Формирование базы входных перспектив модели.

Предлагаемая методика оценки пропускной способности метода УВД (СУВД) основана на концепции комплексного анализа процессов УВД, а именно: динамики развития воздушной обстановки и функционирования диспетчерского пункта (ДП). Она позволяет определить допустимые значения интенсивности и плотности воздушного движения (ВД), исходя из предлагаемой загруженности диспетчерского персонала, ряда структурных особенностей зон УВД, степени автоматизации эксплуатируемой системы УВД и некоторых технологических особенностей. При этом, значения интегральных характеристик могут задаваться произвольно от 0 до 1, включая нормативные (0,5 0,6).

На ряду с этим, возможна реализация “обратной” задачи, заключающейся в определении интегрального коэффициента загруженности диспетчера (), соответствующего определенным значениям интенсивности и плотности ВД, с учетом влияния ряда организационно-технических факторов.

И в первом, и во втором случаях практической реализации настоящей методики предшествует этап, заключающийся в определении исходных данных.

Как уже отмечалось в [1] имеют место два основных направления формирования совокупности исходных данных. Это прежде всего организационно-структурная (характеризующая особенности полетов в секторе УВД) и интегральное (определяющее суммарные временные затраты диспетчера при выработке и реализации решения задач по УВД).

Очевидно нет необходимости в описании обоснования выбора совокупности входных параметров, тем более, что оно очень подробно изложено в предыдущих отчетах НИР. Остановимся конкретно на процедуре формирования базы данных.

Итак для этого следует:

1.Составить структурную схему сектора УВД, с указанием особенностей ВД. На схеме необходимо указать:

-точки входа (выхода) из СУВД.

-длину схем захода на посадку и выхода из РА или воздушных трасс, коридоров;

-характерные точки схождения маршрутов, в которых возможно возникновение ПКС(потенциально-конфликтных ситуаций)

2.Определить средневзвешенное время нахождения ВС в зоне УВД:

где: - интенсивность -го потока ВС, находящихся в воздушном пространстве (ВП) исследуемой зоне в течении интервала времени

-количество рассматриваемых временных интервалов

-суммарная интенсивность ВД:

.

-количество ВС, находящихся в ВП СУВД в течении промежутка времени и определенное за период эктеримента Т

Т- общее время наблюдений.

Для реализации этого пункта удобно пользоваться таблицей (табл.1.1), заполненной для примера при определенных значениях: ; и Т=60 мин. Здесь следует учесть, что в случае приблизительно однорядного потока ВС временные промежутки можно увеличивать по усмотрению исследователя. Например: =2, 4, 6, 8 мин. и т. д., либо 3, 6, 9, 12, … мин. Однако для более плотного расчета и в случае явно выраженной неоднородности потока ВС это делать нецелесообразно.

Путем 2 может быть также реализован другим способом, а именно:

где: -среднее время нахождения ВС на j- маршруте;

-весовой коэффициент:

,

причем:

где: -интенсивность входящего потока ВС по каждому маршруту;

K - общее количество маршрутов.

Использование первого способа для определения параметра предпочтительнее в случае, когда структура ВП РА характеризуется значительным количеством равноценных маршрутов со сравнительно малыми значениями . Однако, когда имеет место несколько явно выраженных маршрутов, на которые практически приходится весь поток ВС

() целесообразно применение второго метода.

3.Определить технологическую емкость ВП. т.е. максимально возможное количество ВС, которые могут быть рассредоточены в пределах установленных маршрутов с безусловным соблюдением норм эшелонирования в зоне УВД.

,

где: -наиболее предпочтительный маршрут в исследуемой зоне

-нормы продольного эшелонирования

-количество выделенных высот полета (эшелонов) в СУВД по данному маршруту.

(обоснование понятия емкости ВП подробно изложено в [1, 2, 3]).

В дальнейшем следует использовать комплексный показатель R/

4. Определить комплексный показатель организационно-структурных параметров:

и .

5. Определить интенсивность потока задач решаемых диспетчером в процессе УВД, приведенную к одному условному ВС:

где -интенсивность потока фоновой нагрузки, приведенная к 1 условному ВС;

-интенсивность потока задач, связанных с выполнением стандартных процедур, приведенная к 1 условному ВС;

-интенсивность потока задач по выявлению, анализу и ликвидации ПКС типа “пересечения маршрутов”;

-интенсивность потока задач по выявлению, анализу и ликвидации ПКС типа “догон”

Итак, предполагает количество согласований ДП со смежными органами по наземным каналам связи вопросов по обслуживанию ВД за время T, отнесенное к

где -среднее число стандартных процедур(операций), выполняемых диспетчером при обслуживании 1 ВС выполняющего полет в ВП ДП.

Здесь предполагается подсчет количества задач каждого класса (контроля, управления, информационных) [3] на этапах входа ВС в зону УВД, пролета пунктов обязательных донесений (ПОД), рубежей начала снижения (набора) (РНС(Н)), выхода ВС из зоны УВД за время T.

,

Где -интенсивность потока ВС в i -точке(после смешения потоков)

-вероятность конфликта между ВС типа “пересечение маршрутов” в i -точке схождения потоков.

Для n потока:

где -временные нормы безопасности полетов ВС;

определяется, как:

6. Определить средневзвешенное время решения задач потока .

определяется путем обыкновенного хронометра. Если исследователю необходимо оценить с учетом некоторого запаса прочности (поправка на низкую квалификацию диспетчера УВД) или использования АС УВД со степенью автоматизации отличной от существующей, то в данном случае следует воспользоваться набором таблиц (графиков) в [3, 4].

7.Определить комплексный показатель интегрального параметра:

Если конечной целью анализа пропускной способности СУВД или загруженности ДП является определение множества допустимых значений интенсивности и плотности ВД, при различных значениях параметров R1(R), Q, S, то следует воспользоваться рекомендациями, изложенными в предыдущем отчете [1], а именно: в зависимости от сектора УВД (РЦ, ДПК, ДПП) параметры R, Q, S достаточно рассматривать в пределах:

0,07<R<30,45 – для РЦ

29,90<S<213,00 – для РЦ

0,0185<Q<0,1215 – для РЦ

 

Или в общем случае:

0,06<R<214,8

60,00<S<192,00

0,019<Q<0,144 при

0,004<R1<0,107

В заключении первого этапа следует отметить, что подготовительный этап требует от исследования не только специальных навыков, но прежде всего профессиональных знаний в понимании сложности и особенностей технологических процессов УВД.