СИНТЕЗ Дальномерного канала повышенной точности информационно-измерительной и управляющей системы с применением третичной обработки информации

Abstract

Информационно-измерительные и управляющие системы (ИИУС)выполняют задачи диспетчерского сопровождения координат воздушных судов (ВС) в зоне аэродрома. Важной задачей совершенствования ИИУС является повышение их точностных характеристик оценивания фазовых координат маневрирующих ВС.Для повышения точности оценки фазовых координат маневрирующих ВС, целесообразно использовать ИИУС, которые используют третичную обработку информации (ТОИ) от двух пространственно-разнесенных радиолокационных станций (РЛС). В данной статье разработан и исследован алгоритм функционирования дальномерного канала, где используется динамическая весовая обработка информации от двух РЛС в ТОИ для оценки дальности с повышенной точностью до маневрирующего ВС в районе аэродрома для решения задачи увеличения пропускной способности ВС, при этом обеспечивающий заданный уровень безопасности воздушного движения. Особенностью представленного алгоритма функционирования дальномерного канала является использование апостериорных параметров движения воздушного судна (невязки дальности) при определении динамических весовых коэффициентов ТОИ. Использование невязок дальности позволяет более точно определять значения весовых коэффициентов ТОИ. Исследованы кинематические характеристики движения ВС при выполнении маневра «большая коробочка» с помощью компьютерного моделирования, по результатам которого определены координаты движения ВС (дальность, скорость, ускорение) относительно двух РЛС с известными местоположениями. Координаты движения ВС относительно РЛС изменяются по нелинейному закону, причем пространственное расположение радиолокационных станций оказывает влияние на характер и степень нелинейности. С учетом использования динамических весовых коэффициентов, проведена оценка дальности в ТОИ. Применение предложенного алгоритма с динамической весовой обработкой для оценки дальности в ИИУС с ТОИ и учет пространственного расположения РЛС системы способствуют повышению точности оценки дальности ВС относительно диспетчерского пункта аэродрома, что позволит увеличить пропускную способность воздушного движения в районе аэродрома с учетом заданного уровня безопасности полетов ВС. Information measuring and control systems (IIUS) perform the tasks of dispatching the coordinates of aircraft (VS) in the airfield area. An important task of improving IIAS is to increase their accuracy characteristics for estimating the phase coordinates of maneuvering aircraft. To increase the accuracy of the estimation of the phase coordinates of maneuvering aircraft, it is advisable to use IIAS, which use tertiary information processing (TOI) from two spatially separated radar stations (radars). In this article, an algorithm for the functioning of a rangefinder channel has been developed and investigated, which uses dynamic weight processing of information from two radars in the TOI to assess the range with increased accuracy to a maneuvering aircraft in the airfield area to solve the problem of increasing aircraft capacity, while ensuring a given level of air traffic safety. A feature of the presented algorithm for the operation of the rangefinder channel is the use of a posteriori parameters of aircraft movement (range discrepancy) in determining the dynamic weighting coefficients of the TOI. The use of range residuals makes it possible to more accurately determine the values of the TOI weight coefficients. The kinematic characteristics of the aircraft movement during the "big box" maneuver are studied using computer modeling, the results of which determine the coordinates of the aircraft movement (range, speed, acceleration) relative to two radars with known locations. The coordinates of the aircraft movement relative to the radar vary according to a nonlinear law, and the spatial location of radar stations affects the nature and degree of nonlinearity. Taking into account the use of dynamic weighting coefficients, an assessment of the range in the TOI was carried out. The application of the proposed algorithm with dynamic weight processing to estimate the range in the IIUS with TOI and taking into account the spatial location of the radar system contribute to improving the accuracy of estimating the range of aircraft relative to the airfield control room, which will increase the capacity of air traffic in the airfield area, taking into account a given level of aircraft flight safety.