<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">caht</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Научный вестник МГТУ ГА</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Civil Aviation High Technologies</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2079-0619</issn><issn pub-type="epub">2542-0119</issn><publisher><publisher-name>Moscow State Technical University of Civil Aviation (MSTU CA)</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">caht-1040</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>Статьи</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>МАТЕМАТИЧЕCКИЕ МОДЕЛИ ПРОЦЕCCОВ И CИCТЕМ ТЕХНИЧЕCКОЙ ЭКCПЛУАТАЦИИ БОРТОВЫХ КОМПЛЕКCОВ И ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ CИCТЕМ АВИОНИКИ</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>MATHEMATICAL MODELS OF PROCESSES AND SYSTEMS OF TECHNICAL OPERATION FOR ONBOARD COMPLEXES AND FUNCTIONAL SYSTEMS OF AVIONICS</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Кузнецов</surname><given-names>С. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Kuznetsov</surname><given-names>S. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>профессор, доктор технических наук, заведующий кафедрой технической эксплуатации авиационных электросистем и пилотажно-навигационных комплексов,</p><p>г. Москва</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Doctor of Engineering Sciences, Professor, Head of Chair of Aircraft Electrical Systems and Avionics Technical Operation,</p><p>Moscow</p></bio><email xlink:type="simple">s.kuznetsov@mstuca.aero</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Московский государственный технический университет гражданской авиации</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Moscow State Technical University of Civil Aviation</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2017</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>06</day><month>03</month><year>2017</year></pub-date><volume>20</volume><issue>1</issue><fpage>132</fpage><lpage>140</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Кузнецов С.В., 2017</copyright-statement><copyright-year>2017</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Кузнецов С.В.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Kuznetsov S.V.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://avia.mstuca.ru/jour/article/view/1040">https://avia.mstuca.ru/jour/article/view/1040</self-uri><abstract><p>Современные воздушные суда (ВС) оснащены сложными и разнообразными системами и комплексами авионики. Техническая эксплуатация (ТЭ) ВС и его авионики рассматривается как процесс с последовательной сменой состояний эксплуатации. Реализация процесса - это последовательность переходов авионики по состояниям эксплуатации, имевших место между двумя последовательными полетами. Математические модели процессов и систем ТЭ авионики представлены как марковские цепи, марковские и полумарковские процессы. Ставится задача разработки граф-моделей процессов ТЭ авионики, описывающих ее работу в полете, а также обслуживание на земле в различных системах ТЭ. Предложены граф-модели процессов и систем ТЭ бортовых комплексов (БК) и функциональных систем (ФС) авионики в полете, построенные на основе таблиц состояний. Модели конкретизированы для различных систем ТЭ: по состоянию с контролем уровня надежности, по состоянию с контролем параметров, по ресурсу. Событиями, в результате которых БК или ФС меняют свое состояние, являются отказы элементов и ошибки встроенных средств контроля. Система ТЭ авионики по состоянию с контролем уровня надежности применима для объектов с постоянной или слабо меняющейся во времени интенсивностью отказов. Система ТЭ авионики по ресурсу в основном применяется для объектов с растущей во времени интенсивностью отказов Система ТЭ авионики по состоянию с контролем параметров применяется для объектов с растущей во времени интенсивностью отказов и имеющих обобщенные параметры, по которым можно осуществлять прогнозирование и назначать границы предотказовых состояний. Предложенный формальный графический подход к построению моделей процессов ТЭ БК и ФС авионики является основой для построения моделей сколь угодно сложных систем и комплексов как для единичного ВС, так и для парка ВС одной авиакомпании или даже всего парка ВС определенного типа. Полученные граф-модели процессов ТЭ БК и ФС авионики в различных системах ТЭ позволяют приступить к построению аналитических моделей.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>Modern aircraft are equipped with complicated systems and complexes of avionics. Aircraft and its avionics technical operation process is observed as a process with changing of operation states. Mathematical models of avionics processes and systems of technical operation are represented as Markov chains, Markov and semi-Markov processes. The purpose is to develop the graph-models of avionics technical operation processes, describing their work in flight, as well as during maintenance on the ground in the various systems of technical operation. The graph-models of processes and systems of on-board complexes and functional avionics systems in flight are proposed. They are based on the state tables. The models are specified for the various technical operation systems: the system with control of the reliability level, the system with parameters control and the system with resource control. The events, which cause the avionics complexes and functional systems change their technical state, are failures and faults of built-in test equipment. Avionics system of technical operation with reliability level control is applicable for objects with constant or slowly varying in time failure rate. Avionics system of technical operation with resource control is mainly used for objects with increasing over time failure rate. Avionics system of technical operation with parameters control is used for objects with increasing over time failure rate and with generalized parameters, which can provide forecasting and assign the borders of before-fail technical states. The proposed formal graphical approach avionics complexes and systems models designing is the basis for models and complex systems and facilities construction, both for a single aircraft and for an airline aircraft fleet, or even for the entire aircraft fleet of some specific type. The ultimate graph-models for avionics in various systems of technical operation permit the beginning of analytical models designing.