12.4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЗАИМНЫХ КООРДИНАТ В ИНТЕРЕСАХ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ СТОЛКНОВЕНИЙ ПОДВИЖНЫХ ОБЪЕКТОВ И ГРУППОВОГО ИХ ВОЖДЕНИЯ
Системы предупреждения столкновений (СПС) подвижных объектов (самолетов, судов и т. п.) служат дополнением к системам управления движением для повышения надежности процесса управления и безопасности движения последних, но они могут существовать и самостоятельно.
Система предупреждения столкновений должна решать задачи:
обнаружения в зоне движения объекта потенциально опасных (конфликтующих) объектов, с которыми может произойти столкновение;
определения расстояния наибольшего сближения с конфликтующим объектом, время до возможного столкновения с ним;
определения и рекомендации маневра по предупреждению столкновения;
расчета времени начала и окончания маневра.
Существующие СПС основываются на измерении относительных расстояний от объекта до конфликтующих с ним объектов радиолокационным методом, активным навигационным методом «запрос—ответ» или пассивным методом (при обеспечении участников движения хранителями частоты и времени и средствами их взаимного сведения).
Для предупреждения столкновений летательных аппаратов необходимы еще и данные о высотах конфликтующих объектов, которые закладываются в излучаемые ими сигналы от автономных измерителей высоты.
Для удовлетворительного решения задач СПС погрешности измерения расстояний должны быть достаточно малыми, по крайней мере соизмеримыми с опасными расстояниями сближения конфликтующих объектов. В среднем они могут колебаться от единиц до сотен метров.
При создании СПС за основу могут быть приняты ССРНС, обеспечивающие погрешности определения абсолютных координат с такими же точностями.
Если все участники движения будут излучать связные радиосигналы, содержащие информацию о своих текущих координатах (включая высоту) и составляющих вектора скорости, полученные
по сигналам оптимального для данной зоны созвездия НИСЗ, то каждый из участников движения в том же районе примет эти данные и, сравнивая со своими координатами и параметрами движения, сможет выделить опасные конфликтующие объекты и рассчитать требуемые маневры для предотвращения столкновений.
В силу ограниченности размеров района, в котором для данного объекта возможна конфликтная ситуация, навигационные параметры будут измерены по одному и тому же созвездию НИСЗ. Сравнение измеренных координат и параметров движения позволит определить относительные координаты участников движения, которые будут точнее абсолютных вследствие исключения ряда систематических составляющих погрешностей измерений.
Наличие в составе передаваемой объектами информации кроме данных о координатах еще и данных о составляющих вектора скорости и высоте избавит объект от затрат времени на анализ параметров движения конфликтующих объектов и позволит сразу перейти к анализу относительных составляющих параметров движения и оценке возможности столкновения.
Та же идея сравнения текущих координат участников движения, полученных по сигналам одного и того же созвездия ССРНС, может быть положена и в основу определения относительных координат для объектов, движущихся группой, что обеспечит вождение самолетов строем и судов ордером.
