Концептуальные подходы к решению задач мониторинга

.
Концептуальные подходы к решению
задач мониторинга состояния
спутниковых полей ГЛОНАСС и GPS
в районе аэродрома и на воздушных
трассах и доведения его результатов
до экипажей и служб ОрВД
Требования ИКАО к государствам, разрешающим
использование для самолетовождения спутниковых
навигационных систем в своем воздушном пространстве
(Приложение 10 SARPS ICAO, том 1, Добавление D, п.9.1.3,
Приложение 15, п.8.1, Doc 8071 ICAO п.1.4.5.3).
1. Мониторинг целостности сигналов космических
группировок ГЛОНАСС/GPS и доведение
результатов мониторинга до потребителей.
2. Регистрация принимаемых в районе выполнения
полетов сигналов ГЛОНАСС/GPS и хранение
информации не менее 14 суток.
3. Прогноз доступности функций RAIM.
4. Формирование НОТАМ об отказе GNSS.
Функциональное назначение комплексной
автоматизированной системы сбора и доведения до
авиационных пользователей информации о мониторинге
навигационных полей ГНСС (КАС СиДИМ)
•
сбор, регистрация, обработка и хранение информации
о состоянии радионавигационных полей глобальных
спутниковых систем ГЛОНАСС/GPS над территорией РФ;
контроль целостности и качества сигналов рабочих
созвездий ГЛОНАСС/GPS в районах установки ЛКС/ЛККС;
•
сбор информации об аномалиях и помехах в сигналах
ГЛОНАСС/GPS, полученной по результатам оперативного
мониторинга и из донесений экипажей;
•
формирование текущей и прогнозной информации о
состоянии
радиосигналов
орбитальных
группировок
ГЛОНАСС/GPS
в
зонах
мониторинга,
определение
допустимости использования спутниковой информации для
выполнения ВС типовых операций;
•
передача сформированной информации операторам
ОВД и ОрВД, в службу АТИС, в администрацию НОТАМ;
•
Функциональное назначение КАС СиДИМ
(продолжение)
выдача запрета на выполнение типовой операции по
информации спутниковых навигационных систем при
несоответствии, по данным оперативного мониторинга,
качества сигналов спутниковых навигационных систем
ГЛОНАСС+GPS и/или только GPS уровню, необходимому
для
обеспечения
требуемых
навигационных
характеристик;
•
регистрация и хранение входных и выходных данных
в соответствии с требованиями ИКАО к наземным
функциональным дополнениям GBAS (номера спутников,
отношение сигнал/шум по каждому из спутников рабочего
созвездия, «сырая» информация и др.);
•
проведение
апостериорного
анализа
состояния
сигналов орбитальных группировок и радионавигационных
полей ГЛОНАСС и GPS по зарегистрированным данным
оперативного мониторинга.
•
В СООТВЕТСТВИИ С ТРЕБОВАНИЯМИ ИКАО ГОСУДАРСТВО,
РАЗРЕШИВШЕЕ ПОЛЕТЫ ПО GNSS В СВОЕМ ВОЗДУШНОМ ПРОСТРАНСТВЕ,
ОБЯЗАНО ОБЕСПЕЧИТЬ МОНИТОРИНГ ГРУППИРОВОК GNSS , ВЫДАВАТЬ
И РЕГИСТРИРОВАТЬ ИНФОРМАЦИЮ О СОСТОЯНИИ GNSS В РАЙОНАХ
ВЫПОЛНЕНИЯ ПОЛЕТОВ ВС
Космические
группировки
ABAS
ЦНИИМаш (РФ),
МО (США)
GBAS
(ЛККС)
GRAS
SBAS
Наземные
станции
мониторинга
Авиационный Центр мониторинга GNSS
ЦАИ
НОТАМ
АТИС
А/компании
а/п
ОрВД
др.
Структурная схема построения
КАС СиДИМ
ЦЕНТР
МОНИТОРИНГА
• ЦКХ КАС СиДИМ
• ГЦ КАС СиДИМ
ИАЦ
ЦНИИМаш
ЦАИ
(проект
НОТАМ)
ПОТРЕБИТЕЛИ
• ЦЕНТРЫ УВД
• АВИАКОМПАНИИ
• СМЕЖНЫЕ ОТРАСЛИ
ЛККС-А-2000 (GBAS), установленные в России
Установленные станции ЛККС-А-2000 передают навигационную информацию в Центр мониторинга ГНСС
«НППФ Спектр» в реальном времени
8
Центральное окно АРМ оператора КАС СиДИМ
(режим «карта»)
Глобальный прогноз доступности RAIM
«NPPF Spectr RAIM» Predition Tool
World-wide View
• GLONASS
• GPS
• GNSS
• Route
• Terminal
• NPA
10
Центральное окно АРМ оператора КАС СиДИМ
(режим «таблица»)
Пример работы программы прогнозирования
доступности функции RAIM
Вид окна оператора КАС СиДИМ с информацией о
доступности GNSS для выполнения типовых режимов
Вид окна АРМ сменного инженера ГЦ и ЦКХ КАС СиДИМ
с информацией о работоспособности отдельных подсистем
ВЫВОДЫ
1. Внедрение КАС СиДИМ требует наличия сети локальных источников
данных мониторинга (ЛККС, ЛКС, МЛКС). Информация, сформированная
опорной станцией мониторинга, должна передаваться в Главный центр
мониторинга КАС СиДИМ для обеспечения поддержки выполнения типовых
операций ВС на базе комплексной обработки данных, поступающих от всех
опорных станций сети.
2. Комплексная обработка должна обеспечить повышение точности и
достоверности навигационных определений за счет устранения
погрешностей, вносимых атмосферой и дрейфом часов спутников в
определение псевдодальностей и скоростей их изменения с учетом условий,
существующих в конкретной географической зоне и формирование и
передачу авиационным потребителям дифференциальных данных и данных
мониторинга, скорректированных с учетом расположения опорной станции.
Сеть опорных станций должна перекрывать все требуемые участки
воздушного пространства. Включение аэродромных ЛККС в сеть опорных
станций не должно влиять на их характеристики и функции, выполняемые в
обеспечение заходов на посадку и категорированной посадки.
3. Для авиационных пользователей информация о состоянии
навигационных сигналов GNSS, о состоянии функциональных дополнений и
о способах доведения этой информации до пользователей на глобальном
уровне в значительной степени еще носит проблемный характер и требует
разработки и внедрения соответствующей нормативной документации.
Спасибо за внимание!
Contact Information
Research and Production Company «NPPF SPECTR»
Moscow, tel./fax +7 (499) 199-00-55;
e-mail: avia@nppf-spectr.ru