Фгбоу ВПО «санкт-петербургский

ФГБОУ ВПО «САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ»

РАДИОТЕХНИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ АЭРОДРОМОВ

Методические  указания по изучению дисциплины и выполнению контрольной работы

Для студентов ФЛЭ и ЗФ специальности

"Эксплуатация воздушных судов и организация воздушного движения"

специализации «Организация летной работы».

 

 

Санкт-Петербург

2015

 

Одобрено и рекомендовано к изданию

Учебно-методическим советом Университета

 

Ш87(03)

      

РАДИОТЕХНИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ АЭРОДРОМОВ: Методические указания по изучению дисциплины и выполнению контрольной работы /Университет ГА. С.-Петербург, 2015.

Издаются в соответствии с программой дисциплины "Радиотехническое оборудование аэродромов" объемом 108 часов. 

Даны методические указания к изучению материала, вопросы для самопроверки по каждой теме и задания к контрольной работе.

Предназначены для студентов ФЛЭ и ЗФ специальности "Эксплуатация воздушных судов и организация воздушного движения" специализации   «Организация летной работы».

 

Табл. 2, библ. 6 назв. 

 

 

Составители: Е.В.Соболев, канд. техн. наук, доц.

                   Е.А.Рубцов, канд. техн. наук.

Рецензент Г.В.Мельникова, канд. техн. наук, проф.

 

 

© Университет гражданской авиации,

2015

Общие методические указания

 

Студенты изучают материал в объеме программы дисциплины "Радиотехническое оборудование аэродромов", составленной на основании типового учебного плана. Учебный материал курса "РТО аэродромов" состоит из 6 разделов, включающих 10 тем.

По каждой теме студенту предложены вопросы для самопроверки. Ответы на них позволяют установить степень усвоения материала данной темы. С целью закрепления знаний и контроля над ходом работы по изучению дисциплины студент выполняет контрольные задания и лабораторные работы. В процессе изучения дисциплины студент очной формы обучения пишет реферат на одну из предложенных тем.

Общая трудоемкость дисциплины для очной формы обучения составляет 3 зачетные единицы, 144 часов (40 часов аудиторных занятий и 68 часов самостоятельной работы и 36 часов - экзамен).

Порядок изучения дисциплины и контрольные этапы для студентов заочного факультета установлены следующие: весь материал изучается в 6 семестре, в нем же выполняется контрольная работа и сдается экзамен по всему материалу.

Контрольная или расчетно-графическая работа, реферат должны быть написаны четким почерком и аккуратно оформлены, в начале работы надо указать задание соответственно своему варианту. Все расчеты следует сопровождать необходимыми пояснениями; результаты расчетов представить в виде таблиц с четким указанием рассчитываемых величин и их размерности; в формулах давать разъяснения всех символов. Графики и диаграммы направленности требуется строить на миллиметровой бумаге с обозначением масштабов и величин, откладываемых по координатным осям. Размер листов с рисунками и графиками не должен превышать формата бумаги, на которой выполняется контрольная работа или реферат.

Иллюстрационный материал необходимо пронумеровать, снабдить подписями и вклеить в соответствующее место контрольной работы или реферата таким образом, чтобы он не закрывал текста.

Рабочая программа дисциплины

«Радиотехническое оборудование аэродромов»

Литература

Основная

1. Соболев Е.В. Организация радиотехнического обеспечения полетов. Часть 1. Основные эксплуатационные требования к авиационным комплексам навигации, посадки, связи и наблюдения [Текст]: учебное пособие / Е.В. Соболев. – СПб.: ФГОУ ВПО СПб ГУ ГА, 2008. – 96 с.

2. Верещака А.И., Олянюк П.В. Авиационное радиооборудование: Учеб. для вузов/ М.: Транспорт, 1996.

3. Верещака А.И., Олянюк П.В. Авиационная радиоэлектроника, средства связи и радионавигации: Учеб. для вузов/ М.: Транспорт, 1993.

4. Соболев Е.В. Радиотехнические средства навигации и посадки: Тексты лекций/ Академия ГА. С.-Петербург, 1994.

5. Соболев Е.В., Сушкевич Б.А. РТС навигации: Методические указания к лабораторным занятиям на ПЭВМ/ Академия ГА. С.-Петербург, 1992.

