СОДЕРЖАНИЕ
|
Введение………………………………………………………………......
|
4
|
1.
|
Правила оформления…………………………………………………….
|
5
|
2.
|
Общие требования к выполнению………………………………………
|
7
|
|
2.1.
|
Структура раздела «Введение»………………………………….
|
7
|
|
2.2.
|
Компоновка разделов работы…………………………………...
|
9
|
|
|
2.2.1.
|
Образец введения…………………………………….....
|
9
|
|
|
2.2.2.
|
Основная часть………………………………………….
|
15
|
|
|
2.2.3.
|
Особенности исследовательских разделов……………
|
22
|
|
2.3.
|
Оформление раздела «Заключение»…………………………….
|
30
|
|
2.4.
|
Список использованной литературы……………………………
|
32
|
3.
|
Подготовка, рецензирование и защита курсовой работы……………..
|
32
|
|
Заключение……………………………………………………………….
|
33
|
|
Литература………………………………………………………………...
|
35
|
|
Приложения……………………………………………………………….
|
37
|
Введение
Курсовая работа по дисциплине «Методы планирования использования воздушного пространства и формирования потоков воздушного движения» является квалификационным трудом, на основании которого кафедра управления воздушным движением (УВД) оценивает уровень подготовки студента к использованию в дальнейшей самостоятельной деятельности результатов автоматизированного планирования полетов для:
- обеспечения выполнения участниками воздушного движения сбалансированного плана использования воздушного пространства (ИВП);
- взаимодействия с вычислительным комплексом автоматизированной системы (АС) УВД с помощью функций ввода и вызова информации, позволяющим оценивать состояние воздушной обстановки и тенденции ее развития, не вступая в переговоры с экипажами воздушных судов (ВС).
Курсовая работа является одним из этапов профессиональной подготовки специалистов. Цель курсовой работы состоит в том, чтобы:
- привить студентам навыки самостоятельного анализа состояния дел в области планирования ИВП и организации потоков воздушного движения (ОПВД) как в России, так и в мировом авиационном сообществе;
- дать оценки эффективности проводимых реформ Единой системы организации воздушного движения (ЕС ОрВД) РФ;
- углубить теоретические знания по дисциплине;
- развить у студентов исследовательские навыки и творческую инициативу.
Курсовая работа является одним из этапов подготовки студентов к сдаче экзамена по курсу, а в дальнейшем – к написанию и защите дипломной работы. Информационной базой для выполнения курсовой работы служит отчетность авиационных предприятий или исследовательских центров гражданской авиации (ГА), которую студент самостоятельно получает от предприятия – объекта анализа. Выбор предмета исследования студент осуществляет самостоятельно, руководствуясь своим опытом, знаниями, возможностями получения необходимой информации. Курсовые работы могут выполняться студентами на лабораторной базе или на тренажере университета. В качестве объекта исследования может быть выбрано предприятие, с деятельностью которого будут связаны дальнейшие учебные разработки или деловая карьера автора. Методологической основой для работы являются руководящие документы ГА [1-4], материалы Международной организации гражданской авиации (ИКАО) [5-7] и Евроконтроля [8,9]. Теоретической базой служат научная и учебная литература [10-12], публикации в периодических изданиях [13-15].
В настоящем пособии изложены вопросы подготовки курсовой работы, указаны их основные направления и тематика, даны рекомендации по организации процесса их написания, оформления и защиты. При подготовке пособия автором использованы материалы методических публикаций [16-18] и сайтов сети интернет.
Правила оформления
Страницы текста и приложений должны иметь формат А4 (210x297). Выполнение работы осуществляется машинописным (компьютерным) способом на одной стороне листа белой бумаги через 1,5-2 интервала. Высота букв и цифр должна быть не менее 1,8 мм. Предпочтителен шрифт 12 Times New Roman с двойным интервалом (или шрифт 14 Times New Roman с полуторным интервалом). На странице около 1800 знаков, включая пробелы и знаки препинания, т.е. 57-60 знаков в строке, 28-30 строк на странице.
