АНАЛІЗ ПЕРСПЕКТИВНИХ СИСТЕМ ЗОНАЛЬНОЇ НАВІГАЦІЇ
Ключові слова:
координати, позиціонування, навігація, повітряний корабель, класифікація
Анотація
Стаття присвячена питанню позиціонування літального апарату, а саме резервним чи альтернативним до супутникових методам визначення координат місцеположення у просторі. Виконано детальний аналіз сучасних засобів позиціонування за сигналами наземних кутомірних та далекомірних радіомаяків, щодо відповідності вимогам зональної навігації RNP/RNAV. Розглянуті можливі шляхи підвищення точності позиціонування за парами далекомірних радіомаяків. Крім того, проаналізовано можливості мультилатераційних систем, пасивного використання сигналів далекомірного обладнання, псевдосупутникових та позиціонування засноване на зворотних відстанях, виділено переваги та недоліки кожного з методів. Розроблено загальну класифікацію засобів позиціонування літака з урахуванням перспективних засобів зональної навігації. Висновки. На сьогоднішній день методи позиціонування за парами радіонавігаційних засобів є широко розповсюджені, проте їх точність обмежена геометрією взаємного місцерозташування, що є причиною невідповідності майбутнім вимогам зональної навігації. Відповідно до виконаного аналізу, найбільш перспективними засобами альтернативного позиціонування є застосування мультилате-раційних та псевдосупутникових систем. У той час як пасивне використання DME, MOSAIC чи DivR потребують значних затрат на розбудову наземної мережі та зміну бортового обладнання ПК. Вагомим є застосування цифрових мереж передачі даних, що підтримують функцію позиціонування за наземними станціями.Завантаження
Дані про завантаження поки що недоступні.
Посилання
1. Lubbers B. A study on the accuracy of GPS positioning during jamming / B. Lubbers, S. Mildner, P. Onincx, A. Scheele // Navigation World Congress (IAIN), – 2015, International Association of Institutes, IEEE. – pp. 1–6. – electronic version, available by link: http://ieeexplore.ieee.org/document/7352258/
2. Lilley R.W. DME/DME for Alternate Position, Navigation, and Timing (APNT) / R. W. Lilley, R. Erikson // APNT White Paper. – 2012. – 10p.
3. Verma N. DME-DME Network and Future Air Traffic Capacity / N. Verma, M. R. Haque // Journal of Modern Science and Technology. – 2013. – № 1. – pp. 45–51
4. Остроумов І.В. Оцінювання точності визначення лінії положення за парою далекомірного обладнання DME при вирішені навігаційних задач / І.В. Остроумов // Системи управління, навігації та зв’язку. – 2017. – №2(42). – С. 8–12.
5. Ostroumov I. Accuracy estimation of alternative positioning in navigation / I. Ostroumov, N. Kuzmenko // 2016 IEEE 4th Int. Conf. «Methods and Systems of Navigation and Motion Control», October 18-20, 2016. – Kyiv, 2016. – Р. 291–294.
6. Ostroumov I.V. Analysis of DME/DME positioning facility for Ukrainian airspace / I.V. Ostroumov // 7 World Congress “Aviation in the XXI-st century – Safety in Aviation and Space Technologies". Vol. 2. – Kyiv: NAU, 2016. – Р. 3.6.1–3.6.4.
7. Concept of operation for NextGen Alternative Positioning, Navigation and Timint (APNT). – FAA, 2012. – 208 p.
8. Kim E. Hybrid APNT architecture using DME/DME and multilateration / Euiho Kim // Digital Avionics Systems Conference (DASC). – 2012, IEEE/AIAA. – pp. 71–83
9. Lo S. Alternative Position Navigation & Timing Based on Existing DME and UAT Ground Signals / S. Lo, B. Peterson, D. Akos, M. Narins, R. Loh, P. Enge // Proc. of the Institute of Navigation GNSS Conf. – 2011, Portland, OR. – pp.1-9
10. Lo S. Signal structure study for passive ranging system using existing distance measuring equipment (DME). / S. Lo, P. Enge // Proceedings of the Institute of Navigation International Technical Meeting. – 2012, Newport Beach, CA. – pp. 1–11
11. Han S. Future Alternative Positioning, Navigation, and Timing Techniques: A Survey / S. Han, Z. Gong, W. Meng, C. Li, X. Gu // IEEE Wireless Communications. – № 23(6). – 2016. – pp.154–160.
