<?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 pub-id-type="doi">10.26467/2079-0619-2019-22-4-8-20</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">caht-1559</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>ТРАНСПОРТ – 05.22.00</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>TRANSPORT</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Моделирование «тонкой» структуры вероятностного распределения невязок в показаниях АЗН-В и ВОРЛ. Некомпенсированная задержка</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Modeling of the"thin" structure probability discrepancy distribution in the indications of ADS-B and SSR. Uncompensated latency</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>Алипов</surname><given-names>В. И.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Alipov</surname><given-names>I. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Алипов Иван Владимирович - кандидат технических наук, старший научный сотрудник, начальник отдела Филиала.</p><p>Москва</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Ivan V. Alipov - Candidate of Technical Sciences, Senior Researcher.</p><p>Moscow</p></bio><email xlink:type="simple">alipov@atminst.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Кузнецов</surname><given-names>В. Л.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Kuznetsov</surname><given-names>V. L.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Кузнецов Валерий Леонидович - доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой прикладной математики</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Valeriy L. Kuznetsov -  Doctor of Technical Sciences, Professor, the Head of the Applied Mathematics Chair</p></bio><email xlink:type="simple">v.kuznetsov@mstuca.aero</email><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Филиал ГосНИИГА Аэронавигация</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Branch of GosNII GA, "Air Navigation Research and Development Institute"</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff-2"><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>2019</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>22</day><month>08</month><year>2019</year></pub-date><volume>22</volume><issue>4</issue><fpage>8</fpage><lpage>20</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Алипов В.И., Кузнецов В.Л., 2019</copyright-statement><copyright-year>2019</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Алипов В.И., Кузнецов В.Л.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Alipov I.V., Kuznetsov V.L.</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/1559">https://avia.mstuca.ru/jour/article/view/1559</self-uri><abstract><p>Предстоящий переход на новое поколение элементов системы управления воздушным движением - АЗН-В - поставил ряд задач, связанных с подтверждением целостности получаемых данных, с определением их точностных характеристик. Используемые до настоящего времени системы радиолокационного наблюдения хорошо зарекомендовали себя, и вопрос преемственности, естественно, ассоциируется с сопоставлением данных этих двух регистрирующих систем. Невязки (различия) в показаниях АЗН-В и радиолокационных данных являются дополнительным источником информации о надежности и точности их измерений. Здесь вопрос заключается в том, как извлечь эту информацию. В статье анализируются устойчивые особенности вероятностного распределения (гистограммы) этих невязок, полученных в «Филиале ГосНИИ ГА «Аэронавигация» при анализе наблюдений за полетами ВС в московском регионе. Наличие асимметрии в этих гистограммах предлагается трактовать как присутствие некомпенсированной задержки при передаче данных АЗН-В, характерное для определенной доли ВС в воздушном пространстве России. Акцент на «территориальную принадлежность» эффекта связан с тем, что о зарубежных работах, посвященных рассматриваемому феномену, нам неизвестно. В соответствии с высказанной гипотезой была построена математическая модель процедуры измерения, где в качестве параметров, подлежащих оценке, были выбраны: среднее значение величины некомпенсированной задержки и ожидаемая доля ВС, характеризуемая этим дефектом. Значения искомых параметров были найдены из условия минимума «расстояния» межу экспериментальной гистограммой и соответствующей модельной аналитической зависимостью. Проделанные оценки показали, что порядка 30 % ВС из общего числа наблюдавшихся передают свои координаты с дополнительной средней ошибкой в 75 м.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>The upcoming transition to a new generation of the elements in the ATC system - AZN-B - has set a number of tasks related to confirming the integrity of the data received, and determining their accuracy characteristics. Radar surveillance systems which are used up to now have established a good reputation and the matter of succession is naturally associated with the comparison of these two recording systems data. Discrepancies (differences) in the AZN-B registrations and radar data are an additional source of information related to reliability and accuracy of their measurements. The problem lies in the method of information extraction. The article analyzes the stable features of discrepancy distribution (histograms) probability obtained in the "Air Navigation Research and Development Institute" branch of GosNII GA by analyzing the observations of aircraft operations in Moscow region. The presence of asymmetry in these histograms is supposed to be interpreted as the presence of uncompensated latency in the transmission of data from AZN-B, which is typical for a certain portion of aircraft in the airspace of Russia. The emphasis on the "territorial affiliation" of the effect is due to the fact that we don’t have any information about the works abroad devoted to the phenomenon under discussion. In accordance with the hypothesis stated, a mathematical model of the measurement procedure with the following parameters to be estimated was constructed: the average value of the uncompensated delay and the expected share of aircraft, characterized by this defect. The values of the sought-for parameters were discovered according to the condition of minimum "distance" between the experimental histogram and the corresponding model analytical dependence. The estimates made revealed that about 30% of the aircraft, out of the total observed number, report their coordinates with an additional error of 75 m. at an average.