- •Реферат
- •Перелік умовних позначень, символів, одиниць, скорочень і термінів
- •1.1. Аналіз теоретичних радіолокаційних методів виявлення повітряних об'єктів
- •Основні групи радіолокаційних систем
- •1.2. Аналіз основних принципів організації та технічного забезпечення радіолокації
- •1.3. Аналіз основних принципів виявлення та використання радіолокаційної інформації
- •1.4. Аналіз і класифікація радіолокаційних вимірників
- •1.5. Завдання автоматизації реєстрації та обліку радіолокаційної обстановки
- •2.1. Розробка математичних моделей визначення місця розташування повітряних об'єктів
- •2.2. Розробка інтегральної системи автоматизації радіолокаційних комплексів
- •2.3. Розробка структурних моделей блоків автоматизованої системи оцінки траєкторії
- •2.4. Розробка структурних моделей для автоматизації комплексу контролю положення об'єкта
- •3.1. Розробка методів реєстрації, розрахунків і керування числовими характеристиками місця розташування об'єктів
- •3.2. Розробка основних алгоритмів розрахунків просторових характеристик об'єктів у радіолокаційних комплексах
- •3.3. Розробка структури програмного комплексу
- •3.4. Розробка програмних модулів комплексу керування радіолокаційною обстановкою
- •Висновки
- •Пропозиції
- •Перелік використаних джерел
Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України
Запорізький інститут економіки та інформаційних технологій
відокремлений підрозділ у м. Кривий Ріг
Кафедра економічної кібернетики та комп’ютерних систем і мереж
ДО ЗАХИСТУ ДОПУЩЕНА
Зав. кафедрою
______________________
к.т.н., доц. Котов І.А.
ДИПЛОМНА РОБОТА
АВТОМАТИЗАЦІЯ СИСТЕМИ РАДІОЛОКАЦІЙНОГО КЕРУВАННЯ ПОВІТРЯНИМ РУХОМ
Виконав
ст. гр. КСМ-226 Д. Ю. Грищенко
Керівник
к.т.н., доц. І. А. Котов
Кривий Ріг
2011
ЗАПОРІЗЬКИЙ ІНСТИТУТ ЕКОНОМІКИ ТА ІНФОРМАЦІЙНИХ ТЕХНОЛОГІЙ
відокремлений підрозділ в м. Кривий Ріг
Кафедра |
економічної кібернетики та комп’ютерних систем і мереж |
|
|
|
|
|
|
ЗАТВЕРДЖУЮ |
||||
|
|
|
|
|
|
Зав.кафедрою, |
____________ |
|||
|
|
|
|
|
|
к.т.н., доц. |
І.А. Котов |
|||
|
|
|
|
|
|
«____» |
______________ |
20__ р. |
||
З А В Д А Н Н Я
НА ДИПЛОМНУ РОБОТУ
Студенту гр. |
КСМ-226 |
, спеціальності |
Комп'ютерні системи та мережі |
|||||||
Грищенко Дмитро Юрійович |
||||||||||
(прізвище, ім’я, по-батькові) |
||||||||||
1.Тема: |
Автоматизація системи радіолокаційного керування повітряним рухом |
|||||||||
|
||||||||||
|
||||||||||
затверджена наказом по інституту |
«______» ______________ 20___ р. № _________ |
|||||||||
2. Термін здачі студентом закінченої роботи |
|
|||||||||
3. Перелік питань, що підлягають розробці |
|
|||||||||
|
||||||||||
|
||||||||||
|
||||||||||
комплексу; |
||||||||||
|
||||||||||
|
||||||||||
обстановки; |
||||||||||
|
||||||||||
|
||||||||||
радіолокаційної станції; |
||||||||||
|
||||||||||
|
||||||||||
|
||||||||||
|
||||||||||
|
||||||||||
|
||||||||||
обстановкою. |
||||||||||
|
||||||||||
|
||||||||||
|
||||||||||
|
||||||||||
|
||||||||||
|
||||||||||
|
||||||||||
|
||||||||||
|
||||||||||
|
||||||||||
|
||||||||||
|
||||||||||
|
||||||||||
|
||||||||||
|
||||||||||
|
||||||||||
|
||||||||||
|
||||||||||
|
||||||||||
Дата видачі завдання |
«____» __________ 20____ р. |
|||||||||
|
|
|||||||||
Керівник дипломної роботи |
|
|
І. А. Котов |
|||||||
|
(підпис) |
|
(п.і.б.) |
|||||||
Завдання прийняв до виконання |
|
|
Д. Ю. Грищенко |
|||||||
|
(підпис) |
|
(п.і.б.) |
|||||||
Реферат
Пояснювальна записка: 102 с., 1 таблиця, 25 рисунків, 36 джерел, 1 додаток.
