane D. Aviation Supplies & Academics, Inc, 2012. – 784 p.
6.
Манин А.П., Васильев В.В., Потюпкин А.Ю. Концептуальные вопросы формирования облика системы испытаний летательных аппаратов // Полет. Общероссийский научно-технический журнал. 2016. № 8-9. С. 55 – 63.
7.
Журавлев В.Н., Орлов В.В., Хохлов Ю.В. Метод оценки эффективности летательного аппарата как элемента службы морской охраны // Полет. Общероссийский научно-технический журнал. 2002. № 1. С. 17 – 25.
8.
Досиков В.С., Лаптев Н.Н., Волошин Д.А. Современные методы оценки социально-экономической эффективности функционирования спутниковых систем и их близких аналогов // Вопросы оборонной техники: Научно-технический сборник. Серия 3. Экономика, организация и управление в оборонной промышленности. Системный анализ и информационные технологии в управлении и принятии решений. М.: ЦНИИ ЭИСУ, 2016. Вып. 2 (393). С. 65-81.
9.
Гладков И.А. Безопасность взлёта и посадки самолётов. Теория беззапросных систем и её применение для обеспечения безопасности взлёта и посадки самолётов. Саарбрюкен: LAP Lambert Academic Publishing, 2014. – 212 с.
10.
Гладков И.А., Кукушкин С.С., Чаплинский В.С. Методы и информационные технологии контроля состояния динамических систем. М.: Хоружевский А. И., 2008. – 326 с.
11.
Гладков И.А. Принципы измерения дальности в беззапросном режиме // Двойные технологии. 2008. № 3. С. 46-49.
12.
Патент 2469349 С1 Российская Федерация, МПК G01S 13/84. Способ определения дальности до объекта с источником излучения сигналов с разными частотами / Шемигон Н.Н., Кукушкин С.С., Гладков И.А.; патентообладатель Федеральное государственное унитарное предприятие «Специальное научно-производственное объединение "Элерон"» (ФГУП "СНПО «Элерон»). № 2011122988/07, заявл. 08.06.2011; опуб. 10.12.2012, Бюл. № 34. – 10 с.
References (transliterated)
1.
Informatsiya o sostoyanii bezopasnosti poletov vozdushnykh sudov aviatsii obshchego naznacheniya v 2006-2015 godakh / Ofitsial'nyi sait Federal'nogo agentstva vozdushnogo transporta. 2016. 11 maya. URL: http://www.favt.ru/novosti-aktualnaja-informacija/?id=2620 (data obrashcheniya: 05.05.2017).
2.
ICAO Safety Report. 2016 Edition. Montreal: ICAO, 2016. – 24 p. URL: http://www.skybrary.aero/bookshelf/books/3681.pdf (05.05.2017)
3.
IATA Safety Report 2016. 53rd Edition. Montreal: IATA, 2017. – 252 p. URL: http://www.skybrary.aero/bookshelf/books/3875.pdf (05.05.2017)
4.
Global Aviation Safety Study: A review of 60 years of improvement in aviation safety. AGSC, 2014 – 65 p. URL: http://www.skybrary.aero/bookshelf/books/3297.pdf (05.05.2017).
5.
Dictionary of aeronautical terms. Fifth Edition / Crane D. Aviation Supplies & Academics, Inc, 2012. – 784 p.
6.
Manin A.P., Vasil'ev V.V., Potyupkin A.Yu. Kontseptual'nye voprosy formirovaniya oblika sistemy ispytanii letatel'nykh apparatov // Polet. Obshcherossiiskii nauchno-tekhnicheskii zhurnal. 2016. № 8-9. S. 55 – 63.
7.
Zhuravlev V.N., Orlov V.V., Khokhlov Yu.V. Metod otsenki effektivnosti letatel'nogo apparata kak elementa sluzhby morskoi okhrany // Polet. Obshcherossiiskii nauchno-tekhnicheskii zhurnal. 2002. № 1. S. 17 – 25.
8.
Dosikov V.S., Laptev N.N., Voloshin D.A. Sovremennye metody otsenki sotsial'no-ekonomicheskoi effektivnosti funktsionirovaniya sputnikovykh sistem i ikh blizkikh analogov // Voprosy oboronnoi tekhniki: Nauchno-tekhnicheskii sbornik. Seriya 3. Ekonomika, organizatsiya i upravlenie v oboronnoi promyshlennosti. Sistemnyi analiz i informatsionnye tekhnologii v upravlenii i prinyatii reshenii. M.: TsNII EISU, 2016. Vyp. 2 (393). S. 65-81.
9.
Gladkov I.A. Bezopasnost' vzleta i posadki samoletov. Teoriya bezzaprosnykh sistem i ee primenenie dlya obespecheniya bezopasnosti vzleta i posadki samoletov. Saarbryuken: LAP Lambert Academic Publishing, 2014. – 212 s.
10.
Gladkov I.A., Kukushkin S.S., Chaplinskii V.S. Metody i informatsionnye tekhnologii kontrolya sostoyaniya dinamicheskikh sistem. M.: Khoruzhevskii A. I., 2008. – 326 s.
11.
Gladkov I.A. Printsipy izmereniya dal'nosti v bezzaprosnom rezhime // Dvoinye tekhnologii. 2008. № 3. S. 46-49.
12.
Patent 2469349 S1 Rossiiskaya Federatsiya, MPK G01S 13/84. Sposob opredeleniya dal'nosti do ob''ekta s istochnikom izlucheniya signalov s raznymi chastotami / Shemigon N.N., Kukushkin S.S., Gladkov I.A.; patentoobladatel' Federal'noe gosudarstvennoe unitarnoe predpriyatie «Spetsial'noe nauchno-proizvodstvennoe ob''edinenie "Eleron"» (FGUP "SNPO «Eleron»). № 2011122988/07, zayavl. 08.06.2011; opub. 10.12.2012, Byul. № 34. – 10 s.
Ссылка на эту статью

Просто выделите и скопируйте ссылку на эту статью в буфер обмена. Вы можете также попробовать найти похожие статьи


Другие сайты издательства:
Официальный сайт издательства NotaBene / Aurora Group s.r.o.
Сайт исторического журнала "History Illustrated"