RU2524508C1 - Complex training hardware system for prevention of aircraft collision - Google Patents

Complex training hardware system for prevention of aircraft collision Download PDF

Info

Publication number
RU2524508C1
RU2524508C1 RU2013115908/11A RU2013115908A RU2524508C1 RU 2524508 C1 RU2524508 C1 RU 2524508C1 RU 2013115908/11 A RU2013115908/11 A RU 2013115908/11A RU 2013115908 A RU2013115908 A RU 2013115908A RU 2524508 C1 RU2524508 C1 RU 2524508C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
aircraft
output
input
calculator
adapter
Prior art date
Application number
RU2013115908/11A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Леонид Михайлович Берестов
Людмила Яковлевна Мирошниченко
Анатолий Федорович Якушев
Андрей Васильевич Ясенок
Юрий Иванович Калинин
Ольга Анатольевна Мусихина
Людмила Вениаминовна Фролкина
Елена Михайловна Пальцева
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Лётно-исследовательский институт имени М.М. Громова"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Лётно-исследовательский институт имени М.М. Громова" filed Critical Открытое акционерное общество "Лётно-исследовательский институт имени М.М. Громова"
Priority to RU2013115908/11A priority Critical patent/RU2524508C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2524508C1 publication Critical patent/RU2524508C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: aircraft engineering.SUBSTANCE: proposed system is intended for training pilots and controllers in prevention of aircraft collision and comprises workstations of two pilots in cockpits of two aircraft and controller workstations. Pilot workstations comprise aircraft control system, autothrottle system, onboard computer connected with central computer and, via input adapter, with navigation hardware. Besides, it comprises data display system and plane-to-plane communication hardware. Ground training system comprises controller workstation including data display system, navigation hardware, communication and observation hardware, control-and-correct station connected with central computer. There are two aircraft mock-ups with pilot workstations, aircraft flight simulators with aircraft control system simulators and autothrottle system, and navigation and flight control hardware. The latter comprises satellite and inertial navigation systems, air signal system, short range radio navigation system, radar, aircraft onboard computer simulators connected with aircraft control system and data display system connected with central computer via communication adapter. Additionally, controller workstation incorporates radar mock-up, control-and-correct station mock-up, and communication adapters connected with central computer.EFFECT: co-training of pilots and controllers.2 cl, 3 dwg

Description

Область техникиTechnical field

Изобретение относится к области авиационной техники, а именно к учебно-тренировочным устройствам, и предназначено для обучения пилотирования летного состава и авиадиспетчеров-операторов управления воздушным движением.The invention relates to the field of aviation technology, namely to training devices, and is intended for training piloting of flight personnel and air traffic controllers-air traffic controllers.

Известен тренажерный комплекс для обучения авиадиспетчеров диспетчерских пунктов руления, старта и посадки на реальном летном поле (патент на полезную модель №111703, G09B 9/00 2011) - средство обучения, учебно-тренировочное устройство для обучения авиадиспетчеров.A well-known training complex for training air traffic controllers of taxiing, launch and landing control centers on a real airfield (utility model patent No. 111703, G09B 9/00 2011) is a training tool, a training device for training air traffic controllers.

Тренажерный, комплекс включает шлем виртуальной реальности, снабженный двумя микродисплеями и двумя видеокамерами, диспетчер находится в помещении, из которого имеется обзор реальной ВПП, систему позиционирования, содержащее средство определения трех линейных и трех угловых координат положения шлема виртуальной реальности в пространстве. Компьютер, получив данные от системы позиционирования, генерирующий пару стереоизображений для микродисплеев шлема виртуальной реальности, причем измерительный преобразователь системы позиционирования размещен на шлеме виртуальной реальности.The training complex includes a virtual reality helmet equipped with two microdisplays and two video cameras, the dispatcher is in the room from which there is an overview of the real runway, a positioning system containing a means of determining the three linear and three angular coordinates of the position of the virtual reality helmet in space. The computer, having received data from the positioning system, generating a pair of stereo images for the microdisplays of the virtual reality helmet, and the measuring transducer of the positioning system is placed on the virtual reality helmet.

На базе технологии комбинированной реальности с помощью виртуальных воздушных судов (ВС) и иных виртуальных объектов на реальном летном поле моделируют учебные не штатные, в том числе аварийные, ситуации, террористические атаки, при этом виртуальный характер объектов обеспечивает полную безопасность процесса обучения. Моделируется ситуация опасного сближения самолетов. Авиадиспетчер участвует в процессе посадки серий виртуальных самолетов, управляемых летчиками-операторами (инструкторами). При посадке одного из виртуальных самолетов неожиданно на ВПП возникает виртуальный объект-препятствие - другое ВС.Based on the technology of combined reality, virtual non-regular, including emergency, situations, terrorist attacks are simulated using virtual aircraft (Aircraft) and other virtual objects on a real airfield, while the virtual nature of the objects ensures complete safety of the training process. The situation of dangerous approach of aircraft is simulated. The air traffic controller is involved in the landing process of a series of virtual airplanes controlled by pilot-operators (instructors). When one of the virtual aircraft lands, a virtual obstacle object, another aircraft, suddenly appears on the runway.

Однако данный тренажер ограничен областью пространства ВПП и не позволяет проводить тренировку, обучение летчиков ВС и авиадиспетчеров на отдаленных пространствах от ВПП. Известный тренажер не обеспечивает обучение летчиков и диспетчеров в режимах предотвращения столкновения ВС на больших расстояниях до пункта УВД.However, this simulator is limited to the runway space and does not allow training, training for air pilots and air traffic controllers in remote spaces from the runway. The well-known simulator does not provide training for pilots and controllers in the modes of collision avoidance at large distances to the air traffic control point.

Известен способ и система уклонения от столкновений (СУС) для летательного аппарата (см. патент РФ №2343528 G05D 1/06, 2006), где техническим результатом является расширение функциональных возможностей. СУС содержит систему предупреждения столкновений (СПС). СПС способна обнаружить риск столкновения с одним летательным аппаратом (ЛА), выдает сигнал тревоги и определяет информацию уклонения, в котором при выдаче сигнала тревоги определяются предварительные установки уклонения, выраженные в показателях вертикальной скорости, высоты, и которые передаются в систему автоматического управления (САУ), а также автомат тяги (AT). На следующем этапе уклонения преобразуются в предварительные установки, выраженные в показателях нагрузки летчиков и пассажиров. Предварительные установки определяются таким образом, чтобы минимизировать расхождение между траекторией уклонения ЛА и исходной. Предварительные установки передаются на командно-пилотажный прибор (ПКП), установленный перед летчиком.A known method and system of collision avoidance (SLA) for an aircraft (see RF patent No. 2343528 G05D 1/06, 2006), where the technical result is the expansion of functionality. CMS contains a collision avoidance system (ATP). ATP is capable of detecting the risk of a collision with one aircraft (LA), gives an alarm and determines evasion information, in which, when an alarm is issued, the evasion settings are defined in terms of vertical speed, altitude, and which are transmitted to the automatic control system (ACS) as well as traction control (AT). At the next stage, evasions are converted into presets, expressed in terms of the load of pilots and passengers. Presets are determined in such a way as to minimize the discrepancy between the aircraft deviation path and the original one. Presets are transferred to the flight control device (PKP) installed in front of the pilot.

Однако эта система СПС основана на обмене информацией с помощью ответчиков на ВС. СПС оценивает потенциальную опасность и вычисляет соответствующий маневр для ее предупреждения, исключительно в вертикальной плоскости.However, this ATP system is based on the exchange of information with the help of defendants on the aircraft. ATP assesses the potential danger and calculates the appropriate maneuver to prevent it, exclusively in the vertical plane.

Известна система предупреждения столкновения ЛА при летных испытаниях, патент РФ на изобретение №2134911 G08G 7/02 1999 г., взятая за прототип, технический результат которой направлен на повышение точности и безопасности при летных испытаниях за счет представления параметров взаимного пространственного положения и движения двух летательных аппаратов ЛА. Система предупреждения столкновения (СПС) ЛА при летных испытаниях содержит систему измерения навигационных и высотно-скоростных сигналов (СВС), адаптер ввода, адаптер вывода, центральный вычислитель, включающий блок ввода констант, вычислитель параметров взаимного положения ЛА, вычислитель действительных координат, вычислитель расстояния между ЛА, вычислитель предварительной обработки данных, вычислитель относительной скорости, вычислитель зоны опасного сближения, вычислитель единого временного фронта, а также системы отображения информации и сигнализации, систему автоматического управления (САУ) и автомат тяги (AT), спутниковую навигационную систему (СНС), инерциальную навигационную систему (ИНС), аппаратуру межсамолетного обмена, связной контроллер. Кроме того, в состав системы входят наземная контрольно-корректирующая станция (ККС) и пункт управления летным экспериментом, при этом связной контроллер ЛА радиотехнически связан с ККС, пункт управления летным экспериментом радиотехнически связан с аппаратурой межсамолетного обмена.A known aircraft collision avoidance system during flight tests, RF patent for invention No. 2134911 G08G 7/02 1999, taken as a prototype, the technical result of which is aimed at improving accuracy and safety during flight tests by presenting the parameters of the mutual spatial position and movement of two flying LA vehicles. The flight collision warning system (SPS) of an aircraft during flight tests includes a navigation and high-speed-speed signal (SHS) measurement system, an input adapter, an output adapter, a central calculator including an input unit for constants, a calculator for the parameters of the relative position of the aircraft, a computer for the actual coordinates, and a distance calculator Aircraft, data preprocessor, relative velocity calculator, hazardous area zone calculator, single time front calculator, and display systems information and signaling, automatic control system (ACS) and automatic traction control (AT), satellite navigation system (SNA), inertial navigation system (ANN), inter-aircraft exchange equipment, communication controller. In addition, the system includes a ground control and correction station (KKS) and a flight experiment control center, while the connected controller of the aircraft is radio-technically connected to the KKS, the control center of the flight experiment is radio-technical connected with inter-aircraft exchange equipment.

Однако данная система не позволяет производить в наземных условиях совместную тренировку обучения летчиков двух ЛА и авиадиспетчера УВД. Указанная система не обеспечивает безопасности и выработки технических совместных навыков у летчиков ЛА и авиадиспетчеров, что требуется для отработки систем предупреждения столкновения ЛА в воздушном пространстве.However, this system does not allow for joint training of pilots of two aircraft and an air traffic controller in ground conditions. The specified system does not provide security and develop technical joint skills for aircraft pilots and air traffic controllers, which is required for testing aircraft collision avoidance systems in airspace.

Анализ технических и тактических характеристик СПС показывает их недостатки обеспечения безопасности проведения полета ЛА при сближении ЛА до десятков метров, что определяет невысокий уровень безопасности от выполнения полетов. Режим полета предотвращения и уклонения встречи с ЛА является наиболее опасным. Дополнительные усложнения имеют место по мере повышения интенсивности возмущающих воздействий на ЛА.An analysis of the technical and tactical characteristics of the ATP shows their shortcomings in ensuring the safety of the flight of an aircraft when the aircraft is close to tens of meters, which determines a low level of safety from flights. The flight mode to prevent and avoid encounters with aircraft is the most dangerous. Additional complications occur as the intensity of disturbing effects on the aircraft increases.

Поэтому безопасность обеспечивается путем проведения специальной тренировкой экипажа. Изобретение направлено на повышение уровня безопасности тренировки за счет представления параметров относительного взаимного пространственного положения и движения двух ЛА и оператора УВД.Therefore, safety is ensured by special crew training. The invention is aimed at improving the safety level of training by presenting the parameters of the relative mutual spatial position and movement of two aircraft and the air traffic control operator.

Технический результат, на достижение которого направлено предлагаемое изобретение, заключается в создании тренажерного комплекса обучения летчиков и авиадиспетчеров для обучения предотвращения столкновения ВС на всех расстояниях до пункта УВД.The technical result, the achievement of which the invention is directed, is to create a training complex for training pilots and air traffic controllers for training to prevent collision of aircraft at all distances to the air traffic control point.

Существенные признакиSalient features

Для достижения этого технического результата в полиэргатический тренажерный комплекс(ПТК) обучения предупреждения столкновений летательных аппаратов (ЛА), включающий рабочие места (РМ) пилотов в кабинах двух ЛА, содержащих систему органов управления (СОУ) самолетом и автоматом тяги (AT) двигателей, самолетный бортовой вычислитель (БВ), связанный с центральным вычислителем (ЦВ) через адаптеры ввода с пилотажно-навигационным оборудованием (ПНО), систему отображения информации (СОИ), аппаратуру межсамолетного обмена, а на земле - РМ инженера-экспериментатора, включающее СОИ, навигационное оборудование, аппаратуру связи и наблюдения, контрольно-корректирующую станцию (ККС), связанные с ЦВ, в него введены в наземные РМ пилотов каждого ЛА, имитаторы полета ЛА с имитаторами СОУ и AT, имитаторы ПНО, содержащие спутниковую навигационную систему (СНС), инерциально-навигационную систему (ИНС), систему воздушных сигналов (СВС), радионавигационную систему ближней навигации (РСБН), бортовую радиолокационную станцию (РЛС), имитаторы бортового вычислителя ЛА, связанные с СОУ и СОИ, соединенные с адаптером связи с ЦВ. В РМ авиадиспетчера введены имитаторы - модели радиолокационной станции (РЛС), контрольно-корректирующая станция (ККС), аппаратура-адаптер блока связи, которые соединены с ЦВ. To achieve this technical result, a poly-ergic training complex (PTK) for collision avoidance training of aircraft (LA), including the workplaces (RM) of pilots in the cockpits of two aircraft, containing an airplane control system (ATC) and an engine traction control (AT) airplane an on-board computer (BV) connected to the central computer (CV) through input adapters with aeronautical and navigation equipment (PNO), an information display system (SDI), inter-aircraft exchange equipment, and on the ground - an engineer-e a pilot, including SOI, navigation equipment, communication and surveillance equipment, control and correction station (CCS), connected with the CV, it was introduced into the ground-based RM pilots of each aircraft, flight simulators of aircraft with simulators of SOU and AT, simulators PNO containing satellite navigation a system (SNA), an inertial navigation system (ANS), an airborne signal system (AHS), a short-range navigation radio system (RSBN), an airborne radar station, airborne computer simulators associated with a JMA and an SDI connected with communication adapter with CV. In the air traffic controller’s RM, simulators have been introduced - models of a radar station (radar), control and correction station (KKS), communication unit adapter equipment, which are connected to the digital video center.

Кроме того, структура ЦВ содержит блок ввода констант, связанный с входами-выходами вычислителя предварительной обработки данных (ВПОД), с входом вычислителя зоны опасного сближения (ВЗОС) и с вход-выходом вычислителя параметров пространственного взаимного положения (ВППВП). Выход вычислителя действительных координат(ВДК) соединен с входами вычислителя относительной скорости (ВОС), вычислителя ВЗОС, вычислителя преобразования координат (ВПК). Вычислитель параметров пространственного взаимного положения (ВППВП), первый и второй выход которого связаны с вычислителем расстояния между летательными аппаратами (ВРМЛА) и с адаптером вывода данных, а вход-выход - с вычислителем преобразования координат (ВПК). Выходы вычислителя единого временного фронта (ВЕВФ) подключены к адаптеру ввода данных, ВПК и вычислителю действительных координат (ВДК), а его вход связан с выходом вычислителя предварительной обработки данных (ВПОД), связанного с адаптером ввода данных. Вход блока формирования изображений (БФИ) связан с выходом адаптера вывода данных, а выход связан с входом системы отображения информации (СОИ). Выход диспетчера связан с входом вычислителя расстояния между ЛА (ВРМЛА), БФИ, ВОС адаптера вывода. Выходы ВЗОС соединен с входами адаптера вывода, а третий вход ВЗОС соединен с выходом ВОС, четвертый вход соединен с выходом ВРМЛС, выход ВОС соединен с входом адаптера вывода, выход ВРМЛА соединен с входом адаптера вывода, выходы блоков связи первого и второго РМ ЛА и пункта диспетчера УВД соединены с входами аппаратуры обмена, выход которого соединен с адаптером ввода информации в ЦВ.In addition, the structure of the CV contains a block of input constants associated with the inputs and outputs of the computer pre-processing of data (AHP), with the input of the computer of the hazardous proximity zone (EIA) and with the input-output of the computer for the parameters of the spatial relative position (VPPVP). The output of the calculator of the actual coordinates (VDK) is connected to the inputs of the calculator of relative velocity (VOS), the VZOS calculator, the coordinate transformation calculator (MIC). A calculator of spatial relative position parameters (VPPVP), the first and second output of which are connected to a distance calculator between aircraft (VRMLA) and to a data output adapter, and input-output - to a coordinate transformation calculator (VPK). The outputs of the United Time Front Computing Unit (VEVF) are connected to the data input adapter, the military-industrial complex and the real coordinate calculator (VDK), and its input is connected to the output of the preliminary data processing calculator (HPAP) associated with the data input adapter. The input of the imaging unit (BFI) is connected to the output of the data output adapter, and the output is connected to the input of the information display system (SDI). The dispatcher's output is connected to the input of the distance calculator between the aircraft (VRMLA), BFI, VOS output adapter. The outputs of the VOSOS are connected to the inputs of the output adapter, and the third input of the VOSOS is connected to the output of the BOC, the fourth input is connected to the output of the VRLS, the output of the BOC is connected to the input of the output adapter, the output of the BRL is connected to the input of the output adapter, the outputs of the communication blocks of the first and second aircraft aircraft and point air traffic controllers are connected to the inputs of the exchange equipment, the output of which is connected to the adapter for inputting information into the CV.

На фиг.1 представлена блок-схема ПТК предупреждения столкновения ЛА.Figure 1 presents the block diagram of the PTC collision avoidance aircraft.

1, 16 - блоки связи (обмена) аппаратура межсамолетного обмена;1, 16 - communication (exchange) units of inter-aircraft exchange equipment;

23 - блок связи (обмена).аппаратура связи и наблюдения;23 - communication unit (exchange). Communication and surveillance equipment;

2, 15 - бортовые вычислители с адаптерами связи;2, 15 - on-board computers with communication adapters;

3, 14 - имитаторы систем органов управления (СОУ) и автомата тяги (АТ)двигателей;3, 14 - simulators of control systems (SDAs) and automatic traction (AT) engines;

4, 13 - пилоты;4, 13 - pilots;

5, 12, 27 - система отображения информации (СОИ);5, 12, 27 - information display system (SDI);

6, 17 - модели летательных аппаратов (ЛА), имитаторы полета ЛА;6, 17 - model aircraft (LA), flight simulators;

7, 18 - имитаторы спутниковой навигационной системы (СНС);7, 18 - simulators of satellite navigation system (SNA);

8, 19 - имитаторы инерциальной навигационной системы (ИНС);8, 19 - simulators of inertial navigation system (ANN);

9, 20 - имитаторы систем воздушных сигналов (СВС);9, 20 - simulators of air signal systems (SHS);

10, 21 - имитаторы радиотехнической системы ближней навигации (РСБН);10, 21 - simulators of a short range navigation system (RSBN);

11, 22, 24 - имитаторы радиолокационной станции (РЛС);11, 22, 24 - simulators of a radar station (radar);

25 - система управления УВД;25 - air traffic control system;

26 - авиадиспетчер;26 - air traffic controller;

28 - центральный вычислитель (ЦВ);28 - central computer (CV);

29 - адаптер ввода информации;29 - information input adapter;

30 - вычислитель единого временного фронта (ВЕВФ);30 - calculator of a single time front (WEVF);

31 - вычислитель преобразования координат (ВПК);31 - coordinate transformation calculator (MIC);

32 - блок формирования изображений индикации (БФИ);32 - display imaging unit (BFI);

33 - вычислитель предварительной обработки данных (ВПОД);33 - computer pre-processing data (HPAI);

34 - вычислитель действительных координат (ВДК) комплексной обработки информации (КОИ);34 - the calculator of the actual coordinates (VDK) integrated information processing (KOI);

35 - вычислитель зоны опасного сближения (ВЗОС);35 - calculator of the zone of dangerous proximity (VZOS);

36 - блок ввода констант (БВК);36 - block input constants (BVK);

37 - вычислитель параметров пространственного взаимного положения (ВППВП);37 - calculator of the parameters of spatial mutual position (VPPVP);

38 - вычислитель относительной скорости (ВОС);38 - relative velocity calculator (BOC);

39 - вычислитель расстояния между ЛА (ВРМЛА);39 - calculator of the distance between the aircraft (VRMLA);

40 - адаптер вывода;40 - output adapter;

41 - диспетчер ЦВ;41 - dispatcher CV;

42 - аппаратура обмена (вычислитель);42 - exchange equipment (calculator);

43 - пункт УВД;43 - ATC point;

44 - контрольно-корректирующая станция (ККС);44 - control and correction station (KKS);

На фиг.2.3 изображены лицевые части информационного поля индикаторов СОИ (индексы и метки), где:Figure 2.3 shows the front part of the information field of the SDI indicators (indices and labels), where:

45 - счетчик допустимой дистанции сближения;45 - counter allowable distance approach;

46 - счетчик дистанции сближения;46 - counter distance rapprochement;

47 - счетчик допустимой скорости сближения;47 - counter permissible approach speed;

48 - счетчик скорости сближения;48 - counter approach speed;

49 - индекс бокового смещения;49 - lateral displacement index;

50 - шкала превышения;50 - excess scale;

51 - команды на «уход» при опасном сближении;51 - commands for "departure" in case of dangerous rapprochement;

52 - зона опасного сближения (ЗОС);52 - zone of dangerous proximity (AIA);

53 - идентификаторы ЛА (номера позывных);53 - aircraft identifiers (call sign numbers);

54 - вектор изменения скорости сближения;54 - vector of convergence rate change;

55 - индекс превышения;55 - excess index;

56 - силуэт ЛА;56 - silhouette of the aircraft;

57 - шкала бокового смещения.57 - scale lateral displacement.

