На виконання дипломного проекту студента Садового Павла Геннадійовича Тема проекту: «Супутникова система посадки контроль цілісності джерел далекомірних вимірів глобальної навігаційної системи»




Скачати 184,94 Kb.
Дата конвертації19.11.2016
Розмір184,94 Kb.
Національний авіаційний університет

Інститут аеронавігації

Кафедра аеронавігаційних систем

Напрям (спеціальність): 7.07010203 «Системи аеронавігаційного обслуговування»

ЗАТВЕРДЖУЮ

Завідувач кафедри

В.П. Харченко

“_____”____________ 2013 р.


ЗАВДАННЯ

на виконання дипломного проекту студента

Садового Павла Геннадійовича

1. Тема проекту: «Супутникова система посадки – контроль цілісності джерел далекомірних вимірів глобальної навігаційної системи».

Затверджена наказом по університету від «30» серпня 2012 р. № 16.25/ст.

2. Термін виконання проекту: з 29.10.12 р. до 10.02.13 р.

3. Вихідні дані до проекту: супутникова система навігації GPS, супутниковий навігаційний приймач DL-V3, log-файли супутників, програмний комплекс MatLab.

4. Зміст розрахунково-пояснювальної записки (перелік підлягаючих розробці питань):

аналіз супутникових систем навігації та принципу дії системи GPS, ГЛОНАСС, GALILEO; розробка програмного коду оцінки цілісності джерел далекомірних вимірів.

5. Перелік обов’язкового графічного (ілюстративного) матеріалу:



  • Графік залежності горизонтального рівня захисту на етапі від польоту по маршруту до неточного заходу на посадку (NPA) від кількості видимих супутників.

  • Графік залежності горизонтального рівня захисту для точного заходу на посадку та посадки з вертикальним наведенням (APV) від кількості видимих супутників.

  • Графік залежності вертикального рівня захисту від кількості видимих супутників.

6. Календарний план-графік



№ п/п

Найменування етапів дипломного проекту

Термін виконання етапів

Примітка




Пояснювальна записка







1

Вступ

29.10.12




2

Аналіз особливостей існуючих систем супутникової навігації

30.10.12 – 05.11.12




3

Цілісність джерел далекомірних систем

06.11.12 – 15.11.12




4

Методи оцінки цілісності джерел далекомірних систем

16.11.12 – 23.11.12




5

Розробка програмного коду для оцінки рівнів захисту та цілісності джерел далекомірних систем

24.11.12 – 10.12.12




6

Дослідження рівнів захисту від різних умов приймання та об’єму отримуваної вхідної інформації

11.12.12 – 03.01.13




7

Керування безпекою польотів в аеронавігаційній системі в разі впровадження системи контролю цілісності джерел далекомірних вимірів глобальної навігаційної системи.

04.01.13 – 06.01.13




8

Охорона праці

07.01.13 – 09.01.13




9

Екологічна безпека

10.01.13 – 12.01.13




10

Графічний матеріал

13.01.13 – 21.01.13



7. Консультанти з окремих розділів




Розділ

Консультант (посада, прізвище, ім’я, по батькові)

Дата, підпис

Завдання видав

Завдання прийняв

Керування безпекою польотів

Чинченко Юрій

Володимирович



21.11.12




Охорона праці

Русаловський Анатолій Вікторович

07.11.12




Екологічна безпека

Матвєєва Олена Львівна

02.12.12



8. Дата видачі завдання 29 жовтня 2012 р.


Керівник проекту / Сушич О.П./

(підпис керівника)


Завдання прийняв до виконання / Садовий П.Г. /

(підпис студента)



РЕФЕРАТ
Пояснювальна записка до дипломного проекту спеціаліста на тему «Супутникова система посадки – контроль цілісності джерел далекомірних вимірів глобальної навігаційної системи»: 74 стор., 9 рис., 7 табл., 13 джерел.

Об’єкт дослідження – супутникові навігаційні системи.

Предмет дослідження – цілісність СНС.

Метою даного дипломного проекту є розробка програмного коду в системі MatLab для визначення горизонтального та вертикального рівнів захисту сигналів супутникової системи навігації на етапах зниження та посадки повітряного корабля. На основі розробленого коду провести аналіз отриманих даних. Дослідити залежність рівнів захисту від:

а) кількості використаних супутників;

б) часу спостереження за обраним сузір’ям супутників.

Виконати графічне представлення отриманих результатів. Грунтуючись на отриманих значеннях, зробити висновки щодо поліпшення розрахунків координат повітряного корабля на етапах неточного заходу на посадку та етапах заходу на посадку з вертикальним наведенням.

Для отримання вхідних даних використовувати приймач супутникового сигналу DL-V3 фірми NovaTel.

СУПУТНИКОВА НАВІГАЦІЙНА СИСТЕМА, ПОСАДКА, ЦІЛІСНІСТЬ, РІВНІ ЗАХИСТУ, БЕЗПЕКА АВІАЦІЇ, ЕКОЛОГІЧНА БЕЗПЕКА, ОХОРОНА ПРАЦІ.
ЗМІСТ

ЗМІСТ................................................................................................................... 6
ПЕРЕЛІК УМОВНИХ СКОРОЧЕНЬ……………..........................................8
ВСТУП…………………………………………………………………………..10
1. СИСТЕМА СУПУТНИКОВОЇ НАВІГАЦІЇ……………………………..
1.1. Загальні відомості про систему супутникової навігації…………………………………………………
1.2. Класифікація супутникових систем……………………………………………………………………….
1.3. Історія виникнення систем супутникової навігації……………………………………………………..
1.4. Використання системи супутникової навігації у військовій та цивільній галузях………………….
1.5. Глобальні навігаційні системи………………………………………………………………………………

1.5.1. GPS………………………………………………………………………………………………………….

1.5.2. GLONASS………………………………………………………………………………………………….

1.5.3. Compass…………………………………………………………………………………………………….

1.5.4. Galileo………………………………………………………………………………………………………
1.6. Порівняння систем супутникової навігації……………………………………………………………….
1.7. Регіональні системи навігації……………………………………………………………………………….
1.8. Функціональні доповнення………………………………………………………………………………….
2. МЕТОДИ КОНТРОЛЮ ЦІЛІСНОСТІ ДЖЕРЕЛ

ДАЛЕКОМІРНИХ ВИМІРІВ………………………………………………….
2.1. Цілісність в системах супутникової навігації……………………………………………………………..
2.2. Практична реалізація контролю цілісності джерел далекомірних вимірів систем

глобальної супутникової навігації……………………………………………………………………………….
2.3. Практичне виконання оцінки цілісності джерел далекомірних вимірів ГНС………………………..
3. КЕРУВАННЯ БЕЗПЕКОЮ ПОЛЬОТІВ В АЕРОНАВІГАЦІЙНІЙ СИСТЕМІ В РАЗІ ВПРОВАДЖЕННЯ СИСТЕМИ КОНТРОЛЮ ЦІЛІСНОСТІ ДЖЕРЕЛ ДАЛЕКОМІРНИХ ВИМІРІВ ГНС……………..
3.1. Аналіз впливу систем контролю цілісності джерел далекомірних вимірів ГНС на безпеку

польотів…………………………………………………………………………………………………………….
3.2. Розрахунок ймовірностей попадання повітряного судна в певний клас повітряної ситуації………
4. ОХОРОНА НАВКОЛИШНЬОГО СЕРЕДОВИЩА……………………..
4.1. Нормативна база………………………………………………………………………………………………
4.2 Аналіз екологічної безпеки…………………………………………………………………………………...
4.3 Попередження екологічної безпеки………………………………………………………………………….
5. ОХОРОНА ПРАЦІ……………………………………………………….....
Вступ……………………………………………………………………………………………………………….
5.1. Опис робочого місця. Умови праці суб’єкта……………………………………………………………..
5.2. Перелік шкідливих та небезпечних чинників……………………………………………………………
5.3. Детальний якісний та кількісний аналіз шкідливих чинників……………………………………….
5.4. Розрахунок природного освітлення ……………………………………………………………………….
5.5. Пожежна безпека……………………………………………………………………………………………..

