УДК 629.7.05

Перспективы развития дальномерных радионавигационных систем DME

Кореннов Михаил Михайлович –  студент Санкт-Петербургского государственного университета гражданской авиации им. Главного маршала авиации А. А. Новикова

Кремлев Павел Евгеньевич – студент Санкт-Петербургского государственного университета гражданской авиации им. Главного маршала авиации А. А. Новикова

Лучников Игорь Владимирович – старший преподаватель Санкт-Петербургского государственного университета гражданской авиации им. Главного маршала авиации А. А. Новикова

Аннотация: В данной научной статье рассматриваются перспективы развития авиационных дальномеров DME (Distance Measuring Equipment). Описывается принцип работы дальномера, его применение в связке с спутниковой навигационной системой для измерения дальности. Также представлена история внедрения дальномеров на воздушные суда, а также обсуждаются перспективы применения и развития данной технологии.

Ключевые слова: дальномерные радионавигационные системы, принципы, перспективы.

Введение

Дальномерные радионавигационные системы DME (Distance measuring equipment) являются важным инструментом для определения точного расстояния между воздушными судами и наземными станциями. Они играют ключевую роль в обеспечении безопасности полетов воздушных судов и эффективности воздушного движения. В последние годы наблюдается стремительное развитие данной технологии, что открывает новые перспективы для ее применения.

image001

Рисунок 1. Внешний вид антенны посадочного дальномера РМД-П-2010.

Принцип работы дальномера

Дальномерные радионавигационные системы DME предназначены для точного измерения дальности до фиксированного наземного пункта, в котором установлен ретранслятор дальномера. Работают на основе принципа измерения времени задержки сигнала. Они состоят из двух основных компонентов: бортового приемника и наземной станции. Бортовой приемник отправляет запрос на наземную станцию, которая в свою очередь передает ответный сигнал. Затем бортовой приемник измеряет время, прошедшее между отправкой запроса и получением ответного сигнала, и на основе этого определяет расстояние до наземной станции.

image002

Рисунок 2. Принцип работы дальномерной радионавигационной системы DME.

История внедрения дальномеров на воздушные суда

Дальномерные радионавигационные системы DME были впервые внедрены на воздушные суда в 1950-х годах. С тех пор они претерпели значительные изменения и улучшения, что позволило повысить их точность и надежность. В настоящее время DME являются стандартным оборудованием на большинстве коммерческих и военных воздушных судов.

image003

Рисунок 3. Рекламный плакат дальномерной радионавигационной системы DME 1961.

Перспективы применения и развития дальномеров

Современные технологии и инновации открывают новые перспективы для применения и развития дальномерных радионавигационных систем DME. Одной из таких перспектив является возможность увеличения частоты используемого сигнала для улучшения точности измерений. Также исследуются возможности интеграции DME с другими системами, такими как автопилоты и системы предупреждения о столкновении.

Интеграция с автопилотами и системами предупреждения о столкновении

Одной из перспектив развития дальномерных радионавигационных систем DME является их интеграция с автопилотами и системами предупреждения о столкновении воздушных судов. Это позволит автоматически определять расстояние до других воздушных судов и принимать соответствующие меры для предотвращения столкновений. Такая интеграция повысит безопасность полетов и уменьшит риски возникновения аварийных ситуаций.

Использование более высокочастотных диапазонов

Для улучшения точности измерений дальномерных радионавигационных систем DME исследуются возможности использования более высокочастотных диапазонов. Высокочастотные сигналы позволят более точно измерять время задержки и, следовательно, определять расстояние с большей точностью. Это открывает новые перспективы для применения DME в области авиации, где точность измерений является критическим фактором.

Применение спутниковой навигационной системы для измерения дальности

Спутниковая навигационная система, такая как GPS (Global Positioning System), может быть использована в связке с авиационными дальномерами DME для более точного измерения дальности. GPS-сигналы могут быть использованы для определения точного местоположения воздушного судна, что позволяет улучшить точность измерения дальности с использованием DME.

image004

Рисунок 4. Алгоритм рационализации сети DME в качестве резервной для авиационной навигации GNSS.

Интеграция с другими навигационными системами

Дальномеры DME могут быть интегрированы с другими навигационными системами, такими как инерциальные навигационные системы (INS) и системы вторичной радиолокации. Это позволит экипажу и органу обслуживания воздушного движения получать более точную и надежную информацию о пространственном положении воздушного судна. Такая интеграция улучшит навигационные характеристики воздушных судов и повысит эффективность воздушного движения.

Развитие беспилотной авиации

С развитием беспилотной авиации возникает потребность в более точных, надежных и компактных системах измерения расстояния. Дальномерные радионавигационные системы DME могут стать важным компонентом таких систем, обеспечивая точную информацию о расстоянии между беспилотными аппаратами и другими объектами. Развитие DME в этой области открывает новые перспективы для использования беспилотных авиационных систем в различных сферах, включая грузоперевозки, патрулирование и даже пассажирский транспорт.

Развитие альтернативных методов измерения дальности

Научные исследования в области дальномерных радионавигационных систем DME также направлены на развитие альтернативных методов измерения дальности. Это может включать использование лазерных систем, радаров или других передовых технологий. Развитие таких альтернативных методов может привести к созданию более точных и эффективных систем измерения дальности для авиации.

Заключение

Перспективы развития дальномерных радионавигационных систем включают интеграцию с автопилотами и системами предупреждения о столкновении, использование более высокочастотных диапазонов, развитие беспилотной авиации, интеграцию с другими навигационными системами и разработку альтернативных методов измерения дальности. Эти перспективы открывают новые возможности для применения дальномерных радионавигационных систем, улучшая безопасность, эффективность и надежность воздушного движения. Дальнейшие исследования и инновации в данной области будут способствовать развитию авиационных технологий и совершенствованию систем навигации.

Список литературы

  1. An algorithm to rationalize a DME network as a backup for GNSS aircraft navigation [Дневник] / авт. Pier Domenico Tromboni Giovanni B. Palmerini. - [б.м.]: Journal of Air Transport Management, 2014 г.
  2. ICAO Annex 13 – Aircraft Accident and Incident Investigation. – Монреаль: [б.н.], 2016 г.
  3. Аэронавигация. Ч. II. Радионавигация в полете по маршруту: Учебное пособие [Книга] / авт. Сарайский Ю. Н. Липин А. В., Либерман Ю. И. – Санкт-Петербург: Санкт-Петербургский государственный университет гражданской авиации имени Главного маршала авиации А.А. Новикова, 2021.
  4. Радиотехническое обеспечение полетов воздушных судов и авиационная электросвязь. Учебное пособие/Часть 1 [Книга] / авт. Кудряков С. А. Кульчицкий В. К., Поваренкин Н. В. и др. – Санкт-Петербург: Университет гражданской авиации, 2019.
  5. Радиотехническое обеспечение полетов воздушных судов и авиационная электросвязь. Учебное пособие/Часть 2 [Книга] / авт. Кудряков С. А. Кульчицкий В. К., Поваренкин Н. В., Пономарев В. В. и др. – Санкт-Петербург: Университет гражданской авиации, 2019.

Интересная статья? Поделись ей с другими: