Комплексная модель управления посадкой самолетов

• Автор: Тхам Дык Фыонг
• Шифр специальности: 05.13.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Владимир
• Количество страниц: 189 с. : ил.

оглавление
Введение
Глава 1, Анализ эффективности СНП
1.1. Организация управления системой посадки самолетов
1.2. Пути повышения эффективности СНП
1.3 Влияние эффекта многолучевости на эффективность СНП и безопасность полетов
1.4 .Анализ эксплуатационных параметров СНП
1.5 Летные испытания СНП
1.6. Выводы
Глава 2.Моделирование процесса посадки самолетов
2.1. Комплексная модель посадки самолетов
2-2. Принцип построения навигационных тренажеров
2.3. Комплексирование СНП
2.4. Обеспечение посадки самолетов с помощью комплексированной аппаратуры
2.5. Обнаружение отражений от доминирующих отражателей
2.6. Анализ работы амплитудно-фазового обнаружителя отражений
2.7. Аналитическое описание характеристик АФО
2.8. Выводы
Глава 3.Математическое моделирование навигационных сигналов
3.1 .Моделиэродромныхотражателей
3.2. Модели навигационного сигнала, отраженного от проводящей поверхности
3.3. Модель суммарного навигационного сигнала в точке приема
3-4 Влияние динамики движения самолета на отраженный сигнал...’
3.5. Математическая модель метровых и дециметровых
СП (ILS, СП-70,-75,-..80
3.6. Математическая модель сантиметровых СП (ЕГРСП, )
3.7.Математическая модель сигнала СРНС
3.8 .Выводы
Глава 4.ИмитаторыСНП
4.1. Структура организации имитатораСНП
4.2. Имитатор ЕГРСП
4.3. Имитатор РСБН
4.4. Имитатор многофункциональной системы связи и навигации
МССН (JTIDS)
4.5. Имитатор СРНС
4т6. Выводы
Глава5.Экспериментальное исследование параметров СНП с
помощью моделирования
5.1 Экспериментальное исследование погрешности измерения навигаци-
онных параметров РСБН на полунатурной модели (имитаторе)
5.2. Математическое моделирование погрешности задания траектории
сантиметровой системы посадки
5:3. Прогнозирование эксплуатационных параметров СНП с помощью
математической модели
5.4 Экспериментальное исследование характеристики обнаружителя с
помощью математической модели
5.5. Исследование характеристик АФО на полунатурной модели
5.6. Исследование результатов моделирования при испытаниях СНП
5.7. Выводы
Заключение
Список литературы
Приложение

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность проблемы. Главнейшей проблемой гражданской авиации, а также одной из важнейших народохозяйственных задач является обеспечение регулярности и высокой интенсивности полетов и посадки летательных аппаратов (ЛА) с заданной безопасностью как на стационарных категорийных аэродромах, так и на временных аэродромах и площадках базирования со сложным георельефом и тяжелыми климатическими условиями.[1-7].
Повышение интенсивности полетов, увеличение временного окна, в течении которого разрешены полеты и посадка летательных аппаратов, дают экономический выигрыш для каждого аэродрома, и тем более для аэродромного парка страны в целом. Решение при этом проблемы повышения безопасности полетов - это решение глобальных социальных проблем нашего автотранспорта.
Рост интенсивности воздушного движения обуславливает существование постоянной потребности в совершенствовании информационного обеспечения бортовых систем управления ЛА. Особую значимость данная задача имеет при полетах в аэроузловых и аэродромных зонах. Соблюдение необходимого уровня безопасности требует высокоточного выдерживания пространственно-временных траекторий движения ВС.
Одной из самых ответственных и сложных фаз полета является посадка. Обеспечение захода на посадку и непосредственно посадки представляет сложную техническую задачу, решение которой в настоящее время осуществляется в большинстве случаев с помощью специальных радиотехнических устройств ближней навигации и посадки.
Проектирование перспективных, модернизация существующих систем управления ЛА базируется на применении методов теории ситуационного управления, направленных на создание высокоточных систем с элементами искусственного интеллекта. Важной задачей повышения безопасности полетов является синтез законов управления, обеспечивающих движение по заданным траекториям.
Определение управляющих сил ^исходя из требуемых параметров движения называют обратной задачей динамики. Для ее решения широко применяются методы, основанные на применении прогнозирующих траекторий. Точность прогноза существенно зависит от точности задания аэродинамических характеристик, входящих в прогнозирующую модель. Поэтому важной является задача оценки влияния производных аэродинамических коэффициентов на вектор параметров движения ЛА в прогнозирующей модели. Ее можно назвать обратной задачей аэродинамики.
Анализ информационных потоков, обеспечивающих процесс самолетовождения в аэроузловых и аэродромных зонах, позволил по-новому подойти к реализации существующих в настоящее время способов наблюдения. Комитетом ICAO по будущим аэронавигационным системам (FANS) в качестве

2.Моделирование процесса посадки самолетов
2.1.Комплексная модель посадки самолетов
- При разработке новых систем посадки и навигации, при вводе в эксплуатацию и модернизации существующих систем необходимо исследовать их поведение в реальных условиях, т.е. с учетом рельефа местности, аэродромной обстановки и климатических условии.
Как показано выше летные испытания на специальных испытательных аэродромах для отработки конкретных схемотехнических решений построения СНП и для определения тактико-технических параметров СНП имеют серьезные недостатки: невозможность определения поведения системы в других условиях эксплуатации, низкая варьируемость различных технических вариантов исполнения систем, высокая продолжительность испытаний и, как следствие этого, большая их стоимость.
Применение в этих целях методов моделирования исключает указанные недостатки. Модельный эксперимент позволяет прогнозировать возможность использования СНП в конкретных условиях без предварительной ее установки, оценивать параметры СНП на стадии ее проектирования, прогнозировать параметры СНП при строительстве новых аэродромных сооружений, рационально размещая эти объекты, выбирать наилучшие варианты экранировки существующих доминирующих переотражателей (ангаров, самолетных стоянок и т.п.), сокращать сроки испытаний и резко снижать их стоимость.
Положительные особенности модельных экспериментов: возможность
статистического анализа поведения систем, оперативность практической проверки теоретических принципов и отработки отдельных функциональных узлов, возможность проверки физической реализуемости схем, полученных статистической оптимизацией системы, что особенно важно для разработчиков.
На рис.2.1, приведена структурная схема управления посадкой самолета с помощью СП. Сигнал СП проходит через канал распространения, под которым будем понимать некоторый рабочий объем пространства, обслуживаемый СП.

1 ь 1 з }

Рис. 2.1. Структурная схема управления посадкой самолета:
1 - СП; 2 - канал распространения; 3 - БП; 4 - схема индикации;
5 - звено «летчик - самолет».
Среду распространения радиоволн метрового и сантиметрового диапазона в условиях прямой видимости между передающей и приемной антенными системами, поднятыми над поверхностью земли, можно считать линейной. Поэтому сигнал, воздействующий на входные устройства бортового приемника, представляет собой аддитивную смесь прямого сигнала, излучаемого наземной радиомаячной системой ипр(1:), сигналов, отраженных местными предметами и земной поверхностью, иотр(1;) и