Об'єкт дослідження: автоматизований комплекс забезпечення керування повітрянім рухом.
Предмет дослідження: математичні, функціональні і програмні моделі комплексу засобів керування повітряним рухом.
Мета дипломної роботи: автоматизація комплексу засобів керування повітряним рухом на основі розробки програмного комплексу розрахунків просторових параметрів об’єктів що рухаються.
Основні завдання: розробка математичних моделей і програмних модулів автоматизації процесу керування повітрянім рухом.
У дипломній роботі проведений аналіз існуючих засобів і систем радіолокаційних станцій, доведена актуальність обраної теми та обґрунтована доцільність створення нової автоматизованої системи моніторингу повітряними об’єктами.
У роботі запропоновані моделі й розроблені алгоритми розрахунку параметрів об’єктів що рухаються, розроблені структури даних програмного комплексу, обрані та обґрунтовані засоби розробки програмного забезпечення проекту, створені програмні класи повітряних об’єктів. Розроблені інформаційні моделі і загальне програмне забезпечення системи моніторингу повітряного руху. Використання розробленої автоматизованої системи дозволяє оптимізувати роботу радіолокаційних комплексів.
У дипломній роботі отримані результати, які дозволяють забезпечити високу якість керування повітряним рухом.
АВТОМАТИЗОВАНА СИСТЕМА, АЗИМУТ, АНАЛІЗ, БАЗА ДАНИХ, ЛОКАТОР, МОДЕЛЬ, МОДЕМ, ОПТИМІЗАЦІЯ, ПРОГРАМНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ, РАДІОЛОКАЦІЯ, СИСТЕМА КООРДИНАТ
Перелік умовних позначень, символів, одиниць, скорочень і термінів
Слово / словосполучення |
Скорочення |
Умови використання |
А |
||
автоматизоване робоче місто |
АРМ |
|
автоматизована інтелектуальна система |
АІС |
|
Б |
||
база даних |
БД |
|
Д |
||
діаграма зворотного розсіювання |
ДЗР |
|
діаграма спрямованості антени |
ДСА |
|
І |
||
інформаційна система |
ІС |
|
К |
||
комп’ютерна мережа |
КМ |
|
комп'ютерна система |
КС |
|
M |
||
малі азимутні інтервали |
МАІ |
|
модель даних |
МД |
|
О |
||
об'єктна модель |
ОМ |
|
об'єктно-орієнтоване програмування |
ООП |
|
П |
||
програмне забезпечення |
ПЗ |
|
Р |
||
радіолокаційний комплекс |
РЛК |
|
С |
||
система керування базами даних |
СКБД |
|
система масового обслуговування |
СМО |
|
A |
||
Access Data Object |
ADO |
|
D |
||
Data Manipulation Language |
DML |
|
R |
||
Rapid Application Design |
RAD |
|
W |
||
Wireless Fidelity |
WI-FI |
|
ЗМІСТ
ПЕРЕЛІК УМОВНИХ ПОЗНАЧЕНЬ, СИМВОЛІВ, ОДИНИЦЬ, СКОРОЧЕНЬ І ТЕРМІНІВ…………………………………………………… |
7 |
ВСТУП……...…………………………………………………………………. |
9 |
РОЗДІЛ 1 АНАЛІЗ ОСНОВ РАДІОЛОКАЦІЇ І ЗАВДАННЯ |
|
АВТОМАТИЗАЦІЇ РАДІОЛОКАЦІЙНИХ ЗАСОБІВ……………………... |
10 |
1.1. Аналіз теоретичних радіолокаційних методів виявлення повітряних об'єктів…………………………………………………….. |
10 |
1.2. Аналіз основних принципів організації та технічного забезпечення радіолокації……………………………………………... |
16 |
1.3. Аналіз основних принципів виявлення та використання радіолокаційної інформації……………………………………………. |
22 |
1.4. Аналіз і класифікація радіолокаційних вимірників…………….. |
28 |
1.5. Завдання автоматизації реєстрації та обліку радіолокаційної обстановки……………………………………………………………… |