 

Дополнительная

6. Соболев Е.В. Радиотехническое обеспечение полетов [Текст]: методические указания по изучению дисциплины и выполнению контрольной работы / Е.В. Соболев. – СПб.: ФГОУ ВПО СПб ГУ ГА, 2008. – 36 с.

7. Авиационная радионавигация: Справочник/ Под ред. А.А. Сосновского. М.: Транспорт, 1990.

8. Давыдов П.С., Иванов П.А. Эксплуатация авиационного радиоэлектронного оборудования: Справочник/ М.: Транспорт, 1990.

 

ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ И ЕЕ МЕСТО В УЧЕБНОМ

ПРОЦЕССЕ

2.1. Роль и значение дисциплины в системе профессиональной подготовки

Радиотехнические устройства и системы (РТУ и С) связи, навигации, посадки, управления воздушным движением используются на всех этапах полета, при управлении воздушным движением (УВД) и при организации полетов. Грамотная эксплуатация и организация работы этих средств обеспечивают безопасность, регулярность и экономичность полетов в любых метеорологических условиях. Поэтому организация радиотехнического обеспечения полетов и учет влияния РТУ и С на безопасность и экономичность полетов играют важнейшую роль в организации перевозок и управлении на воздушном транспорте.

Цели дисциплины:

- организация, выполнение, обеспечение и обслуживание полетов воздушных судов;

- организация и обслуживание воздушного движения;

- организация, выполнение, обеспечение и обслуживание воздушных перевозок и авиационных работ;

- обеспечение безопасности полетов воздушных судов и безопасности использования воздушного пространства;

- организация и обеспечение безопасности технологических процессов и производств на воздушном транспорте.

- формирование у студентов систематического знания о роли и возможностях радиотехнических устройств и систем связи, навигации, посадки и наблюдения в вопросах достижения высокой эффективности авиаперевозок и обеспечении требуемого уровня безопасности полетов.

- привитие студентам навыки инженерного мышления, основанного на знании основных понятий и определений из предметной области выбранной специализации и понимании сущности процессов, происходящих в радиоэлектронных системах гражданской авиации, и принципов их построения и функционирования.

Объектами профессиональной деятельности специалистов являются:

- воздушные суда; процессы, методы и средства эксплуатации радиотехнического оборудования, пилотажно-навигационных комплексов, бортовых навигационных систем и оборудования;

- процессы, методы и средства организации и обеспечения полетов воздушных судов;

- объекты единой системы организации воздушного движения; методы и средства организации и обслуживания радиоэлектронных систем связи, навигации и наблюдения;

- процессы, методы и средства обеспечения безопасности полетов воздушных судов и безопасности использования воздушного пространства.

Задачи дисциплины:

- формирование у студентов систематических знаний о радиотехническом оборудовании аэродромов, о разновидностях РТУ и С, их назначении и решаемых задачах;

- формирование понятий о роли РТУ и С в обеспечении безопасности, регулярности и экономичности полетов;

- изучение общих основ функционирования РТУ и С, требований к составу и размещению радиотехнического оборудования в аэропорту, основных эксплуатационных характеристик и перспективах развития РТУ и С;

- овладение студентами терминологией, применяемой при эксплуатации радиотехнического обеспечения аэродромов.

- формирование умений по инженерной оценке, анализу и выбору эффективных и оптимальных решений инженерных задач.

 

 

2.2. Место дисциплины и ее связь с другими дисциплинами

 Дисциплина "Радиотехническое обеспечение полетов" (РТОП) изучается студентами очной формы обучения в 2 или 3 семестре, а студентами заочного факультета – в 6 семестре. Материал дисциплины рассчитан на знание студентами программы средней школы.

 Данная дисциплина обеспечивает изучение общепрофессиональных и специальных дисциплин, а также обеспечивает подготовку студентов при прохождении учебно-ознакомительной и производственной практик.

 

В результате освоения дисциплины обучающийся должен демонстрировать следующие результаты образования.

