Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Коломиец.РТОП и АЭС - копия.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
63.38 Mб
Скачать

123

РОСАЭРОНАВИГАЦИЯ

Федеральное государственное унитарное предприятие

«Государственная корпорация по организации воздушного движения

в Российской Федерации»

Корпоративный центр подготовки персонала – Институт аэронавигации

Сибирский филиал

Радиосветотехническое обеспечение полётов

Учебное пособие для персонала ОВД

Красноярск

2008

УДК 629.7.621.396.933+654(071.2)

Радиосветотехническое обеспечение полётов: учебное пособие / В.И. Коломиец.; - Красноярск.: Сибирский филиал института аэронавигации, 2008. –312с.

В пособии излагаются сведения о средствах, используемых при радиотехническом и светотехническом обеспечении полётов в гражданской авиации РФ.

Рассмотрены назначение, состав, размещение, основные тактико – технические характеристики и принципы функционирования средств наблюдения, навигации и связи по упрощённым схемам и вопросы их использования при УВД.

Описаны средства светотехнического обеспечения полётов и порядок их использования.

Учебное пособие предназначено для слушателей курсов повышения квалификации диспетчерского состава предприятий гражданской авиации. Может быть полезно при первоначальной подготовке студентов учебных заведений ГА, обучающихся по специальности «Эксплуатация воздушных судов и организация воздушного движения».

Содержание

Основные сокращения

5

Введение

8

1.

Классификация средств радиотехнического обеспечения полетов

10

2.

Принципы функционирования основных радиотехнических систем наблюдения, навигации и связи

16

2.1.

Физические основы радиотехнических методов наблюдения, навигации и связи

16

2.2.

Общие сведения о радиотехнических системах наблюдения

28

2.3.

Принципы функционирования и устройство РЛС УВД

35

2.3.1.

Структурные схемы первичных и вторичных РЛС УВД

35

2.3.2.

Принципы работы основных систем РЛС

38

2.3.3.

Принципы обработки радиолокационной информации

50

2.4.

Принципы функционирования радионавигационных систем

77

2.4.1.

Приводные радиостанции (радиомаяки)

78

2.4.2.

Автоматические радиопеленгаторы

80

2.4.3

Азимутально-дальномерные маяки

85

2.4.4.

Радиомаячные системы посадки

90

2.5.

Принципы организации авиационной электросвязи

107

2.5.1.

Виды, задачи и состав объектов авиационной электросвязи

107

2.5.2.

Организация авиационной фиксированной электросвязи

110

2.5.3.

Организация авиационной подвижной электросвязи

11

2.5.4.

Основные параметры средств авиационной радиосвязи

116

3.

Тактико-технические характеристики радиотехнических систем наблюдения, навигации и связи

119

3.1

Обзорные радиолокаторы трассовые (ОРЛ-Т)

119

3.2.

Аэродромные обзорные радиолокаторы (ОРЛ-А)

137

3.3.

Вторичные радиолокаторы

157

3.4.

Посадочные радиолокаторы

169

3.5.

Радиолокационные станции обзора лётного поля (РЛС ОЛП)

170

3.6.

Тактико – технические характеристики средств радионавигации

174

3.6.1.

Приводные радиостанции

174

3.6.2.

Автоматические радиопеленгаторы

186

3.6.3.

Азимутально-дальномерные радиомаяки систем ближней навигации

197

3.6.4.

Радиомаячные системы посадки (РМС)

203

3.7

Тактико – технические характеристики средств и сетей

авиационной электросвязи

220

3.7.1.

Средства ОВЧ радиосвязи

220

3.7.2.

Средства ВЧ радиосвязи

224

3.7.3.

Сети авиационной фиксированной электросвязи

226

3.7.4.

Спутниковые средства связи

232

3.8.

Автоматизированные системы управления воздушным движением

233

3.9.

Средства объективного контроля при УВД

254

4.

Системы предупреждения и предотвращение столкновений

262

4.1.

Общие сведения о бортовых системах предупреждения

столкновений

262

4.2.

Характеристика сообщений БСПС

267

4.3.

Обозначения положения ВС в БСПС

272

5.

Общие принципы функционирования CNS/ATM

276

5.1.

Традиционная система CNS/ATM

276

5.2.

CNS/АТМ - концепция перспективной системы аэронавигации

281

5.3.

Спутниковые РНС – основа аэронавигационной системы будущего

282

5.4.

Характеристика спутниковых РНС

297

5.5.

Связь в перспективной CNS

326

5.6.

Наблюдение в перспективной CNS

339

5.7.

Применение концепции CNS/АТМ в РФ

347

6.

Светотехническое обеспечение полетов

358

6.1.

Светотехническое обеспечение полётов

358

6.2.

Средства светотехнического обеспечения полётов

358

6.3.

Системы огней малой интенсивности

362

6.4.

Системы огней высокой интенсивности

365

6.5.

