- •Глава 1. Анализ требований к навигационному обеспечению беспилотных летательных аппаратов (бла) для решения задач народного хозяйства страны на высоких широтах ………………..………………………………..16
- •Глава 2 Анализ факторов, влияющих на навигационные системы, эксплуатируемые на высоких широтах………………………………………44
- •Глава 3 Синтез навигационного комплекса бла для использования на высоких широтах.………………………………………………………………85
- •Глава 4 Глава 4 Моделирование и оценка параметров, методов компенсирования погрешностей бла при их использовании на высоких широтах…………………………………………………………………….…111
- •Глава 1. Анализ требований к навигационному обеспечению беспилотных летательных аппаратов для решения задач народного хозяйства страны на высоких широтах.
- •1.1.Требования к обеспечению безопасности полётов беспилотных летательных аппаратов в общем воздушном пространстве.
- •1.1.1 Нормативная база для эксплуатации бла в общем воздушном пространстве.
- •1.1.2 Обеспечение безопасности полётов бла в общем воздушном пространстве.
- •1.1.3 Организация эксплуатации бла в общем воздушном пространстве.
- •1.2 Классификация беспилотных летательных аппаратов.
- •1.3 Особенности эксплуатации бла на высоких широтах и требования к навигационному обеспечению бла.
- •1.3.1 Особенности влияния внешней среды на навигационное обеспечение бла на высоких широтах.
- •1.3.2 Требование к навигационному обеспечению.
- •1.4. Методы управления беспилотными летательными аппаратами.
- •Навигационный комплекс бла
- •Бортовая система связи бла
- •1.5 Основные выводы и результаты.
- •Глава 2 Анализ факторов, влияющих на навигационных систем эксплуатируемые на высоких широтах.
- •2.1 Анализ погрешностей автономной навигационной системы.
- •2.1.1 Погрешности бинс.
- •2.3.2 Оценка погрешностей бинс .
- •2.2 Характеристики внешних факторов на высоких широтах, влияющих на качество функционирования снс.
- •9)Геометрический фактор.
- •2.3.1 Результаты наземных испытаний.
- •2.3.2 Летные испытания
- •Глава 3 Синтез навигационного комплекса бла для использования на высоких широтах.
- •3.1 Неавтономная система управления
- •3.2Автономная система управления с использованием компонентоы искуственного интеллекта.
- •3.4 Основные результаты и выводы
- •Глава 4 Моделирование и оценка параметров, методов компенсирования погрешностей бла при их использовании на высоких широтах.
- •4.2 Способы оценки и прогнозирования погрешности измерительных систем.
1.3.2 Требование к навигационному обеспечению.
Требования к навигационному обеспечению БЛА определяются в первую очередь безопасностью выполнения полётов. При выборе критериев качества работы средств навигационного обеспечения полётов БЛА в высоких широтах необходимо учитывать требования руководящих документов ИКАО, ЕВРОКОНТРОЛЯ и МТ РФ [30].
Готовность навигационных средств работать в условиях воздействия неоднородностей ионосферы, тропосферы и подстилающей поверхности, определяются следующими характеристиками:
Точностные характеристики (погрешности определения координат местоположения, проекций скорости, параметров угловой ориентации).
Согласно требованиям к точности определения координат и высоты полёта ВС[22], в таблице 1.2. приведены требуемые среднеквадратичные погрешности определения плановых координат и высоты полёта воздушного судна.
Таблица 1.2
|
Решаемые задачи |
Точность определения координат (СКО),м |
Точность определения высоты (СКО),м |
|
Маршрутный полёт: Над океаном (безориентирная местность) Трассы шириной 20 км |
5800
2500 |
30…40
30…40 |
|
Трассы шириной 10 км |
1250 |
30…40 |
|
Местные воздушные линии I категории |
500 |
30…40 |
|
Местные воздушные линии II категории |
250 |
30…40 |
|
Полёт в зоне аэродрома |
200 |
|
|
Специальные полёты (для разведки полезных ископаемых, поиска и спасения и др.) - геодезические океанографические измерения - картографическая съемка |
1…10 |
1-5
1,5-3 |
|
Неточный заход на посадку |
50 |
|
|
Заход на посадку по I-категории H=30 м |
4,5…8,5 |
1,5…2 |
|
Заход на посадку по II-категории H=15 м |
2,3…2,6 |
0,7…0,85 |
|
Заход на посадку по III-категории H=2,4 м |
2 |
0,2…0,3 |
Т.к. на данный момент основная цель использования БЛА, это специальные полёты, то для эффективного и безопасного использования беспилотных летательных аппаратов на высоких широтах, необходимо, чтобы НК соответствовал требованиям по определению координат СКО=1…10 м и высоты СКО=1-5 м.
Высокая точность функционирования в сложных условиях на высоких широтах, должна обеспечиваться высокой надежностью работы каждого из средств или комплекса в целом при подготовке к применению в течение заданного промежутка времени.
2) Надежностные характеристики:
- доступность (готовность), мерой которой является вероятность работоспособности перед выполнением той или иной навигационной задачи (НЗ) или в процессе ее выполнения, согласно требованиям должна составлять 0,999…0,99999 при маршрутных полётах и при полёте в зоне аэродрома 0,99999;
- целостность, мерой которой является вероятность выявления отказа в течение времени, не превышающее заданное, должна составлять 0,999 и при заходах на посадку по категориям 0,999999;0,9999999;0,9999999995;
- непрерывность обслуживания, мерой которой служит вероятность работоспособности системы в течение наиболее ответственных отрезков времени выполнения навигационного задания (НЗ). Непрерывность работы средств навигационного обеспечения полётов ВС в условиях влияния на сигналы неоднородностей ионосферы, тропосферы и подстилающей поверхности Земли является основным требованием к надежности и точности работы средств навигации. Временные или полные отказы этих средств могут привести к необратимым процессам при полёте ВС на высоких широтах.