Построение специализированных систем повышенной надежности сбора и обработки метеоинформации для аэропортов

• Автор: Лагунов, Евгений Владимирович
• Шифр специальности: 05.12.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 142 с.

Глава I. Обзорный анализ характеристик автоматизированных
метеорологических станций
§1. Требования к автоматизированным метеорологическим
станциям для аэропортов
§2. Отечественные аэродромные автоматизированные
метеорологические станции
§3. Зарубежные автоматизированные метеорологические
станции
§4. Выводы
Глава II. Организация процесса измерения и обработки данных в
автоматизированных станциях
§1. Обобщенная структура автоматизированной системы сбора
и обработки метеоинформации
§2. Анализ сигналов, передаваемых по линиям связи
метеорологической системы
§3. Обеспечение надежности автоматизированной
метеорологической станции
§4. Принципы построения программного обеспечения
автоматизированной метеорологической станции
§5. Выводы
Глава III. Практическая реализация автоматизированной
метеорологической станции
§). Подключение метеорологических датчиков к АМС
§2. Построение центра обработки автоматизированной
метеорологической измерительной системы АМИС - I
§3. Выводы
Глава IV. Построение программного обеспечения автоматизированной метеорологической измерительной
системы АМИС
§1. Программы контроллеров АМИС
§2. Программа центра обработки АМИС
§3. Программы терминалов потребителей
метеоинформации АМИС
§4. Обработка метеорологических данных в АМИС
§5. Выводы
Заключение
Библиографический список использованной литературы
Приложение
Данные для расчета надежности системы АМИС
Приложение
Пример экрана основной программы системы АМИС-1.
Приложение
Пример экрана программы терминала КДП
Приложение
Пример экрана программы терминала старта
Приложение
Пример экрана программы терминала синоптика
Приложение
График влажности (14-10-03)
График температуры (14-10-03)
График скорости ветра (14-10-03)
График направления ветра (14-10-03)

Качество метеорологического обеспечения авиации является одним из основных факторов, определяющих безопасность полетов. Статистические данные [7] показывают, что в 1997, 1998, 1999 и 2000 годах произошло соответственно 76, 34, 37 и 46 авиационных инцидентов, обусловленных недостатками в метеорологическом обеспечении полетов. Поэтому задача повышения качества метеорологического обеспечения является актуальной.
Современными экономическими условиями диктуется основное ограничение: повышение качества метеоинформации не должно приводить к значительному увеличению ее стоимости. Рассмотрим возможные пути повышения качества метеоинформации.
• Первым возможным решением является улучшение обработки метеоинформации. Действительно, с помощью новых методов обработки удается повысить качество (прежде всего достоверность) метеоинформации. Но на этом пути имеются принципиальные ограничения. При неполной, а зачастую и ошибочной, исходной информации самые лучшие методы не могут дать высокое качество прогноза. И все увеличивающиеся материальные затраты на обработку не приводят к пропорциональному возрастанию качества метеоинформации.
• Вторым возможным решением является увеличение количества и повышение качества метеоинформации за счет автоматизации сбора и передачи метеоданных. Автоматизация сбора и передачи метеоданных требует больших материальных затрат, чем на совершенствование методов обработки. Но результаты вложений практически не имеют принципиальных ограничений и напрямую соотносятся с затратами.
Автоматизация в применении к сбору и передаче метеоинформации заключается в создании автоматизированных систем сбора и обработки
канал синхронизации на приёмной стороне. Выделение информационных каналов может быть произведено по известному порядку их следования за каналом синхронизации. В принципе, период колебаний в канале синхронизации может быть больше максимального периода колебаний в информационных каналах, однако это неоправданно увеличит временные затраты на передачу сигнала синхронизации.
Оценим средний выигрыш в длительности цикла опроса при переходе от классической время-импульсной модуляции к интервальноимпульсной модуляции. Этот выигрыш к будет равен отношению длительности цикла опроса в системе с время - импульсной модуляцией Тс в/п/ к длительности цикла опроса в системе с интервально-импульсной модуляцией Тс ним.
Длительность цикла опроса в системе с время - импульсной модуляцией
где Т, „,„д - максимальное значение модулируемого параметра в информационных каналах (полагаем Т/ тах = Т2тах = ... = Т„тах),
- защитный интервал времени между каналами.
Длительность цикла опроса в системе с интервально-импульсной модуляцией
где Т, минимальный период колебаний в информационных каналах (также полагаем, что Т,т„=Т2т1„ = ...= Т„тт).
Пусть Т, „„=1,1 Т(1, что необходимо для селекции канала синхронизации, а кратность изменения периода колебаний в информационных каналах Т, та/Т, ,„і,,=т. Тогда, полагая Г,= Т, „„„, получим
тс шш = ("+і)*(т;І1их+0,
С вим
с ним

т< 1<1Ш _ 2,2*(л+ !)*(! + т)
Т,-пі и, 2+ 1,1 *и*(1 +т)
(2.3)