Текст курсовой работы следует печатать, соблюдая следующие размеры полей: левое – не менее 30 мм, правое – не менее 10 мм, верхнее – не менее 15 мм, нижнее – не менее 20 мм. При выполнении курсовой работы необходимо соблюдать равномерную плотность и контрастность печати; линии, буквы, цифры и знаки должны быть четкими, одинаково черными по всему тексту.
 Заголовки структурных элементов курсовой работы и разделов основной части следует выравнивать посередине строки без точки в конце и печатать их прописными буквами без подчеркивания. От текста заголовки отделяются сверху и снизу тремя интервалами. Заголовки подразделов и пунктов следует начинать с абзацного отступа и печатать с прописной буквы вразрядку, либо курсивом, не подчеркивая, без точки в конце. Если заголовок включает несколько предложений, их разделяют точками. Переносы слов и аббревиатуры в заголовках не допускаются.
Титульный лист является первой страницей работы, которая не нумеруется, и заполняется по определенным правилам. Образец оформления титульного листа представлен на рис. 1.1.
После титульного листа следует оглавление (содержание), являющееся второй страницей. В оглавлении приводятся все заголовки курсовой работы, указываются страницы, с которых они начинаются. Все заголовки пишутся с прописной буквы. Последнее слово каждого заголовка соединяют отточием с соответствующим ему номером страницы в правом столбце оглавления.
Содержание глав основной части должно соответствовать теме курсовой работы и требованиям, сформулированным в настоящих методических указаниях. Заголовки глав и параграфов курсовой работы должны точно отражать содержание относящегося к ним текста. Они не должны сокращать или расширять объем смысловой информации, которая в них заключена.
Текстовый материал не допускает сокращений слов, кроме использования общепринятых сокращений (РФ, ООН, т.д., км, кг). Общеупотребительные профессиональные термины (ИВП, ОПВД, УВД) должны расшифровываться при первом упоминании в тексте, как это сделано в разделе «Введение» настоящего пособия. Не допускаются сокращения слов «так как» (т. к.), «другие» (др.), «например» (напр.), «который» (к-рый), «прочее» (пр.).
При использовании литературных источников, особенно в главе, содержащей теоретическое обоснование исследуемой проблемы, в тексте следует указывать ссылку на приводимый материал. Для этого при прямом или косвенном изложении (при пересказе и изложении мыслей других авторов своими словами) необходимо после его окончания поставить квадратные скобки и поместить в них цифры: порядковый номер литературного источника в библиографическом списке использованной литературы в курсовой работе и номера цитируемых страниц, например: [12, с. 21].
Цифровой материал большого объема при необходимости сопоставления определенных данных и закономерностей оформляется в виде таблиц. По содержанию таблицы бывают аналитические и неаналитические. Аналитические таблицы являются результатом обработки и анализа цифровых показателей. После таких таблиц следует делать обобщения в качестве выводов, которые оформляются в тексте словами: «таблица позволяет сделать вывод, что…», «таблица позволяет заключить, что…» и т.д. В неаналитических таблицах помещаются, как правило, необработанные статистические данные, необходимые лишь для информации или констатации. Любая таблица должна содержать заголовок. Таблицы нумеруются арабскими цифрами в пределах всего текста. Над правым верхним углом таблицы помещают надпись «Таблица…», с указанием порядкового номера таблицы (например, Таблица 4, приложение 3) без знака «№» перед цифрой и без точки после нее. Заголовок таблицы помещают непосредственно над ней. При переносе таблицы на следующую страницу необходимо над ней поместить слова «Продолжение таблицы…». Шапку таблицы повторять не обязательно, достаточно пронумеровать графы и повторить их нумерацию на следующей странице.