12. Performance-based Navigation (PBN) Manual. Doc 9613. – ICAO, 2008. – 304 p.
13. Eldredge L. Alternative Positioning, Navigation & Timing (PNT) Study / L. Eldredge, P. Enge, M. Harrison, R. Kenagy, S. Lo, R. Loh, R. Lilly, M. Narins, R. Niles // International Civil Aviation Organisation Navigation Systems Panel (NSP), Working Group Meetings. – 2010, Montreal, Canada. – 19 p.
14. Остроумов І.В. Оцінка точності позиціонування за сигналами радіомаяків VOR / І.В. Остроумов // Проблеми інформатизації та управління: Збірник наукових праць: Випуск 3(39). – К.:НАУ, 2012. – С. 102-107.
15. Lo S. Distance measuring equipment accuracy performance today and for future alternative position navigation and timing (APNT) / S. Lo, Y. H. Chen, P. Enge, B. Peterson, R. Erikson, R. Lilley // Proceedings of the 26th International Technical Meeting of The Satellite Division of the Institute of Navigation (ION GNSS 2013). – 2013, Nashville, TN. – pp. 711-721
16. Chen Y. H. Evaluation & Comparison of Ranging Using Universal Access Transceiver (UAT) and 1090 MHz Mode S Extended Squitter (Mode S ES) / Y. H. Chen, S. Lo, P. Enge, S. S. Jan // PLANS-2014. – 2014, IEEE/ION. – pp. 915-925
17. Schneckenburger N. Precise aeronautical ground based navigation using LDACS1 / N. Schneckenburger, D. Shutin, M. Schnell // Integrated Communications, Navigation and Surveillance Conference (ICNS). – 2012, IEEE. – pp. B1-1
18. Shutin D. LDACS1 ranging performance analysis of flight measurement results / D. Shutin, N. Schneckenburger, M. Walter, M. Schnell // Digital Avionics Systems Conference (DASC). – 2013, IEEE/AIAA. – pp. 3C6-1
19. Kim O.J. The study of error sources for MOSAIC/DME system: A single station based positioning system for APNT / O. J. Kim, C. Kim, J. Song, Y. Kim, C. Kee // PLANS 2014. – 2014, IEEE/ION. – pp. 855-863
20. Kim O. J. A New Concept of APNT: MOSAIC/DME 3D-Positioning with a Single DME Station / O. J. Kim, C. Kim, S. Junesol, Y. Ho, D. Kim, C. Kee, L. Taikjin // Proceedings of ION ITM. – 2012. – pp. 142–150
21. Wu R.H. An Alternative Positioning Navigation and Timing concept based on Diverse Ranging / R. H. Wu, S. A. Davidson // Position, Location and Navigation Symposium (PLANS 2014). – 2014, IEEE/ION.– pp. 886-914.
2. Lilley R.W. DME/DME for Alternate Position, Navigation, and Timing (APNT) / R. W. Lilley, R. Erikson // APNT White Paper. – 2012. – 10p.
3. Verma N. DME-DME Network and Future Air Traffic Capacity / N. Verma, M. R. Haque // Journal of Modern Science and Technology. – 2013. – № 1. – pp. 45–51
4. Остроумов І.В. Оцінювання точності визначення лінії положення за парою далекомірного обладнання DME при вирішені навігаційних задач / І.В. Остроумов // Системи управління, навігації та зв’язку. – 2017. – №2(42). – С. 8–12.
5. Ostroumov I. Accuracy estimation of alternative positioning in navigation / I. Ostroumov, N. Kuzmenko // 2016 IEEE 4th Int. Conf. «Methods and Systems of Navigation and Motion Control», October 18-20, 2016. – Kyiv, 2016. – Р. 291–294.
6. Ostroumov I.V. Analysis of DME/DME positioning facility for Ukrainian airspace / I.V. Ostroumov // 7 World Congress “Aviation in the XXI-st century – Safety in Aviation and Space Technologies". Vol. 2. – Kyiv: NAU, 2016. – Р. 3.6.1–3.6.4.