Система уклонения от столкновений и предупреждения столкновений способна обнаружить риск столкновения с другим ЛА-нарушителем, который вторгается в пространство, находящееся близко к текущему положению рассматриваемого ЛА, и при таком обнаружении выдать сигнал тревоги и определить информацию уклонения.The collision avoidance and collision avoidance system is capable of detecting the risk of collision with another aircraft intruder that intrudes into a space that is close to the current position of the aircraft in question, and with this detection, give an alarm and determine the information for evasion.

Маневр уклонения ЛА-нарушителя представляет собой сложный маневр, при котором экипаж должен уклониться от траектории ЛА-нарушителя, сохраняя при этом управление собственным ЛА и траекторию его полета.The maneuver to evade the intruder’s aircraft is a complex maneuver in which the crew must evade the trajectory of the intruder, while maintaining control of its own aircraft and its flight path.

При выполнении такого маневра возникают, в частности, две проблемы:When performing such a maneuver, in particular, two problems arise:

- пилот посылает ЛА до предела или за его пределы диапазонов своего полетного режима;- the pilot sends the aircraft to the limit or beyond its ranges of flight mode;

- пилот выходит из своего плана полета для выполнения этого уклонения.     - the pilot leaves his flight plan to complete this evasion.

При этом он рискует пересечь траекторию третьего ЛА. В результате часто нарушается воздушное движение, в частности в зонах подхода к большим аэропортам.However, he risks crossing the trajectory of the third aircraft. As a result, air traffic is often disrupted, in particular in areas approaching large airports.

Полиэргатический тренажерный комплекс (ПТК) обучения предупреждения столкновений ЛА содержит рабочие места (РМ) пилотов в кабинах двух ЛА, имитаторы систем органов управления (СОУ) самолетом и автомат тяги (AT) двигателей 3, 14, самолетные бортовые вычислители (БВ) 2, 15 с адаптерами связи, связанные с центральным вычислителем (ЦВ) 28 и через адаптеры с пилотажным навигационным оборудованием (ПНО), систему отображения информации (СОИ) 5, 12, аппаратуру межсамолетного обмена 1, 16, а на земле - РМ инженера-экспериментатора 43, включающей СОИ, ПНО, аппаратуру связи и наблюдения 23, контрольно-корректирующую станцию (ККС) 44, связанную с ЦБ - 28. В наземные РМ пилотов каждого ЛА введены имитаторы полета ЛА - 6, 17 с имитаторами СОУ и AT - 3, 14, имитаторы ПНО, содержащие спутниковую навигационную систему (СНС) 7, 18, инерциально-навигационную систему (ИНС) - 8, 19, систему воздушных сигналов (СВС) 9, 20, радионавигационную систему ближней навигации (РСБН) - 10, 21, систему бортовой радиолокационной станции (РЛС) - 11, 21, имитаторы бортового вычислителя ЛА 2,15, связанные с СОУ и СОИ - 3, 14, соединенные с адаптером связи с ЦВ - 28, а в РМ авиадиспетчера 43 введены СОИ - 27, имитаторы - модели радиолокационной станции (РЛС) - 24, ККС - 44, аппаратура - адаптеры связи - 23, которые соединены с ЦВ - 28. Структура ЦВ - 28 содержит блок ввода констант (БВК) 36, связанный с входами вычислителя предварительной обработки данных (ВПОД) 33, подключенного выходами к вычислителю действительных координат (ВДК) - 34 и к блоку ввода констант (БВК) - 36 и вычислителя зоны опасного сближения (ВЗОС) - 35, выход вычислителя действительных координат ВДК - 34 соединен с вычислителем относительной скорости ВОС - 38, вычислителем преобразования координат ВПК - 31 и вычислителем зоны опасного сближения ВЗОС - 35, вычислитель параметров взаимного положения ВППВП - 37, первый и второй выход которого связан с вычислителем расстояния между ЛА ВРМЛА - 39 и с адаптером вывода данных 40, а вход - с вычислителем преобразования координат ВПК - 31, выходы вычислителя единого временного фронта ВЕВФ - 30 подключены к адаптеру 29 ввода данных и вычислителю действительных координат ВДК - 34, а его вход связан с выходом вычислителя предварительной обработки данных ВПОД - 33, связанного с адаптером ввода данных 29, вход блока формирования изображений БФИ-32 связан с выходом адаптера вывода данных - 40, выход адаптера вывода данных - 40 связан через аппарат обмена - 42 с блоками связи - 1, 16, 23 РМ первого и второго ЛА и РМ диспетчера УВД. Выход диспетчера ЦВ связан с входами ВРЛМА - 39, БФИ - 32, ВЗОС - 35, ВОС - 38, адаптера вывода - 40, вход ВЗОС - 35 соединен с выходом ВОС - 38, а второй вход ВЗОС - 35 - с выходом ВДК - 34, третий вход соединен с выходом ВРМЛА - 39, а выходы ВЗОС-35 подключены к входам адаптера вывода - 40, выход ВОС - 38 соединен с входом адаптера вывода - 40, выход ВРМЛА-39 соединен с входом адаптера вывода - 40, выходы блоков связи - 1, 16, 23 первого, второго РМ ЛА и пункта диспетчера УВД соединены с входами аппаратуры обмена - 42, выход которого соединен с адаптером ввода информации - 29 в ЦВ. Для решения этой задачи в структуре построения ПТК предусматриваются установить на моделях ЛА (6, 17):The polyergic training complex (PTK) for collision avoidance training for aircraft contains pilot workstations (RM) in the cockpits of two aircraft, simulators of aircraft control systems (SDAs) and engine traction (AT) engines 3, 14, aircraft on-board computers (BV) 2, 15 with communication adapters connected to the central computer (CV) 28 and through adapters with aeronautical navigation equipment (PNO), an information display system (SDI) 5, 12, inter-aircraft exchange equipment 1, 16, and on the ground - the RM of an experimental engineer 43, including SOI, PNO, apparatus for communications and surveillance 23, a control and correction station (KKS) 44, connected with the Central Bank - 28. Flight simulators of each aircraft LA - 6, 17 with simulators of the air defense system and AT - 3, 14, PNO simulators containing satellite navigation system (SNA) 7, 18, inertial navigation system (ANS) - 8, 19, air signal system (SSS) 9, 20, short-range navigation radio system (RSBN) - 10, 21, airborne radar system (radar) - 11, 21, simulators of the on-board computer LA 2.15, connected with the JMA and SDI - 3, 14, connected to the communication adapter with the CV-28, and SOI - 27, simulators - models of radar station - 24, KKS - 44, equipment - communication adapters - 23, which are connected to CV - 28 are introduced in the air traffic controller RM 43; the structure of CV - 28 contains a constant input unit (BVC) 36 associated with the inputs of the computer preliminary data processing (HPAI) 33, connected by the outputs to the calculator of the actual coordinates (VDK) - 34 and to the input unit of constants (BVK) - 36 and the calculator of the zone of dangerous proximity (VZOS) - 35, the output of the calculator of the actual coordinates of the VDK - 34 is connected to the calculator relative speed VOS - 38, VPKV-35 coordinate converting converter and VZOS-35 hazardous proximity zone calculator, VPPVP-37 relative position parameters calculator, the first and second output of which is connected to the VRMLA-39 distance calculator and data output adapter 40, and the input to the conversion calculator coordinates VPK - 31, the outputs of the calculator of the united time front VEVF - 30 are connected to the adapter 29 data input and the calculator of the actual coordinates of the VDK - 34, and its input is connected to the output of the calculator preprocessing data VPOD - 33, associated with data input adapter 29, the input of the BFI-32 imaging unit is connected to the output of the data output adapter - 40, the output of the data output adapter - 40 is connected through an exchange device - 42 to the communication units - 1, 16, 23 of the first and second aircraft and the RM air traffic controller. The output of the CV controller is connected to the inputs of VRLMA - 39, BFI - 32, VZOS - 35, VOS - 38, output adapter - 40, the input of VZOS - 35 is connected to the output of VOS - 38, and the second input of VZOS - 35 - to the output of VDK - 34 , the third input is connected to the output of BPMLA - 39, and the outputs of VZOS-35 are connected to the inputs of the output adapter - 40, the output of BOC - 38 is connected to the input of the output adapter - 40, the output of BPMLA-39 is connected to the input of the output adapter - 40, the outputs of communication units - 1, 16, 23 of the first, second RM aircraft and the air traffic control room controller are connected to the inputs of the exchange equipment - 42, the output of which is connected to the data input adapter - 29 in the CV. To solve this problem, it is envisaged to establish in the structure of the PTC construction on aircraft models (6, 17):

- центральный вычислитель (28)- central computer (28)

- имитаторы спутниковых навигационных систем СНС - 7, 18- simulators of satellite navigation systems SNS - 7, 18

- имитаторы инерциальных навигационных систем ИНС - 8,19- simulators of inertial navigation systems ANN - 8.19

- имитаторы систем воздушных сигналов СВС - 9, 20- simulators of the airborne signal systems SHS - 9, 20

- имитаторы радиотехнических систем ближней навигации РСБН - 10, 21- simulators of radio systems of short-range navigation RSBN - 10, 21

- имитаторы радиолокационных станций РЛС - 11, 22, 24.- simulators of radar radars - 11, 22, 24.

При этом в центральный вычислитель 28 через адаптер (29) поступает следующая информация:In this case, the following information is supplied to the central computer 28 through the adapter (29):

от имитаторов СНС 7, 18from simulators SNS 7, 18

- географические координаты φ,λ- geographical coordinates φ, λ

- составляющие скоростей VN, VE, VY - velocity components V N , V E , V Y

- геометрическая высота HГ - geometric height H G

- текущее время Tтек. - current time T tech.

от имитаторов ИНС 8, 19from simulators ANS 8, 19

- географические координаты φ,λ- geographical coordinates φ, λ

- истинный курс (ИК)- true course (IR)

- составляющие скоростей V1, V2 - velocity components V 1 , V 2

- текущее время Tтек. - current time T tech.

от имитаторов СВС 9, 20from simulators CBC 9, 20

- истинная скорость Vист. - true speed V ist.

от имитаторов РСБН 10, 21, РЛС 11, 22, 24from simulators RSBN 10, 21, radar 11, 22, 24

- азимут A- azimuth A

- дистанция ДН.- distance D N.

Кроме определения текущего местоположения ЛА в вычислителях 2, 15 с использованием данной информации вычисляются текущие значения следующих параметров:In addition to determining the current location of the aircraft in computers 2, 15, using this information, the current values of the following parameters are calculated:

- дистанция сближения в горизонтальной плоскости Дтек. - distance of approach in the horizontal plane D tech.

- скорость сближения двух ЛА - Vсб. тек. - the speed of approach of two aircraft - V sb. tech.

- превышение одного ЛА над другим - Hтек. - excess of one aircraft over another - H tech.

- боковое уклонение одного ЛА по отношению к другому - Zтек. - lateral deviation of one aircraft in relation to another - Z tech.

Для формирования ограничений по этим параметрам с пульта вычислителя предусмотрен ввод в вычислитель допустимых значений этих параметров (Ддоп., Vдоп., Ндоп., Zдоп.), которые могут меняться в зависимости от целей выполняемого полета. Кроме того, с пульта предусмотрен ввод номера ЛА или его N-позывной.To form restrictions on these parameters, it is provided from the transmitter console to enter into the calculator the permissible values of these parameters (D add. , V add. , N add. , Z add. ), Which can vary depending on the purpose of the flight. In addition, the remote control provides for entering the aircraft number or its N-call sign.

Обмен информацией между двумя ЛА осуществляется по следующим параметрам:Information exchange between two aircraft is carried out according to the following parameters:

- географическим координатам φ1, λ1, φ2, λ2 - geographical coordinates φ 1 , λ 1 , φ 2 , λ 2

- составляющим скоростей VN, VE, VY от СНС 7, 18- a component of the speeds V N , V E , V Y from the SNA 7, 18

- высоте- height

- относительной скорости сближения- relative approach speed

- времени T- time T

Все эти параметры из центрального вычислителя - 28 передаются с одного борта на другой. Для этого в структурной схеме ПТК имеется аппаратура передачи информации по каналу радиосвязи - 1, 16. Выдача информации о взаимном положении ЛА на пункте УВД-43 осуществляется передачей по каналу радиосвязи - 1, 16 из вычислителей - 2, 15 ЛА - 6, 17 следующей информации:All these parameters from the central computer - 28 are transferred from one side to the other. To do this, in the PTC structural diagram there is equipment for transmitting information on the radio communication channel - 1, 16. Information on the relative position of the aircraft at the UVD-43 station is transmitted through the radio channel - 1, 16 from calculators - 2, 15 aircraft - 6, 17 as follows information:

- координат (в прямоугольной и полярной системах координат)- coordinates (in rectangular and polar coordinate systems)

- высоты- heights

- курса- course

На пункте УВД аналогично СОИ-27 формируется зона опасного сближения двух ЛА - 6, 17. При опасном сближении ЛА из центрального вычислителя - 28 в систему звуковой сигнализации выдаются:At the air traffic control point, similarly to SOI-27, a zone of dangerous proximity of two aircraft - 6, 17 is formed. In case of a dangerous approach of aircraft from the central computer - 28, the following are issued to the sound alarm system:

- «опасное сближение» (речевое сообщение) как предупреждающий сигнал- “dangerous approach” (voice message) as a warning signal

- «уход» (звуковое и речевое сообщение)- “leaving” (sound and voice message)

Связь центрального вычислителя - 28 с системой звуковой (речевой) сигнализации - осуществляется через адаптеры - 29 и 42.The connection of the central computer - 28 with the sound (voice) alarm system - is carried out through adapters - 29 and 42.

Для отображения текущего местоположения ЛА на СОИ - 5, 12 из ЦВ - 28 выдаются текущие и допустимые значения:To display the current location of the aircraft on SDI - 5, 12 from CV - 28, the current and permissible values are displayed:

- дистанции сближения двух ЛА - Дтек., Ддоп.,- the distance of approach of two aircraft - D tech. , D add. ,

- скорости сближения двух ЛА - Vсбл.тек., Vсбл.доп. - the speed of approach of two aircraft - V sb.tek. , V rel.

- превышение одного ЛА над другим - Hтек., Hдоп. - excess of one aircraft over another - H tech. , H add.

- боковое смещение ЛА относительно другого в текущий момент времени - Zтек., Zдоп. - lateral displacement of the aircraft relative to another at the current time - Z tech. , Z add.

На СОИ - 5, 12 по информации, полученной от ЦВ - 28 создается зона опасного сближения, которая меняет окраску в зависимости от сигнализации «опасное сближение» или «уход».On SOI - 5, 12, according to information received from CV-28, a zone of dangerous proximity is created, which changes color depending on the signaling "dangerous proximity" or "departure".

ЦВ - 28 предназначен для обработки информации с целью получения заданных точностных характеристик по определению взаимного положения двух ЛА - 6, 17. Наличие ЦВ - 28 позволяет организовать комплексную обработку информации (КОИ), поступающей в него от имитаторов СНС, ИНС, СВС, РСБН - 7, 18, 8, 19, 9, 20, 10, 21, при которой возможно получить точностные характеристики более высокие, чем каждого средства определения параметров в отдельности.CV-28 is designed to process information in order to obtain specified accuracy characteristics for determining the relative position of two aircraft - 6, 17. The presence of CV-28 allows you to organize complex processing of information (CFI) received from the simulators SNA, ANN, SVS, RSBN - 7, 18, 8, 19, 9, 20, 10, 21, in which it is possible to obtain accuracy characteristics higher than each means of determining the parameters individually.

В ЦВ - 28 информация через последовательный порт в символьном виде (φ, VN, VE, VY, HГ, T. информация ИНС - 8,19 принимается с помощью адаптера ввода информации (φ, λ, V1, V2 истинного курса (ИК), СВС - 9, 20 - с помощью адаптера ввода информации - 29.In CV-28, information through the serial port is in symbolic form (φ, V N , V E , V Y , H Г , T. Information ANN - 8.19 is received using the information input adapter (φ, λ, V 1 , V 2 True heading (IR), SHS - 9, 20 - using the information input adapter - 29.

В системе ПТК между ЦВ - 28 ЛА - 6, 17 через аппаратуру межсамолетного обмена - 1, 16 предусмотрен обмен информацией по координатам φ, λ, составляющих скоростей VN, VE, VY, высоте H и текущему времени T. По этой информации в вычислителях - 2, 15 обоих ЛА вычисляются:In the PTC system between CV - 28 LA - 6, 17 through inter-aircraft exchange equipment - 1, 16, information is exchanged on coordinates φ, λ, components of speeds V N , V E , V Y , height H and current time T. According to this information in computers - 2, 15 of both aircraft are calculated:

дистанция сближения в горизонтальной плоскости Дтек. approach distance in the horizontal plane D tech.

скорость сближения двух ЛА - Vд.тек. approach speed of two aircraft - V d.tek.

превышение одного ЛА над другим ΔHтек. excess of one aircraft over another ΔH tech.

боковое уклонение одного ЛА по отношению к другому Zтек. lateral deviation of one aircraft in relation to another Z tech.

В ЦВ - 28 предусмотрен ввод с пульта вычислителя допустимых значений параметров Ддоп., Zдоп., Hдоп., Vдоп., которые в зависимости от целей выполняемого полета могут носить переменные значения, и пороги срабатывания этих параметров, которые также являются переменными величинами и могут быть функцией от скорости сближения. ЦВ - 28 дает информацию в систему звуковой сигнализации на срабатывание сигнализации «опасное сближение» и «уход», а также в систему регистрации параметров.In CV-28, input from the remote control of the calculator of admissible values of the parameters D add. , Z add. , H add. , V add. , which, depending on the objectives of the flight, can carry variable values, and the thresholds for these parameters, which are also variable and can be a function of the approach speed. CV-28 provides information to the audible alarm system for triggering the “dangerous proximity” and “care” alarms, as well as to the parameter registration system.

Порты ввода-вывода - модули в вычислителях - 2, 15, задачей которых является осуществление взаимодействия между Ц.В. - 28 и внешними коммуникациями вычислителей - 2, 15.I / O ports - modules in computers - 2, 15, the task of which is the implementation of the interaction between C.V. - 28 and external communications computers - 2, 15.

Порт ввода - 29 - источник данных, адресуемый регистр, подключенный к шинам ЦВ - 28. Он выдает слово в процессор, когда к нему осуществляется обращение. Порт вывода - 42 - приемник данных адресуемый регистр, подключенный к шинам ЦВ - 28. Он получает слово от процессора, когда последний обращается к нему. Это обращение одно или двухнаправленные буферные регистры, предназначенные для построения программного интерфейса. Каждый порт является составной частью интерфейса между ЦВ - 28 и датчиками, контролерами. Адаптер - 29 ввода данных обеспечивает одновременный прием на ЦВ-28 разнородной асинхронной информации в полном объеме (от каждого источника) с точностью временной привязки принимаемых параметров не хуже 0,001 с. Временная привязка, наряду с априорными данными (например, преобразование, транспортное запаздывание), необходима для дальнейшей синхронизации и приведение ее к шкале единого времени.The input port - 29 - is a data source, an addressable register connected to the CV-28 buses. It issues a word to the processor when it is accessed. Output port - 42 - data receiver is an addressable register connected to the CV bus - 28. It receives a word from the processor when the latter accesses it. This call is one or two-way buffer registers designed to build a software interface. Each port is an integral part of the interface between the CV - 28 and sensors, controllers. The data input adapter - 29 provides the simultaneous reception on the CV-28 of heterogeneous asynchronous information in full (from each source) with an accuracy of the timing of the received parameters not worse than 0.001 s. The timing, along with a priori data (for example, transformation, transport lag), is necessary for further synchronization and bringing it to a single time scale.