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>математические модели</kwd><kwd>процессы и системы</kwd><kwd>техническая эксплуатация</kwd><kwd>воздушное судно</kwd><kwd>авионика</kwd><kwd>бортовые комплексы</kwd><kwd>функциональные системы</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>mathematical models</kwd><kwd>processes and systems</kwd><kwd>technical operation</kwd><kwd>avionics</kwd><kwd>aircraft</kwd><kwd>on-board complexes</kwd><kwd>functional systems</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кузнецов C.В. Анализ структуры современных комплексов и систем авионики воздушных судов гражданской авиации // Научный Вестник МГТУ ГА. 1998. № 3. С. 5-26</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kuznetsov S.V. Analiz struktury sovremennyh kompleksov i sistem avioniki vozdushnyh sudov grazhdanskoj aviacii [Analysis of the structure of modern avionics systems and complexes of civil aircrafts]. Nauchnyj Vestnik MGTU GA [Scientific Bulletin of the MSTUCA], 1998, no. 3, pp. 5–26. (in Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кузнецов C.В., Зыль В.П. Состояние и прогноз оснащения авионикой парка магистральных пассажирских самолетов российских авиакомпаний // Научный Вестник МГТУ ГА. 2002. № 48. C. 7-9</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kuznetsov S.V., Zyl V.P. Sostoyaniye i prognoz osnashcheniya avionikoy parka magistral'nykh passazhirskikh samoletov rossiyskikh aviakompaniy [Status and forecast of avionics equipment for the park of passenger aircrafts of Russian airlines]. Nauchnyj Vestnik MGTU GA [Scientific Bulletin of the MSTUCA], 2002, no. 48, pp. 7–9. (in Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кузнецов C.В. Электронные приборные системы. М.: МГТУ ГА, 2015. 90 с</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kuznetsov S.V. Elektronnyye pribornyye sistemy [Electronic Instrument Systems]. Moscow, MSTUCA, 2015, 90 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Федосов Е.А., Косьянчук В.В., Cельвесюк Н.И. Интегрированная модульная авионика // Радиоэлектронные технологии. 2015. № 1. С. 66-71</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Fedosov Ye.A., Kos'yanchuk V.V., Sel'vesyuk N.I. Integrirovannaya modul'naya avionika [Integrated Modular Avionics]. Radioelektronnyye tekhnologii [Radio-electronic technologies], 2015, no. 1, pp. 66–71. (in Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кулабухов В.C. Федеративно-интегрированная распределенная модульная авионика // Авиакосмическое приборостроение. 2015. № 12. С. 11-31</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kulabuhov V.S. Federativno-integrirovannaya raspredelennaya modul'naya avionika [Federated distributed integrated modular avionics]. Aviakosmicheskoye priborostroyeniye [Aerospace Instrument construction], 2015, no. 12, pp. 11–31. (in Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кузнецов C.В., Зыль В.П., Шишкин В.В. Объектные модели авионики на основе нечетких множеств // Научный Вестник МГТУ ГА. 2003. № 71. C. 67-73</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kuznetsov S.V., Zyl' V.P., Shishkin V.V. Ob"yektnyye modeli avioniki na osnove nechetkikh mnozhestv [Object avionics models based on fuzzy sets]. Nauchnyj Vestnik MGTU GA [Scientific Bulletin of the MSTUCA], 2003, no. 71, pp. 67–73. (in Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Объектные модели авионики на основе нечетких соответствий / С.В. Кузнецов, В.П. Зыль, Г.Е. Перегудов, В.В. Шишкин // Научный Вестник МГТУ ГА. 2009. № 148. C. 25-31</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kuznetsov S.V., Zyl' V.P., Peregudov G.Ye., Shishkin V.V. Ob"yektnyye modeli avioniki na osnove nechetkikh sootvetstviy [Object avionics models based on fuzzy matches]. Nauchnyj Vestnik MGTU GA [Scientific Bulletin of the MSTUCA], 2009, no. 148, pp. 25–31. (in Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кузнецов C.В. Определение аналитических функций интенсивности отказов и вероятности безотказной работы пилотажно-навигационного оборудования по статистическим данным // Научный Вестник МГТУ ГА. 2012. № 185. C. 19-26</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kuznetsov S.V. Opredeleniye analiticheskikh funktsiy intensivnosti otkazov i veroyatnosti bezotkaznoy raboty pilotazhno-navigatsionnogo oborudovaniya po statisticheskim dannym [Determination of analytic functions, failure rates and the probability of failure of flight and navigation equipment on statistical data]. Nauchnyj Vestnik MGTU GA [Scientific Bulletin of the MSTUCA], 2012, no. 185, pp. 19–26. (in Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кузнецов C.В. Математические модели процессов и систем технической эксплуатации авионики как марковские цепи // Научный Вестник МГТУ ГА. 2014. № 201. C. 56-64</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kuznetsov S.V. Matematicheskiye modeli protsessov i sistem tekhnicheskoy ekspluatatsii avioniki kak markovskiye tsepi [Mathematical models of processes and systems of avionic technical operation as Markov chains]. Nauchnyj Vestnik MGTU GA [Scientific Bulletin of the MSTUCA], 2014, no. 201, pp. 56–64. (in Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кузнецов C.В. Математические модели процессов и систем технической эксплуатации авионики как марковские и полумарковские процессы // Научный Вестник МГТУ ГА. 2015</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kuznetsov S.V. Matematicheskiye modeli protsessov i sistem tekhnicheskoy ekspluatatsii avioniki kak markovskiye i polumarkovskiye protsessy [Mathematical models of processes and systems of avionic technical operation as Markov and Semimarkov processes]. Nauchnyj Vestnik MGTU GA [Scientific Bulletin of the MSTUCA], 2015, no. 213, pp. 28–33. (in Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