Управление светосигнальным оборудованием

371

6.6.

Использование светосигнального оборудования при его отказах

374

6.7.

Светосигнальное оборудование вертодромов и вертолётных площадок

375

7.

Список литературы

379

Основные сокращения

AAIM

Aircraft Autonomous Monitoring - бортовая автономная система контроля целостности

ACARS

Aircraft Communications, Addressing and Reporting System

AFTN

Aeronautical Fixed Telecommunication Network

ALIM

altitude limit

ARINC

Aeronautical Radio Incorporated

CDMA

Code Division Multiple Access

CIDIN

Common ICAO Data Interchange Network

CNS/ATM

Communication, Navigation and Surveillance/ Air Traffic Management

CPA

closest point of approach

CPDLC

Controller Pilot Data Link Communications

EGNOS

European Global Navigation Overlay Service

FMS

Flight Management System

GBAS

Ground Based Augmentation System

GNSS

Global Navigation Satellite System

HF

Высокие частоты

ICAO

International Civil Aviation Organisation

MSAS

MTSAT (Multi-Functional Transport Satellite) Satellite Based Augmentation System

NDB

Non-Directional Beacon

NM

Nautical Mile

PAR

Primary Approach Radar

PPS

Precision Positioning Service/System

PSR

Primary Surveillance Radar

RA

Resolution Advisory

RAIM

Receiver Autonomous Integrity Monitoring

RBS

Radio (Telephony) Backup System

RTCA

Radio Technical Commission for Aeronautics

SBAS

Space/Satellite Based Augmentation System

SPS

Standard Positioning Service

SRE

Surveillance Radar Element of PAR System

SSR

Secondary Surveillance Radar

STAR

Standard Arrival Route

TA

Traffic Advisory

TAU

порог чувствительности по времени

ТСА

time to reach co-altitude

UHF

Ultra High Frequency

VDB

VHF Data Broadcast

VSI

Vertical speed indicator

WAAS

Wide Area Augmentation System

АДД

Азимутально- дальностный дискрет

АЗН-В

Автоматическое зависимое наблюдение вещательное

АЗН-К(А)

Автоматическое зависимое наблюдение контрактное (адресное)

