В монографии «Развитие навигационных технологий для повышения безопасности полетов» впервые обоснована теория и принципы:

- снижения погрешности навигационных параметров до субметровых величин при работе бортового оборудования спутниковой посадки, в которой обрабатывается информация в дифференциальном режиме или в режиме относительной радионавигации, поступающая от глобальной навигационной спутниковой системы и локальной контрольно-корректирующей станции;

- оценки всех факторов, оказывающих доминирующее влияние на принятие решения при выборе базовых элементов построения системы спутниковой посадки и предупреждения столкновения с землей;

- оценки целостности информации, получаемой бортовой аппаратурой от глобальной спутниковой навигационной системы, для выполнения инструментальной посадки;

- комплексированной работы бортовой аппаратуры в режимах спутниковой системы посадки и предупреждения столкновения с землей для возможности посадки на аэродромах, не оборудованных системой инструментальной посадки метрового диапазона волн «ILS». А также для всех летательных аппаратов, не оборудованных высотомерами, в том числе для всех летательных аппаратов малой авиации;

- обработки информации для компенсации ошибок псевдодальностей в наземной и бортовой аппаратуре глобальной навигационной спутниковой системы, позволивших существенно повысить точность определения координат летательного аппарата;

- использования псевдоспутников в спутниковой системе посадки, позволившие исключить влияние изменения уровня сигнала от выбранного созвездия псевдоспутников при выполнении инструментальной посадки летательных аппаратов;

- трехмерного синтеза сечений подстилающей поверхности с выделением наиболее опасных возвышенностей на основе навигационной информации от глобальной навигационной спутниковой системы и базы данных подстилающей поверхности, которая вводится в бортовую аппаратуру перед вылетом летательного аппарата;

- выдачи команды на выполнение разворота летательного аппарата для предотвращения столкновения с препятствием на безопасном расстоянии до препятствия. Алгоритм и программное обеспечение основаны на анализе характера подстилающей поверхности в направлении полета и летно-технических характеристик летательного аппарата, что позволяет получить пилоту резерв времени до нескольких десятков секунд для маневра с целью ухода от препятствия;

- алгоритм и программное обеспечение оценки опасного рельефа местности по маршруту полета, позволяющие выдать команду пилоту за безопасное время до сближения с препятствием и на безопасном удалении с целью разворота на обратный курс. Программное обеспечение основано на решении динамического уравнения полета данного летательного аппарата;

- алгоритм и программное обеспечение для оценки безопасного полета по выбранному коридору и выдачи пилоту команды об опасности за время, достаточное для избежания опасного сближения с препятствием;

- алгоритм и программное обеспечение оценки местоположения летательного аппарата на виртуальной глиссаде с целью фиксации отклонения летательного аппарата от установленной точки касания с взлетно-посадочной полосой. При этом для устранения погрешностей пилоту представляется информация об изменении ускорения по снижению для выхода в выбранную точку приземления;

- направления в создании бортовой аппаратуры летательных аппаратов для повышения
безопасности полетов, точности определения координат и отклонений от установленного маршрута движения. Эти направления связаны с многофункциональностью, мультисистемностью, интегрированностью, многоканальностью, резервированностью, контролепригодностью, контролеспособностью.

Авторы: кандидат технических наук Бабуров С.В., доктор технических наук, профессор Бестугин А.Р., доктор технических наук Саута О.И.
Под научной редакцией профессора, доктора технических наук Шатракова Ю.Г.

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОБЛЕМ ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ПОЛЕТОВ
1.1. Анализ состояния и перспектив развития инструментальных систем посадки и систем предупреждения столкновения с землей
1.2. Особенности глобальных навигационных спутниковых систем, как инструментальной основы повышения безопасности полетов
1.3. Функциональные дополнения - основной способ повышения тактико-технических характеристик глобальных навигационных спутниковых систем
1.4. Анализ требований к системам спутниковой посадки и системам предупреждения столкновения с землей
1.5. Общие методы и средства повышения эффективности использования систем спутниковой посадки и систем предупреждения столкновения с землей
1.6. Показатели безопасности полетов ЛА
Выводы по главе 1

2. МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПОСТРОЕНИЯ СИСТЕМ СПУТНИКОВОЙ ПОСАДКИ И СИСТЕМ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ СТОЛКНОВЕНИЯ С ЗЕМЛЕЙ
2.1. Теоретические основы формализованного методологического подхода к выбору базовых элементов радиоэлектронных комплексов для повышения эффективности и безопасности полетов
2.2. Методы построения структуры наземного и бортового радиоэлектронных комплексов систем спутниковой посадки на основе функциональных дополнений глобальных навигационных спутниковых систем
2.3. Приемы и правила построения системы предупреждения столкновения ЛА с землей при использовании технологий глобальных навигационных спутниковых систем
2.4. Направления и пути совершенствования систем спутниковой посадки, систем предупреждения столкновения с землей
Выводы по главе 2

3. МЕТОДЫ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ И БЕЗОПАСНОСТИ ПОЛЕТОВ ДЛЯ СИСТЕМ СПУТНИКОВОЙ ПОСАДКИ
3.1. Метод повышения точности и целостности сигналов наведения на основе построения и использования диаграмм объемного распределения ошибок многолучевого распространения радиоволн и структура системы для его реализации
3.2. Метод обеспечения целостности и непрерывности сигналов наведения на основе использования интегрального отношения сигнал/шум для псевдодальностей в условиях радиоинтерференции
3.3. Метод повышения точности и целостности сигналов наведения на основе компенсации ошибок определения псевдодальностей c использованием фазовых измерений и структура радиоэлектронного комплекса для его реализации
3.4. Метод повышения точности, целостности, непрерывности и готовности сигналов наведения на основе использования сигналов псевдоспутников и структура системы для его реализации
Выводы по главе 3

4. МЕТОДЫ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ И БЕЗОПАСНОСТИ ПОЛЕТОВ НА ОСНОВЕ ТЕХНОЛОГИЙ, ПРИМЕНЯЕМЫХ В СИСТЕМАХ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ СТОЛКНОВЕНИЯ С ЗЕМЛЕЙ
4.1. Метод повышения безопасности полета путем формирования предупреждения о возможности столкновения с землей на основе трехмерного синтеза сечений подстилающей поверхности и отображения опасных элементов
4.2. Метод повышения эффективности и безопасности полета путем оценки возможности вертикального маневра и определения направления разворота
4.3. Метод повышения эффективности и безопасности полета путем определения опасного рельефа с учетом возможности разворота на обратный курс и структура системы для его реализации
4.4. Метод повышения эффективности и безопасности полета путем анализа пространства внутри безопасного для полета коридора
Выводы по главе 4

5. КОМПЛЕКСНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ ПО СОВМЕСТНОМУ ИСПОЛЬЗОВАНИЮ
ТЕХНОЛОГИЙ, ПРИМЕНЯЕМЫХ В СИСТЕМАХ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ СТОЛКНОВЕНИЯ С
ЗЕМЛЕЙ И СПУТНИКОВОЙ ПОСАДКИ
5.1. Принципы построения интегрированной системы повышения безопасности полетов на основе систем предупреждения столкновения с землей и спутниковой посадки
5.2. Метод предотвращения посадки ЛА на несанкционированную взлетно-посадочную полосу путем расчета виртуальной глиссады
5.3. Метод оповещения о положении ЛА или БЛА при посадке и движении после приземления
5.4. Оценка уровня повышения безопасности и эффективности полетов при использовании интегрированных систем
Выводы по главе 5

6. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРИМЕНЕНИЮ ПРЕДЛОЖЕННЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ В СИСТЕМАХ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ СТОЛКНОВЕНИЙ С ЗЕМЛЕЙ И СПУТНИКОВОЙ ПОСАДКИ
6.1. Принципы построения и конструктивные особенности бортового оборудования для повышения безопасности полетов
6.2. Построение бортового навигационно-посадочного комплекса на базе системы спутниковой посадки и системы предупреждения столкновения с землей
6.3. Результаты летных испытаний системы спутниковой посадки
6.4. Результаты летных испытаний и эксплуатации системы раннего предупреждения близости земли
Выводы по главе 6

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА