CC BY
52
Актуальные проблемы авиации и космонавтики - 2015. Том 1
УДК 656.7.022; 656.7.05
РАЗРАБОТКА БОРТОВОГО, ЦИФРОВОГО УСТРОЙСТВА ИЗМЕРЕНИЯ
НАКЛОННОЙ ДАЛЬНОСТИ
Е. Д. Шемелев, М. А. Трушин Научный руководитель - А. Р. Акзигитов
Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева
Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31
E-mail: [email protected]
Авиационная (воздушная) навигация - это раздел навигации, в котором рассматривается вождение воздушных судов (ВС) типа самолетов и вертолетов из одной точки земной поверхности в другую по определенным пространственно-временным траекториям. На каждом этапе полета используют определенную группу радиотехнического оборудования и выполняют строго регламентированные действия экипажа и диспетчерского состава. Таких групп оборудования довольно много [1].
Ключевые слова: навигация, измерение дальности, обслуживание.
DEVELOPMENTOFON-BOARD, DIGITALDEVICESMEASURETHESLANTRANGE
E. D. Shemelev, M. A. Trushin Scientific Supervisor - A. R. Akzigitov
Reshetnev Siberian State Aerospace University 31, Krasnoyarsky Rabochy Av., Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation E-mail: [email protected]
Aviation (Air) navigate- anavigation section, which deals withdrivingaircrafts (AC) typeof aircraft and helicoptersfrom one point ofthe earth's surfaceto the otherin certainspatio-temporaltrajectories.At each stage ofthe flightusinga specific group ofradio equipmentand performstrictly regulatedactions of the crewand traffic control. Groupssuchequipmentquite a lot [1].
Keywords: navigation, lemetry service.
Рассмотрим радиотехнические системы ближней навигации РСБН. В частности мы рассмотрим канал измерения наклонной дальности данной аппаратуры.
Цифровое устройство измерения наклонной дальности, позволит получать высокоточные данные, и автоматизирует передачу этих данных другим системам самолета, вывод на цифровое табло индикации, а также существенно упростит бортовую аппаратуру РСБН.
Данное устройство будет работать в комплексе аппаратуры РСБН, от качественной работы которой зависит точность определения навигационных параметров воздушного судна. Так как, от работы данной аппаратуры зависят человеческие жизни, то требования по надежности и качеству предъявляемые к ней очень высоки. Это накладывает особую ответственность на разработчика [2].
Необходимо учесть, что существующие образцы радионавигационных средств устаревают и разработка, выполнение их на новой элементной базе существенно повысит их качество и надежность. Данная разработка будет востребована в современном самолетостроении [7].
В связи с вышеизложенным, необходимо разработать новое, современное, цифровое устройство измерения наклонной дальности РСБН, которое будет устанавливаться на борту современных самолетов. Для этого будет использоваться самая современная цифровая микроэлектроника.
Для решения задач уменьшения габаритных размеров блоков РЭО, повышения их надежности при эксплуатации, многие элементы схем блоков выполняются в микромодульном исполнении, методом напыления и т. д.
Секция «Техническая эксплуатация электросистем и авионики»
Специальные меры принимаются для обеспечения нормальной работы радиоэлектронного оборудования в условиях повышенных и пониженных температур, давления и влажности [5].
Еще одним элементом повышения качества работы устройства измерения наклонной дальности, является разработка новых современных алгоритмов и методов измерения расстояний.
Быстро развивающийся технический прогресс предлагает новые, все более интегрированные изделия. Увеличение интеграции позволяет уменьшить общее количество радиоэлементов в изделии, что напрямую влияет на важнейшие показатели проектируемого изделия, такие как надежность, гибкость, себестоимость, энергопотребление, габариты [3].
Основное, что необходимо при выполнении данной работы:
1) повысить точность определения координат;
2) увеличить эффективную дальность действия комплекса РСБН и пропускную способность наземных средств по количеству самолетов;
3) аппаратура является бортовой со всеми вытекающими последствиями, т. е. напряжение питания бортовой сети с минимальным потреблением по току и минимальные массогабаритные характеристики;
4) повысить надежность данной аппаратуры, так как аппаратура подвергается жестким условиям эксплуатации и от ее работоспособности напрямую зависят человеческие жизни [4].
Данное устройство будет эксплуатироваться в очень жестких условиях. В связи с тем, что оборудование устанавливается на ЛА, оно будет подвергаться воздействию вибраций, ускорений, ударов, перепаду температуры и давления, а также влажности. Все это может вызвать стандартные отказы радиоэлектронной аппаратуры.
Наземное оборудование РСБН является возимым на транспортной базе и соответственно подвергается всем воздействиям, влияющим на аппаратуру установленную, на шасси. Также оборудование РСБН разрабатывалось для работы в различных климатических зонах. Может сильно сказаться такое атмосферное явление как гроза в связи с чем необходимо по возможности обезопасить оборудование с помощью грозоразрядников.
При разработке мы выбрали самые современные и надежные комплектующие изделия, что в значительной степени повысит отказоустойчивость изделия.
Оборудование должно быть не дорогим и быстро восстанавливаемым [7].
Чтобы получить систему РСБН с лучшими эксплуатационными характеристиками необходимо существенно переработать некоторые входящие в нее блоки. Возможно, перевести данные блоки на новую элементную базу и разработать новые подходы в методике измерений необходимых параметров.
Необходимо учесть, что существующие образцы радионавигационных средств устаревают и разработка, выполнение их на новой элементной базе существенно повысит их качество и надежность [6].
Библиографические ссылки
1 Щербаков Н. Н. Авиационное бортовое и наземное радиотехническое оборудование обеспечения полетов и УВД : учеб. пособие. В 3 ч. Ч. 2. Минск, 1997. 215 с.
2 Бычков С. И. и др. Радиотехнические системы предупреждения столкновений самолетов. М. : Сов. радио, 1977.
3 Олянюк П. В., Астыфьев Г. П., Грачев В. В. Радионавигационные устройства и системы гражданской авиации. М. : Транспорт, 1983.
4 Воробъев В. Г. и др. Авиационные приборы и измерительные системы. М. : Транспорт, 1981.
5 Ерофеев Ю. Н. Импульсная техника : учеб. пособие для радиотехн. спец. вузов. М. : Высш. шк., 1984.
6 Кауфман М., Сидман А. Практическое руководство по расчетам схем в электронике. Т. 2. М. : Энергоатомиздат, 1993. 287 с.
7 Завизион Н. Н. Надёжность авиационного радиоэлектронного оборудования : метод. пособие Минск, 2006.
© Шемелев Е. Д., Трушин М. А., 2015