Диспетчер - 41 ЦВ - 28 распределяет процессорное время ЦВ между вычислителями и производит обмен данными между вычислителями и блоками. При распределении процессорного времени модулям присваиваются приоритеты, при передаче управления используется аппарат системных прерываний. Вся последовательность вычислений включает в себя:Dispatcher - 41 CV - 28 distributes the processor time of the CV between computers and performs data exchange between computers and blocks. When distributing processor time, the modules are prioritized; when transferring control, the system interrupt apparatus is used. The whole sequence of calculations includes:

- получение физических значений параметров- obtaining physical parameter values

- отбраковку информации- rejection of information

- приведение данных к единому временному фронту- bringing data to a single time front

- комплексную обработку информации- integrated information processing

- преобразование координат в земную систему- transformation of coordinates into the earth system

- определение расстояния между ЛА - 6, 17, составляющих вектора относительной скорости- determination of the distance between the aircraft - 6, 17, the components of the relative velocity vector

- пересчет координат соседнего ЛА и его вектора скорости в систему координат, связанную с самолетом- recalculation of the coordinates of a neighboring aircraft and its velocity vector into a coordinate system associated with the aircraft

- выдачу информации на дисплей и регистрацию.- the issuance of information on the display and registration.

Взаимодействие ЦВ - 28 с датчиками и потребителями обеспечивается по каналам последовательного кода и каналам межмашинного обмена. ЦВ - 28 решает задачи приема информации от датчиков обработки и анализа информации, формирование выходных данных, в нем реализованы также сервисные программы обеспечения режимов работы. На обработку ЦВ - 28 поступает информация от СНС - 7, 18, ИНС - 8, 19, СВС - 9, 20, РСБН - 10, 21 двух ЛА - 6, 17 с помощью адаптера ввода данных - 29.The interaction of the CV-28 with sensors and consumers is ensured through serial code channels and machine-to-machine communication channels. CV-28 solves the problems of receiving information from sensors for processing and analyzing information, generating output data, it also implements service programs to ensure operating modes. Information from the SNA - 7, 18, ANN - 8, 19, the SHS - 9, 20, RSBN - 10, 21 of two aircraft - 6, 17 using the data input adapter - 29 is received for processing CV-28.

В вычислителе ВПОД - 33 осуществляется контроль измерений для защиты фильтра Калмана от сбоев информации. Контроль состоит в том, что на фильтр Калмана проходят лишь те измерения, которые удовлетворяют условиюThe calculator VPOD - 33 monitors the measurements to protect the Kalman filter from information failures. The control consists in the fact that only those measurements that satisfy the condition pass on the Kalman filter

/Z1-Zi/<Di (1), где Z1 - компоненты вектора измерения, Zi - априорные оценки соответствующих величин, получаемых с помощью алгоритмов калмановской фильтрации. Контроль стойкости осуществляется путем сопоставления значений сигналов ИНС - 8, 19 с предельными величинами и приращений значений сигналов с допустимыми величинами, определяемыми динамическими характеристиками объектов./ Z 1 -Z i / <D i (1), where Z 1 are the components of the measurement vector, Z i are a priori estimates of the corresponding quantities obtained using Kalman filtering algorithms. Strength control is carried out by comparing the values of the ANN - 8, 19 signals with limit values and increments of signal values with allowable values determined by the dynamic characteristics of the objects.

Восстановление стойкой информации осуществляется путем аппроксимации бессбойных значений соответствующих параметров полиномамии первой степени.The restoration of persistent information is carried out by approximating the fail-safe values of the corresponding polynomial parameters of the first degree.

Контроль стойкости информации СНС - 7, 18 осуществляется путем сопоставления значения сигналов СНС с предельными величинами, определяемыми динамическими характеристиками объекта. В результате вырабатывается признаки достоверности информации СНС - 7, 18 по координатам и скоростям. В ВЕВФ - 30 при вводе информации в ИНС - 8, 09 фиксируются показания системного таймера. В пакете информации от СНС - 7, 18 содержится информация о Гринвическом времени момента начала передачи пакета, что позволяет преобразовать показания системного таймера ИНС в Гринвическое время, к которому относятся координаты и скорости.Monitoring the stability of information SNA - 7, 18 is carried out by comparing the value of the SNA signals with the limiting values determined by the dynamic characteristics of the object. As a result, signs of reliability of the SNA information are generated - 7, 18 in terms of coordinates and speeds. In VEVF - 30, when entering information into the ANN - 8, 09, the system timer readings are recorded. The information package from the SNA - 7, 18 contains information about the Greenwich time of the moment the packet began to be transmitted, which allows you to convert the readings of the INS system timer to Greenwich time, which includes coordinates and speeds.

Приведение значений каждого параметра к текущему моменту времени Tтек. производится с помощью линейной интерполяции с использованием двух последних значений данного параметра и соответствующих им моментов времени. Если в информации содержатся координаты и скорости изменения координат, относящиеся к единому моменту времени T, то значения координат проводятся к моменту времени Tтек. по формулеBringing the values of each parameter to the current point in time T tech. is performed using linear interpolation using the last two values of this parameter and the corresponding time instants. If the information contains the coordinates and rates of change of coordinates related to a single point in time T, then the coordinate values are held at time T tech. according to the formula

Xтек.X1+Xi(Tтек.-T1), гдеX tech. X 1 + X i (T tech. -T 1 ), where

X1 - значение координат в момент времени, Xi - значение скорости изменения координат X в момент времени T1, Xтек. - вычисляемое значение координат на момент времени Tтек. Полученные значения параметров подаются на вход вычислителя комплексной обработки информации. В вычислителе ВДК - 34 решаются задачи анализа точностных характеристик ИНС - 8, 19 и формирование эталонных значений координат, составляющих скорости, истинного курса (ИК) ЛА. Для этого используется комплексная обработка информации (КОИ) в вычислителе ВДК - 34, результатом которого являются действительные значения параметров ЛА, используемые для вычисления погрешностей систем. Если Х - значение одного из параметров оцениваемой характеристики ЛА, а Xдейств. - действительное полученное значение соответствующего параметра, то погрешность данной системы или характеристики ЛА определяется по формулеX 1 - the value of the coordinates at time, X i - the value of the rate of change of coordinates X at time T 1 , X tech. - the calculated coordinate value at time T tech. The obtained parameter values are fed to the input of the integrated information processing computer. The VDK-34 calculator solves the problems of analyzing the accuracy characteristics of ANNs-8, 19 and the formation of reference coordinates that make up the speed, true heading (IR) of the aircraft. For this, integrated information processing (CFI) is used in the VDK-34 computer, the result of which is the actual values of the parameters of the aircraft used to calculate the errors of the systems. If X is the value of one of the parameters of the estimated characteristics of the aircraft, and X is valid. - the actual received value of the corresponding parameter, then the error of this system or aircraft characteristics is determined by the formula

ΔX=X-Xдейств. или Xдейств.=X-ΔXΔX = XX valid or X valid = X-ΔX

Алгоритм калмановской фильтрации обеспечивает наилучшие линейные оценки состояния системы X в момент времени tк, когда Xк определяется из уравнения состояния.The Kalman filtering algorithm provides the best linear estimates of the state of the system X at time t k , when X k is determined from the equation of state.

Анализ характеристик ИНС - 8, 19 производится с помощью алгоритма оптимальной обработки информации Калмана, позволяющего разделить суммарные ошибки на составляющие и оценить инструментальные погрешности ИНС. С помощью фильтра Калмана осуществляется оценивание параметров погрешности ИНС в определении координат, составляющих скорости, курса, погрешности построения вертикали, постоянные составляющих гироскопов ИНС, дрейфы, зависящие от ускорений, масштабные коэффициенты погрешностей параметров ИНС.Analysis of the ANN - 8, 19 characteristics is performed using the Kalman optimal information processing algorithm, which allows one to divide the total errors into components and evaluate the ANN instrumental errors. Using the Kalman filter, the ANN error parameters are estimated in determining the coordinates of the velocity, heading, vertical construction errors, the constants of the ANN gyroscopes, acceleration-dependent drifts, and the scale error coefficients of the ANN parameters.

Формирование эталонных пилотажно-навигационных параметров (координат, скорости, курса) осуществляется путем исключения из значений существующих параметров, определяемых ИНС, оценок ее погрешностей, полученных в результате КОИ.The formation of the reference flight and navigation parameters (coordinates, speed, course) is carried out by excluding from the values of existing parameters determined by the ANN, estimates of its errors obtained as a result of the CFI.

Вычислитель ВДК - 34 определяет действительные значения траекторных параметров по информации СНС - 7, 18 и ИНС - 8, 19. Значения широты φд, долготы λд и высоты Hд определяются с помощью следующих соотношений:The VDK-34 calculator determines the actual values of the trajectory parameters from the information of the SNA - 7, 18 and ANN - 8, 19. The latitude φ d , longitude λ d and height H d are determined using the following relations:

φдснс+VN(t-tснс)/rN φ d = φ sns + V N (tt sns ) / r N

λдснс+VE(t-tснс)/rE·cosφснс λ d = λ SNS + V E (tt SNA) / rE · cosφ SNA

Hд=hснс+VH(t-tснс)H d = h sns + V H (tt sns )

где φснс, λснс, hснс - координаты ЛА, выдаваемые СНС - 7, 18 в момент времени, rN, rE - радиусы кривизны земного эллипсоида, t - текущее время.where φ sss , λ sss , h sss - the coordinates of the aircraft, issued by SNA - 7, 18 at a time, r N , r E are the radii of curvature of the earth ellipsoid, t is the current time.

Значения остальных выходных параметров полагаются равными соответствующим значениям параметров, получаемых от СНС - 7, 18.The values of the remaining output parameters are assumed to be equal to the corresponding values of the parameters received from the SNA - 7, 18.

На вход вычислителя ВРМЛА - 39 поступает информация о декартовых координатах каждого ЛА в системе координат, связанной с земным эллипсоидом. Вычисление векторов относительного расположения ЛА происходит по формулам:Information on the Cartesian coordinates of each aircraft in the coordinate system associated with the Earth's ellipsoid is fed to the input of the VRMLA-39 computer. The calculation of the vectors of the relative location of the aircraft occurs according to the formulas:

Dx=X2-X1 D x = X 2 -X 1

Dy=Y2-Y1 D y = Y 2 -Y 1

D=Z2-Z1,D = Z 2 -Z 1 ,

где X, Y, Z, X2, Y2, Z2 - декартовые координаты первого и второго ЛА. Расстояние между ЛА вычисляется по формулеwhere X, Y, Z, X 2 , Y 2 , Z 2 are the Cartesian coordinates of the first and second aircraft. The distance between the aircraft is calculated by the formula

D r = D x 2 + D y 2 + D z 2

Figure 00000001
D r = D x 2 + D y 2 + D z 2
Figure 00000001

На вход вычислителя ВОС-38 поступает информация о проекциях вектора скорости каждого ЛА в системе координат, связанной с земным эллипсоидом. Вычисление векторов относительной скорости происходит по формулам:At the input of the VOS-38 computer, information is received about the projections of the velocity vector of each aircraft in the coordinate system associated with the Earth's ellipsoid. The calculation of the relative velocity vectors takes place according to the formulas:

Vx=V2x-V1x,V x = V 2x -V 1x ,

Vy=V1y-V1y V y = V 1y -V 1y

Vz=V2z-V1z V z = V 2z -V 1z

где V1x, V1y, V1z, V2x, V2y, V2z - проекции вектора скоростей первого и соседнего ЛА.where V 1x , V 1y , V 1z , V 2x , V 2y , V 2z are projections of the velocity vector of the first and neighboring aircraft.

