Скачать Труды МИЭА выпуск 17

Скачать Труды МИЭА выпуск 17

Статья 1
УДК 004.657
ОРГАНИЗАЦИЯ УНИФИЦИРОВАННОГО ДОСТУПА К АЭРОНАВИГАЦИОННОЙ БАЗЕ ДАННЫХ

П. Е. ДАНИЛИН, к. т. н., доцент,
К. А. АФЕНКО, к. т. н.,
Д. А. ИВЧЕНКОВ
ПАО «Московский институт электромеханики и автоматики»
Россия, 125319, г. Москва, Авиационный пер., д. 5
e-mail: aomiea@aviapribor.ru
Рассматривается подход к организации взаимодействия программного обеспечения функциональных задач самолетовождения и программного обеспечения, реализующего систему управления базой аэронавигационных данных по принципу «клиент – сервер».
Это позволит осуществлять разработку программного обеспечения самолетовождения независимо от поставщика аэронавигационной базы данных и разработчика программного обеспечения системы управления базой данных.
Ключевые слова: структура базы данных, протокол доступа, унификация, импортозамещение.
Литература
1. Данилин П. Е., Афенко К. А., Ивченков Д. А. Унификация протокола доступа к сервисам аэронавигационной базы данных. //
Гироскопия и навигация №2. 2015.
2. Arinc specification 424-20 «Navigation system data base», Aeronautical Radio Inc. Dec 2011.
3. Данилин П. Е. Диссертация. Спецтема. 2007 г.
4. Данилин П. Е., Кочнева Е. В., Зайцева Н. А. Структура аэронавигационной базы данных ВСС и алгоритмы выбора точечных объектов. Мир авионики. №5. 2004.
5. Arinc specification 653P1-3 «Avionics application software standard interface. Part 1 – required services», Aeronautical Radio Inc. Nov 2010.
6. Arinc specification 429 «Mark 33 digital information transfer system (dits)», Aeronautical Radio Inc. May 2004.
7. Arinc specification 664P7 «Aircraft data network part 7 avionics fullduplex switched ethernet network», Aeronautical Radio Inc. Sep 2009.

THE ORGANIZATION OF UNIFORM ACCESS TO AN AERONAUTICAL DATABASE
P. E. DANILIN, PhD in Engineering
K. A. AFENKO, PhD in Engineering,
D. A. IVCHENKOV
‘Moscow Institute of Electromechanics and Automatics’ PJSC
5 Aviatzionny Pereulok, Moscow, 125167, Russia
e-mail: aomiea@aviapribor.ru
The article considers the approach to organization of interaction between flight management software and the software that implements aeronautical database control system based on clientserver concept. This will allow the flight management software development regardless of aeronautical database supplier and database control system software developer.
Keywords: database structure, access protocol, unification, import substitution.

Статья 2
УДК 629.7.05
ТЕХНОЛОГИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫХ ИСПЫТАНИЙ ФПО В УСЛОВИЯХ ИМИТАЦИОННОЙ СРЕДЫ

Е. Д. КОЛОТИЛОВ, к. т. н.,
П. Е. ДАНИЛИН, к. т. н., доцент,
Д. А. СТАРИЧЕНКОВ
ПАО «Московский институт электромеханики и автоматики»
Россия, 125319, г. Москва, Авиационный пер., д. 5
e-mail: aomiea@aviapribor.ru
В статье приводится обзор функционального программного обеспечения (ФПО), решающего задачи навигации. Описывается процесс создания имитационной среды для проведения предварительных испытаний ФПО.
Ключевые слова: предварительные испытания, ФПО, ARINC 653, стенд, имитатор, эмулятор, имитационная среда.
Литература
1. А. С. Ласточкин, И. В. Калинина, П. Е. Данилин. Особенности проектирования многокомпонентного программного обеспечения с различным уровнем гарантии разработки. Доклад на Конференции, посвященной 65-летию ПАО «МИЭА». // Труды МИЭА, выпуск 12, 2016.
2. ГОСТ РВ 15.203-2001. Система разработки и постановки продукции на производство. Военная техника. Порядок выполнения опытно-конструкторских работ по созданию изделий и их составных частей.
3. ARINC 653. Стандартный интерфейс прикладного программного обеспечения для авиации, 2003.

THE TECHNIQUE OF FSW PRETESTING IN SIMULATION ENVIRONMENT
E. D. KOLOTILOV, PhD in Engineering,
P. E. DANILIN, PhD in Engineering, assistant professor,
D. A. STARICHENKOV
‘Moscow Institute of Electromechanics and Automatics’ PJSC
5 Aviatzionny Pereulok, Moscow, 125167, Russia
e-mail: aomiea@aviapribor.ru
The article provides a review of the functional software (FSW) for navigation. The process of simulation environment development for FSW pretesting is described.
Keywords: pretesting, FSW, ARINC 653, test rig, simulator, emulator, simulation environment.

