МАТЕМАТИЧНА МОДЕЛЬ ПОЛЯРИМЕТРИЧНОЇ СИСТЕМИ ПОСАДКИ ПОВІТРЯНИХ СУДЕН
DOI:
https://doi.org/10.32782/KNTU2618-0340/2020.3.2-1.12Ключові слова:
глісада, ефективність посадки, кутове просторове положення, математичне моделювання, повітряні судна, поляриметрична система посадки, положення в просторі, траєкторія посадкиАнотація
Стаття присвячена розгляду проблеми підвищення ефективності та безпеки заходу на посадку та посадки повітряних суден. Підвищення точності вимірювання відхилення повітряного судна від глісади посадки, а також, забезпечення вимірювання кутового положення повітряного судна та параметрів його руху в процесі посадки з високою точністю та чутливістю дозволить підвищити ефективність та безпеку посадки повітряних суден. В роботі проведений детальний аналіз основних систем посадки, які використовуються для посадки як пілотованих, так і безпілотних літальних апаратів. В результаті аналізу було виявлено, що більшість систем посадки забезпечують лише визначення положення повітряного судна відносно площини посадки та не забезпечують визначення його просторового положення в процесі заходу на посадку. Таким чином, для забезпечення підвищення безпеки та ефективності етапів заходу на посадку та посадки необхідно розробити нову систему посадки. Для вирішення поставленої проблеми в роботі запропонований поляриметричний принцип формування лінії глісади, а також модель поляриметричної системи посадки. Поляриметрична система посадки складається з курсового та глісадного каналів, кожний з яких містить двохканальний блок випромінювання та двоканальний блок вимірювання. Канали блоку випромінювання відрізняються азимутом площини поляризації випромінювання, а канали вимірювання – кутами установки діелектричних пластин в горизонтальній та вертикальній площинах. Запропонована система потенційно дозволяє визначати як навігаційні, так і пілотажні параметри польоту повітряного судна: кутове просторове положення та відхилення від траєкторії посадки – з високою точністю та чутливістю. Висока точність забезпечується за рахунок використання поляриметричного методу вимірювання, а висока чутливість – за рахунок використання модулятора в блоці вимірювання та компенсаційного методу проведення вимірювання. Також, в роботі приведений алгоритм роботи поляриметричної системи посадки та показано, що використання двохканального курсового та глісадного каналів поляриметричної системи посадки та приведеного алгоритму роботи дозволяє однозначно визначити кутові відхилення повітряного судна від лінії глісади та його кутове просторове положення в процесі заходу на посадку та при посадці. Результатом даної роботи є розробка математичної моделі поляриметричної системи посадки, яка може бути використана для подальшого моделювання роботи системи з метою визначення оптимальних параметрів її функціонування.
Посилання
Annual Report of the ICAO Council: 2017: веб-сайт. URL: https://www.icao.int/annual-report-2018/Pages/default.aspx (дата звернення 20.05.2020).
Accident Statistics: веб-сайт. URL: https://www.icao.int/safety/iStars/Pages/Accident-Statistics.aspx (дата звернення 20.05.2020)
Statistical Summary of Commercial Jet Airplane Accidents. Worldwide Operations 1959-2018: веб-сайт. URL: http://www.boeing.com/resources/boeingdotcom/company/about_bca/pdf/statsum.pdf (дата звернення 20.05.2020)
Кащишин О. Л., Васюта К. С., Ківшар О. А., Долина М. П. Сучасний стан та перспективи розвитку радіолокаційних систем посадки. Наука і техніка Повітряних сил Збройних Сил України. 2019. № 1(34). С. 39−45.
Instrument Landing System (ILS): веб-сайт. URL: https://www.skybrary.aero/index.php/Instrument_Landing_System_(ILS) (дата звернення 20.05.2020).
Transponder Landing System: веб-сайт. URL: http://www.anpc.com/transponderlanding-system/ (дата звернення 20.05.2020).
Principle of MLS Operation: веб-сайт. URL: http://landingsystem.com/mls/principleof-mls-operation/ (дата звернення 20.05.2020).
Gibert V., Burlion L., Chriette A., Boada J., Plestan F. A New Observer for Range Identification in Perspective Vision Systems. Advances in Aerospace Guidance, Navigation and Control. 2015. P. 401–412. DOI: 10.1007/978-3-319-17518-8_23
GBAS Landing System (GLS): веб-сайт. URL: https://www.skybrary.aero/index.php/GBAS_Landing_System_(GLS) (дата звернення 20.05.2020).
Олихов И., Столяров Г., Степанов В. Лазерные курсо-глиссадные системи посадки воздушных судов. Электроника. Наука. Технология. Бизнес. 2013. №5. С. 124–132. URL: http://www.electronics.ru/files/article_pdf/3/article_3784_855.pdf (дата звернення 20.05.2020).