Поддержание целостности обмена сообщениями о движении воздушных судов в автоматизированной системе управления воздушным движением

• Автор: Ребров, Виталий Анатольевич
• Шифр специальности: 05.22.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 129 с. : ил.

Содержание
Введение.
1. Методы исследования процессов обмена сообщениями по управлению воздушным движением

1.1. Исходные положения и задачи исследования.

1.1.1. Исходные положения

1.1.2. Постановка задачи исследования

1.2. Теоретическая база исследования. Критический анализ литературы по теме работы

1.2.1. Цель анализа теоретической базы.

1.2.2. Теория массового обслуживания.

1.2.3. Пример оценки параметров обслуживания.

1.2.4. Обслуживание с приоритетами.

1.2.5 Статистическое моделирование.
1.3. Требования к методу исследования процессов обмена сообщениями по управлению воздушным движением
2. Модели сбора и обработки сообщений по управлению воздушным движением.
2.1. Постановка задачи
2.1.1. Причины ветвления графа системы с неоднородным
входящим потоком.
2.1.2. Гипотеза равновесного состояния в общем буферном
накопителе.
2.1.3. Равновесное состояние в разделенном буферном
накопителе.
2.2. Приоритетное обслуживание с общим буферным накопителем
2.2.1. Формализация задачи.
2.2.2. Анализ системы с двумя входными потоками
2.2.3. Обобщение для произвольного числа входных потоков
2.3. Приоритетное обслуживание с раздельным буферным
накопителем.
2.3.1. Формализация задачи
2.3.2. Система с двумя входными потоками
2.3.3. Обобщение для произвольного числа входных потоков
3. Модели приоритетного обслуживания сообщений по управлению воздушным движением на компьютерной сети
3.1. Статическое разделение заявок
3.1.1. Модель с раздельными секциями БЫ.
3.1.2. Модель с общим БЫ.
3.1.3. Вариации статической дисциплины
3.2. Динамическое разделение заявок.
3.2.1. Модель с общим буферным накопителем.
3.2.2. Модель с раздельными секциями БН.
3.2.3. Сравнительные оценки динамической и статической дисциплин распараллеливания.
3.3. Оценка точности статических характеристик модели.
4. Методика расчета параметров приоритетного обслуживания сообщений по управлению воздушным движением.
4.1. Характеристики времени обслуживания заявок.
4.1.1. Расчет времени обслуживания
4.1.2. Время ожидания в приоритетной системе с общим буферным накопителем
4.1.3. Время ожидания в приоритетной системе с раздельным буферным накопителем
4.2. Пример расчета шкалы приоритетов
4.3. Методика расчета параметров приоритетного сбора и обработки сообщений по управлению воздушным движением.
Заключение.
Литература


Основная цель работы - создать, исследовать и обосновать методы поддержания целостности обмена сообщениями в ЦСПП, позволяющие обеспечить заданный уровень вероятности потери сообщения при ограничениях на длительность ожидания обработки с учетом норм загрузки взаимодействующих диспетчерских центров. Объект и предмет исследования. Объектом исследования является АС УВД высокого уровня автоматизации, взаимодействующая с ЦСПП, в программном обеспечении (ПО) которой действует комплекс программ (КП) обработки плановой информации этапа УВД, а в базе данных (БД) содержатся обновляемые в реальном масштабе времени сведения о текущем плане ИВП, о состоянии атмосферы и технических средств системы. Предмет исследования - компьютерная поддержка деятельности руководителя полетов и диспетчеров оперативного планирования и регулирования потоков ВС, связанной с анализом поступающих сообщений по УВД. Методологическая и теоретическая основа исследования. Методологическую основу исследования составляют регламентирующие документы гражданской авиации (ГА), определяющие правила производства полетов, направление развития и модернизации существующей Единой системы (ЕС) ОрВД России, принципы взаимодействия служб УВД страны [1-6], а также рекомендации международной организации ГА (ИКАО) и органов Евроконтроля [7-]. Теоретическую основу составляют груды специалистов научных и учебных центров ГА России (ГосНИИ «Аэронавигация», ГосНИИ ГА, МГТУ Г А, МАИ и других) [ -] и ведущих зарубежных ученых в области ОрВД [-]. Методы исследования. При решении поставленных задач использованы методы общей теории систем, теории АСУ и систем ОрВД, системного анализа, математической статистики, теории массового обслуживания, исследования операций, теории 1рафов, статистического моделирования. АС УВД. ОрВД. АС УВД. Полученные результаты могут использоваться не только на этапе УВД, но и на предварительных стадиях планирования и регулирования потоков ВС. Они применимы также для решения задач поддержания целостности информационного обеспечения систем ОрВД и распределения каналов связи между абонентами в условиях перегрузки. Апробация результатов исследования. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на международных научно-технических конференциях в МГТУ ГА (, г. МАИ ( - г. МГТУ «Станкин» ( г. По теме диссертации опубликованы научных работ, среди которых: статья в журнале «Известия Академии наук. Теория и системы управления» () и ее английская версия в «Journal of Computer and Systems Sciences International»; 4 статьи в «Научном вестнике МГТУ ГА» ( - ), включенном Президиумом ВАК в перечень научных изданий, в которых разрешено опубликование материалов докторских диссертаций, а также тезисы докладов международных конференций ( - ) и статьи в других научных изданиях. Среди опубликованных работ написаны автором единолично, остальные - в соавторстве с научным руководителем и его учениками. В совместных публикациях руководителю принадлежат постановка задачи и общее редактирование текста, автору - формализация, анализ и программная реализация моделей, алгоритмов и методов, включенных в диссертацию. Получено три акта внедрения результатов диссертации и научных трудов автора в разработки исследовательских и проектных организаций ГА. Структура диссертационной работы. Общий объем диссертации составляет 9 страниц и включает рисунка и 8 таблиц. Список литературы содержит наименований. ГЛАВА 1. Исходные положения. Воздушный транспорт является неотъемлемой частью транспортной системы РФ, т. ВП (авиакомпаний) и предприятий аэронавигационного обслуживания. Воздушный транспорт должен быть рентабельным и отвечать целевому критерию: максимальному удовлетворению потребностей народного хозяйства и населения в перевозках. Для этого необходимо рационально организовать ВД и эффективно использовать ВП. Каждое решение сопряжено здесь с известным экономическим риском и требует научного обоснования. С этой целью в отрасли работают исследовательские, проектные и учебные центры, деятельность которых опирается на единую методическую основу. Как и в любой научной системе, здесь используются исходные аксиомы - правила ОрВД, из которых логически выводятся научные и практические методы планирования и управления процессом.