7. Concept of operation for NextGen Alternative Positioning, Navigation and Timint (APNT). – FAA, 2012. – 208 p.
8. Kim E. Hybrid APNT architecture using DME/DME and multilateration / Euiho Kim // Digital Avionics Systems Conference (DASC). – 2012, IEEE/AIAA. – pp. 71–83
9. Lo S. Alternative Position Navigation & Timing Based on Existing DME and UAT Ground Signals / S. Lo, B. Peterson, D. Akos, M. Narins, R. Loh, P. Enge // Proc. of the Institute of Navigation GNSS Conf. – 2011, Portland, OR. – pp.1-9
10. Lo S. Signal structure study for passive ranging system using existing distance measuring equipment (DME). / S. Lo, P. Enge // Proceedings of the Institute of Navigation International Technical Meeting. – 2012, Newport Beach, CA. – pp. 1–11
11. Han S. Future Alternative Positioning, Navigation, and Timing Techniques: A Survey / S. Han, Z. Gong, W. Meng, C. Li, X. Gu // IEEE Wireless Communications. – № 23(6). – 2016. – pp.154–160.
12. Performance-based Navigation (PBN) Manual. Doc 9613. – ICAO, 2008. – 304 p.
13. Eldredge L. Alternative Positioning, Navigation & Timing (PNT) Study / L. Eldredge, P. Enge, M. Harrison, R. Kenagy, S. Lo, R. Loh, R. Lilly, M. Narins, R. Niles // International Civil Aviation Organisation Navigation Systems Panel (NSP), Working Group Meetings. – 2010, Montreal, Canada. – 19 p.
14. Остроумов І.В. Оцінка точності позиціонування за сигналами радіомаяків VOR / І.В. Остроумов // Проблеми інформатизації та управління: Збірник наукових праць: Випуск 3(39). – К.:НАУ, 2012. – С. 102-107.
15. Lo S. Distance measuring equipment accuracy performance today and for future alternative position navigation and timing (APNT) / S. Lo, Y. H. Chen, P. Enge, B. Peterson, R. Erikson, R. Lilley // Proceedings of the 26th International Technical Meeting of The Satellite Division of the Institute of Navigation (ION GNSS 2013). – 2013, Nashville, TN. – pp. 711-721
16. Chen Y. H. Evaluation & Comparison of Ranging Using Universal Access Transceiver (UAT) and 1090 MHz Mode S Extended Squitter (Mode S ES) / Y. H. Chen, S. Lo, P. Enge, S. S. Jan // PLANS-2014. – 2014, IEEE/ION. – pp. 915-925
17. Schneckenburger N. Precise aeronautical ground based navigation using LDACS1 / N. Schneckenburger, D. Shutin, M. Schnell // Integrated Communications, Navigation and Surveillance Conference (ICNS). – 2012, IEEE. – pp. B1-1
18. Shutin D. LDACS1 ranging performance analysis of flight measurement results / D. Shutin, N. Schneckenburger, M. Walter, M. Schnell // Digital Avionics Systems Conference (DASC). – 2013, IEEE/AIAA. – pp. 3C6-1
19. Kim O.J. The study of error sources for MOSAIC/DME system: A single station based positioning system for APNT / O. J. Kim, C. Kim, J. Song, Y. Kim, C. Kee // PLANS 2014. – 2014, IEEE/ION. – pp. 855-863
20. Kim O. J. A New Concept of APNT: MOSAIC/DME 3D-Positioning with a Single DME Station / O. J. Kim, C. Kim, S. Junesol, Y. Ho, D. Kim, C. Kee, L. Taikjin // Proceedings of ION ITM. – 2012. – pp. 142–150
21. Wu R.H. An Alternative Positioning Navigation and Timing concept based on Diverse Ranging / R. H. Wu, S. A. Davidson // Position, Location and Navigation Symposium (PLANS 2014). – 2014, IEEE/ION.– pp. 886-914.
Опубліковано
2018-12-13
Як цитувати
Ostroumov I. Аналіз перспективних систем зональної навігації / I. Ostroumov // Системи управління, навігації та зв’язку. Збірник наукових праць. – Полтава: ПНТУ, 2018. – Т. 6 (52). – С. 14-19. – doi:https://doi.org/10.26906/SUNZ.2018.6.014.
Розділ
Навігація
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