Знать:

- требования нормативных правовых документов в области летной работы;

- технологию взаимодействия летных подразделений со службами, обеспечивающими полеты воздушных судов;    

- типы сигналов, применяемых в радиотехнике, и их характеристика;

- назначение и основные эксплуатационно-технические характеристики радиотехнических средств навигации и посадки;

- перспективы развития радиотехнических средств навигации и посадки;

- назначение и основные эксплуатационно-технические характеристики радиоэлектронных средств наблюдения;

- перспективы развития радиоэлектронных средств наблюдения;

- назначение и основные эксплуатационно-технические характеристики средств авиационной электросвязи и передачи;

- перспективы развития средств авиационной электросвязи и передачи:

- концепцию CNS/ATM развития средств навигации, посадки, наблюдения и связи с целью обеспечения требуемых характеристик воздушного движения при зональной навигации.

Уметь:

- применять нормативные правовые документы по организации летной работы в своей  профессиональной деятельности;

- осуществлять взаимодействие со службами, обеспечивающими  полеты воздушных судов;           

- оценивать влияние различных факторов на качество функционирования средств авиационной электросвязи и передачи данных;

- рассчитывать основные эксплуатационные характеристики радиотехнических средств навигации и посадки;

- рассчитывать основные эксплуатационные показатели радиоэлектронных средств наблюдения.

Владеть:

- методикой выбора оптимальных режимов полета с учетом безопасности и эффективности летной эксплуатации воздушных судов;

- методами расчета основных характеристик средств авиационной электросвязи и передачи данных;

- методами расчета основных характеристик радиотехнических средств навигации и посадки;

- методами расчета основных характеристик радиотехнических средств наблюдения.

2.3 Объем дисциплины и виды учебной работы

Общая трудоемкость дисциплины для очной формы обучения составляет 3 зачетные единицы, 144 часов (40 часов аудиторных занятий и 68 часов самостоятельной работы и 36 часов - экзамен). Распределение часов по видам учебной работы представлено в табл. 1.

Таблица 1

Распределение часов по видам учебной работы

Наименование (Вид учебной работы)	Всего часов	Семестры
		4
Общая трудоемкость дисциплины	108	108
В том числе: аудиторные занятия, всего	40	40
Из них: - лекции (Л)	20	20
- практические занятия (ПЗ)	16	16
- семинары (С)	-	-
- лабораторные работы (ЛР)	4	4
Самостоятельная работа студента (всего)	68	68
В том числе:
Курсовой проект (работа)	-	-
Расчетно-графические работы	-	-
Другие виды самостоятельной работы (РЕФЕРАТ, ДЗ)	68	68
Вид и количество промежуточного контроля (экзамен, зачет)	Экзамен	Экзамен

 

3. Содержание разделов дисциплины

3.1 Перечень тем дисциплины

РАЗДЕЛ 1. Назначение и роль средств РТОП и авиационной связи в обеспечении различных этапов полета ВС

Тема 10. Требованиях к составу и размещению средств РТОП и авиационной связи в аэропорту

Структура системы РТОП и основы организации эксплуатации РТУ и С. Правила и принципы радиотехнического оснащения воздушных судов, аэродромов и трасс. Состав и размещение средств РТОП и авиационной связи в аэропорту.

 

3.2 Разделы дисциплин и виды занятий

Таблица 2

Распределение занятий по разделам дисциплин

№ п/п	Наименование раздела дисциплины	Л	ПЗ	ЛР	КСР	СРС	Всего часов
Раздел 1. Назначение и роль средств РТОП и авиационной связи в обеспечении различных этапов полета ВС
1.	Тема 1. Назначение, решаемые задачи и классификация средств РТОП и авиационной связи	2	2	2	-	6	12
2.	Тема 2. Роль средств РТОП и авиационной связи в обеспечении различных этапов полета, основы концепции CNS/ATM	2	2	2	-	4	10
	Итого по Разделу 1:	4	4	4	-	10	22
Раздел 2. Физические основы РТОП
3.	Тема 3. Основные сигналы и их характеристики. Свойства радиоволн. Принципы построения радиоканала	2	0	-	-	2	4
4.	Тема 4. Методы радионавигации.	2	4	-	-	4	10
5.	Тема 5. Основные методы радионавигационных измерений и радиолокационного наблюдения	2	0	-	-	2	4
	Итого по Разделу 2:	6	4	-	-	8	18
Раздел 3. Радиотехнические средства навигации и посадки.
6.	Тема 6. Радиотехнические средства посадки	2	0	-	-	6	8
7.	Тема 7. Радиотехнические средства навигации	2	2	-	-	16	20
	Итого по Разделу 3:	4	2	-	-	22	28
Раздел 4. Радиоэлектронные системы наблюдения (управления воздушным движением)
8.	Тема 8. Радиолокационные средства наблюдения	2	2	-	-	10	14
	Итого по Разделу 4:	2	2	-	-	10	14
Раздел 5. Радиотехнические средства авиационной связи
9.	Тема 9. Радиотехнические устройства и системы авиационной связи	2	0	-	-	10	12
	Итого по Разделу 5:	2	0	-	-	10	12
Раздел 6. Организация РТОП в аэропорту
10.	Тема 10. Требования к составу и размещению средств РТОП и авиационной связи в аэропорту	2	4	-	-	8	14
	Итого по Разделу 6:	2	4	-	-	8	114
	Итого по дисциплине	20	16	4	-	68	108