5.5.1. Категорія приміщення по пожежній безпеці……………………………………………………………

5.5.2. Типи та кількість вогнегасників………………………………………………………………………….

5.5.3. Дії при пожежі та шляхи евакуації……………………………………………………………………….


ВИСНОВКИ……………………………………………………………………..
ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ………………………………………………………..

ПЕРЕЛІК УМОВНИХ СКОРОЧЕНЬ


ГЛОНАСС

Глобальна навігаційна супутникова система




ПК

Персональний компьютер




APV

Approach Procedure with Vertical guidance (Процедура заходу на посадку з вертикальним наведенням)

ASCII


American Standard Code for Information Interchange (Американський стандартний код для обміну інформацією)

DOP

Dilution Of Precision (Погіршення точності)

ESA

European Space Agency (Європейське космічне агентство)

GNSS


Global Navigation Satellite Systems (Глобальна навігаційна супутникова система)

GPGLL


Geographic Position Latitude and Longitude (Географічне положення, широта і довгота)

GPS


Global Positioning System (Глобальна система навігації та визначення місцеположення)

HAL

Horizontal Alert Limit (Ширини захисного коридору)

HDOP


Horizontal Dilution of Precision (Зниження точності в горизонтальній площині)

HPE

Horizontal Probable Error (Горизонтальна імовірна помилка)

HPL

Horizontal Protection Level (Рівень захисту по горизонталі)

INMARSAT


International Maritime Satellite Organization (Міжнародна морська супутникова організація)

LNA

Low-noise Amplitier (Малошумливий підсилювач)

NAVSTAR


NAVigation Satellites providing Time And Range (Навігаційні супутники, які надають час і дальність)

RNP


Required Navigation Performance (Потрібні навігаційні характеристики)

RNSS


Radionavigation Satellite Service (Радіонавігаційний супутниковий сервіс)

SATXYZ

SV Position (Положення супутників)

UERE


User Equivalent Range Error (Еквівалентна помилка користувача)

USB

Universal Serial Bus (Універсальна послідовна шина)

VPL

Vertical Protection Level (Рівень захисту по вертикалі)

ІCАО


International Civil Aviation Organization (Міжнародна організація цивільної авіації)



ВСТУП
Актуальність теми. В наш час бурхливого розвитку авіаційних перевезень значну увагу слід приділити аспектам забезпечення швидкого, комфортного та, головне, безпечного авіаційного сполучення. Супутникова навігація на сьогоднішній день вже здатна задовольнити більшість вимог якості та надійності, що висунуто до авіаційного транспорту. Але прогрес не стоїть на місці. Збільшуються як обсяги авіарейсів так і кількість перевезених літаками пасажирів. Одним з гострих питань в оптимізації авіаційних перевезень є максимальне пришвидшення процедур зльоту та посадки. Особливо це стосується великих аеропортів-хабів. Використання супутникової системи навігації для цих процедур вже давно передбачено стратегіями ІКАО. Головною вимогою при цьому являється забезпечення необхідної точності визначення координат літака в горизонтальній і вертикальній площинах та цілісності отримуваних від супутників даних. Саме цієї теми і стосується даний дипломний проект.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Відповідно до рішень ІКАО та Євроконтролю, передбачається поступове виведення наземних навігаційних систем та перехід до супутникових навігаційних систем. Головною проблемою при цьому являється забезпечення точності та цілісності інформації, що отримується із супутників навігації. Даний проект пов’язаний та витікає із стратегії Євроконтролю про забезпечення цілісності навігаційної інформації з метою впровадження супутникової навігації як основної в авіаційних перевезеннях.

Мета і завдання дослідження. Метою даного курсового проекту являється розробка програмного коду для аналізу горизонтального та вертикального рівнів захисту при умовах:

а) неточного заходу на посадку від етупа польоту на ешелоні до посадки;

б) заходу на посадку з вертикальним наведенням.