Видами иллюстративного материала в курсовой работе могут быть чертежи, диаграммы и графики. Все виды иллюстративного материала в тексте носят название «рисунок». Они должны иметь сквозную нумерацию по всей работе. В тексте на рисунки делаются ссылки, в том месте, где речь идет о теме, связанной с иллюстрацией (рисунком), помещают ссылку либо в виде заключенного в круглые скобки выражения (например, «рис. 4»), либо в виде оборота типа «…как это видно на рис. 4». Каждую иллюстрацию (рисунок) необходимо снабжать подрисуночной подписью.
По согласованию с руководителем курсовой работы в порядке исключения допускаются незначительные отклонения от изложенных правил.
Общие требования к выполнению
Курсовая работа требует от студента освоения элементов научного исследования. Тема курсовой работы не может носить описательного характера, в ее формулировке должна быть заложена исследовательская проблема. Курсовая работа готовит студента к выполнению более сложной задачи – дипломной работы. Рекомендуется тщательно ознакомиться с данным разделом, так как здесь изложены основные требования к любой научной работе. Темы курсовых работ предлагаются и утверждаются кафедрой. Основные руководящие данные и методические указания для выполнения курсовой работы по конкретной дисциплине готовятся кафедрой. Студенты самостоятельно выбирают дисциплину и тему курсовой, но в рамках учебного плана. Студент также может предложить свою тему курсовой работы, но при этом он должен обосновать целесообразность ее разработки. Рационально темы курсовых работ, выполняемых студентами за весь период обучения, подбирать таким образом, чтобы они вместе с дипломной работой составляли единую систему последовательно усложняемых и взаимосвязанных работ. Желательно публичное проведение процедуры защиты курсовой работы. При защите работы студент учится не только правильно излагать свои мысли, но и аргументировано отстаивать, защищать выдвигаемые выводы и решения.
Тема должна быть указана без кавычек и без слова «тема». Формулировка должна быть по возможности краткой и соответствовать содержанию работы. Объем курсовой работы от 20 до 40 страниц машинописного текста. Методика исполнения остальных элементов курсовой работы в целом соответствует правилам оформления дипломных работ.
СТРУКТУРА РАЗДЕЛА «ВВЕДЕНИЕ»
Введение – очень ответственная часть научной работы, поскольку оно не только ориентирует читателя в дальнейшем раскрытии темы, но и содержит все необходимые квалификационные характеристики самой работы. В связи со сказанным, основные части введения рассмотрим более подробно.
Актуальность – обязательное требование к любой научной работе. То, как ее автор умеет выбрать тему и насколько правильно он эту тему понимает и оценивает с точки зрения своевременности и социальной значимости, характеризует его научную зрелость и профессиональную подготовленность. Освещение актуальности должно быть немногословным. Начинать ее описание издалека нет необходимости. Достаточно в пределах одной страницы машинописного текста показать главные факторы актуальности темы.
Обзор литературы по теме должен показать основательное знакомство исследователя со специальной литературой, его умение систематизировать источники, критически их рассматривать, выделять существенное, оценивать ранее сделанное другими исследователями, определять главное в современном состоянии изученности темы. Материалы такого обзора следует систематизировать в определенной логической связи и последовательности и потому перечень работ и их критический разбор не обязательно давать только в хронологическом порядке их публикации. Обзор литературы должен привести к выводу, что именно данная тема еще не раскрыта (или раскрыта лишь частично) и потому нуждается в дальнейшей разработке.
Поскольку работа обычно посвящается сравнительно узкой теме, то обзор работ предшественников следует делать только по ее вопросам, а не по всей проблеме в целом. В таком обзоре не нужно излагать все, что стало известно исследователю из прочитанного, и что имеет лишь косвенное отношение к его работе. Однако все сколько-нибудь ценные публикации, имеющие прямое и непосредственное отношение к теме научной работы, должны быть названы и критически оценены.
Иногда автор работы, не находя в доступной ему литературе необходимых сведений, берет на себя смелость утверждать, что именно ему принадлежит первое слово в описании изучаемого явления, однако это позднее не подтверждается. Разумеется, такие ответственные выводы можно делать только после тщательного и всестороннего изучения литературных источников и консультаций со своим научным руководителем. Если объем обзора литературы достигает нескольких страниц, его целесообразно оформить отдельным параграфом и, по согласованию с руководителем, перенести в главу, посвященную выполненным исследованиям.
