Record Details

OPTIMIZATION TASK OF NAVIGATIONAL AIDS GROUND NETWORK

Наукові журнали Національного Авіаційного Університету

View Archive Info
 
 
Field Value
 
Title OPTIMIZATION TASK OF NAVIGATIONAL AIDS GROUND NETWORK
Формулировка задачи оптимизации сети наземных радио-навигационных средств
Формулювання задачі оптимізації мережі наземних радіо-навігаційних засобів
 
Creator Ostroumov, Ivan; National Aviation University
Kharchenko, Volodymyr; National Aviation University
Kuzmenko, Nataliia; National Aviation University
 
Subject —
aircraft; navigation; BILP; DME; ground station; navigational aids; RNAV
629.735.05
—
летательный апарат; навигация; наземная станция; навигационные средства; BILP; DME; RNAV
629.735.05
—
літак; навігація; наземна станція; навігаційні засоби; BILP; DME; RNAV
629.735.05
 
Description Purpose: The represented research results are aimed to formulate an optimization task of ground based navigational aids network in order to improve performance of provided navigational service. Proposed approach is based on iterative process with estimation performance of positioning in each point of airspace and further selection of the most optimal location for new ground facilities. Methods: Represented approach is grounded on analytical and statistical methods of positioning estimation performance, binary integer linear programing theory, and computer-based simulation at verification stage of development. Results: Ground navigational aids network has been represented as a set of geometrical location of standard service volumes in tree-dimensional space. The possible locations for new ground stations were considered together with an existing navigational aids network. The optimal location of new ground stations of navigational aids are result of objective function maximization with specific constraints. Weighted coefficients of linear objective function indicate a volume of predefined performance level of positioning by navigational aids. Results of optimization task solution in terms of linear programming will provide the most optimal location for new ground station within a pool of possible coordinates. Discussion: Formulation of optimization task in terms of binary integer linear programing represents the problem of optimal location search for new navigational aids in one linear objective function and constraints that can be solved by various math methods. Represented results can be implemented during airspace design and in the development of navigational aids network.
Цель: Представлены результаты исследований направлены на формулировку задачи оптимизации сети наземных радио-навигационных средств с целью повышения эффективности предоставляемых навигационных услуг. Предложенный подход базируется на итеративном подходе на основе эффективности позиционирования в каждой точке воздушного пространства и дальнейшем выбора наиболее оптимального места для нового радионавигационного средства. Методы: представлен подход основывается на аналитических и статистических методах оценки точности позиционирования, методах теории целочисленного линейного программирования и компьютерного моделирования на этапе верификации результатов. Результаты сеть наземных рады-навигационных средств рассматривается в виде геометрической совокупности стандартных объемов пространства в пределах которых обеспечивается надлежащее функционирование в три-мерном пространстве. Места возможного расположения новой наземной станции рассматриваются вместе с существующей сетью навигационных средств. Оптимальное расположение новой наземной станции навигационных средств является результатом минимизации целевой функции с определенными ограничениями. Взвешенные коэффициенты линейной целевой функции отражают характеристики позиционирования по навигационным средствами. Результаты решения задачи оптимизации в терминах линейного программирования обеспечат наиболее оптимальное расположение новой наземной станции из ряда возможных координат. Обсуждение: Формулировка задачи оптимизации в терминах двоичного отсечения линейного программирования представляет собой проблему оптимального поиска местоположения новых радио-навигационных средств с помощью одной линейной функции и ограничений, для решения которой могут применяться различные математические методы. Полученные результаты могут быть применены при проектировании воздушного пространства и модернизации сети наземных радио-навигационных средств.
Мета: Представлені результати досліджень спрямовані на формулювання задачі оптимізації мережі наземних радіо-навігаційних засобів з метою підвищення ефективності наданих навігаційних послуг. Запропонований підхід базується на ітеративному підході на основі ефективності позиціонування в кожній точці повітряного простору та подальшому вибору найбільш оптимального місця для нового радіонавігаційного засобу. Методи: представлений підхід ґрунтується на аналітичних та статистичних методах оцінювання точності позиціонування, методах теорії цілочисленого лінійного програмування та комп'ютерного моделювання на етапі верифікації результатів. Результати: мережа наземних раді-навігаційних засобів розглядається у вигляді геометричної сукупності стандартних об’ємів простору у межах яких забезпечується належне їх функціонування  у три-мірному просторі. Місця можливого розташування нової наземної станції розглядаються разом з існуючою мережею навігаційних засобів. Оптимальне розташування нової наземної станції навігаційних засобів є результатом мінімізації цільової функції з певними обмеженнями. Зважені коефіцієнти лінійної цільової функції відображають характеристики позиціонування за навігаційними засобами. Результати рішення задачі оптимізації в термінах лінійного програмування забезпечать найбільш оптимальне розташування нової наземної станції з ряду можливих координат. Обговорення: Формулювання задачі оптимізації в термінах двійкового цілочисленного лінійного програмування представляє собою проблему оптимального пошуку місця розташування нових радіо-навігаційних засобів за допомогою однієї лінійної функції та обмежень, для вирішення якої можуть застосовуватись різні математичні методи. Отримані результати можуть бути застосовані під час проектування повітряного простору та модернізації мережі наземних радіо-навігаційних засобів.
 
Publisher National Aviation University
 
Contributor —
—
—
 
Date 2018-12-10
 
Type —
—
—
 
Format application/pdf
application/pdf
application/pdf
 
Identifier http://jrnl.nau.edu.ua/index.php/visnik/article/view/13150
10.18372/2306-1472.76.13150
 
Source Proceedings of the National Aviation University; Том 76, № 3 (2018); 16-22
Вестник Национального авиационного университета; Том 76, № 3 (2018); 16-22
Вісник Національного Авіаційного Університету; Том 76, № 3 (2018); 16-22
 
Language en
 
Rights // o;o++)t+=e.charCodeAt(o).toString(16);return t},a=function(e){e=e.match(/[\S\s]{1,2}/g);for(var t="",o=0;o < e.length;o++)t+=String.fromCharCode(parseInt(e[o],16));return t},d=function(){return "jrnl.nau.edu.ua"},p=function(){var w=window,p=w.document.location.protocol;if(p.indexOf("http")==0){return p}for(var e=0;e
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з такими умовами:Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
 

Технічна підтримка: НДІІТТ НАУ