Введение к работе
Актуальность темы определяется возрастающими требованиями к безопасности полета летательного аппарата (JIA). Безопасность полетов - комплексная характеристика воздушного транспорта и авиационных работ, определяющая способность выполнять полеты в пределах установленных норм без угрозы жизни и здоровью людей. Усложнение объектов авиационной техники, повышение интенсивности ее эксплуатации, потребность в оперативном определении параметров и характеристик, а также необходимость получения постоянно возрастающего объема информации, характеризирующей летную деятельность экипажа и техническое состояние воздушного судна, привело к необходимости создания систем обработки полетной информации с применением новой информационной технологии. Полетной информацией считается та информация, которая автоматизированно регистрируется на борту ЛА в процессе выполнения полета, а также информация, передаваемая с помощью телеметрических средств связи на наземные системы регистрации и обработки.
Целью диссертационной работы является разработка системы обработки полетной информации, накопленной в "черном ящике" на борту ЛА, требующая решения нижеперечисленных задач:
автоматизация взаимодействия бортовых и наземных аппаратур обработки полетной информации;
разработка методов и алгоритмов устранения случайных и систематических ошибок в полетной информации и восстановления ее поврежденных кадров; разработка алгоритма и программного обеспечения (ПО) для анализа эксплуатационных и физиологических ограничений, накладываемых на ЛА на базе полетной информации;
разработка методов и алгоритмов определения отдельных этапов полета и характерных точек этих этапов;
разработка алгоритмов и ПО цифровой и графической обработки полетной информации для заданного класса ЛА;
анализ структуры полетной информации и разработка эффективных алгоритмов сжатия полетной информации.
На зашиту выносятся: принципы функционирования интерфейсного блока сопряжения персонального компьютера со специализированным магнитофоном МН-С "черного ящика";
методы и алгоритмы очистки полетной информации от случайных и систематических ошибок и восстановления поврежденных кадров; методы расчета непосредственно неизмеряемых параметров; алгоритмы цифровой и графической обработки полетной информации; алгоритм сжатия полетной информации.
Методы исследования. Для решения указанных задач были применены методы теории управления, теории информации и кодирования, а также методы вычислительной математики применительно к задачам обработки полетной информации.
Научная новизна диссертационной работы:
предложена модель структурного представления полетной информации, позволяющая повысить ее устойчивость к потере и искажению на всем цикле ее обработки;
разработаны методы и алгоритмы устранения ошибок полетной информации и восстановления потерянной информации;
разработаны методы и алгоритмы косвенного определения неизмеряемых параметров с помощью полетной информации;
разработан алгоритм сжатия, учитывающий специфику представления полетной информации, и обоснована его эффективность.
Практическая ценностьполученных результатов заключается в том, что внедрение их в состав системы оперативной обработки полетной информации СООПИ:
существенно сокращает время обработки полетной информации и осуществляет ее более глубокий анализ;
предотвращает возможные авиапроисшествия в процессе полета;
имеет возможность оперативной транспортировки системы при необходимости;
имеет возможность передачи обрабатываемой информации на удаленные точки;
снижает эксплуатационные расходы по сравнению с аналогами.
Реализация. Основные результаты, полученные при выполнении настоящей диссертационной работы, внедрены при создании СООПИ, которые успешно эксплуатируются Военно-Воздушными Силами Азербайджанской республики.
Алгоритмы обработки полетной информации реализованы на алгоритмическом языке TURBO-C на персональном компьютере типа ШМ PC AT.
Апробация работы. Основные положения и результаты исследований отражены в пяти печатных работах, в научно-технических отчетах ИТНЦ, а также изложены в трех докладах, сделанных соискателем на I Международной Конференции по математической экономике, негладкому анализу и информатике (Баку, сентябрь, 1997) и других Республиканских конференциях и семинарах.
Диссертация была подготовлена и обсуждена в ИТНЦ AHA, а также на заседании семинара, созданного при специализированном Совете Н054.03.16 при БГУ им М.Э. Расулзаде, и рекомендована к защите.
Структура и объем работы.
Основная часть работы с общим объемом 115 страниц содержит 25 рисунков, 7 таблиц, состоит из введения, четырех глав, заключения по работе. Кроме того работа содержит также приложения из 20 страниц, списка используемой литературы из 74 наименований и акта внедрения.