АКП

Адаптивная карта помех

АМУ

Антенно – мачтовое устройство

АНС ПД и ТС

Авиационная наземная сеть передачи данных и телеграфной связи

АО

Активный ответ

АПОИ

Аппаратура первичной обработки информации

АПЭС

Авиационная подвижная электросвязь

АРМ СИ

Автоматизированное рабочее место сменного инженера

АРП

Автоматический радиопеленгатор

АС УВД

Автоматизированная система управления воздушным движением

АСКУ

Автоматизированная система контроля и управления

БМРМ

Ближний маркерный радиомаяк

БСПС

Бортовая система предупреждения столкновений

ВОЛС

Волоконно – оптическая линия связи

ВРЛ

Вторичный радиолокатор

ВС

Воздушное судно

ВЧ

Высокие частоты

ГКМВ

Гектометровые волны

ГПр

Главный процессор

ДВ

Длинные волны

ДКМВ

Декаметровые волны

ДМРМ

Дальний маркерный радиомаяк

ДН

Диаграмма направленности

ДНА

Диаграмма направленности антенны

ДПС

Дифференциальная подсистема

ДСРНС

Дифференциальная спутниковая радионавигационная система

ДЦВ

Дециметровые волны

ИБП

Источник бесперебойного питания

ИВО

Индикатор воздушной обстановки

ИКО

Индикатор кругового обзора

КАРМ ДРУ

Комплекс автоматизированных рабочих мест диспетчера радиолокационного управления

КАСО

Комплекс автоматизированных средств отображения

КПД

Коэффициент полезного действия

КСА

Комплекс средств автоматизации

ЛБВ

Лампа бегущей волны

ЛВС

Локальная вычислительная сеть

ЛДПС

Локальная дифференциальная подсистема

ЛПД VDB

Линия передачи данных по ОВЧ - радиоканалу

ЛЧМ

Линейная частотная модуляция

МАИ

Малые азимутальные импульсы

МДФ

Многоканальная доплеровская фильтрация

МРМ

Маркерный радиомаяк

НИП

Несинхронная импульсная помеха

НКПД

Наземный комплекс передачи данных

НЧ

Низкая частота

ОВИ

Огни высокой интенсивности

ОВЧ

Очень высокие частоты

ОВЧ ЛПД

Линия передачи данных ОВЧ диапазона

ОМИ

Огни малой интенсивности

ОПРС

Отдельная приводная радиостанция

ОРЛ-Т

Обзорный радиолокатор трассовый

ОСП

Оборудование системы посадки

ПБЛ

Подавление боковых лепестков

ПБО

Подавление боковых ответов

ППК

Приемо- передающая кабина

ПУ

Пульт управления

РДПС

Региональная дифференциальная подсистема

РЛ

Радиолокатор

РЛИ

Радиолокационная информация

РЛК

Радиолокационный комплекс

РЛС

Радиолокационная станция

РЛС ОЛП

Радиолокационная станция обзора летного поля

РМС

Радиомаячная система инструментального захода ВС на посадку

РНС

Радионавигационная система

РРВ

Распространение радиоволн

РС

Регистр сдвига

РСИ

Реверсивный счетчик импульсов

СДЦ

Селекция движущихся целей

СКО

Среднеквадратичная ошибка

СМВ

Сантиметровые волны

СПСС

Служба (средства) подвижной спутниковой связи

СРНС

Спутниковая радионавигационная система

СРПБЗ

Система раннего предупреждения близости земли

ССС

Система спутниковой связи

СУЛТ

Стабилизация уровня ложных тревог

СФСС

Служба (средства) фиксированной спутниковой связи

СчИ

Счетные импульсы

ТИ

Тактовые импульсы

ТУ-ТС

Телеуправление - телесигнализация

УВЧ

Ультравысокие частоты(а)

УМ

Усилитель мощности

УМО

Устройство межобзорной обработки

УПЧ

Усилитель промежуточной частоты

ЦКС

Центр коммутации сообщений

ШАРУ

Шумовая автоматическая регулировка усиления

ШДПС

Широкозонная дифференциальная подсистема

ШКС

Широкозонная корректирующая станция

ЭАЛ1(Л2)

Эхо - сигнал амплитудного канала РЛС луча1 (луча2)

ЭК Л1(Л2)

Эхо - сигнал когерентного канала РЛС луча1 (луча2)

ЭКНЛ1(Л2)

Эхо - сигнал когерентного канала РЛС нормированный луча1 (луча2)

ЭАНСЛ1(Л2)

Эхо - сигнал амплитудного канала РЛС нормированный и стабилизированный по уровню ложных тревог луча1 (луча 2)

ЭК

Эхо - сигнал когерентного канала РЛС

ЭКН(В)Л

Эхо - сигнал когерентного канала от нижнего (верхнего) луча ДН антенны РЛС

ЭМВ

Электромагнитная волна

ЭПР

Эффективная отражающая поверхность

Введение

Гражданская авиация является одной из крупных отраслей экономики Российской федерации. Современный этап развития авиационной техники характеризуется широким внедрением современных радиоэлектронных средств навигации, наблюдении и связи, а также массовым использованием автоматизированных систем управления на воздушных судах, в сфере организации и обслуживания воздушного движения.

В условиях ежегодного возрастания интенсивности и плотности воздушного движения более остро ставится проблема обеспечения безопасности полётов при достижении максимальной эффективности использования наличного парка авиационной техники. Её решение требует учёта особенностей воздушного движения: четырёхмерного характера воздушного движения (трёхмерное пространство + время), высоких скоростей движения, невозможности приостановки движения, существенной зависимости воздушного движения от метеоусловий.

Эти особенности предъявляют высокие требования к различным техническим средствам обеспечения полётов.

Радиотехническое обеспечение полетов и авиационная электросвязь являются комплексом организационных и технических мероприятий, выполняемых службами авиапредприятий, других юридических лиц и направленных на обеспечение безопасности полетов ВС.

При обеспечении полётов используется сложный комплекс бортовых и наземных радиотехнических средств (РТС): трассовые и аэродромные средства радионавигации, инструментальные системы посадки, трассовые и аэродромные средства радиолокационного наблюдения, средства связи ВЧ и ОВЧ диапазонов. В последние годы традиционные средства радиотехнического обеспечения полётов дополняются оборудованием спутниковой радионавигации и автоматического зависимого наблюдения.

Существенно возросло число используемых для обеспечения полётов автоматизированных систем управления и комплексов средств автоматизации. Широкое использование в них современных ЭВМ и методов цифровой обработки позволяет на качественно новом уровне получать информацию о воздушной обстановке от местных и удалённых первичных и вторичных радиолокационных средств наблюдения, а также от других источников наблюдения.

Использование традиционных и перспективных радиотехнических средств требует правильного понимания существующих возможностей по наблюдению, навигации и связи и грамотного их использования в интересах повышения безопасности полётов.

Светотехническое обеспечение полётов представляет комплекс организационных и технических мероприятий, выполняемых службами авиапредприятий для обеспечения конечного этапа захода на посадку, посадки и взлёта ВС ночью и днём при установленных для конкретного аэродрома минимумах, а также для обеспечения руления и регулирования движения ВС по аэродрому. Для светотехнического обеспечения используются светосигнальные системы огней малой интенсивности (ОМИ) и огней высокой интенсивности (ОВИ - I, ОВИ - II, ОВИ - III).

В учебном пособии рассмотрены принципы функционирования средств радиосветотехнического обеспечения полётов, их основные тактико - технические характеристики и перспективы развития в рамках концепции перспективной системы ICAO CNS/ATM.