 

ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ

1. Исследование ЭТХ авиационных РТУ и С ("Альфа-1") на ПЭВМ.

2. Исследование влияния авиационных РТУ и С на точность самолетовождения ("Альфа-2") на ПЭВМ.

Практические занятия

1. Роль средств РТОП и авиационной связи в обеспечении требуемого уровня точности самолетовождения и безопасности полетов. Защита лабораторных работ №1 и №2. 2 часа.

2. Физические основы РТОП. Основные методы радионавигационных измерений и радиолокационного наблюдения. Основные ЭТХ РТС. Контрольная работа по пройденному материалу. 4 часа.

3. Разновидности систем навигации и посадки. Особенности применение современных радиомаячных и спутниковых систем навигации и посадки. Контрольная работа по пройденному материалу. 4 часа.

4. Разновидности систем наблюдения. Особенности применение современных наземных и бортовых радиолокационных систем. Контрольная работа по пройденному материалу. 2 часа.

5. Организация РТОП, варианты размещения средств РТОП на аэродроме. Контрольная работа по пройденному материалу. 4 часа.

 

Самостоятельная работа.

Таблица 3

Виды самостоятельной работы

Виды самостоятельной работы	Кол. часов
Изучение теоретического материала. Лекция №1. Классификация средств РТОП и авиационной связи. Изучение ФАП №115 «РТОП ВС и АЭС».	2
Изучение теоретического материала. Лекция №2. Назначение и решаемые задачи средств РТОП и авиационной связи. Изучение ФАП №115 «РТОП ВС и АЭС».	2
Изучение теоретического материала. Лекция №3. Роль средств РТОП и авиационной связи в обеспечении различных этапов полета.	2
Изучение теоретического материала. Лекция №4. Основы концепции CNS/ATM. Подготовка к ПЗ №1.	4
Изучение теоретического материала. Лекция №5. Свойства радиоволн. Основные сигналы и их характеристики.	2
Изучение теоретического материала. Лекция №6. Методы радионавигации: метод счисления пути	1
Изучение теоретического материала. Лекция №7. Методы радионавигации: позиционный метод радионавигации. Подготовка к ПЗ №2.	3
Изучение теоретического материала. Лекция №8. Основные методы радионавигационных измерений и радиолокационного наблюдения	2
Изучение теоретического материала. Лекция №10. Радиотехнические средства посадки: система ОСП.	4
Изучение теоретического материала. Лекция №11. Радиотехнические средства посадки: РМСП.	8
Изучение теоретического материала. Лекция №12. Радиотехнические средства навигации.	10
Изучение теоретического материала. Лекция №14. Радиолокационные средства наблюдения. Подготовка к ПЗ №3.	10
Изучение теоретического материала. Лекция №16. Радиотехнические устройства и системы авиационной связи. - Классификация и ЭТХ средств авиационной электросвязи. - Перспективы развития авиационной электросвязи.	10
Изучение теоретического материала. Лекция №19. - Структура системы РТОП и основы организации эксплуатации РТУ и С. Подготовка к ПЗ №4.	4
Изучение теоретического материала. Лекция №20. - Состав и размещение средств РТОП и авиационной связи в аэропорту.	4

 

 

3.6 Для промежуточной и итоговой аттестации освоения дисциплины применяются следующие оценочные средства:

- контрольные работы (опросы);

- домашние задания;

- рефераты;

- экзамен.

 

СРЕДСТВА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

Обучающие компьютерные программы

1. База данных о маршруте полета (Альфа-5УН, Альфа-12). Авт. Соболев Е.В.