Величина вектора относительной скорости Vr равнаThe value of the relative velocity vector V r is

V r = V x 2 + V y 2 + V z 2

Figure 00000002
V r = V x 2 + V y 2 + V z 2
Figure 00000002

Далее в вычислителе ВПК-31 происходит пересчет прямоугольных координат вектора относительного расположения и вектора относительной скорости соседнего самолета в прямоугольную систему координат с центром в точке нахождения антенны СНС и осями, направленными вдоль строительных осей ЛА.Then, in the VPK-31 calculator, the rectangular coordinates of the relative position vector and the relative speed vector of the neighboring aircraft are recalculated into a rectangular coordinate system with the center at the point where the SNA antenna is located and the axes along the aircraft construction axes.

Вычислитель ВПК-31 преобразования референцных координат в геоцентрические и наоборот реализует следующие алгоритмы.The VPK-31 calculator converts reference coordinates to geocentric and vice versa implements the following algorithms.

Если координаты центра референц эллипсоида в геоцентрической системе координат Хо, Yo, Zo, r - радиус-вектор точки N и R - радиус-вектор той же точки в системе координат X, Y, Z, то преобразование определяется векторным соотношением:If the coordinates of the center of the reference of the ellipsoid in the geocentric coordinate system X o , Y o , Z o , r is the radius vector of the point N and R is the radius vector of the same point in the coordinate system X, Y, Z, then the transformation is determined by the vector relation:

r=Δro+(1+m)υEΩRr = Δr o + (1 + m) υ E Ω R

где m - масштабная поправка геоцентрических систем координат относительно референционной системы, Е - матрица направляющих косинусов, w, ε, υ - углы Эйлера или углы поворота вокруг осей X, Y, Z.where m is the scale correction of geocentric coordinate systems relative to the reference system, E is the matrix of guide cosines, w, ε, υ are Euler angles or rotation angles around the X, Y, Z axes.

В матричном виде это преобразование выражается:In matrix form, this transformation is expressed:

X o Y o Z o = ( 1 + m ) 1 w ψ w 1 ε ψ ε 1 | X Y Z | + | X o Y o Z o |

Figure 00000003
X o Y o Z o = ( one + m ) one - w ψ w one - ε ψ ε one | | | X Y Z | | | + | | | X o Y o Z o | | |
Figure 00000003

Обратное соотношение в векторной форме, характеризующее переход системы Хо, Yo, Zo к системе Xо, Yo, Zo, имеет вид:The inverse relationship in vector form, characterizing the transition of the system X o , Y o , Z o to the system X o , Y o , Z o , has the form:

R=(1+m)-1(ϑEΩ)r-1-Δro R = (1 + m) -1 (ϑE Ω ) r -1 -Δr o

В вычислителе ВЗОС - 35 в парном полете ЛА 6,17 должна обеспечиваться безопасность полета. Пространство вокруг каждого ЛА условно разбивается на зоны - зоны допустимого (Dдоп.) диапазона изменения относительного положения самолетов и зона критического (Dкрит.) сближения:In the VZOS-35 computer, in a pair flight of a 6.17 aircraft, flight safety must be ensured. The space around each aircraft conditionally divided into zones - zone allowable (D ext.) Turndown relative aircraft position and the critical zone (D crit.) Of convergence:

Dкрит.=Dдоп.+KDт. D crit = D add. + KD t.

D т . = D x 2 + D y 2 + D z 2

Figure 00000004
D t . = D x 2 + D y 2 + D z 2
Figure 00000004

Зона критического сближения - минимальные расстояния, на которые сближаются самолеты и при которых можно избежать столкновения ЛА путем выполнения маневров уклонения от столкновения.Critical proximity zone - the minimum distances that planes approach and at which it is possible to avoid an aircraft collision by performing maneuvers to avoid a collision.

Для обеспечения безопасности полета необходимо, чтобы соседний ЛА не вторгался в объект безопасности, т.е. Dx.(t)<Dкрит.; Dy.(t)<Dкрит.; Dz.(t)<Dкрит.,To ensure flight safety, it is necessary that a neighboring aircraft does not intrude into the security object, i.e. D x (t) <D crit ; D y (t) <D crit ; D z. (t) <D crit ,

где Dx.(t), Dy.(t), Dz.(t) - относительные значения взаимных координат ЛА, при котором еще можно предотвратить столкновение путем выполнения маневров обоих ЛА. В общем виде оптимальное значение Dоп. представляет собой функцию многих переменныхwhere D x. (t), D y. (t), D z. (t) - relative values of the mutual coordinates of the aircraft, at which it is still possible to prevent a collision by performing maneuvers of both aircraft. In general terms, the optimal value of D op. is a function of many variables

Dоп.=∫(Dx,Dy,Dz,V.ηотр.,Yотр.руд.т.щ.)D op. = ∫ (D x , D y , Dz, V.η neg . , Y neg. , Φ ore. , Φ etc. )

где ηотр., γотр. - ограничение сигналов управления избыточной вертикальной перегрузки и крена ЛА. Зависимость Dоп. вычисляется в ЦВ - 28 при вышеописанном условии, формируется команда на выполнение маневра уклонения от столкновения, облет в вертикальной и горизонтальной плоскостях или совокупность этих команд и торможение. Выходом ЦВ - 28 является разрешающая (положительная) команда «безопасно», при которой осуществляется режим стабилизации координат или предупреждающая (отрицательная) команда «опасно», при которой осуществляется сигнализация экипажу об опасном сближении, параметрах движения.where η neg. , γ neg. - limitation of control signals of excessive vertical overload and roll of aircraft. Dependence D op. is calculated in CV-28 under the above condition, a command is formed to perform a maneuver to avoid a collision, fly around in the vertical and horizontal planes, or a combination of these commands and braking. The output of CV-28 is the enabling (positive) “safe” command, in which the coordinate stabilization mode is carried out or the warning (negative) “dangerous” command, in which the crew is alerted about a dangerous approach, movement parameters.

Для повышения точностных характеристик параметров СНС используется дифференциальный метод определения координат местоположения (МП), заключающийся в выявлении и учете в виде поправок сильнокорректированных составляющих погрешностей навигационных параметров с помощью наземных контрольно-корректирующих станций (ККС) 44.To increase the accuracy characteristics of the SNA parameters, a differential method for determining the coordinates of location (MP) is used, which consists in identifying and accounting as corrections for highly corrected components of the errors in navigation parameters using ground control and correction stations (KKS) 44.

На ККС - 44 с помощью аппаратуры потребителя определяются координаты и сравниваются с данными геодезической привязки. Затем производится расчет соответствующих поправок, которые передаются по каналу радиосвязи потребителям СНС заданного района, что позволяет им, вводя поправки, повысить точность навигационных определений. В дифференциальном режиме работы для повышения точности определения координат принимаются дополнительные меры. На земле в зоне проведения измерений, в точке с известными координатами, устанавливается KKС - 44, которая вырабатывает поправки к измеренным по спутниковым псевдодальностям и передает эти поправки на борт ЛА.On KKS - 44, using the consumer equipment, coordinates are determined and compared with the data of the geodetic reference. Then, the corresponding corrections are calculated, which are transmitted via the radio channel to the consumers of the SNA in a given area, which allows them, by introducing amendments, to increase the accuracy of navigation definitions. In the differential mode of operation, additional measures are taken to increase the accuracy of determining the coordinates. On the ground in the measurement zone, at a point with known coordinates, KKC-44 is installed, which generates corrections to the measured by satellite pseudorange and transfers these corrections to the aircraft.

Бортовые приемники СНС - 7,18 вычисляют свое положение с учетом принятых дифференциальных поправок, что позволяет повысить точность определения координат до уровня погрешностей 3-5 м до 2=0,5-1 м.On-board receivers SNA - 7.18 calculate their position taking into account the adopted differential corrections, which allows to increase the accuracy of determining the coordinates to an error level of 3-5 m to 2 = 0.5-1 m.

К перечисленным выше функциям приемника в стандартном режиме при переходе в дифференциальный режим добавляются задачи приема и учета корректирующей информации, вырабатываемой ККС - 44 и вычисление параметров по корректированным радионавигационным измерениям. Контроллер - 44 обеспечивает прием кодовой информации, ее декодирование и представление в формате, пригодном для ввода в приемник.To the above functions of the receiver in standard mode, when switching to differential mode, the tasks of receiving and accounting for corrective information generated by the KKS-44 and calculating the parameters from the corrected radio navigation measurements are added. The controller - 44 provides the reception of code information, its decoding and presentation in a format suitable for input to the receiver.

Связные блоки - 1, 16 через контроллеры согласованы с аналогичной схемой ККС - 44 и обеспечивают синхронизированную работу ПТК.The connected blocks - 1, 16 through the controllers are coordinated with a similar KKS - 44 circuit and provide synchronized operation of the PTK.

БФИ-32 осуществляет общую организацию работ СОИ - 5, 16, 27. Он собирает всю информацию, подготовленную ранее блоками в единую посылку, поступающую для формирования каждого информационного кадра. БФИ-32 содержит программы формирования информации вычислителей картины, выдаваемой летчику на индикаторы, а также команды для СОИ. БФИ-32 выдает текущие и допустимые значения параметров Dтек., Vд.тек., Нтек., Zтек., Dдоп., Hдоп., Zдоп., а также признаки срабатывания сигнализации при приближении к допустимым значениям этих параметров.BFI-32 carries out the general organization of the work of SDI - 5, 16, 27. It collects all the information prepared earlier by the blocks into a single premise, which arrives to form each information frame. The BFI-32 contains programs for generating information from computer calculators issued to the pilot on indicators, as well as commands for SDI. BFI-32 gives the current and valid values of the parameters D tech. , V d.tec. , N tech. Z tech. , D add. , H add. , Z add. , as well as signs of an alarm when approaching the acceptable values of these parameters.

Состав информации, представляемой экипажам обоих ЛА - 7, 17, обеспечивает наглядную объективную картину взаимного положения самолетов, тенденцию к изменению этого положения, контролю допустимого уровня сближения, а также эффективную уведомляющую и предупреждающую световую и звуковую сигнализацию экипажам об опасной ситуации для своевременного ее парирования.The composition of the information provided to the crews of both LA - 7, 17 provides a clear objective picture of the relative position of the aircraft, a tendency to change this position, control of the acceptable level of proximity, as well as an effective warning and warning light and sound signaling to the crews about a dangerous situation for its timely parry.

В качестве единой системы координат выбрана декартова система с центром тяжести ЛА. Тогда на индикаторе СОИ (вид сзади) ось, совпадающая с вектором скорости Vox, представляется точкой, при этом индекс первого ЛА 6 будет индицировать угол крена γ, а индекс второго ЛА - 17 будет смещен на величину H по оси OY и на Z - по оси OZ и его угловое положение будет индицировать угол крена ЛА - 17 (фиг 3, 4).The Cartesian system with the center of gravity of the aircraft was chosen as a single coordinate system. Then, on the SOI indicator (rear view), the axis coinciding with the velocity vector V ox is represented by a dot, while the index of the first LA 6 will indicate the angle of heel γ, and the index of the second LA - 17 will be shifted by the value of H along the OY axis and by Z along the OZ axis and its angular position will indicate the angle of heel LA - 17 (Fig 3, 4).

Пилоту ЛА - 6 необходимо знать положение ЛА 17 в земном пространстве, углы ЛА - 17 и местоположение ЛА как материальной точки (превышение, продольное и боковое смещение векторов движения ЛА) в опорной системе координат и программных значений параметров полета. Второму пилоту необходима та же информация, а также направление движения другого ЛА и его предполагаемые изменения в пространстве.The pilot of the aircraft - 6 needs to know the position of the aircraft 17 in the Earth's space, the angles of the aircraft - 17 and the location of the aircraft as a material point (excess, longitudinal and lateral displacement of the aircraft motion vectors) in the reference coordinate system and programmed values of the flight parameters. The second pilot needs the same information, as well as the direction of movement of the other aircraft and its estimated changes in space.

Для построения картины на экране СОИ - 5, 16 используется информация аппаратуры межсамолетного обмена и от других датчиков информации углов υ, γ, φ, угловые скорости, линейные перегрузки и другие параметры движения ЛА.To build a picture on the SOI - 5, 16 screen, information is used from the equipment of the interplanetary exchange and from other information sensors of the angles υ, γ, φ, angular velocities, linear overloads and other aircraft motion parameters.

Форматы изображения информации экипажу представлены на фиг.3, 4 в виде мнемонического изображения положения ЛА - 6, 17. В информационном поле индикаторов размещаются силуэты самолетов, например, оранжевого цвета. Силуэт «своего» самолета располагается в центре экрана и неподвижен в горизонтальном и вертикальном направлении. Силуэт «соседнего» самолета перемещается как по вертикали (высоте), так и по горизонтали (боковому смещению). Оба силуэта имеют возможность вращения вокруг продольной оси для мнемонической демонстрации крена обоих самолетов и тенденции направления сближения (расхождения). Вблизи каждого силуэта расположен номер данного ЛА, окрашенный в оранжевый цвет (который может соответствовать номеру его «позывного») и вводится в ПТК перед полетом.Image formats for information to the crew are shown in FIGS. 3, 4 in the form of a mnemonic image of the position of the aircraft - 6, 17. Airplane silhouettes, for example, orange, are placed in the information field of the indicators. The silhouette of "their" aircraft is located in the center of the screen and is stationary in the horizontal and vertical directions. The silhouette of a “neighboring” aircraft moves both vertically (height) and horizontally (lateral displacement). Both silhouettes have the ability to rotate around the longitudinal axis for a mnemonic demonstration of the roll of both aircraft and the trend of approach (divergence). Near each silhouette is the number of the aircraft, painted in orange (which may correspond to the number of its “call sign”) and entered into the PTC before the flight.

В левой нижней частях экрана располагаются шкалы «превышения» по высоте и «бокового смещения» ЛА белого цвета, отградуированные в метрах.In the lower left parts of the screen are scales of “excess” in height and “lateral displacement” of a white aircraft, graduated in meters.

В зависимости от дистанции одного ЛА до другого предусматриваются два диапазона отсчета превышения и бокового смещения (например, точный - 40 м, грубый - 200 м), переключение диапазонов происходит автоматически при достижении значений высоты Н, Z=40 м. По каналам Н, Z скользят индексы отсчета оранжевого цвета, связанные с силуэтами самолетов.Depending on the distance of one aircraft to another, there are two ranges for counting the excess and lateral displacement (for example, accurate - 40 m, rough - 200 m), the ranges are switched automatically when the values of height H, Z = 40 m are reached. On channels H, Z orange reference indices glide over aircraft silhouettes.

Вокруг «соседнего» самолета схематично нанесена зона опасного сближения (зона ограничений), которая задается оперативно (вводится в ЦВ - 28) в зависимости от требований программы тренировки. В ПТК предусматриваются 2 уровня (порога) сигнализации «опасного» сближения: при достижении первого порога рамка зоны окрашивается, например, в красный цвет и в верхней части поля индикатора появляется надпись красного цвета «опасное сближение», сопровождаемая речевой (звуковой) сигнализацией; при достижении второго порога рамка зоны начинает работать в проблесковом режиме, надпись «опасное сближение» заменяется надписью «уход» с соответствующей речевой (звуковой) сигнализацией, а в верхней части экрана появляются стрелки с мнемоническим направлением маневра самолета для выхода из опасной зоны.Around the “neighboring” aircraft, a dangerous approach zone (restriction zone) is schematically plotted, which is set promptly (entered in CV-28) depending on the requirements of the training program. The PTC provides 2 levels (thresholds) for signaling a “dangerous” approach: when the first threshold is reached, the zone frame is colored, for example, in red and the red “dangerous approach” appears in the upper part of the indicator field, accompanied by a speech (sound) signaling; when the second threshold is reached, the zone frame starts to work in flashing mode, the inscription “dangerous approach” is replaced by the inscription “departure” with the corresponding speech (sound) alarm, and arrows appear in the upper part of the screen with the mnemonic direction of the aircraft maneuver to exit the danger zone.

В левой части экрана располагаются счетчики заданной допустимой дистанции сближения ЛА и заданной допустимой скорости изменения дистанции, а также текущие значения этих параметров, окантованное, например, зеленой рамкой. При достижении допустимого значения дистанции сближения (достижения порогов срабатывания сигнализации) рамка сигнала окрашивается в красный цвет, а затем работает в проблесковом режиме (1 и 2 уровень).On the left side of the screen are the counters of the set allowable distance of approaching the aircraft and the set allowable rate of change of distance, as well as the current values of these parameters, edged, for example, with a green frame. Upon reaching the acceptable value of the proximity distance (reaching the alarm thresholds), the signal frame turns red and then works in flashing mode (level 1 and 2).

Для мнемонической демонстрации изменения скорости дистанции сближения из силуэта «своего» самолета на «соседний» самолет направлен «вектор скорости сближения», длина которого изменяется пропорционально скорости сближения. Вектор окрашен в зеленый цвет.For a mnemonic demonstration of the change in the speed of approaching distance from the silhouette of "one's own" aircraft, the "approaching speed vector", the length of which varies in proportion to the speed of approach, is directed to the "neighboring" aircraft. Vector painted green.

Обмен информацией о взаимном положении самолетов проводится с помощью аппаратуры межсамолетного обмена - 1, 16 по информации из ЦВ - 28 ЛА - 6 и ЛА - 17 о координатах φ1, λ1, φ2, λ2, составляющих скоростей VN1, VE1, VY1, VN2, VE2, VY2; о высоте Hr1, Hr2, текущем времени Tтек.1, Ттек.2. Information exchange on the relative position of aircraft is carried out using inter-aircraft exchange equipment - 1, 16 according to information from CV - 28 LA - 6 and LA - 17 about coordinates φ 1 , λ 1 , φ 2 , λ 2 , components of speeds V N1 , V E1 , V Y1 , V N2 , V E2 , V Y2 ; about the height H r1 , H r2 , the current time T tech. 1 , T tech. 2.

ПТК ЛА - 6, ЛА - 17 при проведении тренировок может выдавать управляющие сигналы в САУ и АТ - 3, 14.PTK LA - 6, LA - 17 during training can give control signals to self-propelled guns and AT - 3, 14.

Для обеспечения контроля при проведении ЛА в режиме СПС предусматривается передача с бортов двух ЛА - 6, 17 на диспетчерский пункт 26 УВД - 43 параметров φ, λ, Н, ИК, ψ, T (Гринвеческим согласованием).To ensure control during aircraft in the ATP mode, it is envisaged that two aircraft - 6, 17 will be transferred from the aircraft to the control room 26 of the air traffic control unit - 43 parameters φ, λ, H, IR, ψ, T (Greenwich approval).

Средства сбора и передачи информации на пункт УВД - 43 включают:Means of collecting and transmitting information to ATC - 43 include:

- бортовые радиотехнические системы (передачи)- airborne radio systems (gears)

- наземные приемные радиотехнические станции и РЛС- ground receiving radio stations and radar

- линии передач радиотелеметрической информации- transmission lines of radio telemetric information

- системы внешнетраекторных измерений - радиотехнические и оптические- systems of external trajectory measurements - radio engineering and optical

- систему единого времени- single time system

- ЭВМ- computer

На пункте УВД - 43 проводятся преобразования координат φ, λ, Н в полярные - Д, А и строится взаимное расположение двух ЛА. Пункт УВД - 43 содержит СОИ - 26 в виде ряда графических и алфавитно-цифровых дисплеев, установленные на рабочем месте, средства документирования информации, средства для передачи управляющих сигналов на борт ЛА - 6, 17, средства связи с взаимодействующими ККС - 44, обеспечивающими летные эксперименты руководителей полета. Определяются погрешности проекций вектора относительного расположения и вектора относительной скорости, зависящие от погрешности определения координат и скорости СНС, ИНС временные задержки при получении информации с бортов ЛА - 6, 17, методические ошибки, вносимые при проведении расчетов и преобразовании координат.At the ATC-43 station, the coordinates φ, λ, N are converted into polar coordinates - D, A, and the mutual arrangement of two aircraft is built. Air traffic control point - 43 contains SDI - 26 in the form of a series of graphic and alphanumeric displays installed at the workplace, means of documenting information, means for transmitting control signals to the aircraft LA - 6, 17, communication means with interacting KKS - 44, providing flight experiments of flight managers. The projection errors of the relative position vector and the relative velocity vector are determined, depending on the error in determining the coordinates and speed of the SNA, ANN, time delays in receiving information from aircraft LA - 6, 17, methodological errors introduced during calculations and coordinate transformation.

