0
0
0

ПРИМЕНЕНИЕ ГИС-ТЕХНОЛОГИЙ ДЛЯ АЭРОНАВИГАЦИОННОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ВОЕННО-ВОЗДУШНЫХ СИЛ ВОРУЖЕННЫХ СИЛ УКРАИНЫ

ПРИМЕНЕНИЕ ГИС-ТЕХНОЛОГИЙ ДЛЯ АЭРОНАВИГАЦИОННОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ВОЕННО-ВОЗДУШНЫХ СИЛ ВОРУЖЕННЫХ СИЛ УКРАИНЫ

В.В. Беленков

Центр аэронавигационного обеспечения авиации Вооруженных сил Украины

ПРИМЕНЕНИЕ ГИС-ТЕХНОЛОГИЙ ДЛЯ АЭРОНАВИГАЦИОННОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ВОЕННО-ВОЗДУШНЫХ СИЛ ВОРУЖЕННЫХ СИЛ УКРАИНЫ


На Центр аэронавигационного обеспечения авиации Вооруженных Сил Украины (далее Центр) возложены задачи своевременной разработки, издания и обеспечения экипажей воздушных судов авиации Вооруженных Сил Украины необходимыми документами аэронавигационной информации. Одним из основных документов аэронавигационной информации является радионавигационная карта воздушного пространства.

Этот графический документ включает в себя сводные данные о местности, структуре воздушного пространства, местонахождении аэродромов, географических координат их радионавигационных средств и многих других данных, необходимых для воздушной навигации и безопасного осуществления полетов .

До недавнего времени необходимые документы аэронавигационной информации для нужд авиации Вооруженных Сил Украины можно было закупить у соответствующих служб Департаментов гражданской авиации Украины и Российской Федерации, Министерства обороны Российской Федерации, однако средств на это в бюджете Министерства обороны Украины не хватало. Экипажам воздушных судов при подготовке к совершению полетов и перелетов приходилось самостоятельно разрабатывать соответствующие документы кустарными способами, вручную наносить на обычные топографические карты структуру воздушного пространства, другую необходимую специальную нагрузку. Качество, точность и наглядность таких документов желало быть лучше, да и при наличии на военных складах топографических карт в последнее время тоже не все в порядке.

По представлению Главнокомандующего Военно-Воздушных Сил Вооруженных Сил Украины Ми- нистром обороны Украины было принято решение о разработке и выпуске документов аэронавигационной информации для нужд авиации Вооруженных Сил Украины силами отдела аэронавигационной информации штаба Военно-Повет Украины, на базе которого был создан Центр, в состав которого вошел отдел обеспечения (геоинформационного).

Раньше при разработке и подготовке к изданию таких документов было много "ручного" труда, времени на разработку уходило очень много. С появлением современных компьютерных технологий появилась возможность "автоматизации" процесса разработки и выпуска необходимых документов, повышения качества, точности, уменьшения времени и материальных расходов, необходимых для их выпуска.

Использование ГИС-технологий позволяет решать целый ряд задач, стоящих перед аэронавигацией. Практически вся информация, которой пользуются службы аэронавигации, имеет географический контекст. Замена задач моделирования воздушных коридоров, которые традиционно разрабатывались на бумажной карте, компьютерным моделированием на цифровой карте района планирование кардинально изменяет характер и эффективность рабочего места. ГИС-решения могут быть применены к таким разнородным задачам, как аэронавигационная картография, моделирование воздушных коридоров разного уровня, пространственный анализ зон ограничения полетов, автоматизированная генерация разнообразных полетных задач, схем и документов. Эти ГИС-решения возможно интегрировать в единой ГИС-среде и таким образом создать единую технологическую цепь, которая будет функционировать как на отдельном рабочем месте, так и в локальной сети.

В любой сфере деятельности, связанной с изготовлением специализированных карт, формируется определенная культура картосложения, которая включает систему устоявшихся традиций, проявляющихся в стиле оформления, наборе шаблонов и специальных символов и т.п. Формирование аэронавигационной картографической культуры было обусловлено спецификой аэронавигационной деятельности, а именно характером отражаемой информации (высокая оперативность и точность) и условиями использования карт (ограничена в размерах и освещенности кабина пилота).

Аэронавигация оперирует периодически изменяющейся информацией о маршрутах, пунктах донесений и другой, которая должна оперативно вноситься в специальные полетные карты и схемы. Аэронавигация также предъявляет очень жесткие требования к точности картографической продукции.

Карты и схемы в аэронавигации используются командой воздушного судна или диспетчерами в режиме ограниченного времени и должны способствовать принятию единоправильного решения в экстремальных условиях. То есть карты не должны содержать никакой лишней информации, а стиль оформления должен быть жестко выдержан, чтобы штурманы и диспетчеры, привыкшие к определенному стандарту, без потери лишнего времени смогли получить необходимую информацию.