От формулировки научной проблемы и доказательства того, что часть проблемы, которая является темой данной работы, еще не получила своей разработки и освещения в специальной литературе, логично перейти к формулировке цели предпринимаемого исследования, а также указать на конкретные задачи (3-5 задач), которые предстоит решать в соответствии с этой целью. Это обычно делается в форме перечисления (изучить, описать, установить, выявить, вывести формулу, разработать методику и т.п.). Формулировки этих задач необходимо делать как можно более тщательно, поскольку описание их решения должно составить содержание глав научной работы. Это важно также и потому, что заголовки глав рождаются именно из формулировок задач предпринимаемого исследования.
Далее в работах эмпирического характера приводится гипотеза исследования – научное предположение, выдвигаемое для объяснения изучаемых явлений. Кроме того, общую гипотезу нередко конкретизируют в дополнительных частных гипотезах.
Обязательным элементом введения является формулировка объекта и предмета исследования.
Объект – это процесс или явления, порождающие проблемную ситуацию и избранные для изучения.
Предмет – это конкретный результат исследования, проводимого студентом в границах объекта.
Объект и предмет исследования как категории научного процесса соотносятся между собой как общее и частное. В объекте выделяется та его часть, которая служит предметом исследования. Именно на него и направлено основное внимание исследователя. Именно предмет работы определяет тему научной работы, которая обозначается на титульном листе как заглавие. Обязательным элементом введения научной работы является также указание на методы исследования, которые служат инструментом в добывании фактического материала, являются необходимым условием достижения поставленной в работе цели.
Компоновка разделов работы
Страницы курсовой работы компонуют в следующем порядке (в правом столбце указано размещение образцов разделов в данном пособии):
№
|
Наименование
|
Пример
|
1
|
титульный лист2
|
Рис. 1.1
|
2
|
содержание
|
Стр. 3
|
3
|
введение
|
Стр. 9-14
|
4
|
основная часть, состоящая из глав и параграфов
|
Стр. 15-30
|
5
|
заключение
|
Стр. 30-31
|
6
|
список использованной литературы
|
Стр. 35-36
|
7
|
приложения
|
Стр. 37-40
|
|
|
|
Образец введения
Во введении описываются и такие элементы научного процесса, как указания, на каком конкретном материале выполнена работа, ее практическая часть. Здесь же даются характеристики основных источников информации (официальных, научных, литературных, библиографических), а также указываются методологические основы проведенного исследования. В конце вводной части желательно раскрыть структуру работы, дать перечень ее структурных элементов и обосновать последовательность их расположения. Объем введения в курсовой работе обычно не более 4 - 6 страниц машинописного текста. Ниже представлен образец Введения на примере курсовой работы о программном обеспечении АС УВД.
ВВЕДЕНИЕ
В состав функционального программного обеспечения (ПО) входят комплексы программ (КП), предназначенных для решения основных задач автоматизированных систем (АС) управления воздушным движением (УВД). В самом общем виде эти задачи можно объединить формулировкой «Аэронавигация и УВД». Ради их качественного выполнения и развертывается система [12]. Под навигацией понимается достоверное определение и прогнозирование местоположения, курса и скорости движения воздушных судов (ВС), совершающих полеты в воздушном пространстве (ВП) системы. По существу – это статистическая обработка результатов повторяющихся независимых измерений для оценки параметров движения частных управляемых объектов. В развитых версиях ПО накопление статистики контролируется с помощью данных заранее известных планов полетов. Этап УВД суммирует накапливаемые частные оценки в их взаимодействии между собой и с элементами структуры ВП, формирует общие характеристики реальных потоков ВС и состоит в принятии решений по изменению этих характеристик, если они не соответствуют требуемому уровню целевого критерия эффективности системы. Таким критерием служит функционал, построенный на допустимых значениях вероятностей опасных сближений (конфликтов) ВС, превышения интенсивности движения над пропускной способностью ВП, минимизации затрат ресурсов на выполнение полетов. Информационное единство частных задач (навигации) и общей задачи (управления потоками) реализуется в системе с помощью актов регулирования параметров конкретных ВС (частных вмешательств диспетчеров в действия пилотов). Физически это единство организуется с помощью функционального ПО АС УВД. Главное назначение ПО – качественная поддержка диспетчерского персонала в его профессиональной деятельности.
Достигается эта цель в первую очередь за счет представления на экранах индикаторов картины воздушной обстановки (ВО). На вход вычислительного комплекса поступают измеренные параметры движения ВС, совершающих полеты. Наиболее ценным результатом их обработки средствами ПО становится обновляемое с установленным темпом отображение динамически изменяющейся ситуации в ВП. Отметки о наблюдаемых самолетах перемещаются по экрану на фоне картографии и зон метеорологических явлений, снабжаются формулярами сопровождения (ФС), дополняются списками и другими данными, формализованными регламентирующими документами гражданской авиации (ГА).
Доминирующим средством решения задачи навигации в ПО наземных центров УВД является КП обработки радиолокационной информации (ОРЛИ). Исходными данными служат для него кодограммы сообщений различных источников. Во-первых, это координаты движущихся ВС, измеренные радарами системы, работающими по принципам пассивной локации. Во-вторых, это показания приборов навигационной аппаратуры, работающей на бортах, находящихся в полете, передаваемые в центр через радары активной локации. В третьих, это данные радиопеленгаторов. КП ОРЛИ воспринимает поступающую информацию, сортирует ее по ряду критериев, анализирует (распознает, ассоциирует, сглаживает и экстраполирует измеренные параметры), моделирует (прокладывает) действительную траекторию каждого ВС, распределяет результаты по секторам УВД и выдает на отображение диспетчерам в удобном для восприятия и для принятия решений виде.
Дополнительным средством воспроизведения текущей ВО является КП обработки информации автоматического зависимого наблюдения (АЗН). Согласно прогнозам международных авиационных организаций, будущее принадлежит спутниковым системам навигации. Их преимущества состоят в возможности полного охвата ВП планеты, включая зоны океанов, горные и другие труднодоступные местности, которые невозможно перекрыть сплошным радиолокационным полем. Основной недостаток – высокая стоимость развертывания и сопряжения космической, бортовой и наземной составляющих.
Важную информацию о среде, в которой протекает процесс УВД, предоставляет диспетчерам КП обработки метеорологической информации. Измеренные данные о фактической погоде на аэродромах и в ВП обобщаются и отображаются принудительно и по запросу. Их автоматически передают на борт пилотам, приступающим к маневрам посадки. Кроме того, они используются ПО как для плановых расчетов, так и для предсказания метеорологических условий в течение рабочей смены. Прогноз погоды доступен диспетчерам, он необходим им в процессе оперативного принятия решений.
Сложной задачей, возлагаемой на ПО АС организации воздушного движения (ОрВД), является создание модели использования воздушного пространства (ИВП) на основе плановой информации. Необходимость такой модели обусловлена несколькими причинами. Во-первых, это оптимизация потоков ВД по целевому критерию эффективности еще на этапах планирования, т.е. до их непосредственной реализации. Во-вторых, это оперативное перепланирование полетов как реакция на изменения в суточном плане вследствие переносов или отмены рейсов. В-третьих, это обеспечение каждого диспетчера УВД прогнозом его загрузки на протяжении всей рабочей смены. В особенности это касается ближайших (относительно текущего момента времени) минут его напряженной профессиональной деятельности. Данная книга посвящена принципам построения ПО планирования полетов в ЕС ОрВД. Рассмотрены информационные связи, структура и алгоритмические решения, принятые в КП обработки планов полетов на всех этапах его функционирования, а также состав и формы отображения полетных данных диспетчерскому персоналу системы.
