Материал: RTO

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:

• линия передачи данных режима «S» ВРЛ;

• линия передачи данных в УКВ диапазоне четвертого типа (Временной способ разделения доступа. Все потребители могут получить привязку к единой шкале времени с точность порядка 100мкс, благодаря тому, что в состав транспондера входит ГНСС-приемник. Прослушивая эфир, каждый транспондер определяет слоты, которые он может занять, не конфликтуя с интересами других пользователей канала. После этого в выбранных слотах начинается трансляция координат);

• другие линии передачи данных, реализующих АЗН-В.

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 УВДназемная аппаратура станции связиустройство обработки сообщенийаппаратура обработки информации.

Виды предоставляемой информации:

• информация ЭВС о ВО - TIS-B;

• ПИО-FIS-В;

• связь «диспетчер-пилот» - CPDLC

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:

• Сопряжение с системами отображения и АС (КСА) УВД осуществляется с использованием ЛВС

• Количество антенн в антенной системе 4

• Зона действия:

• дальность обнаружения не менее 400 км

• азимут 0–360°

• высота обнаружения не менее 20 000 м

• минимальный угол места не более 0,5°

• Параметры сопровождения:

• количество одновременно сопровождаемых целей не менее 200

• вероятность обновления информации каждые 2 сек не менее 0,98

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 С_и, а на ДП аэродрома относительно магнитного меридиана С_м.

Основные задачи АРП

1. Определение пеленгов ВС при отказе основных угломерных систем и для опознавания ВС при ОВД;

2. Контроль положения ВС при его заходе на посадку, в случае инструментального захода на посадку;

3. Контроль положения ВС в случае отказа или отсутствия ILS (КГС);

4. Опознавание ВС при использовании радиолокационной станции в пассивном режиме.

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:

1. Антенная система радиоприемного устройства;

2. Устройство цифровой обработки сигналов;

3. Устройство отображения результатов.

В зависимости от предъявляемых требований к АРП в структурную схему могут быть добавлены дополнительные блоки:

• Навигационные системы для определения собственного местоположения и ориентирования;

• Модули дистанционного управления по кабельным линиям или радиоканалу;

• Блоки тестирования работоспособности устройства для калибровки радиоприемного тракта.

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:

1. Об азимуте любой точки зоны действия относительно магнитного меридиана.

2. об отклонениях вс от заданного пеленга

3. Индикация «от-на»,которая говорит о направлении полета

4. сигналы опознавания(морзянка)

5. речевые сообщения(метровый диапазон)960-1215 мгц

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:

• если линии пути конечного этапа захода на посадку пересекает продолжение осевой линии ВПП, то точка пересечения должна находиться на расстоянии не менее 1400 м от порога ВПП, а угол пересечения не должен превышать 30° для схем захода на посадку, предназначенных только для воздушных судов категории А, В и 15° для остальных схем;

• если линия пути конечного этапа захода на посадку не пересекает продолжение осевой линии ВПП перед порогом, то угол между линией пути конечного этапа захода на посадку и продолжением осевой линии ВПП должен быть менее 5°, а на расстоянии 1400 м от порога ВПП линия пути конечного этапа захода на посадку должна проходить не далее 150 м от продолжения осевой линии ВПП.

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.