RU2239219C1 - Method for control of flight vehicle air traffic - Google Patents
Method for control of flight vehicle air traffic Download PDFInfo
- Publication number
- RU2239219C1 RU2239219C1 RU2003113849/28A RU2003113849A RU2239219C1 RU 2239219 C1 RU2239219 C1 RU 2239219C1 RU 2003113849/28 A RU2003113849/28 A RU 2003113849/28A RU 2003113849 A RU2003113849 A RU 2003113849A RU 2239219 C1 RU2239219 C1 RU 2239219C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- flight
- aircraft
- control
- information
- safety
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к области управления и может быть использовано при непосредственном управлении полетами и в районе аэродрома и на трассах.The invention relates to the field of control and can be used for direct flight control both in the area of the airfield and on the routes.
При управлении летательными аппаратами в районе аэродрома, которое выполняет группа руководства полетами, является задача выявления потенциальных конфликтных ситуаций (ПКС). Она может решаться на различных стадиях управления воздушным движением. В связи с этим могут использоваться те или иные способы анализа ПКС. Так, на этапах долгосрочного и предварительного планирования целесообразно учитывать изменения степени конфликтности воздушного движения по ожидаемому числу ПКС при изменении интенсивности воздушного движения. Поэтому в процессе текущего планирования и непосредственного управления воздушным движением (УВД) возникает необходимость определения конфликтующих пар или групп летательных аппаратов (ЛА) с оценкой параметров, характеризующих степень опасности ПКС, или времени, оставшегося до наступления опасного сближения.When controlling aircraft in the area of the aerodrome, which is performed by the flight management group, the task is to identify potential conflict situations (PCS). It can be addressed at various stages of air traffic control. In this regard, certain methods of analysis of PCD can be used. So, at the stages of long-term and preliminary planning, it is advisable to take into account changes in the degree of conflict of air traffic over the expected number of ACLs when the intensity of air traffic changes. Therefore, in the process of current planning and direct air traffic control (ATC), there is a need to identify conflicting pairs or groups of aircraft (LA) with an assessment of the parameters characterizing the degree of danger of the aircraft, or the time remaining before the approach of a dangerous approach.
Известен способ управления воздушным движением летательных аппаратов анализом ПКС (Тарасов В.Г. Основы теории автоматизированных систем управления. - М.: ВВИА им. Н.Е.Жуковского, 1988. – 438 с.), который разработан для автоматизированных систем предупреждения ПКС на основе концепции базы данных, содержащей и поддерживающей динамическую информационную модель воздушной обстановки. Сущность известного способа состоит в том, что информация о движении и местоположении летательных аппаратов, получаемая посредствам радиолокационных станции посадки (РСП), поступает на командно-диспетчерский пункт, где с помощью выносных индикаторов посадки (ВИСП) группа руководства полетами (ГРП) осуществляет выявление ПКС. Но при выявлении ПКС лица ГРП затрачивают неравномерные интервалы времени на обслуживание ЛА, что в конечном итоге влечет за собой снижение пропускной способности системы УВД, т.е. не обеспечивает рационального использования воздушного пространства. Данный способ, хотя и обеспечивает информационно-логическое моделирование воздушной обстановки для задачи анализа ПКС, однако этот способ управления имеет ряд существенных недостатков:There is a method of controlling the air traffic of aircraft by analyzing PKS (Tarasov VG Fundamentals of the theory of automated control systems. - M.: VVIA named after N.E. Zhukovsky, 1988. - 438 pp.), Which was developed for automated warning systems of PKS on based on the concept of a database containing and supporting a dynamic information model of the air situation. The essence of the known method consists in the fact that the information on the movement and location of aircraft, obtained by means of a radar landing station (RPS), is sent to the command and control station, where using remote landing indicators (VISP) the flight control group (hydraulic fracturing) detects aircraft . But when detecting PCS, frac persons spend uneven time intervals on aircraft maintenance, which ultimately leads to a decrease in the throughput of the air traffic control system, i.e. does not ensure the rational use of airspace. This method, although it provides information-logical modeling of the air situation for the task of analyzing the ACL, however, this control method has a number of significant drawbacks:
модель движения ЛА, соответствующая данному способу разработана для воздушных трасс;the aircraft motion model corresponding to this method was developed for airways;
применение данной модели для анализа ПКС в районе аэродрома не представляется возможным из-за существенного различия кинематических и динамических характеристик движения ЛА в районе аэродрома и на трассе;the use of this model for the analysis of ACL in the area of the aerodrome is not possible due to the significant difference in the kinematic and dynamic characteristics of the movement of the aircraft in the area of the aerodrome and on the route;
область безопасности в данной модели представляется горизонтальной фигурой в виде окружности;the safety area in this model is represented by a horizontal figure in the form of a circle;
известный способ обеспечивает устранение ПКС только путем изменения модуля вектора скорости ЛА и не учитывает возможные способы разрешения ПКС управлением курсом ЛА, а также маневрированием по высоте;the known method provides the elimination of the ACL only by changing the module of the velocity vector of the aircraft and does not take into account possible ways of resolving the ACL by controlling the course of the aircraft, as well as maneuvering in height;
известный способ не позволяет идентифицировать вид возникшей ПКС;the known method does not allow to identify the type of arising PKC;
известный способ не учитывает неопределенность местоположения ЛА, обусловленную ошибками измерителей параметров движения ЛА.the known method does not take into account the uncertainty of the location of the aircraft, due to the errors of the meters of the parameters of movement of the aircraft.
