Newswise — Экваториальные плазменные пузыри, которые естественным образом возникают в ионосфере Земли, уже давно вызывают серьезную озабоченность в авиационном секторе из-за их способности нарушать работу спутниковых навигационных систем. Эти возмущения создают значительные ионосферные градиенты, которые могут привести к неточностям системы глобального позиционирования (GPS), особенно на критических этапах полета, таких как приземление. В условиях растущей зависимости от технологии GPS понимание и смягчение последствий экваториальных плазменных пузырей (EPB) становится более актуальным, чем когда-либо. Учитывая эти проблемы, необходимы дальнейшие исследования, чтобы понять, как можно управлять EPB для обеспечения постоянной безопасности авиации.

Группа исследователей из Гонконгского политехнического университета добилась значительного прогресса в области авиационной безопасности, проведя комплексное исследование (DOI: 10.1186/s43020-024-00154-5) воздействия экваториальных плазменных пузырей на спутниковые навигационные системы. Опубликовано 2 декабря 2024 г. в Спутниковая навигация Исследование показывает, как эти ионосферные аномалии нарушают функциональность GBAS, необходимую для точной посадки самолета. Исследование предлагает новую информацию, особенно для таких регионов, как Гонконг, которые очень восприимчивы к EPB, и дает более четкую картину потенциальных рисков для авиационной деятельности.

В исследовании представлена ​​новая трехмерная модель для прогнозирования воздействия экваториальных плазменных пузырей, что представляет собой значительный прогресс по сравнению с предыдущими двумерными подходами. Используя данные из сети опорных станций спутникового позиционирования Гонконга, команда смогла измерить верхние пределы пространственных градиентов, вызванных EPB. Результаты показывают, что GBAS способен сохранять свою целостность даже в условиях сбоев, вызванных EPB. Примечательно, что исследование подтверждает, что система может соответствовать строгим требованиям категории II/III с очень низкой вероятностью пропущенного обнаружения ошибок, вызванных критическими EPB. Этот прорыв показывает, что при эффективном мониторинге существующая система GBAS может обнаруживать и смягчать потенциальные задержки, вызванные EPB, обеспечивая постоянную безопасность и надежность навигационных систем самолетов даже в регионах, где эти атмосферные явления более распространены.

Доктор Ипин Цзян, ведущий исследователь исследования, объясняет: «Наша модель обеспечивает всестороннюю оценку рисков, связанных с EPB, что важно для улучшения безопасной эксплуатации GBAS в районах, подверженных этим ионосферным возмущениям. Это исследование имеет решающее значение. шаг вперед в повышении авиационной безопасности, особенно в таких регионах, как Гонконг, где EPB часто вызывают беспокойство».

Последствия этого исследования имеют далеко идущие последствия: они предлагают надежную основу для оценки и снижения рисков, которые EPB представляют для авиационных навигационных систем. Обеспечивая более четкое понимание того, как эти аномалии влияют на GBAS, исследование открывает путь к разработке стратегий по повышению безопасности и надежности операций по посадке самолетов. Это исследование закладывает основу для будущих исследований и практического применения, особенно в регионах с низкими широтами, где EPB более распространены, и поможет гарантировать, что авиационные системы будут продолжать соответствовать самым высоким стандартам безопасности во всем мире.

###

Ссылки

DOI

10.1186/s43020-024-00154-5

Исходный URL-адрес источника

https://doi.org/10.1186/s43020-024-00154-5

Информация о финансировании

Работа поддержана грантами Совета по исследовательским грантам Специального административного района Гонконг, Китай (проект № 25202520; 15214523) и Национального фонда естественных наук Китая (грант № 42004029).

О Спутниковая навигация

Спутниковая навигация (E-ISSN: 2662-1363; ISSN: 2662-9291) — официальный журнал Научно-исследовательского института аэрокосмической информации Китайской академии наук. Целью журнала является сообщение об инновационных идеях, новых результатах или прогрессе в области теоретических методов и приложений спутниковой навигации. В журнале приветствуются оригинальные статьи, обзоры и комментарии.