(УВД) для малой авиации

Созинов П.А., Соломенцев В.В., Король В.М., Велькович М.А.,
Бабуров В.И., Иванов В.П.
«Комплекс средств навигации, посадки и управления
воздушным движением (УВД) для малой авиации»
Доклад
на Международной конференции «Восстановление региональной и малой авиации России –
стратегическая задача национальной политики»
Международный салон гражданской авиации и воздухоплавания «ИнтерАэроКом», СанктПетербург, 12-15 августа 2010 г.
1. Введение.
Воздушный транспорт является практически безальтернативным средством
сообщения на большой территории Российской Федерации, а в ряде случаев
единственным средством оперативной доставки людей и грузов в удаленные и
труднодоступные районы, в которых проживают отдельные группы населения
или ведутся изыскательские работы, работы по освоению мест различных
полезных ископаемых и источников энергии.
Развитие экономики и благосостояния людей требует организации широкой
и доступной сети региональных воздушных сообщений, любительской и
спортивной авиации, а также развития средств для проведений целого
комплекса авиационных работ для различных нужд народного хозяйства,
включая мониторинг очагов возникновения пожаров на территории РФ, что
становится очень актуальным в связи с изменением климатических условий и
последними событиями.
C началом применения уведомительного порядка использования
воздушного пространства ожидается рост интенсивности полетов в нижнем
воздушном пространстве. В этих условиях необходимо обеспечить
соответствующий уровень безопасности полетов и наблюдения за воздушными
судами в нижнем воздушном пространстве.
Авиация общего назначения (малая авиация) в Европе и США давно
обрела и правовой статус, и четкие грани. Для различных видов летательных
аппаратов малой авиации с целью обеспечения безопасности воздушного
движения разработаны и внедрены:
- нормативные требования и соответствующие нормы эшелонирования;
- специальные процедуры производства полетов и обслуживания воздушного
движения;
1
- системы управления воздушным движением с соответствующими
техническими средствами;
- системы сертификации самолетов, обучения и аттестации пилотов и
обслуживающего персонала.
С целью развития малой авиации в России завершается разработка
комплекса нормативных документов, упрощающих порядок использования
нижнего воздушного пространства.
Вместе с тем одной из острых проблем в развитии малой авиации в России,
кроме разработки соответствующей законодательной и нормативной базы для
авиации общего назначения, является техническое оснащение парка воздушных
судов, удовлетворяющих потребностям различных категорий пользователей,
восстановление старых и создание новых аэродромов и посадочных площадок
для воздушных судов малой авиации с необходимой инфраструктурой
аэронавигационного и другого обеспечения.
Эта задача может быть решена за счет комплексного внедрения
современных технологий CNS/ATM, эффективных бортовых и наземных
радиоэлектронных систем.
Такое комплексное решение должно обеспечивать реализацию следующих
основных задач:
- экономичное оснащение воздушных судов малой авиации комплексом
пилотажно-навигационных средств,
- обеспечение ситуационной осведомленности экипажа ВС о текущей
воздушной обстановке,
- наблюдение за ВС со стороны службы УВД, операторов аэродромов
малой авиации, служб поиска и спасания,
- взаимодействие с органами контроля использования воздушного
пространства.
Естественно, разработка новых воздушных судов, бортового оборудования и
инфраструктуры для малой авиации также должно осуществляться с учетом
существующих и перспективных международных требований.
2. Деятельность концерна ПВО «Алмаз-Антей» по обеспечению
отечественного рынка бортовым и наземным авиационным
оборудованием.
Предприятия ОАО «Концерн ПВО «Алмаз-Антей» ведут разработки и
производят бортовое оборудование, систем и средств навигации, посадки,
автоматизации управления воздушным движением и метеорадиолокации, как
для гражданского применения, так и для государственной авиации.
Специалисты предприятий концерна ПВО «Алмаз-Антей» имеют более чем
60-тилетний опыт реализации различных проектов по созданию и
2
совершенствованию системы организации воздушного движения в России и
других странах мира.
За эти годы разработана и внедрена в эксплуатацию бортовая и наземная
аппаратура практически всего комплекса радиотехнических средств
наблюдения, навигации, посадки и систем УВД, полностью соответствующая
международным стандартам.
Наряду с традиционными средствами навигации, посадки и наблюдения
разработаны современные системы, базирующиеся на использовании
глобальных спутниковых навигационных систем (СНС), реализующие функции
навигации, посадки и автоматического наблюдения (АЗН).
Предложения по оснащению бортовыми пилотажно-навигационными
средствами
При разработке концепции оснащения ВС малой авиации техническими
средствами усчитывалось, что все наземное и бортовое оборудование для
аэродромов и воздушных судов малой авиации должно обеспечивать:
- необходимый уровень безопасности полетов;
- оптимальный состав в части выполнения задач наблюдения, навигации и
посадки в зависимости от назначения ВС;
- минимальный вес оборудования;
- минимальную стоимость и простоту эксплуатации.