Статья 3
УДК 629.7.05
ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ САМОЛЕТОВОЖДЕНИЯ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ LPV-ЗАХОДА НА ПОСАДКУ

И. В. КАЛИНИНА, к. т. н., доцент,
А. С. ЛАСТОЧКИН,
П. Е. ДАНИЛИН, к. т. н., доцент,
Е. Д. КОЛОТИЛОВ, к. т. н.
ПАО «Московский институт электромеханики и автоматики»
Россия, 125319, г. Москва, Авиационный пер., д. 5
e-mail: aomiea@aviapribor.ru
В статье описывается разработка алгоритма формирования управляющих сигналов для выполнения процедуры захода на посадку по характеристикам курсового маяка с вертикальным наведением в контексте разработки функционального ПО самолетовождения. Предложена архитектура функционального ПО с разбиением и изоляцией компонентов с разным уровнем гарантии разработки для соблюдения соответствия предъявляемым требованиям по безопасности и точности выдерживания траектории, также рассматриваются особенности реализации алгоритма и результаты математического моделирования, подтверждающего его работоспособность.
Ключевые слова: LP/LPV-заходы на посадку, концепция PBN, GNSS с функциональным дополнением, повышение уровня гарантии разработки, концепция интегрированной модульной авионики (ИМА), компоненты ПО самолетовождения.
Литература
1. Руководство по навигации, основанной на характеристиках (PBN). Издание четвертое — 2013. Международная организация гражданской авиации. Doc 9613.
2. RTCA DO-178C. Требования к программному обеспечению бортовой аппаратуры и систем при сертификации авиационной техники.
3. ARINC 653. Стандартный интерфейс прикладного программного обеспечения для авиации, 2003.
4. Особенности проектирования многокомпонентного программного обеспечения с различным уровнем гарантии разработки А. С. Ласточкин, И. В. Калинина, П. Е. Данилин // Труды МИЭА, выпуск 12, 2016.
5. DO-297. Руководство по вопросам разработки и сертификации интегрированного модульного авиационного радиоэлектронного оборудования (ИМА).
6. А. С. Ласточкин, П. Е. Данилин. Особенности квалификации режима вертикальной навигации в контексте разработки программного обеспечения самолетовождения по требованиям DO-178C. XVIII Конференция молодых ученых «Навигация и управление движением», С-Петербург, ЦНИИ «Электроприбор»/
7. М. Р. Алкина, П. Е. Данилин, И. В. Калинина. Повышение безопасности самолетовождения воздушных судов на этапе снижения. Доклад на XII конференции молодых ученых «Навигация и управление движением», 2010. — Реферат доклада //
«Гироскопия и навигация», номер 2, 2010.

THE FEATURES OF LPV-APPROACH FLIGHT MANAGEMENT SOFTWARE DESIGN
I. V. KALININA, PhD in Engineering,
A. S. LASTOCHKIN,
P. E. DANILIN, PhD in Engineering, assistant professor,
E. D. KOLOTILOV, PhD in Engineering
‘Moscow Institute of Electromechanics and Automatics’ PJSC
5 Aviatzionny Pereulok, Moscow, 125167, Russia
e-mail: aomiea@aviapribor.ru
The article describes the development of control signal generation algorithm for LPV (localizer performance with vertical guidance) approach procedures in the context of flight management software design. The article offers the functional software architecture with partitioning and isolation of components with different development assurance levels to comply with safety and flight path tracking accuracy requirements. The algorithm implementation features and mathematical simulation results, confirming its operability, are considered as well.
Keywords: LP/LPV-approaches, PBN concept, GNSS with augmentation system, development assurance level increase, Integrated Modular Avionics (IMA) concept, flight management software components.

Статья 4
УДК 629.7.05
ВЫПОЛНЕНИЕ АВТОНОМНОГО ПОЛЕТА ПО ДАННЫМ БИНС В УСЛОВИЯХ НЕШТАТНЫХ СИТУАЦИЙ

Н. А. ЗАЙЦЕВА, д. т. н., профессор,
К. А. АФЕНКО, к. т. н.
ПАО «Московский институт электромеханики и автоматики»
Россия, 125319, г. Москва, Авиационный пер., д. 5
e-mail: aomiea@aviapribor.ru
Задача комплексирования базируется на совместной обработке данных различных навигационных систем, как, например, бесплатформенная инерциальная навигационная система (БИНС), спутниковая навигационная система (СНС). При нештатных ситуациях возможны отказы этих систем в рассматриваемом интервале времени. В связи с этим и алгоритмы комплексирования также должны обладать свойством реконфигурации. В статье рассматриваются вопросы реконфигурации алгоритмов комплексной обработки при последовательном отказе СНС и БИНС.
Ключевые слова: комплексная обработка информации, фильтр, реконфигурация.
Литература
1. Руководство по навигации, основанной на характеристиках (PBN). Издание четвертое — 2013. Международная организация гражданской авиации. Doc 9613.
2. Сравнительный анализ мажоритарного и статистического контроля при оценке качества функционирования БИНС. Гавриленко Ю. В., Грошев В. В., Зайцева Н. А., Ткачева Т. П. // Труды МИЭА, выпуск 7, 2013.
3. Методы контроля навигационной информации инерциальной системы. Афенко К. А., Гавриленко Ю. В., Грошев В. В.,
Зайцева Н. А. // Труды МИЭА, выпуск 8, 2014.
4. Определение вероятности необнаруженного отказа для гибридного метода контроля БИНС. Грошев В. В. // Труды ФГУП «НПЦАП». Системы и приборы управления, номер 3 (37)/2016.
5. Теория и применение фильтра Калмана. Отдел Технических исследований и информации, 1974.