Техническим результатом изобретения является повышение пропускной способности района аэродрома без снижения уровня безопасности полетов летательных аппаратов при непосредственном управлении воздушным движением.The technical result of the invention is to increase the throughput of the aerodrome area without reducing the level of flight safety of aircraft with direct air traffic control.
Сущность изобретения состоит в том, что в способе управления воздушным движением летательных аппаратов в районе аэродрома, заключающемся в получении информации о местоположении ЛА в пространстве с помощью РСП, отображении информации на ВИСП, анализе информации группой руководства полетами и принятии решения по управлению летательными аппаратами, согласно изобретению информация от РСП поступает также на персональную электронно-вычислительную машину (ПЭВМ) с блоком программно-математического обеспечения (ПМО), выполняющую функции формирования управляющих воздействий и формирования графического отображения на мониторе ПЭВМ воздушной обстановки с учетом возникающих и прогнозируемых конфликтных ситуаций между летательными ЛА. При этом область безопасности вокруг ЛА представляется в виде эллипсоида вращения, с центром, совпадающим с геометрическим центром ЛА, и осями, соответствующими нормам эшелонирования в районе аэродрома.The essence of the invention lies in the fact that in the method of controlling the air traffic of aircraft in the area of the aerodrome, which consists in obtaining information about the location of the aircraft in space using the RCS, displaying information on the AISP, analyzing the information by the flight management group and deciding on the control of the aircraft, according to According to the invention, information from the RSP also arrives at a personal electronic computer (PC) with a software and mathematical software unit (PMO) that performs the functions of ation of control actions and the formation of the graphic display on the PC monitor the air situation to respond to emerging and foreseeable conflict between flying aircraft. In this case, the safety area around the aircraft is represented in the form of an ellipsoid of revolution, with the center coinciding with the geometric center of the aircraft and the axes corresponding to separation standards in the area of the aerodrome.
На чертеже изображена блок-схема реализации предложенного способа выявления потенциальных конфликтных ситуаций в районе аэродрома при непосредственном управлении полетами. Данная схема включает в себя: летательные аппараты (ЛА) - 1; радиолокационную систему посадки (РСП) - 2; выносные индикаторы системы посадки (ВИСП) - 3; персональную электронно-вычислительную машину (ПЭВМ) - 6; блок программно-математического обеспечения (ПМО) – 5; группу руководства полетами (ГРП) - 4.The drawing shows a block diagram of the implementation of the proposed method for identifying potential conflict situations in the area of the aerodrome with direct flight control. This scheme includes: aircraft (LA) - 1; radar landing system (RSP) - 2; remote indicators of the landing system (VISP) - 3; personal electronic computer (PC) - 6; software and mathematical support unit (PMO) - 5; flight management group (EMG) - 4.
Предложенный способ управления воздушным движением летательных аппаратов реализуется следующим образом.The proposed method for controlling the air traffic of aircraft is implemented as follows.
Информацию о воздушной обстановке района аэродрома определяют посредством РСП. Оценка параметров движения ЛА и прогнозирования ИКС осуществляют блоком ПМО. На экране ПЭВМ формируется и отображается реальная воздушная обстановка с учетом возникающих конфликтных ситуаций. В состав ПМО входит база данных типовых потенциальных конфликтных ситуаций, возникающих при непосредственном управлении воздушным движением в районе аэродрома; система формирования управляющих воздействий, выдающая в зависимости от поступающей на вход ПМО информации о местоположении ЛА сигналы управления; набор математических моделей движения ЛА позволяющий спрогнозировать движение ЛА, в котором область безопасности вокруг ЛА представляется в виде эллипсоида вращения, с центром, совпадающим с геометрическим центром ЛА, и осями, соответствующими нормам эшелонирования в районе аэродрома, а также учитывающей область неопределенности местонахождения ЛА; система формирования графического массива. Блок ПМО на основании оценки и прогноза положения ЛА при движении по линиям заданного пути в районе аэродрома формирует на экране монитора реальную воздушную обстановку в районе аэродрома с отображением конфликтных и предконфликтных ситуаций.Information about the air situation in the area of the aerodrome is determined by the CPD. Evaluation of the parameters of the movement of the aircraft and forecasting the ICS is carried out by the PMO unit. On the PC screen, the real air situation is formed and displayed taking into account emerging conflict situations. The structure of the PMO includes a database of typical potential conflict situations arising from the direct control of air traffic in the area of the aerodrome; a system for generating control actions, which, depending on the information arriving at the PMO input, gives information about the location of the aircraft control signals; a set of mathematical models of the aircraft’s movement, which allows predicting the aircraft’s movement, in which the safety area around the aircraft is represented as an ellipsoid of revolution, with the center coinciding with the geometric center of the aircraft and axes corresponding to separation standards in the aerodrome area, and also taking into account the uncertainty area of the aircraft’s location; graphic array formation system. Based on the assessment and prediction of the position of the aircraft during movement along the lines of a given path in the area of the aerodrome, the PMO unit forms on the monitor screen a real air situation in the area of the aerodrome with the display of conflict and pre-conflict situations.
Применение предложенного способа позволит снизить время выявления ПКС лицами группы руководства полетами, что приведет к увеличению пропускной способности аэродромной системы управления полетами без снижения уровня безопасности полетов, наиболее рационально распределять воздушного пространство между его потребителями. А учет области неопределенности местонахождения летательного аппарата позволяет наиболее точно определить момент возникновения ПКС.The application of the proposed method will reduce the time of detecting ACS by persons of the flight management group, which will lead to an increase in the throughput of the aerodrome flight control system without compromising flight safety, and it is most rational to distribute airspace between its consumers. And taking into account the area of uncertainty of the location of the aircraft allows you to most accurately determine the time of occurrence of the ACS.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003113849/28A RU2239219C1 (en) | 2003-05-12 | 2003-05-12 | Method for control of flight vehicle air traffic |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003113849/28A RU2239219C1 (en) | 2003-05-12 | 2003-05-12 | Method for control of flight vehicle air traffic |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2239219C1 true RU2239219C1 (en) | 2004-10-27 |
RU2003113849A RU2003113849A (en) | 2004-12-10 |
Family
ID=33537976
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2003113849/28A RU2239219C1 (en) | 2003-05-12 | 2003-05-12 | Method for control of flight vehicle air traffic |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2239219C1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2609152C1 (en) * | 2016-03-04 | 2017-01-30 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно Инженерная Компания" | Method for preventing collision of aircraft during flight in zones of low density of air traffic and absence of air control support |
RU2662321C2 (en) * | 2016-12-21 | 2018-07-25 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "Цифровые радиотехнические системы" | Method for controlling air traffic of aircraft in the vicinity of an airport |
CN114187783A (en) * | 2021-12-06 | 2022-03-15 | 中国民航大学 | Method for analyzing and predicting potential conflicts in airport flight area |
-
2003
- 2003-05-12 RU RU2003113849/28A patent/RU2239219C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ТАРАСОВ В.Г. Основы теории автоматизированных систем управления. - М., ВВИА им. И.Е.Жуковского, 1988, с.438. * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2609152C1 (en) * | 2016-03-04 | 2017-01-30 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно Инженерная Компания" | Method for preventing collision of aircraft during flight in zones of low density of air traffic and absence of air control support |
RU2662321C2 (en) * | 2016-12-21 | 2018-07-25 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "Цифровые радиотехнические системы" | Method for controlling air traffic of aircraft in the vicinity of an airport |
CN114187783A (en) * | 2021-12-06 | 2022-03-15 | 中国民航大学 | Method for analyzing and predicting potential conflicts in airport flight area |
CN114187783B (en) * | 2021-12-06 | 2023-10-31 | 中国民航大学 | Method for analyzing and predicting potential conflict in airport flight area |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2634502C2 (en) | Method and device for traffic control at aerodrome | |
US5557278A (en) | Airport integrated hazard response apparatus | |
Schönefeld et al. | Runway incursion prevention systems: A review of runway incursion avoidance and alerting system approaches | |
EP3048424B1 (en) | Methods and systems for route-based display of meteorological forecast information | |
CN104380363A (en) | Systems and methods for enhanced awareness of obstacle proximity during taxi operations | |
CN113470439A (en) | Method and system for solving control conflict of medium and small airports based on artificial intelligence | |
Pritchett et al. | Pilot non-conformance to alerting system commands during closely spaced parallel approaches | |
US7382287B1 (en) | Avionics system, method and apparatus for selecting a runway | |
Lester et al. | Three quantitative means to remain well clear for small UAS in the terminal area | |
WO2022170401A1 (en) | Systems and methods for monitoring activities in an aviation environment | |
RU2239219C1 (en) | Method for control of flight vehicle air traffic | |
US10497269B2 (en) | Integrated management for airport terminal airspace | |
JPH0966900A (en) | Flight condition monitoring method and device | |
Sheth et al. | Assessment of a national airspace system airborne rerouting tool | |
Malygin et al. | Decision support systems for ensuring safety of overland traffic at major airports | |
Majumdar | Understanding en-route sector capacity in europe | |
JP3757763B2 (en) | Airport traffic control device | |
Pritchett et al. | Issues in airborne systems for closely-spaced parallel runway operations | |
CN113538976A (en) | Track invasion detection method based on Mask R-CNN target detection technology | |
Piazza | Increasing airport efficiency: injecting new technology | |
CN112330982A (en) | Medium-term conflict early warning method, device and storage medium applied to terminal area | |
Rong et al. | Small Aircraft Pilot Assistant: Onboard decision support system for SATS aircraft | |
Tang et al. | An airspace collision risk simulator for safety assessment | |
Ding | Analysis and simulation of advanced ground motion guidance and control system | |
KR102631327B1 (en) | Airport control System for monitoring aircraft on route |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20050513 |