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>невязки данных АЗН-В и ВОРЛ</kwd><kwd>асимметрия распределения</kwd><kwd>некомпенсированная задержка</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>date discrepancy of ADS-B and SSR</kwd><kwd>distribution asymmetry</kwd><kwd>uncompensated latency</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">Ali B.S., Schuster W., Ochieng W.Y. Evaluation of the capability of automatic dependent surveillance broadcast to meet the requirements of future airborne surveillance applications // The Journal of Navigation. 2017. Vol. 70, Iss. 1, Jan. Pp. 49-66.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ali, B.S., Schuster, W. and Ochieng, W.Y. (2017). Evaluation of the capability of automatic dependent surveillance broadcast to meet the requirements of future airborne surveillance applications. The Journal of Navigation, vol. 70, iss. 1, Jan., pp. 49-66.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Kakubari Y., Kosuge Y., Koga T. [EN-A-060] ADS-B latency estimation technology for surveillance performance assessment [Электронный ресурс] // EIWAC 2017 Conference, Tokyo, Japan. Режим доступа: https://www.enri.go.jp/eiwac/eiwac_2017/special-site_eiwac2017/papers/1_frt_1/3_en-a-060_frt1_full_paper.pdf (дата обращения: 30.03.2019).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kakubari, Y., Kosuge, Y. and Koga, T. (2017). [EN-A-060] ADS-B latency estimation technology for surveillance performance assessment, EIWAC 2017 Conference, Tokyo, Japan [Electronic resource]. URL: https://www.enri.go.jp/eiwac/eiwac_2017/specialsite_eiwac2017/papers/1_frt_1/3_en-a-060_frt1_full_paper.pdf (accessed 30.03.2019).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кузнецов В.Л., Тараканов А.А. Аппроксимация закона распределения собственных ошибок АЗН-В на основе кумулянтного анализа невязок данных системы АЗН-В-ВОРЛ // Научный Вестник МГТУ ГА. 2017. Т. 20, № 2. С. 27-36.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kuznetsov, V.L. and Tarakanov, A.A. (2017). Law distribution approximation on eigenstate errors of ADS-B based on cumulant analysis of ADS-B-RAD system data disparity. Civil Aviation High Technologies, vol. 20, no. 2, pp. 27-36. (in Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Thedford W.A. ADS-B IN/OUT Technical issues // CNS/ATM Conference, Florida. 2011.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Thedford, W.A. (2011). ADS-B IN/OUT Technical issues. CNS/ATM Conference, Florida.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Zhang Jun, Wei Liu., Zhu Yanbo. Study of ADS-B data evaluation // Chinese Journal of Aeronautics. 2011. № 24(4). Pp. 461-466.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Zhang, Jun, Wei, Liu and Zhu, Yanbo. (2011). Study of ADS-B data evaluation. Chinese Journal of Aeronautics, no. 24(4), pp. 461-466.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кузнецов В.Л., Дупиков В.В. Аналитическая модель радарного мониторинга целостности информации азн-в // Научный Вестник МГТУ ГА. 2015. № 220. С. 64-72.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kuznetsov, V.L. and Dupikov, V.V. (2015). Analytical model of the ADS-B information integrity radar monitoring. The Scientific Bulletin of the Moscow State Technical University of Civil Aviation, no. 220, pp. 64-72. (in Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Алипов И.В., Ещенко А.А., Далецкий С.В. Оценка параметров распределения продольной составляющей погрешности АЗН-В // Научный вестник ГосНИИ ГА. 2017. № 18(329). C.105-113.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Alipov, I.V., Eshchenko, A.A. and Daleckij, S.V. (2017). Accurate estimation of radar errors using automatic dependent surveillance-broadcast. The Scientific Bulletin of The State Scientific Research Institute of Civil Aviation (GosNII GA), no. 18(329), pp. 105-113. (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Фесенко С.В. Точная оценка погрешностей радиолокационных измерений с использованием данных радиовещательного автоматического зависимого наблюдения // Научный вестник ГосНИИ ГА. 2017. № 17(328). С. 70-77.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Fesenko, S.V. (2017). Accurate estimation of radar errors using automatic dependent surveillance - broadcast. The Scientific Bulletin of The State Scientific Research Institute of Civil Aviation (GosNII GA), no. 17(328), pp. 70-77. (in Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Verbraak T.L. Large-scale ADS-B data and signal quality analysis [Электронный ресурс] / J. Ellerbroek, J. Sun, J.M. Hoekstra // 12th USA/Europe Air Traffic Management Research and Development Seminar (ATM2017). Режим доступа: http://www.atmseminarus.org/seminarContent/seminar12/papers/12th_ATM_RD_Seminar_paper_83.pdf (дата обращения: 30.03.2019).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Verbraak, T.L., Ellerbroek, J., Sun, J. and Hoekstra, J.M. (2019). Large-scale ADS-B data and signal quality analysis [Electronic resource]. 12th USA/Europe Air Traffic Management Research and Development Seminar (ATM2017). URL: http://www.atmseminarus.org/seminarContent/seminar12/papers/12thATM_RD_Seminar_paper_83.pdf (accessed 30.03.2019).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Pchelintsev A. Radar alignment and accuracy tool: rass-r radar comparator dual. IE-SUP-00042-002/2010. Intersoft Electronics, 2009. 60 p.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Pchelintsev, A. (2009). Radar alignment and accuracy tool: rass-r radar comparator dual. IE-SUP-00042-002/2010. Intersoft Electronics, 60 p.</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>