При выборе ГИС мы учитывали несколько факторов, главный из которых – соотношение “цена/качество”. Также учитывались возможность разработки разнообразных программных ГИС-приложений, необходимых для решения специальных задач, возможность самостоятельного расширения функциональности базового программного продукта, дружественный интерфейс, наличие комплекта документации. По своим функциональным возможностям, быстродействию, качеству и удобству для разработки и выпуска “Радионавигационной карты по ветряного пространства Украины” мы выбрали ГИС-технологии КБ Панорама ©Panorama Group, а именно ГИС “Карта-2000” и средство для разработки ГИС-приложений GIS Toolkit Free.

Цифровые карты местности (ЦКМ) в форматах F20 и MID/MIF масштабов 2 и

5 км мы получили от Военно-Топографического Управления Генерального штаба Вооруженных Сил Украины.

Первым этапом нашей работы было проведение конвертирования ЦКМ во внутренний формат ГИС “Карта-2000” – SXF (Storage and eXchange Format – формат хранения и обмена), для чего нашими специалистами был разработан свой конвертор, что стало возможным. ным благодаря наличию полной документации на этот формат представления данных в комплекте поставки.

Далее был проведен комплексный анализ с последующим редактированием качества ЦКМ, обработка номенклатурных писем (формирование района работ, трансформация цифровых картографических данных в необходимую проекцию и масштаб, которые принято использовать в аэронавигации – коническую равноугольную масштабу 1:2 000 000), генерализацию под масштаб карты, построение математической основы для радионавигационной карты. В результате проведенной очень трудоемкой работы мы имеем готовый цифровой картографический материал, который возможно использовать не только для этой задачи, но и для решения других задач, разработки и выпуска других документов аэронавигационной информации.

ной из ключевых задач была разработка и создание структуры базы аэронавигационных данных о состоянии воздушного пространства, аэродромной сети Украины и другой необходимой информации, непосредственно влияющей на полеты воздушных судов. Возможности ГИС “Карта-2000” по работе с электронными картами и базами данных могут быть расширены путем включения прикладных задач, разработанных пользователями. На основе программных интерфейсов ГИС “Карта-2000” – PANAPI и MAPAPI и применения средств разработки Delphi 6 нами был разработан специальный программный модуль к базовому комплекту ГИС, позволяющий практически полностью автоматизировать процесс нанесения на подготовленную топографическую основу специальной аэронавигационной нагрузки, данные хранятся во внешней базе данных. После отработки задачи оператору необходимо провести редактирование карты по расстановке объектов и значимых подписей семантики к ним для устранения перекрытий на карте, что можно быстро и удобно провести средствами “Редактора карты” самой ГИС. В настоящее время все задачи по выпуску "Радионавигационной карты воздушного пространства Украины", начиная с набора данных во внешнюю базу данных до конечной задачи - проведение распределения цветов для отливки пленок, проводятся в программной среде © Panorama Group.

В настоящее время уже было осуществлено 4 выпуска нашей радионавигационной карты, готовится к выпуску новая ее редакция.

Применение современных ГИС-технологий позволило значительно уменьшить материальные затраты на разработку и выпуск "Радионавигационной карты воздушного пространства Украины" и обеспечить авиацию Вооруженных Сил Украины этим графическим документом на 100%. Так ранее этот документ закупали по цене 49 грн. (комплект из двух карт – нижнее и верхнее воздушное пространство) в количестве около 25 шт. при необходимости 500 экземпляров. Сейчас наш Центр выпускает радионавигационную карту в количестве 500 экземпляров, бюджетных средств на это уходит 3500 грн. (себестоимость одного экземпляра около 7 грн.). Интерес к нашей карте есть не только у военных авиаторов, но и у коллег-авиаторов из других министерств и ведомств, в соответствующие службы которых карты поставляются по коммерческой цене. временных ГИС-технологий Мы также разрабатываем и выпускаем «Сборник аэронавигационных данных аэродромов Украины», готовим к выпуску «Каталог вертолетных площадок Украины», выпускаем различные тематические карты, разрабатываем отдельные компьютерные программы: конверторы по пере¬ воду данных в разные системы координат (сейчас поддерживаем 3 системы – СК42, WGS84 и ПЗ90), программы для автоматического определения номенклатуры топографических листов и другие.

Планируется разработка и выпуск компьютерной программы – трехмерной модели воздушного пространства Украины с возможностью анализа, корректировки, вывода на печать и формированием графических отчетов, уже есть наработка по разработке других программ – совместный вариант электронных “Сборника аэронавигационных данных аэродромов” Украины” и “Радионавигационной карты по ветряному пространству Украины”.

Следовательно, применение современных ГИС-технологий в вопросах аэронавигационного обеспечения авиации Вооруженных Сил Украины позволило поднять на более высокий уровень процессы разработки и издания необходимых документов, повысить оперативность внесения изменений, точность, качество и наглядность этих документов, значительно снизить время и материальные расходы, необходимые для их издания.