SINS AIDED AUTONOMOUS FLIGHT IN EMERGENCY SITUATIONS
N. A. ZAITSEVA, D.Sc. in Engineering, professor,
K. A. AFENKO, PhD in Engineering
‘Moscow Institute of Electromechanics and Automatics’ PJSC
5 Aviatzionny Pereulok, Moscow, 125167, Russia
e-mail: aomiea@aviapribor.ru
The problem of integration is based on cooperative processing of data from different navigation systems, such as Strapdown inertial navigational system (SINS), satellite navigational system (SNS). In emergency situations these systems failures are possible in considered time interval.
Therefore integration algorithms must also have reconfiguration ability. The article considers the problems of integrated processing algorithm reconfiguration in the event of SNS and SINS sequential failure.
Keywords: integrated data processing, filter, rearranging.

Статья 5
УДК 629.7.05
СИНТЕЗ АКТИВНОЙ СИСТЕМЫ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ВЫХОДА ТРАНСПОРТНОГО САМОЛЕТА ЗА ОГРАНИЧЕНИЯ ПО СКОРОСТИ ПОЛЕТА ПРИ АВТОМАТИЧЕСКОМ УПРАВЛЕНИИ

В. В. КУЛИКОВ
ПАО «Московский институт электромеханики и автоматики»
Россия, 125319, г. Москва, Авиационный пер., д. 5
e-mail: aomiea@aviapribor.ru
Рассмотрена задача построения контура автоматического предотвращения выхода транспортного самолета за ограничения по скорости полета. Предложен вариант синтеза системы защиты диапазона допустимых скоростей полета по методу обратных задач динамики при минимальном количестве измеряемых параметров движения, необходимых для формирования управления. Получен закон автоматического управления для стабилизации допустимых эксплуатационных скоростей полета с использованием руля высоты. Приведены результаты моделирования, подтверждающие эффективность предложенного метода обеспечения траекторной безопасности полета при пространственном маневрировании самолета в режимах автоматического управления.
Ключевые слова: синтез системы, ограничение скорости, защита диапазонов, закон управления.
Литература
1. Остославский И. В., Стражева И. В. Динамика полета. Устойчивость и управляемость летательных аппаратов. — М.: Машиностроение. 1965. — 467 с.
2. Крутько П. Д. Обратные задачи динамики управляемых систем: Линейные модели. — М.: Наука, 1987. — 304 с.
3. Николаев Л. Ф. Аэродинамика и динамика полета транспортных самолетов: Учеб. для вузов. — М.: Транспорт, 1990. — 392 с.
4. Кулифеев Ю. Б. Методика построения дискретных математических моделей линейных динамических объектов с постоянными коэффициентами. // Труды МИЭА. Навигация и управление летательными аппаратами. Выпуск 13, 2016, с. 2-16.
5. Куликов В. Е., Куликов В. В. Аналитический синтез контура траекторного управления самолетом методом формирования желаемых корней динамических звеньев в характеристическом полиноме замкнутой системы. // Труды МИЭА. Навигация и управление летательными аппаратами. Выпуск 11, 2015, с. 2-19.

SYNTHESIS OF ACTIVE SYSTEM THE PREVENTION OF THE OUTPUT OF A TRANSPORT AIRPLANE BEHIND THE FLIGHT SPEED LIMITATION IN AUTOMATIC CONTROL
V. V. KULIKOV
‘Moscow Institute of Electromechanics and Automatics’ PJSC
5 Aviatzionny Pereulok, Moscow, 125167, Russia
e-mail: aomiea@aviapribor.ru
The problem of constructing a circuit for automatic prevention of flight speed limitations crossing for a transport aircraft is considered. A variant of the synthesis of a system for protecting the range of permissible flight speeds by the method of inverse dynamic problems with a minimum number of measured motion parameters necessary for the formation of control is proposed. Derived the law of automatic control for stabilization of the allowable operational speeds of flight with the use of a rudder of height. The results of simulation, confirming the effectiveness of the proposed method for ensuring the flight safety of flight during the spatial maneuvering of the aircraft in automatic control modes are presented.
Keywords: system synthesis, speed limitation, protection of ranges, control.