Функции комплекса программ планирования. В целях обеспечения безопасности, регулярности и экономичности полетов ВС в ГА практикуется составление планов использования воздушного пространства. Процесс планирования распадается на ряд последовательных этапов: долгосрочный (предварительный), суточный и текущий (краткосрочный) [12]. Завершающая функция – обеспечение диспетчеров плановой информацией в процессе непосредственного УВД и автоматическое удаление устаревших данных (об обслуженных полетах) по установленным критериям. Общая задача оптимального планирования ИВП согласованно решается во взаимодействующих центрах Единой Системы (ЕС) ОрВД России различного уровня.
Напомним, что таких уровней в иерархии системы четыре. На ее вершине расположен Главный Центр планирования и регулирования потоков воздушного движения (ГЦ ППВД). В соответствии с регламентирующими документами его основная задача состоит в оптимизации плана ИВП по рейсам, затрагивающим ВП нескольких зон полетной информации. ВП России разделено по критериям пропускной способности и географического положения на семь основных зон и четыре вспомогательные зоны полетной информации [19]. Отдельную зону представляет собой обособленный район УВД Калининград с функциями зонального центра (ЗЦ). Это второй ярус иерархии оптимизации ИВП. Каждая зона делится в плане на несколько районов УВД. Общее количество районных центров (РЦ) ЕС ОрВД в России составляет 118. План ИВП, созданный в ГЦ, на уровне ЗЦ дополняется рейсами, затрагивающими пространство нескольких РЦ. В подавляющем большинстве случаев каждый район делится на секторы таким образом, чтобы интенсивность полетов в секторах оказалась примерно равной и не превышала бы допустимой нормы загрузки диспетчера. Это третий уровень иерархии ЕС ОрВД. Общее количество секторов РЦ ГА в РФ равно 282. Юридическую ответственность за обслуживание полетов несут именно диспетчеры секторов, осуществляющие непосредственное управление ВС. Взаимодействие центров УВД ГА производится не только по ветвям иерархии, но и – на этом уровне – по горизонтали между смежными РЦ и районами аэродромов (РА). Четвертый уровень планирования – аэродромные диспетчерские пункты (АДП). Именно сюда поступают заявки пользователей на ИВП, которые по согласованию с верхними уровнями включаются в сводные планы РА, РЦ, ЗЦ и ГЦ.
Цель этапа долгосрочного планирования полетов состоит в максимальном удовлетворении сезонных потребностей народного хозяйства и населения в авиаперевозках. Учитываются статистика прежних лет и прогноз экономического развития, а также заявки (представления) различных пользователей на выполнение специальных заданий, в том числе на полеты авиации всех ведомств по маршрутам вне трасс и местным воздушным линиям (МВЛ). Осуществляются сбор и обработка информации о предполагаемых объемах перевозок на полгода вперед, составление и координация расписания. Согласуются мероприятия, требующие специальной организации ВП. Разрабатывается долгосрочный план ИВП, согласованный по ряду критериев (например, по дням недели). Результат служит основой для проведения в последующем суточного планирования воздушного движения (ВД) и учета интересов ГА при распределении ВП.
Суточное планирование (СП) полетов – это процесс составления и координации планов полетов на предстоящие сутки. Оно осуществляется на основе:
результатов долгосрочного планирования;
дополнительных заявок на полеты вне расписаний;
ограничений, связанных с другой деятельностью по ИВП;
данных о прогнозируемом на предстоящие сутки состоянии ЕС ОрВД.
Цель СП – разработка согласованного со всеми заинтересованными организациями, службами, а также пользователями ВП, бесконфликтного плана ВД на предстоящие сутки. Результаты используются для проведения в дальнейшем краткосрочного планирования. СП учитывает заявки на все виды деятельности во внетрассовом ВП, включая маршрутно-трассовые полеты военной авиации. Уже здесь проявляется естественная неравномерность загрузки ВП, и можно перераспределять потоки ВД, чтобы сделать загрузку если не равномерной, то хотя бы не превышающей допустимых пределов. На этом этапе пики загрузки ВП достоверно обнаружить нельзя, так как возможны внесения изменений в план на этапе краткосрочного планирования; но можно рассчитать вероятность этих пиков исходя из средних показателей почасовой интенсивности ВД.
Краткосрочное планирование – это процессы уточнения СП в ходе его выполнения и нахождения бесконфликтных пространственно-временных траекторий ВС в соответствии с реально складывающейся ВО. Цель этапа – разработка и выдача пользователям ВП уточненных условий выполнения полетов с учетом как происходящих изменений СП и других видов деятельности по ИВП, так и требований безопасности полетов, оптимального «поглощения» каждого ВС в поток ВД, минимизации ограничений ВП. Краткосрочное планирование выполняется на основе данных СП; установленных ограничений на использование ВП; пропускной способности элементов системы (аэродромов, трасс); информации о текущей обстановке (полетной и метеорологической); поступивших изменений в действующий СП. Отличительная особенность краткосрочного планирования состоит в том, что здесь оперируют не средними величинами, а выбирают конкретные рейсы для перераспределения загрузки ВП. При необходимости эксплуатантам рассылают телеграммы с рекомендациями использовать обходные маршруты, или неэкономичные эшелоны, или задерживать вылеты.
Каждый из перечисленных планов ИВП создается на основе заявок на полеты [2]. Одной из важнейших фаз работы является перераспределение потоков ВС для оптимизации плана ИВП по целевым критериям качества. Применительно к России задача имеет большую размерность параметров [12]:
более 3000 пунктов обязательных донесений (ПОД);
более 5000 участков трасс, около 750 трасс;
около 40000 возможных маршрутов полета;
около двух тысяч в сутки заявок на полеты;
до 800 изменений, вносимых за сутки в существующий план ИВП.
Общим для перечисленных этапов планирования является создание модели ИВП для оптимизации ВД по целевому критерию эффективности. В отличие от них, стратегия этапа непосредственного УВД состоит в реализации оптимального плана с минимально возможными отклонениями. В задачи ПО этого этапа входит сопоставление текущей обстановки с запланированной (оптимальной) и оповещение диспетчерского персонала о намечающихся расхождениях рассчитанного прогноза с фактической ситуацией. КП обработки плановой информации исполняет эту функцию по каждому рейсу в отдельности, сравнивая вычисленные параметры движения ВС с измеренными, а также создает интегральные формы представления полетных данных, отображая их на экране совместно с текущей (наблюдаемой) ВО. Кроме того, по запросу диспетчеру предоставляется вся информация, необходимая ему для принятия решений по УВД. Для иллюстрации сказанного приведем перечень задач КП на этом этапе:
активизация планов полетов;
«привязка» конкретного плана полета к наблюдаемому ВС;
корректировка планов по результатам измерений параметров ВС;
отображение расчетного местоположения ВС (плановых треков) при потере радиолокационного сопровождения;
обработка команд и запросов диспетчеров;
формирование списков входа, прилета, вылета и других;
отображение плановых маршрутов в графическом и текстовом виде;
ведение электронного графика «время-путь», формирование стрипов;
оповещение диспетчерского персонала об отклонениях от плана ИВП, о нарушениях норм эшелонирования, о предпосылках к потенциальным конфликтным ситуациям и выработка рекомендаций по их предотвращению.
Традиционные подходы к оптимизации плана ИВП. Проблема планирования и регулирования потоков ВД в целях повышения показателей качества УВД имеет многолетнюю историю [11], однако до сих пор не найдено ее приемлемого решения. Специалисты располагают компьютерными средствами определения загрузки элементов ВП в функции времени суток, однако вопросы перераспределения потоков (перевода части рейсов с интенсивно используемых направлений на обходные маршруты, переносы времени вылета и т.п.) по-прежнему принадлежат скорее искусству, чем науке планирования полетов.
На практике зачастую подвергается сомнению сама постановка задачи организации потоков на этапе СП. Специфика авиаперевозок такова, что оптимальный по любому критерию план начинает устаревать и терять свою эффективность с момента составления вследствие как изменения объективной ситуации, так и воздействия человеческого фактора. Многократно переносятся вылеты чартерных рейсов, по техническим и погодным условиям задерживаются регулярные полеты, опасные метеорологические явления на трассах заставляют отказываться от экономичных направлений. Кратковременные режимные ограничения подчас вводятся уже в процессе реализации плана. Одновременно появляются срочные заявки на полеты вне расписания. Подобные причины приводят к скептической оценке роли оптимальной модели ИВП на предварительном этапе рациональной организации ВД. Однако они же убедительно доказывают необходимость такого инструмента на этапе текущего планирования, когда всплывают все недочеты долговременного и суточного этапов. В ситуации, при которой в считанные минуты нужно фактически заново создать план ИВП на территории района или зоны, обоснованные предложения алгоритмов организации потоков оказали бы серьезную поддержку диспетчерскому персоналу.
Попытки математического обоснования эмпирических приемов и процедур обеспечения равномерной загрузки ВП предпринимались [20-22] с помощью методов теории календарного планирования (расписаний), теории очередей (массового обслуживания), линейного и нелинейного программирования (например, потоки в сетях). Результаты, как правило, нивелировались большой размерностью задачи и высокой чувствительностью методов к неизбежным флуктуациям значений параметров. Теория очередей, достаточно популярная в сфере оценки вероятностных характеристик, вообще говоря, является инструментом анализа случайного процесса, но не его синтеза и оптимизации.
Наряду с развитием строгих методов появлялись эвристические алгоритмы решения задачи. Глубокое знание специфики управления потоками позволяло авторам избавляться от несущественных ограничений и отсекать заведомо тупиковые ветви поиска, что резко сокращало перебор вариантов в процессе оптимизации. Однако обобщить процедуры на случай произвольной структуры ВП и взаимного положения сотен управляемых объектов не удавалось, и полученные результаты так и остались талантливыми находками изобретательных профессионалов. Рациональным ядром эвристики всегда выступал очевидный факт: оптимум любой экстремальной функции (или его отсутствие) определяется совокупностью исходных данных. Строгая наука находит его путем логического вывода (доказательства). Но если начальные условия сгруппированы в адекватное задаче математическое отображение, то решение (знание) можно извлечь единичным актом обращения к предикату (отношению) поиска.
В данной курсовой работе в систематическом виде изложены вопросы теоретического обоснования методов оптимального планирования ИВП на всех уровнях иерархии ЕС ОрВД и освещены принципы взаимодействия диспетчеров УВД по плановой информации.
Основная часть
Основная часть курсовой работы может состоять из двух-трех глав, которые можно, в свою очередь, разделить на параграфы. Названия глав и параграфов не должны дублировать название темы курсовой работы. Главы и параграфы необходимо соотносить друг с другом по объему представленного материала. Оптимально равное соотношение объемов параграфов. Объем параграфов не должен превышать объема любой из глав работы. Заголовки разделов должны быть лаконичными и соответствовать содержанию.
В основной части курсовой работы обобщаются сведения из разных литературных источников по данной теме, излагается аргументированный авторский подход к рассмотренным концепциям, точкам зрения. В работах практической направленности обязательно должна быть глава, описывающая методики и техники конкретного авторского исследования, и, собственно, само эмпирическое исследование. Методики практического исследования зависят от дисциплины, по которой пишется работа. Специальные методические рекомендации и указания студенту предоставляются кафедрой и научным руководителем. В курсовой работе практическая часть не обязательно должна носить обширный характер, но вместе с тем должна быть такой, чтобы студент мог освоить практические, эмпирические, статистические, математические, диагностические и другие методы конкретной науки.
Ниже представлен пример курсовой работы на тему «Планирование использования воздушного пространства». В целях активизации восприятия читателем материала публикуется черновой вариант студенческой рукописи с критическими замечаниями руководителя, которые напечатаны курсивом.
|