Наибольших успехов в этой области достигло Санкт-Петербургское
предприятие Концерна - ОАО «ВНИИРА». Им разработано и выпускается
интегрированное малогабаритное бортовое оборудование, способное
обеспечить навигацию, посадку с использованием сигналов спутниковых
систем и ситуационную осведомленность экипажа.
Примером нового типа бортового оборудования, разработанного в ОАО
ВНИИРА, может служить малогабаритный навигационно-посадочный комплекс
МНПК-2010. МНПК-2010 построен по модульно-функциональному принципу,
что позволяет в зависимости от состава выбранного оборудования
реализовывать разнообразный набор функций в любом сочетании.
3
МНПК-2010 - первое отечественное изделие, выполненное в рамках новой
концепции CNS/ATM - Золотая линия авионики. Комплекс предоставляет
экипажу воздушного судна все доступные средства навигации, посадки и
связи. МПНК-2010 предназначен для всех типов воздушных судов, включая
вертолеты и малую авиацию.
В состав МНПК-2010 входит:



бортовая многофункциональная система БМС-2010
пультовой адресный ответчик УВД СО-2010
пультовой радиодальномер DME-2010
Бортовая многофункциональная система БМС-2010 малогабаритного навигационно-посадочного комплекса МНПК-2010
основа
Габариты (мм) 146 Х 128 Х 250
Вес
3 кг
БМС-2010 выполняет функции:





спутниковой навигации по сигналам ГЛОНАСС/GPS/GALILEO,
навигации и посадки метрового диапазона волн VOR/ILS/Маркер,
радиосвязи УКВ-диапазона,
спутниковой системы посадки GLS,
многофункционального индикатора, способного отображать информацию
метеолокатора, TAWS (СРПБЗ), TCAS (БСПС), АЗН-В режима 1090ES
как в режиме «out», так и в режиме «in», что особенно важно для
ситуационной осведомленности воздушных судов малой авиации.
4
БМС-2010 обеспечивает маршрутную, зональную и терминальную
навигацию по данным систем спутниковой навигации, DME/DME, VOR/DME,
инерциальной навигации и автономных средств (курсовая система (КС),
система воздушных сигналов (СВС), доплеровский измеритель скорости и
сноса (ДИСС)) с выдачей всех необходимых сигналов в систему индикации.
Универсальный индикатор БМС-2010 обеспечивает отображение:





картографической и аэронавигационной информации, содержащейся в
собственных базах данных;
информации, поступающей от метеолокатора;
рельефа местности и искусственных препятствий по данным (СРПБЗ), а
также управление режимами работы;
информации от систем предупреждения столкновения ВС в воздухе
(БСПС) и управление вариантами ее вывода на экран;
информации от систем автоматического зависимого наблюдения (АЗН-В
режима 1090ES) и управление вариантами ее вывода на экран.
Примеры отображения кадров АЗН-В на экране БМС-2010
5
Таким образом, пилот может наблюдать за воздушной обстановкой на
бортовом индикаторе, что значительно повышает безопасность полетов.
БМС-2010 разработан таким образом, что отображение на экране
информации от систем безопасности не влияет на отображение основных
навигационных параметров, графического представления линии заданного
пути, сообщений и сигнальной информации, необходимых для выполнения
полета.
Пультовой адресный ответчик УВД СО-2010
Габариты (мм) 146 Х 32 Х 250
Вес
1,5 кг
Обеспечивает работу:
 с радиолокационными станциями в стандартном режиме А/С в двух
диапазонах (740 МГц и 1090 МГц);
 с радиолокационными станциями в режиме S;
 поддерживает функцию автоматического зависимого наблюдения на
основе режима S (АЗН-В с режимом 1090-ES).
Пультовой радиодальномер DME-2010.
Габариты (мм) 146 Х 32 Х 250
Вес
1,5 кг
DME-2010 - пультовой радиодальномер предназначен для измерения
наклонной дальности между ВС и наземными радиомаяками DME. Работает в
режиме направленного сканирования с 5 маяками.
Таким образом, представленное бортовое оборудование позволяет обеспечить
выполнение всех функций связи, навигации и посадки, его адаптацию к
различным категориям летательных аппаратов. Кроме того, оно обеспечивает
функцию ситуационной осведомленности экипажа о воздушной обстановке на
базе перспективной технологии АЗН-В 1090 ES. Именно эта технология
6
внедряется в верхнем воздушном пространстве, что особенно важно при
полетах в аэродромных зонах.
Наземное оборудование
Для комплексного решения задач навигации, посадки, наблюдения,
управления, поиска и спасания разработан комплекс наземных технических
средств, предназначенный как для обслуживания коммерческой, так и малой
авиации.
