Показатели надежности воздушной навигации

Одни из основных критериев ка­чества воздушной навигации — ее на­дежность. Она характеризует степень успешности решения основных задач воздушной навигации.

Главная задача навигации — обес­печение полета по заданной траекто­рии без отклонений, превышающих

image85

Рис. 9.5. Область допустимых откло­нений ВС

допустимые. Она непосредственно ре­шается эргатической, т. е. включаю­щей в себя человека, системой само­летовождения во взаимодействии с системой УВД.

Эргатической системой самолето­вождения называется подсистема си­стемы «экипаж-ВС», составляющая контур управления полетом по задан­ной траектории и включающая в се­бя навигационно-пилотажное обору­дование, средства связи н экипаж. Качество навигации в значительной степени зависит от качества функцио­нирования эргатической системы са­молетовождения, а также от работы служб УВД, аэронавигационной ин­формации, наземного штурманского обеспечения.

Надежность воздушной навига­ции — совокупность свойств эргатиче­ской системы самолетовождения и си­стем навигационного обеспечения по­лета, определяющих их способность функционировать без нарушения тре­бований, предъявляемых к траектории полета.

Требования к траекториям полета ВС выдвигаются основными руково­дящими документами и службой УВД. Они представляют собой допус­ки на отклонения ВС от заданной нр( странствеино-временибй програм­мы полета (ширина воздушной трас­сы, нормы эшелонирования, допуски но времени на прибытие в задан­ный пункт и т. д.).

Надежность воздушной навигации характеризуется рядом показателей, значения которых определяют меру успешности решения главной задачи навигации в различных частных слу­чаях.

При оценке надежности навигации по заданной пространственно-времен­ной траектории в качестве показате­ля используется вероятность нахож­дения ВС в пределах области допус­тимых отклонений (рнс. 9.5), центром которой является программное прост­ранственное место самолета (ПГ1МС). Если область допустимых отклонений задана в виде предельно допустимых отклонений по боковой ±Ь, продоль­ной ±а и вертикальной ±с коорди­натам, то показатель надежности воз­душной навигации в этом случае бу­дет определяться как вероятность то­
го, что отклонения ВС от ППМС по соответствующим координатам (Лг,

Дs, ДН) не превзойдут по асболют — ной величине этих значений:

^ни = Р (І Az I < b •

I &sl<a, | Д/У | < с) (9.18)

Различают надежность воздушной навигации (как свойство эргатиче­ской системы самолетовождения) и показатели надежности воздушной навигации, численные значення кото­рых зависят не только от качества навигации, но и от значений допусти­мых отклонений. Так, при переходе от полета по воздушной трассе к по­лету в районе аэродрома требования к траектории становятся более жест­кими, и показатель надежности мо­жет уменьшиться.

Применяются следующие показа­тели надежности воздушной навига­ции:

Локальные показатели надежно­сти воздушной навигации ЯИНд харак­теризуют вероятность нахождения ВС в пределах области допустимых отклонений в заданный момент време­ни или в заданном сечении маршрута. Они используются для анализа на­вигационного обеспечения различных районов полета и для исследования динамики изменения надежности на­вигации в полете.

Интегральные показатели надеж­ности воздушной навигации Рнни ха­рактеризуют среднюю на некотором отрезке времени или участке маршру­та вероятность нахождения ВС в до­пустимой области. Они легко опреде­ляются с помощью показателей типа Яннл и могут быть интерпретированы как отношение среднего времени поле­та в пределах области допустимых от­клонений к общему времени полета. Показатели этого типа используются в концепции минимальных навигаци­онных требований и характеризуют качество навигации в целом (за весь полет).

Экстремальные показатели надеж­ности ЯцН определяют вероятность того, что за определенное время (на заданном участке маршрута) ВС ин разу не выйдет за пределы области допустимых отклонений.