Автоматизация авиационной спасательной деятельности / 
    Аппаратно-программный комплекс визуализации информации (АПК ВИ), зарегистрированной бортовыми устройствами регистрации полетных данных (БУР ПД)

Назначение:

Предназначен для информационного обеспечения процессов принятия решений при проведении объективного контроля полетов авиации различных ведомств РФ . Использует технологию «расшифровки информации чёрных ящиков».
Входные данные поступают от «чёрных ящиков» или БУР ПД в вычислитель, подвергаются обработке, результаты которой  позволяют объективно, с высокой достоверностью оценивать качество выполнения полетных заданий, условия и причины возникновения летных происшествий и предпосылок к ним, повышая тем самым безопасность полетов, а также анализировать и оценивать действия экипажей, функционирование авиационных комплексов и систем.
Комплекс открыт для включения в его информационную базу информации о различных типах транспортных средств и типах «чёрных ящиков», а также алгоритмов экспресс-анализа, используемых в практике проведения объективного контроля. Настройка (привязка) на работу с конкретными типами транспортных средств и их «чёрных ящиков» осуществляется с помощью создаваемых заблаговременно баз данных и не требует изменения программ, входящих в состав комплекса.

 

Исполнение 

Предусматривает два варианта исполнения: стационарное и мобильное.

Решаемые задачи

АПК ВИ обеспечивает:

• прием, дешифрирование и ввод в свою информационную базу зарегистрированных БУР ПД данных;
• выборку зарегистрированных данных по заданному условию (период времени, принадлежность источников информации и др.);
• отображение выбранных данных в виде графиков в функции от времени регистрации;
• идентификацию событий по алгоритмам экспресс-анализа;
• визуализацию зарегистрированных данных в табличной форме;
• «наложение» зарегистрированной информации на двухмерные или трехмерные компьютерные модели объекта мониторинга;
• воспроизведение зарегистрированных переговоров экипажа, производившихся по внутренней и внешней радиосвязи;
• архивирование данных, поддержка формирования отчетов и экспертных заключений и вывод их на печать;
• предоставление справочных данных об объекте мониторинга.
• защиту информации от несанкционированного доступа.

При наличии в составе зарегистрируемых данных соответствующей информации обеспечивает отображение состояния объекта мониторинга в целом, параметров его движения, пространственного положения, состояния бортовых конструкций, комплексов, систем и т.п.

Источниками информации для АПК ВИ являются БУР ПД (аварийно-эксплуатационные, общего и специального назначения и т.п.), подключаемые к нему через входящие в его состав адаптеры.

Важным компонентом комплекса является программа «Графический планшет».  Реализуемые программой функции объединены в четыре группы:
1.    Сервисные.
2.    Информационное и графическое обеспечение.
3.    Управление точностью и качеством визуализации.
4.    Экспресс-анализ.

При описании функций  в группах используются следующие определения:

• Объект визуализации (ОВ) – это регистрируемый параметр или состояние, подлежащие отображению средствами комплекса визуализации.
• Представление объектов визуализации (ПОВ) – это структурированная совокупность элементов, представляющих собой шаблоны описания и отображения ОВ.

Сервисные функции:

• доступ к БД объекта мониторинга и загрузка ПОВ;
• редактирование ПОВ:
• создание ПОВ;
• импортирование ПОВ;
• редактирование ПОВ;
• сохранение и копирование ПОВ;
• структурирование ПОВ - объединение описаний параметров и состояний в группы (семейства) по целевым признакам. Для этого используется механизм группирования;
• поиск вхождений указанного ОВ в ПОВ данного АРМ, формирование списка результатов поиска, выбор из списка и переход в режим графического отображения выбранного вхождения в ПОВ.

Функции информационного и графического обеспечения:

• выбор и установка границ интервала визуализации (ИВ) в пределах времени регистрации данных;
• горизонтальный скроллинг (прокрутка) для перемещения графического поля по оси времени;
• вертикальный скроллинг для перемещения графического поля по содержательной оси ПОВ;
• одновременное отображение и совмещение данных, находящихся по вертикали в удаленных частях графической сцены.  Данные представляются в основном и дополнительных окнах, в которых синхронно отображаются указанные две части сцены;
• выбор формата отображения графиков: "каждый в своей полосе" или "монопольное (полноэкранное)" отображение графика (семейства);

• установка границ интервала идентификации (ИИ) на оси времени для указания диапазона применения методов экспресс-анализа или для синхронизации при одновременной работе с несколькими системными ресурсами;
• запоминание текущего состояния графического поля как отдельного эпизода с возможностью возвращения к нему.

Функции управления точностью и качеством отображения:

• масштабирование графического отображения;
• отображение шкалы времени, адаптирующейся под текущий масштаб и размеры окна;
• реализация методов математической аппроксимации для рассчета интерполированных значений параметров между моментами времени их регистрации;
• указание на графиках точек, соответствующих моментам регистрации;
• преобразование значений физико-технических величин параметров в соответствии с задаваемыми единицами их отображения;
• установка (изменение) точности представления числовых значений параметров;
• управление положением контрольного маркера и связывание с ним временного среза;
• формирование вертикальных шкал для графиков и их оцифровка, отображение на шкалах подвижных индексов значений параметров соответственно положению временного среза;
• отображение в отдельном списке значений во временном срезе всех параметров и состояний ПОВ;
• сопровождение комментариями числовых значений параметров и состояний для достижения максимально полной интерпретации полученных данных;
• отображение трехмерной модели (3D модели) объекта мониторинга во временном срезе и динамики поведения объекта при перемещении контрольного маркера или при горизонтальном скроллинге сцены;
• построение траектории движения объекта в горизонтальной плоскости с отображением точки на траектории, соответствующей положению контрольного маркера.

Функции экспресс-анализа:

• поиск экстремальных значений параметров;
• вычисление средних значений параметров;
• формирование списка моментов изменения состояния;
• составление простых алгоритмов, описывающих события по правилу продукций, и сложных алгоритмов, представляющих собой композицию простых, соединенных операциями конъюнкции;
• поиск (идентификация) событий по заданному алгоритму;
• создание, редактирование, сохранение списка алгоритмов, выбор алгоритмов из списка на исполнение;
• составление списка эпизодов (состояний графических полей), запоминание эпизода, выбор и переход к его отображению.

Иллюстрации:

Вид основного окна программы после загрузки и выбора представления

Графическое отображение зарегистрированных данных

Монопольное отображение графиков одного семейства

Дополнительные окна для отображения числовых значений параметров и положения объекта, соответствующих конкретному временному срезу

Алгоритмы экспресс-анализа. Результат совместного (группового) использования алгоритмов.

Комплексный анализ выполения этапа посадки, идентифицированного с помощью алгоритмов экспресс-анализа