Разработка предложений по совершенствованию систем наблюдения ОВД Самарского РДЦ ЕС ОрВД

1.

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ВОЗДУШНОГО ТРАНСПОРТА (РОСАВИАЦИЯ)
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ
ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ ИМЕНИ ГЛАВНОГО МАРШАЛА АВИАЦИИ А.А.НОВИКОВА»
Высшая школа аэронавигации
ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА
МАГИСТЕРСКАЯ ДИССЕРТАЦИЯ
Тема: "Разработка предложений по совершенствованию систем наблюдения ОВД
Самарского РДЦ ЕС ОрВД"
Исполнитель: Сайфулгазина Г.А.
Руководитель: к.т.н., доцент, Олексин С.Л.
Санкт-Петербург
2023 г.
1

2.

Цель работы: разработка предложений по
совершенствованию систем наблюдения
в Самарском РДЦ ЕС ОрВД.
Задачи:
1. Проанализировать нормативно-правовую
регламентацию организации воздушного движения;
2. Проанализировать структуру управления воздушным
пространством в РФ;
3. Исследовать аспекты организации наблюдения в
рамках ОВД;
4. Изучить деятельность Самарского РДЦ ЕС ОрВД;
5. Выявить проблематику систем наблюдения в
Самарском РДЦ ЕС ОрВД;
6. Разработать рекомендации по совершенствованию
систем наблюдения в Самарском РДЦ ЕС ОрВД.
Объект
исследования –
Самарский РДЦ ЕС
ОрВД.
Предмет
исследования –
системы
наблюдения ОВД
Самарского РДЦ
ЕС ОрВД.
2

3.

Теоретическая и практическая значимость
Научная новизна данной работы состоит в разработке двух
вариантов совершенствования систем наблюдения для
Самарского РДЦ ЕС ОрВД, в том числе в определении
эталонного РЛК для установки совместно с АЗН-В,
имеющимися в распоряжении Самарского РДЦ ЕС ОрВД и
определении
наиболее
оптимальной
методики
алгоритмического подтверждения данных АЗН-В методом
стробирования и сравнительном анализе этих двух
вариантов.
3

4.

4

5.

Общая характеристика Самарского РДЦ ЕС ОрВД
Границы секторов в воздушном пространстве САМАРА РПИ
Границы зоны ответственности Узловых диспетчерских районов (Казань,
Самара и Уфа)
5

6.

Анализ организации наблюдения ОВД в Самарском РЦ ЕС ОрВД
График дальности действия АРЛК «ЛИРА-А10»,
скорректированной по результатам облета (первичный канал)
График дальности действия АРЛК «ЛИРА-А10»,
скорректированной по результатам облета (вторичный канал).
6

7.

Анализ организации наблюдения ОВД в Самарском РЦ ЕС ОрВД
Расчетный график дальности действия ТРЛК «Сопка-2»
График дальности действия МВРЛК «Аврора» №032/2015
7

8.

Структурная схема МПСН «Альманах»в Самарском РЦ ЕС ОрВД
8

9.

Несовершенства в системе наблюдения ОВД Самарского РДЦ ЕС ОрВД
Слепые зоны
9

10.

Влияние отказа наземной станции АЗН-В, установленной в Оренбурге, на
теоретическое поле наблюдения системы АЗН-В на высоте полета ВС 8100
метров
10

11.

График углов закрытия ТРЛК «Сопка-2»
11

12.

Принцип работы АЗН-В
Самарского РДЦ ЕС ОрВД
Аномальная информация
«Одиночный отскок»
12

13.

Варианты совершенствования систем наблюдения АЗН-В
АЗНВ+РЛС (А1)
Методика алгоритмического подтверждения
данных АЗН-В А.Е.Рубцова (А0)
1
2
3
4
5
6
•При подходе к ВС к точке выполнения маневра АС УВД инициирует выполнение
расширенного запроса режима S вторичным радиолокатором.
•В ответ на запрос бортовой ответчик передает сообщение режима S с текущими
координатами и дополнительной информацией о намерениях.
•По полученным данным выполняется экстраполирование траектории ВС, при этом
проверяется, чтобы полученные от бортового ответчика координаты и координаты
схемы маневрирования принадлежали построенной траектории.
•Относительно построенной траектории выполняется интервальная оценка
математического ожидания и СКО ошибок местоположения ВС.
•По результатам выполненной оценки выполняется проверка условий принадлежности к
области строба для различных значений надежности β.
•При выполнении условий информация от АЗН-В считается достоверной. В случае, если
условия не выполняются, то координаты считаются не достоверными и диспетчеру
выводится информация о невозможности применения АЗН-В в качестве основного
средства наблюдения и о необходимости подтверждения данных.
Reference МВРЛSSR Cir.326 СВК
АОРЛ-1АС МВРЛ
«Аврора»
Дальность
действия, км
462
466
370
455
МВРЛ
«КронаМ»
410
Частота
вращения
антенны, с
Точность:
-по азимуту,
град
-по
дальности, м
5-12
10-20/4-6
5
4-20
5-10
0,08
92,6
0,05
20
0,13
40
0,06
15
0,08
50
Разрешающа
я
способность:
-по азимуту,
град
-по
дальности,м
1
277
0,6
100
1,1
225
0,75
200
0,6
100
Вероятность
обнаружения
цели
0,9
0,98
0,9
0,98
0,95
13

14.

Карта расположения РЛС (МВРЛ-СВК) +АЗН-В
14

15.

А0
Варианты
А1
+
+
+/+
+/-
+
+
+
+
+
+
7 Местные ВС оснащаются оборудованием бортового ЛПД
+/8 Использование сети ATN
9 Обновление сообщений АЗН
10с
Наблюдение
1 Речевые доклады экипажей
+
2 Использование первичных РЛК
+
3 Использование ЛПД
+
4 Использование сообщений АЗН
+
5 Резервирование всего оборудования обработки АЗН
+/Автоматическое прекращение наблюдения после выхода ВС из
6 зоны ПИР
+
Автоматическое обнаружение и предупреждение диспетчера о
7 конфликтах между ВС, ВС и зонами ограничений ВП
+
Автоматическое обнаружение и уведомление об отклонении ВС
8 от маршрута (линии пути)
+
9 Дополнительная информация по каждому ВС
+/Навигация
1 Использование бортовых систем инерционного типа
+
2 Использование средств глобальной навигации GPS
+
Взаимодействие с соседними центрами УВД
1 Речевой режим, наземные каналы связи
+
2 Используется метод обмена данными
+
3 Использование спутниковых сетей
+
Дополнительные средства отображения информации
1 Обработка плановой информации
+/Автоматическое отображение докладов\сообщений АЗН на
2 мониторе 2k×2k
+/-
+
+
5с
Функции системы
Связь
1 Связь ″В-З″ с использованием КВ средств
2 Связь ″В-З″ с использованием МВ средств
3 Использование ЛПД ″В-З″
4 Терминальная наземная станция МВ ACARS
5 Бортовое КВ оборудование
6 Использование ЛПД ″В-В″
3 Возможность отображения дополнительной информации о ВС
+/-
+
+
+
+
+
Сравнение вариантов
Наименование ТС,
Верхняя
Средняя
Нижняя
степень автоматизации
оценка εi*
оценка εi
оценка εi*
Подсистема связи
А0
1
0,92175
0
А1
1
1
1
А0
1
0,956
0,5
А1
1
1
1
Подсистема наблюдения
+
Подсистема навигации
+
А0
1
1
1
+
+
А1
1
1
1
+
+
+
+
+
Подсистема взаимодействия с соседними центрами УВД
А0
1
1
1
А1
1
1
1
Подсистема дополнительных средств отображения информации
+
А0
0,5
0,5
+
А1
1
1
+
1
1
15

16.

Сравнение затрат и эффективности автоматизированного и
полуавтоматизированного способов
Критерий
Вариант 1
АЗН-В + РЛС (МВРЛ-СВК)
Баллы
Стоимость внедрения
70 млн*3=210 млн рублей
0
Надежность
Временные затраты
1
Менее 1 года
Трудозатраты
Риски
Сумма баллов
Вариант 2
АЗН-В +
алгоритмическое
подтверждение данных
730*0,1 млн руб=73 млн
рублей
Баллы
1
1
0,916
Более 2 лет
0
0
Установка МВРЛ-СВК,
обслуживание в рамках
обслуживания АЗН-В
0,5
Обучение 730
сотрудников, подготовка
документации,
апробация методики
0,5
При поломке техники можно
перейти на альтернативный
полуавтоматический метод
1
Риск человеческого
фактора
0
3,5
1
1,5
16

17.

Публикации
17

18.

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!
Доклад окончен.
18