Очевидно, что использование традиционных средств наблюдения для малой
авиации неэффективно. Никто не предлагает установить на аэродроме малой
авиации или посадочной площадке мощный и дорогой радиолокатор, так как
зона его действия будет ограничена прямой видимостью. Поэтому для малой
авиации необходимо использовать в качестве основных, системы наблюдения,
навигации и посадки, основанные на спутниковых технологиях, в частности
технологию АЗН-В 1090 ES.
В настоящее время разработаны, сертифицированы и
могут серийно
выпускаться наземные станции для приема и обработки сигналов,
передаваемых с борта ВС в режиме АЗН-В 1090-ES. Предусмотренное
Федеральной целевой программой внедрение таких станций вдоль воздушных
трасс и в ряде зон УВД позволит обеспечить наблюдение всех оборудованных
ВС в режимах УВД А/С и АЗН-В 1090-ES коммерческой авиации, а также ВС
малой авиации оборудованных АЗН-В 1090-ES.
Оснащение аэродромов малой авиации малогабаритными и дешевыми
средствами АЗН-В 1090-ES позволит обеспечить наблюдение за ВС для
операторов аэродромов малой авиации. Объединение их в единую сеть
обеспечит возможность непрерывного наблюдения в интересах УВД,
операторов аэродромов малой авиации, служб поиска и спасания, органов
контроля использования воздушного пространства.
Подчеркнем еще раз главные преимущества использования технологии АЗНВ 1090-ES для малой авиации заключаются в:
 использовании унифицированного по функциям бортового оборудования,
которое устанавливается в настоящее время на все магистральные
самолеты, однако с улучшенными массогабаритными параметрами.
 возможности использовать единую наземную аппаратуру (сеть АЗН) для
судов малой авиации и магистральных самолетов, что обеспечит
возможность эксплуатации судов малой авиации в уже оборудованных
зонах УВД и обеспечить бесконфликтное управление, особенно в районах
аэродромов.
 существенное сокращение затрат на создание наземной сети АЗН по
сравнению с любым многорежимным вариантом.
 обеспечение совместимости на международном уровне при покупке,
продаже, лизинге летательных аппаратов, пересечении государственной
границы.
7
 обеспечение совместимости при полетах в верхнем и нижнем воздушном
пространстве.
В связи и этим хотелось бы обратить внимание и на деятельность
производителей средств АЗН-В на международном рынке.
На слайде приведены основные производители – они ориентируются на
технологию АЗН-В 1090-ES и в массовом порядке выпускают
малогабаритную аппаратуру для малой авиации.
В свой аппаратуре они также реализуют режим АЗН-В «in»,
обеспечивающий ситуационную осведомленность на борту. Как
отмечалось выше, эту функцию реализует ответчик УВД СО-2010 из
состава МПНК-2010.
 и, наконец, масштабируемость с точки зрения оптимизации по критерию
"цена-качество" при выборе варианта технического решения для нового
наземного и бортового оборудования.
Современные наземные станции АЗН, особенно расположенные в
труднодоступных регионах,
проектируются как необслуживаемые, с
возможностью дистанционного контроля и управления. Это позволяет
существенно сократить затраты на их эксплуатацию.
Все разрабатываемые средства наблюдения, а также система регионального
дистанционного мониторинга, документирования и управления позволят
объединить наземные станции разного назначения в единый центр контроля и
управления по региональному принципу.
На аэродромах и аэропортах малой авиации для отображения воздушной
обстановки (при наличии радиолокационного поля или наземной станции АЗН1090 - ES) могут использоваться автоматизированные рабочие места типа АРМ
«Синтез-АРМ-А», а для осуществления контроля воздушного движения в зонах
ответственности диспетчера МДП без ручного ведения графика при отсутствии
радиолокационного контроля - АРМ МДП.
В докладе приведена только часть оборудования, разработанного
предприятиями ОАО «Концерн ПВО «Алмаз-Антей», которое могло бы
использоваться для решения задач малой авиации.
8
3. ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ.
1. Предприятиями Концерна разработан комплекс бортовых и наземных средств
навигации, посадки, наблюдения, способный решать все необходимые задачи
малой авиации и адаптироваться с учетом различных требований.
2. Для обеспечения безопасного воздушного движения, считаем
целесообразным оснащение воздушных судов малой авиации бортовым
оборудованием
спутниковой
навигации
и
наблюдения
на
базе
ГЛОНАСС/GPS/GALLILEO.
3. Предприятия Концерна готовы активно участвовать в обеспечении малой
авиации необходимыми техническими средствами навигации, посадки и УВД.
4. ОАО «Концерн ПВО «Алмаз-Антей» приглашает самолетостроительные
фирмы и частных инвесторов к кооперации по созданию широкого спектра
летательных аппаратов малой авиации.
9