Для досягнення мети роботи необхідно вирішити такі завдання:

- розробити методологію визначення координат супутників, видимих для користувача в даний момент часу;

- розробити програмне забезпечення для визначення та аналізу рівнів захисту у вертикальній та горизонтальній площинах;

- визначити основні елементи програмно-апаратного комплексу для повноцінного вирішення поставлених задач;

- порівняти отримані результати з прогнозованими та рекомендувати комплекс мір для покращення рівнів захисту.

Об’єкт дослідження – глобальна навігаційна супутникова система.

Предмет дослідження – цілісність супутникових навігаційних системи.

Методи дослідження. Проведенні дослідження базуються на методах математичного аналізу, матричної алгебри, теорії ймовірності, статистичного та імітаційного моделювання та технічного проектування, з використанням комп’ютерної техніки і сучасних програмних комплексів.

Новизна отриманих результатів дослідження полягає в :

- розробці програмного коду для аналізу цілісності отримуваної від супутникової системи навігації інформації.



- підвищенні якості визначення координат повітряного судна на етапах заходу на посадку.

Практичне значення отриманих результатів. Реалізація теоретичних та практичних рішень, що були розроблені та проаналізовані в даному дипломному проекті відповідають вимогам ІКАО в сфері забезпечення необхідного рівня безпеки в авіаційному транспорті.

Суть роботи. Полягає в оцінці та контролі цілісності джерел далекомірних вимірів глобальної навігаційної системи. Необхідні вхідні дані отримані з приймача супутникових сигналів DL-V3 фірми NovaTel. Програмний код для контролю цілісності розроблено в системі математичного моделювання MatLab. Запропонований алгоритм контролю цілісності однотипний та підходить для всіх існуючих супутникових систем навігації.

ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ

1. Beidou satellite navigation system to cover whole world in 2020 - http://eng.chinamil.com.cn/news-channels/china-military-news/2010-05/20/content_4222569.htm

2. Galileo Assessment Pulls no Punches - http://www.spacenews.com/civil/110120-galileo-assessment-punches.html

3. Commission awards major contracts to make Galileo operational early 2014 -http://europa.eu/rapid/pressReleasesAction.do?reference=IP/10/7&language=en

4. Doris, the space surveyor - http://www.aviso.oceanobs.com/en/doris/index.html

5. April 15 launch to give India its own GPS - http://articles.economictimes.indiatimes.com/2010-04-12/news/28422120_1_russian-glonass-gagan-three-stage-rocket

6. DOC 9859 AN/460. Руководство по управлению безопасностью полетов (РУБП). – Монреаль: ІСАО, 2006. – 364

7. Приложение 16 к Конвенции о международной гражданской авиации. Охрана окружающей среды. Том 2. Эмиссия авиационных двигателей. – 999 University Street, Montréal, Quebec, Canada H3C 5H7

8. Приложение 16 к Конвенции о международной гражданской авиации. Охрана окружающей среды. Том 1. Авиационный шум. – 999 University Street, Montréal, Quebec, Canada H3C 5H7

9. Повітряний Кодекс України (Відомості Верховної Ради України (ВВР), 2011, N 48-49, ст.536) -



http://zakon2.rada.gov.ua/laws/show/3393-17/page

10. Модельный закон о безопасности на воздушном транспорте - http://zakon1.rada.gov.ua/laws/show/997_l43

11. Екологічне право України. А. П. Гетьман, М. В. Шульга – Харків, Право, 2005

12. Загальні вимоги до робочого місця оператора ПК. http://bookdn.com/book_223_glava_16_TEMA_2.8._Zagalnіvimogi_do_.html



13. ГН 3.3.5-8-6.6.1 2002 «Гігієнічна класифікація праці за показниками шкiдливостi та небезпечностi факторiв виробничого середовища, важкостi та напруженості трудового процесу» - затверджено Міністерством охорони здоров’я наказом № 528 від 27.12.2001


База даних захищена авторським правом ©uchika.in.ua 2016
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка