Маркерные радиомаяки приводные радиостанции спутниковая система навигации
 Скачать 349.06 Kb.
|
|
Билет 6. Система АЗН-В. Наземная станция широковещательного автоматического зависимого наблюдения. Автоматическое, так как работает автоматически и не требует вмешательства оператора. Зависимое потому что информация полученная системой АЗН и передаваемая на рабочее место диспетчера зависит от оборудования на борту ВС (FMS) и ГНСС. Наблюдение осуществляется подобно радарным системам. Широковещательная непрерывная радиотрансляция данных всем самолетам и наземным станциям. АЗН предназначена для определения координат ВС с помощью спутниковой системы и наземного оборудования ЛККС (локальная контрольная корректирующая система) и передачи информации на КДП, при этом информация (от АЗН – широта, долгота, высота) складывается с координатной информацией (дальность, азимут), полученной от РЛС. Основные виды применения АЗН:
Состав системы АЗН:
Типы АЗН:
Частота запроса – 1030мГц Частота ответа – 1090мГц Наземная станция широковещательного АЗН предназначена для наблюдения за ВС при приеме информации с борта ВС о его местоположении, а также другой дополнительной информации, передаваемой по линии передачи данных в вещательном режиме. По своей сути, это технологическое решение, определяющее координаты самолета используя для этого ГНСС, и затем, транслирующие их и другие данные (высота, скорость, рейс и пр.) о полете как в наземные центры диспетчерам, так и другим самолетам. Качество информации с борта ВС контролируется с помощью контрольного приемника. С помощью аппаратуры наземного функционирования дополнительная информация принятая от спутника корректируется и дополняется с помощью ЛККС. АЗН-В позволяет пилотам и диспетчерам видеть одну и ту же картину происходящего, что повышает взаимопонимание между всеми участниками движения, повышая тем самым безопасность и гибкость УВД. При широковещательном АЗН информация передается с борта ВС на диспетчерский пункт и на соседний ВС, если на нем есть оборудование, периодически, не ожидая запроса (например 1 сообщение в сек). В результате чего ЭВС на своем дисплеи видит воздушную обстановку в R=200м. Доступ к ADS-B информации бесплатен и свободен для всех. ADS-B также передает в реальном времени погодную информацию пилотам. Ключевой особенностью АЗН-В является способность работать без сложной наземной инфраструктуры. Транспондер – устройство, содержащие ГНСС приемник, цифровой УКВ приемопередатчик и контроллер, связывающий эти устройства. Все приемопередатчики настроены на одну частоту, т.е. ВС, которые находятся в пределах прямой видимости друг от друга - связаны одним цифровым радиоканалом. Каждый из них получает координатную информацию о других ВС и транслирует свои координаты. В итоге строится принцип «все видят всех» К линиям передачи данных относятся:
Структура системы АЗН: ИСЗ (ГЛОНАСС,GPS)—навигационная информация Бортовой сегмент ( навигационный аппарат потребителя антенно-фидерная система передающая аппаратура спутниковой связи) сообщение АЗН ИСЗ ->ретранслятор спутниковой системы связи центр УВДназемная аппаратура станции связиустройство обработки сообщенийаппаратура обработки информации. Виды предоставляемой информации:
Наземная приемная станция СОНАР. Наземная приемная станция самогенерируемых радиовещательных сигналов «Сонар» предназначена: • для наблюдения за находящимися в зоне видимости станции ВС и транспортными средствами, оснащенными оборудованием, обеспечивающим функции АЗН (1090ES – частота работы) • для цифровой обработки информации и передачи данных наблюдения в центры УВД ТТХ:
Билет 7. АРП Автоматический радиопеленгатор предназначен для выдачи информации о пеленге на воздушное судно относительно места установки антенны радиопеленгатора по сигналам бортовых радиостанций ОВЧ диапазона в центры (пункты) ОВД. Ориентирование АРП для работы на ДП РЦ проводятся относительно истинного меридиана Си, а на ДП аэродрома относительно магнитного меридиана См. Основные задачи АРП
Современные АРП строятся на основе фазового метода радиоуглометрии с использованием эффекта Допплера, который заключается в том, что частота принимаемого сигнала двумя антеннами отличается от частоты, принимаемой одной из них за счет разного расстояния, проходимого этими сигналами. Фаза – угловое значение мгновенной амплитуды синусоидального колебания в градусах. Структурная схема Антенная система Радиоприемный блок Блок цифровой обработки сигнала Блок индикации АРП блок состоит и следующих основных частей:
В зависимости от предъявляемых требований к АРП в структурную схему могут быть добавлены дополнительные блоки:
Антенная система состоит из n-антенных элементов, расположенных в пространстве по определенному закону, направленных по кругу или эллипсу. В качестве антенных элементов могут быть использованы рамочные антенны конические и биоконические рефракторы, штыревые дискоконусные направленные антенны типа волнового канала. Радиоприемный блок предназначен для селекции, усиления и преобразования частоты входного сигнала, если использовать моноимпульсный пеленгатор, то количество приемных трактов блока М будет равно количеству элементов. С выхода радиоприемного блока аналоговые сигналы на промежуточной частоте поступают на блок выходного сигнала, где они подвергаются аналого-цифровому преобразованию и далее согласно используемому методу пеленгования определяется азимут в блоке индикации. Кроме вычисления пеленга устройства цифровой обработки осуществляется анализ сигналов, изменение их параметров и демодуляцию или декодирование сообщений. В АРП значение А – есть значение пеленга. Блок индикации предназначен для представления результатов работы в форме, удобной для восприятия диспетчером. В квазидоплеровском автоматическом радиопеленгаторе АРП-7С обнаружитель пеленгационного сигнала реализован аппаратными средствами с использованием амплитудного метода обнаружения. В АРП-7С (АРП-75) логический сигнал «НАЛИЧИЕ ПЕЛЕНГА» формируется при появлении на его входе сигнала с уровнем больше заданного порога. Такое построение обнаружителя сигнала при фазовой обработке информации является неоптимальным. Оно приводит либо к уменьшению чувствительности (при большом пороге), либо к недостаточной помехозащищенности, когда выбран малый порог. В АРП-80К реализован фазовый метод обнаружения сигнала, в результате чего дальность пеленгования в квазидоплеровском АРП увеличилась на (15 – 20) %. Основным недостатком такого обнаружителя является уменьшение чувствительности пеленгования в нижней части диапазона вследствие уменьшения индекса фазовой модуляции. Расположение АРП. На аэродромах, не оборудованных радиомаячной системой инструментального захода на посадку или оборудованных только с одного направления, АРП, работающий на частоте канала авиационной воздушной связи«посадка», должен быть размещен, как правило, на продолжении оси ВПП в районе БПРМ. Многоканальные АРП, предназначенные для работы на каналах авиационной воздушной связи посадки, круга и подхода могут размещаться на площадках ОРЛ-А, а предназначенные для работы на каналах авиационной воздушной связи РЦ - на площадках ОРЛ-Т. Расстояние от антенной системы АРП до различных сооружений и местных предметов должно соответствовать требованиям технической документации на АРП или приемо-пеленгационный комплекс. Площадка для установки должна быть ровной в радиусе до 100 м (Уклон не более 0,02 град). В горной местности АРП должен устанавливаться на господствующей вершине. Площадка на вершине должна позволять разместить АРП на удалении не менее 50 м от края обрыва. В аэропортах, в которых имеются отдельные горные образования(отдельные горы, холмы) АРП должен устанавливаться на расстоянии 1,5-2 км от горных образований. Основныехарактеристики АРП
АРП DF2000 Автоматический радиопеленгатор (АРП) DF 2000 предназначен для пеленгования воздушных судов (в момент работы передатчиков бортовых радиостанций) по 2—16-частотным каналам в зависимости от варианта поставки. Принцип действия АРП обеспечивает пеленгование АМ высокочастотных сигналов фазовым методом. В АРП используется электрическое переключение кольцевых вибраторов антенной решетки, создающее эффект вращения одного вибратора. В состав изделия входят: шкаф обработки, антенная система, антенна с контрольно-измерительным генератором (КИГ), аппаратура дистанционного управления и контейнер с системой жизнеобеспечения. Аппаратура дистанционного управления может располагаться на удалении до 10 км от шкафа обработки. В АРП используется модульный принцип построения, что позволяет создавать оптимальную конфигурацию в соответствии с требованиями заказчика. АРП обеспечивается от основной и резервной сети 220 В, 50 Гц. Режим работы радиопеленгатора — непрерывный, круглосуточный, без постоянного присутствия обслуживающего персонала. Управлять радиопеленгатором можно: с панели местного управления; с аппаратуры дистанционного управления RCE 2000;с аппаратуры ЗКП (запасного командного пункта).Изменение состояния аппаратуры и параметров АРП сопровождается световой и звуковой сигнализацией. Пеленгационная информация отображается на выносных модулях индикации (МИ) из состава аппаратуры RCE 2000 и аппаратуры ЗКП, размещаемых на рабочих местах диспетчеров. Основные технические характеристики DF 2000 Диапазон частот 100—400 МГц Шаг сетки частот 25 кГц; 8,33 кГц Вид модуляции пеленгуемого сигнала АМ Число одновременно работающих каналов 2—16 в зависимости от комплектации Среднеквадратическая погрешность ≤1° пеленгования Дальность пеленгования на высоте: 150 (±50) м ≥45 км 300 (±50) м ≥65 км 1000 (±50) м ≥120 км 3000 (±50) м ≥200 км 10 000 (±50) м ≥360 км Длительность пеленгуемого сигнала ≥0,5 с Зона обзора в вертикальной плоскости 60° Наработка на отказ ≥30 000 часов Срок службы 15 лет Другие виды АРП: АРП 75; 85; 95; ПЛАТАН Билет 8. VOR. Всенаправленный ОВЧ радиомаяк азимутальный. Предназначен для формирования в пространстве навигационных сигналов с информацией:
Наземный всенаправленный азимутальный ОВЧ-радиомаяк (РМА) предназначен для измерения азимута воздушного судна относительно места установки маяка при полетах ВС по трассам и в зонах аэродромов. РМА используется ВС для захода на посадку по приборам, в случае если антенная система РМА юстирована по магнитному меридиану, а РМА расположен на осевой линии взлетно-посадочной полосы (далее – ВПП) (в створе ВПП) или в стороне от осевой линии, но при этом:
Примечание: РМА считается расположенным в створе ВПП, если магнитный путевой угол (МПУ) последней прямой захода на посадку отличается от МПУ залегания ВПП, используемой для посадки, на угол не более ±5°. РМА, РМД и РМА/РМД должны быть размещены на трассе или аэродроме в соответствии с требованиями технической документации на данный тип оборудования, таким образом, чтобы максимально обеспечить решение навигационных задач. Место размещения РМА должно быть ровным или иметь уклон не более 4% на расстоянии до 400 м от маяка. Место установки РМА должно находиться возможно дальше от ограждений и воздушных проводных линий, высота которых должна быть относительно центра антенны составлять угол не более 0,5 град. Сооружения не должны находиться ближе 150 м от позиции и иметь угол места более 1,2 град. Антенное устройство РМД должно быть расположено над антенным устройством маяка РМА при использовании приемоответчика РМД совместно с маяком РМА. Допускается разнесение антенных устройств РМД и РМА на расстояние не более30 м при обеспечении полетов в районе аэродрома и не более 600 м при обеспечении полетов по воздушным трассам. РМА 90 Радиомаяк азимутальный VOR (РМА-90) является наземным оборудованием азимутальной системы навигации воздушных судов метрового диапазона волн с форматом сигналов VOR, и рекомендован ICAO в качестве основного средства измерения азимута на авиатрассах или в качестве дополнительного средства обеспечения захода на посадку и посадки самолетов гражданской авиации (ГА). (РМА-90) предназначен для формирования в пространстве навигационных сигналов, содержащих информацию об азимуте любой точки зоны действия относительно точки установки радиомаяка, и сигналов опознавания радиомаяка. При одновременном приеме бортовой аппаратурой сигналов двух VOR может быть определено положение воздушного судна. Для этого необходима карта и знание местоположения радиомаяков. VOR может объединяться с дальномерным радиомаяком DME/N. В этом случае при наличии на борту воздушного судна соответствующей дальномерной аппаратуры достаточно одного совмещенного радиомаяка VOR/DME для определения положения воздушного судна в системе полярных координат «азимут - дальность». Принцип работы Амплитудно-частотно-модулированный сигнал опорной фазы излучается неподвижной всенаправленной антенной. Амплитудно-модулированный частотой 30Гц сигнал переменной фазы излучается вращающейся (30 об/с) направленной антенной с диаграммой направленности в виде "восьмёрки". Складывающиеся в пространстве диаграммы направленности образуют переменное по амплитуде поле, изменяющееся с частотой 30Гц. Радиомаяк VOR ориентирован так, что фазы опорного и переменного сигналов совпадают в направлении магнитного северного меридиана. В момент, когда максимум диаграммы направленности вращающегося поля направлен туда, частота сигнала поднесущей имеет максимальное значение(1020Гц). В остальных направлениях фазовый сдвиг меняется от ноля до 360 градусов. Упрощённо можно представить VOR как радиомаяк, излучающий в каждом направлении свой индивидуальный сигнал. Количество таких "сигналов-азимутов" определяется только чувствительностью бортового оборудования к величине сдвига фаз, прямо пропорционального текущему азимуту ЛА относительно радиомаяка. В этом контексте, вместо понятия "азимут" употребляется термин радиал (VOR Radials). Принято считать что количество радиалов равно 360. Номер радиала совпадает с числовым значением магнитного азимута. Основные технические характеристики VOR (РМА-90) Зона действия:
|