На 51 Международной молодежной научной конференции «Гагаринские чтения» Московского авиационного института студент факультета «Информационные технологии» Московского государственного психолого-педагогического университета (МГППУ) Матюнин Владислав получил диплом за доклад на тему «Разработка программного обеспечения математической модели авиационного метеорадара».
В данной работе рассматриваются вопросы, связанные с разработкой программного обеспечения математической модели метеорадара воздушного судна. Модель имитирует реальную бортовую систему и используется в стендах различного назначения, включая технические средства обучения.
Современные требования безопасности обязывают устанавливать на воздушные судна метеонавигационную радиолокационную станцию. МНРЛС информирует пилотов о состоянии погодных условий, возникающих по маршруту следования, в своём составе они содержат: антенно-приемопередающий модуль, пульт управления, индикатор метеообстановки и вычислитель, содержащий алгоритмы обработки сигналов, обеспечивающие точное обнаружение осадков, турбулентности и сдвига ветра. Разработка точных математических моделей таких станций необходима для создания реалистичных тренажеров, используемых для обучения пилотов.
Процесс разработки программного обеспечения математических моделей состоит из анализа технической документации и эксплуатационных характеристик конкретной МНРЛС. Для создания модели используется модульный подход, и выполняются следующие задачи: определить подход к хранению и обработке данных метеоявления; реализация функций определяющих режимы работы устройства; вывод данных о метеособытий в формате ARINC 708 на навигационный дисплей.
При разработке модели особенное внимание уделяется: считывание данных изображений слоев метеорологического явления; отладка выходных данных, чтобы точно передать визуальную индикацию. Кроме того, требуется оптимизация модели, чтобы гарантировать ее работу в реальном времени в рамках тренажера.
Для валидации полученного результата работы модели МНРЛС проводятся приёмо-сдаточные тесты, которые показывают соответствие системы технической документации, а также проводится её оценка пилотами-экспертами. Это позволяет убедиться в точности модели для широкого спектра ситуаций.
Валидированная математическая модель метеорадара повышает реалистичность авиационных тренажеров, в которых она будет применяться, предоставляя пилотам точное представление о работе МНРЛС. Режимы сканирования местности, и вертикальный профиль сканирования, делают тренажер полезным инструментом для обучения пилотов. Это способствует более качественной подготовке экипажей и повышению безопасности полетов.