Claims (2)

1. Полиэргатический тренажерный комплекс (ПТК) обучения предупреждения столкновения летательных аппаратов (ЛА), включающий рабочие места (РМ) пилотов в кабинах двух ЛА, содержащих систему органов управления (СОУ) самолетом и автоматом тяги двигателей, самолетный бортовой вычислитель (БВ), связанный с центральным вычислителем (ЦВ) и связанный через адаптеры ввода с пилотажным навигационным оборудованием (ПНО), систему отображения информации (СОИ), аппаратуру межсамолетного обмена, а на земле - РМ авиадиспетчера, включающее СОИ, навигационное оборудование, контрольно-корректирующую станцию (ККС), аппаратуру связи и наблюдения, связанную с ЦВ, отличающийся тем, что введены установленные на земле две модели ЛА с рабочими местами пилотов, имитаторы полета ЛА с имитаторами СОУ и AT, имитаторы ПНО, содержащие спутниковую (СНС) и инерциальную (ИНС) навигационные системы, имитатор системы воздушных сигналов (СВС), радионавигационную систему ближней навигации (РСБН), радиолокационную станцию (РЛС), имитаторы бортового вычислителя ЛА, связанные с СОУ и СОИ, соединенные адаптером связи с ЦВ, а в РМ авиадиспетчера введены имитаторы - модели радиолокационной станции (РЛС), ККС, аппаратура обмена - адаптеры связи, которые соединены с ЦВ.1. Polyergic training complex (PTK) for aircraft collision avoidance (LA) training, which includes the workplaces (RM) of pilots in the cockpits of two aircraft, containing an aircraft control system and automatic engine traction control system, an aircraft on-board computer (BV), connected with a central computer (CV) and connected through input adapters with aeronautical navigation equipment (PNO), an information display system (SDI), inter-aircraft exchange equipment, and on the ground - an air traffic controller RM, including SDI, navigation equipment, control and correction station (CCS), communication and surveillance equipment associated with CV, characterized in that two ground-based aircraft models with pilot workplaces, flight simulators with simulators of air-navigation systems and AT, and simulators of PNO containing satellite are introduced ( SNA) and inertial (ANN) navigation systems, an simulator of an airborne signal system (AHS), a short-range navigation system (RSBN), a radar station, radar simulators, connected to a COU and an SDI connected by a communication adapter with a CV and, in the air traffic controller’s RM, simulators — models of a radar station, radar station, KKS, and exchange equipment — communication adapters that are connected to a CV are introduced. 2. Полиэргатический тренажерный комплекс (ПТК) обучения предупреждения столкновения летательных аппаратов (ЛА) по п.1, отличающийся тем, что структура ЦВ содержит блок ввода констант (БВК), связанный с входами-выходами вычислителя предварительной обработки данных (ВПОД), с входом вычислителя зоны опасного сближения (ВЗОС) и с вход-выходом вычислителя параметров пространственного взаимного положения (ВППВП); выход вычислителя действительных координат (ВДК) соединен с входами вычислителя относительной скорости (ВОС), вычислителя ВЗОС, вычислителя преобразования координат (ВПК); вычислитель параметров пространственного взаимного положения (ВППВП), первый и второй выход которого связаны с вычислителем расстояния между летательными аппаратами (ВРМЛА) и с адаптером вывода данных, а вход-выход - с вычислителем преобразования координат (ВПК), выходы вычислителя единого временного фронта (ВЕВФ) подключены к адаптеру ввода данных, ВПК и вычислителю действительных координат (ВДК), а его вход связан с выходом вычислителя предварительной обработки данных (ВПОД), связанного с адаптером ввода данных; вход блока формирования изображений (БФИ) связан с выходом адаптера вывода данных, а выход адаптера вывода данных через аппаратуру обмена связан с блоками связи РМ первого и второго ЛА и РМ диспетчера УВД, выход диспетчера ЦВ связан с входами ВРЛМА, БФИ, ВЗОС, ВОС, адаптера вывода, вход ВЗОС соединен с выходом ВОС, а второй вход ВЗОС - с выходом ВДК, третий вход соединен с выходом ВРМЛА, а выходы ВЗОС подключены к входам адаптера вывода, выход ВОС соединен с входом адаптера вывода, выход ВРМЛА соединен с входом адаптера вывода, выходы блоков связи первого и второго РМ ЛА и пункта диспетчера УВД соединены с входами аппаратуры обмена, выход которого соединен с адаптером ввода информации в ЦВ. 2. Polyergic training complex (PTK) training collision avoidance aircraft (LA) according to claim 1, characterized in that the structure of the CV contains a block input constants (BVK), associated with the inputs and outputs of the computer pre-processing data (VAP), with an input calculator of the zone of dangerous proximity (VZOS) and with the input-output of the calculator of the parameters of the spatial relative position (VPPVP); the output of the calculator of the actual coordinates (VDK) is connected to the inputs of the calculator of relative speed (VOS), the VZOS calculator, the coordinate transformation calculator (VPK); a spatial relative position calculator (VPPVP), the first and second output of which are connected to a distance calculator between aircraft (VRMLA) and to a data output adapter, and input-output - to a coordinate transformation calculator (VPK), the outputs of a single-time front calculator (WWF) ) are connected to a data input adapter, a military-industrial complex and a valid coordinate calculator (VDK), and its input is connected to the output of a data preprocessing computer (HLPA) associated with the data input adapter; the input of the imaging unit (BFI) is connected to the output of the data output adapter, and the output of the data output adapter through the exchange equipment is connected to the communication blocks of the RM of the first and second aircraft and the RM of the air traffic controller, the output of the CV controller is connected to the inputs of the VRLMA, BFI, VZOS, VOS, output adapter, the VZOS input is connected to the VOS output, and the second VZO input is connected to the VDK output, the third input is connected to the VRMLA output, and the VZOS outputs are connected to the outputs of the output adapter, the BOS output is connected to the output adapter inputs, the BPML output is connected to the output adapter input outputs of blocks and first and second RM aircraft and ATC item connected to inputs of the exchange equipment, the output of which is coupled with adapter input information CV.
RU2013115908/11A 2013-04-10 2013-04-10 Complex training hardware system for prevention of aircraft collision RU2524508C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013115908/11A RU2524508C1 (en) 2013-04-10 2013-04-10 Complex training hardware system for prevention of aircraft collision

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013115908/11A RU2524508C1 (en) 2013-04-10 2013-04-10 Complex training hardware system for prevention of aircraft collision

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2524508C1 true RU2524508C1 (en) 2014-07-27

Family

ID=51265377

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013115908/11A RU2524508C1 (en) 2013-04-10 2013-04-10 Complex training hardware system for prevention of aircraft collision

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2524508C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2786264C1 (en) * 2022-06-24 2022-12-19 АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "ЭЙРБУРГ" (АО "Эйрбург") Method for simulation of systematic and random errors of equipment for aircraft operator training

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2134911C1 (en) * 1996-09-13 1999-08-20 Летно-исследовательский институт им.М.М.Громова Collision avoidance system for flight tests
RU47126U1 (en) * 2005-03-09 2005-08-10 Федеральное государственное унитарное предприятие Научно-исследовательский институт авиационного оборудования TRAINING DEVICE
RU111703U1 (en) * 2011-02-08 2011-12-20 Федеральное агенство воздушного транспорта Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный технический университет гражданской авиации" (МГТУГА) TRAINING COMPLEX FOR TRAINING OF AIR TRAFFIC CONTROLLERS OF STEERING, LAUNCHING AND LANDING AT REAL FLIGHT

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2134911C1 (en) * 1996-09-13 1999-08-20 Летно-исследовательский институт им.М.М.Громова Collision avoidance system for flight tests
RU47126U1 (en) * 2005-03-09 2005-08-10 Федеральное государственное унитарное предприятие Научно-исследовательский институт авиационного оборудования TRAINING DEVICE
RU111703U1 (en) * 2011-02-08 2011-12-20 Федеральное агенство воздушного транспорта Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный технический университет гражданской авиации" (МГТУГА) TRAINING COMPLEX FOR TRAINING OF AIR TRAFFIC CONTROLLERS OF STEERING, LAUNCHING AND LANDING AT REAL FLIGHT

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2786264C1 (en) * 2022-06-24 2022-12-19 АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "ЭЙРБУРГ" (АО "Эйрбург") Method for simulation of systematic and random errors of equipment for aircraft operator training

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2634502C2 (en) Method and device for traffic control at aerodrome
US8368584B2 (en) Airspace risk mitigation system
CA2536671C (en) Integrated system for aircraft vortex safety
EP3491341A1 (en) System and method for 3d flight path display
RU111703U1 (en) TRAINING COMPLEX FOR TRAINING OF AIR TRAFFIC CONTROLLERS OF STEERING, LAUNCHING AND LANDING AT REAL FLIGHT
US20080027594A1 (en) Vehicle Guidance System
CN107957505B (en) Aircraft system and method for displaying wind shear
RU2497175C1 (en) Flight display system and cognitive flight display for single-rotor helicopter
EP3401892A1 (en) Display system and method for indicating a time-based requirement
Sherman et al. Cooperative search and rescue using autonomous unmanned aerial vehicles
Reisman et al. Augmented reality tower technology flight test
RU2134911C1 (en) Collision avoidance system for flight tests
RU2310909C1 (en) Flight simulating pilotage complex
RU49297U1 (en) INFORMATION AND MANAGEMENT COMPLEX OF AIRCRAFT
Kramer et al. Flight testing an integrated synthetic vision system
Lin et al. Collision avoidance solution for low-altitude flights
RU2524508C1 (en) Complex training hardware system for prevention of aircraft collision
Lin et al. Conflict detection and resolution model for low altitude flights
AU2010248083B2 (en) Navigational display for parachutists
Blasch et al. Pilot interface considerations using high level information fusion
Bakare et al. Integration of radar system with GPS-based traffic alert and collision avoidance system (TCAS) for approach control separation
RU2667654C1 (en) Flight management system, landing approach and touchdown of helicopters for equipment of starting command posts of surface vessels and supervisory units placed on ships and sea platforms
Politowicz et al. Exploring Future Aviation Operations at NASA
Arteaga et al. Application of an ADS-B sense and avoid algorithm
Gates et al. Stereo projections of miss distance in some new cockpit display formats

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20160411