33 |
РОЗДІЛ 2 РОЗРОБКА СТРУКТУРНИХ І МАТЕМАТИЧНИХ МОДЕЛЕЙ РЕЄСТРАЦІЇ РАДІОЛОКАЦІЙНОЇ ОБСТАНОВКИ………... |
36 |
2.1. Розробка математичних моделей визначення місця розташування повітряних об'єктів……………………………………. |
36 |
2.2. Розробка інтегральної системи автоматизації радіолокаційних комплексів……………………………………………………………… |
44 |
2.3. Розробка структурних моделей блоків автоматизованої системи оцінки траєкторії …………………………………………….. |
49 |
2.4. Розробка структурних моделей для автоматизації комплексу контролю положення об'єкта…………………………………………. |
52 |
РОЗДІЛ 3 РОЗРОБКА ПРОГРАМНИХ МОДУЛІВ АВТОМАТИЗАЦІЇ ОЦІНКИ РАДІОЛОКАЦІЙНОЇ ОБСТАНОВКИ…………………………... |
59 |
3.1. Розробка методів реєстрації, розрахунків і керування числовими характеристиками місця розташування об'єктів……59 |
|
3.2. Розробка основних алгоритмів розрахунків просторових характеристик об'єктів у радіолокаційних комплексах……………... |
64 |
3.3. Розробка структури програмного комплексу……………………. |
70 |
3.4. Розробка програмних модулів комплексу керування радіолокаційною обстановкою………………………………………... |
74 |
ВИСНОВКИ...……………………….………………………………………... |
84 |
ПРОПОЗИЦІЇ…………………………………………………………………. |
85 |
ПЕРЕЛІК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ…………………………………….. |
86 |
ДОДАТКИ…………………………………………………………..………… |
89 |
ВСТУП
Постійно зростаюча інтенсивність польотів і збільшення числа цивільних рейсів повітряного транспорту вимагають більш широкого впровадження радіоелектронних засобів для забезпечення керування повітряним рухом, навігації й посадки. Безпека й регулярність польотів літаків у значній мірі залежить від складу встаткування, раціонального компонування і його безвідмовної роботи. Для контролю місця розташування літака на трасі застосовуються наземні радіолокаційні станції (РЛС).
При проектуванні й розробці РЛС у цілому або окремих модулів встає завдання вибору параметрів і режимів роботи, перевірка працездатності й налагодження розроблювального виробу.
Темою даної дипломної роботи є розробка системи для моделювання радіолокаційної обстановки, яка б дозволила одержувати файли на персональній ЕОМ, що містять цифрове представлення радіолокаційної обстановки. Дані файли можуть бути використані для перевірки коректності роботи реального обладнання обробки прийнятих радіолокаційних сигналів, реалізованих на програмувальних логічних інтегральних схемах і цифрових сигнальних процесорах.
Створення подібної системи дозволить проводити випробування, перевірку й настроювання дослідних зразків схем і обладнань безпосередньо на місці розробки, без виїзду на іспитовий полігон, що дозволить знизити витрати на розробку.
Оскільки стане можливим створення практично будь-якої радіолокаційної обстановки, можна буде промоделювати саму критичну в плані виявлення мети обстановку і перевірити роботу встаткування в цьому режимі.
Дану систему можна також застосовувати як макет для навчання студентів радіотехнічних спеціальностей вузів основам радіолокації й наступної обробки інформації.
РОЗДІЛ 1
АНАЛІЗ ОСНОВ РАДІОЛОКАЦІЇ І ЗАВДАННЯ АВТОМАТИЗАЦІЇ РАДІОЛОКАЦІЙНИХ ЗАСОБІВ