Программа позволяет хранить и отображать следующую информацию:       

-конфигурация маршрута полета в любом масштабе;              

-радиотехническое обеспечение трассы;                                             

-названия ИПМ, ППМ, КПМ и радионавигационных точек, а также их частно-ортодромические координаты, в т.ч. заданные путевые углы.                    

2. Демонстрационная программа, имитирующая работу современного бортового радиолокатора.

3. Оценка точности контроля пути по направлению при использовании отдельных средств навигации и УВД. (Альфа-1 и Альфа-1А). Авт. Соболев Е.В., Сушкевич Б.А.

Оцениваются средние квадратические погрешности линейного бокового уклонения ВС при использовании для самолетовождения РСБН, АРК, БРЛС, АРП, ОРЛ.                                              

4. Оценка максимально возможной точности самолетовождения (Альфа-2). Авт. Соболев Е.В.

Рассчитывается минимально возможная средняя квадратическая погрешность линейного бокового уклонения (СКП ЛБУ) при полете заданных ВС по любым трассам.

 

ТЕМЫ РЕФЕРАТОВ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ

СТУДЕНТОВ

1. Перспективные средства посадки.

2. Перспективные средства навигации.

3. Перспективные средства УВД.

4. Перспективные средства авиационной радиосвязи.

5. Влияние степени оснащенности ВС, аэродромов и трасс радиотехническими средствами на безопасность, регулярность и экономичность полетов.

6. Основы организации эксплуатации РТУ и С.

7. Правила и принципы радиотехнического оснащения воздушных судов, аэродромов и трасс.

8. Проблемы внедрения перспективных систем посадки.

9. Анализ возможности и эффективности внедрения спутниковых систем навигации и посадки.

10. Существующие и перспективные требования к точности самолетовождения и БП. Концепция RNP.

Тема 10. Требования к составу и размещению средств РТОП и авиационной связи в аэропорту

Структура системы РТОП и основы организации эксплуатации РТУ и С. Правила и принципы радиотехнического оснащения воздушных судов, аэродромов и трасс. Состав и размещение средств РТОП и авиационной связи в аэропорту.

  

Изучить основные задачи, содержание, структуру и состав системы радиотехнического обеспечения полетов (РТОП), задачи и роль служб АТБ и ЭРТОС в радиотехническом обеспечении полетов.

Главное внимание следует уделить изучению основных принципов и правил оснащения ВС, аэродромов и трасс радиотехническими средствами, сформулиро ванных в Нормах летной годности самолетов ГА, Нормах годности к эксплуатации гражданских аэродромов (НГЭА), Табеле оснащенности аэродромов и трасс, ведомственных нормах технологического проектирования аэропортов ВНТП 1-85/МГА, в#G0едомственных строительных нормах ВСН 7-86, Нормах проектирования объектов управления воздушным движением, радионавигации и посадки, Федеральных авиационных правилах «Радиотехническое обеспечение полетов воздушных судов и авиационная электросвязь», Руководстве по радиотехническому обеспечению полетов и технической эксплуатации объектов радиотехнического обеспечения полетов и авиационной электросвязи (РРТОП-2000), рекомендациях ИКАО и других документах.  Изучить требования к составу бортового оборудования и к составу и размещению наземных РТОП.

Ознакомиться с основами организации эксплуатации и технического обслуживания средств РТОП.

Литература: [1, с. 331...340; 2, с. 326...334; 3, с.84-87, 91 ]

 

Вопросы и задания

1. Опишите связь между степенью оснащенности ВС, аэродромов и трасс РТС, с одной стороны, и показателями безопасности, регулярности и экономичности полетов, с другой.

2. Что принято называть радиотехническим обеспечением полетов и организацией РТОП?

3. Что относится к средствам РТОП и какова их роль в обеспечении воздушных перевозок и авиационных работ?

4. Какова организационная структура РТОП?

5. Приведите основные принципы организации эксплуатации средств РТОП?

6. Перечислите основные правила и принципы оснащения ВС, аэродромов и трасс РТС.

7. Каковы существующие требования к составу бортового радиотехнического оборудования и к составу и размещению наземных радиотехнических систем?

8. Каковы задачи и роль службы ЭРТОС и АТБ в РТОП?

9. Что называется техническим обслуживанием средств РТОП и как оно организуется?

10. Опишите основные стратегии технического обслуживания средств РТОП.

ФГБОУ ВПО «САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ»