- •Дипломний проект (пояснювальна записка)
- •Завдання на виконання дипломного проекту
- •Реферат
- •Перелік умовних скорочень
- •Розділ 1 використання навігаційно-управляючих геоінформаційних систем для представлення рухомих об’єктів у навколоземному просторі.
- •1.1. Аналіз задач що поставлені перед навыгацыйно-управляючими гіс.
- •1.2. Функції навігаційно-управляючих геоінформаційних систем в авіаційній галузі.
- •1.3. Роль оператора в навігаційно-управляючих геоінформаційних системах.
- •1.4. Існуючі аналоги навігаційно-управляючих геоінформаційних систем.
- •1.5. Сучасні методи визначення місцезнаходження повітряних об’єктів.
- •Розділ 2 методи аналізу та синтезу динамічних сценаріїв в навігаційно-управляючих гіс реального часу.
- •2.1. Методи вирішення задач аналізу і синтезу символів рухомих об’єктів
- •2.1.1. Метод формування символів рухомих об‘єктів радіолокаційного спостереження.
- •2.2. Метод базової точки векторного символу.
- •2.2.1. Метод базових азимутально-орієнтованих растрових символів.
- •Розділ 3 методи синтезу динамічних сценаріїв в навігаційно-управляючих геоінформаційних систем реального часу.
- •3.1. Модель синтезованого образу наземної та повітряної обстановки на основі аеронавігаційних карт з тематичним динамічним шаром.
- •3.2. Принцип покадрового представлення еволюцій динамічних символів.
- •3.3. Метод забезпечення «прозорості» растрових символів.
- •3.4. Метод підвищення реалістичності переміщення на екрані растрових символів за допомогою спрайтів.
- •Розділ 4 реалізація методів формування динамічних сцен у реальному часі.
- •4.1. Методи створення тематичних карт для візуалізації динамічності явищ.
- •4.2. Методи генерації символів рухомих об'єктів на екранах навігаційно-управляючих геоінформаційних систем.
- •5.1. Небезпечні і шкідливі виробничі фактори при роботі з електронно-обчислювальною машиною.
- •5.2. Технічні і організаційні заходи зниження рівня впливу небезпечних і шкідливих виробничих факторів.
- •5.3. Пожежна і вибухова безпека в робочій зоні.
- •5.4. Спеціальні вимоги по охороні праці.
- •Висновки
- •Список використаних джерел
1.5. Сучасні методи визначення місцезнаходження повітряних об’єктів.
У зв'язку зі створенням в 1950-х рр. і прийняттям на озброєння в ряді країн балістичних ракет (БР) з малорозмірними боєголовками й інтенсивним освоєнням космічного простору з'явилася необхідність розробки радіолокаційних станцій далекого виявлення (ДВ) БР і контролю повітряного й космічного простору.
З кінця 1950-х рр. проводиться створення протиракетної оборони (ПРО), для чого були розроблені й споруджені дециметрові РЛС чергового режиму типу "Дунай" для далекого виявлення балістичних ракет. У березні 1961 р. уперше у світі протиракетою, запущеної з казахстанського полігона, було виконане перехоплення й знищення балістичної ракети. При цьому виявлення запуску БР і видача цілевказівки радіолокаторам точного наведення здійснювалися РЛС "Дунай-2". Радіолокаційні станції даного типу "Дунай-3" й "Дунай-3У" увійшли до складу створеної наприкінці 1960-х - початку 1970-х рр. системи ПРО м. Москви. Одна із цих РЛС більше 30 років стойть на бойовому чергуванні, забезпечуючи виявлення БР на відстані до 4000 км.
На початку 1970-х рр. створення спеціалізованих двухдіапазоних РЛС контролю космічного простору (РЛС "Крона"), здатних не тільки виявляти на більших дальності космічні об'єкти (ДО), але і їх розпізнавати. У цих РЛС для огляду верхньої півсфери простору використаються повноповоротна фазірована антенні ґрати (ФАҐ) у дециметровому діапазоні довжин хвиль, а для розпізнавання ДВ реалізований інтерферометр у сантиметровому діапазоні.
До нового покоління станцій ДВ ставиться РЛС "Волга", що працює в режимі безперервного випромінювання, здатна одночасно опромінювати ціль й приймати відбиті від неї сигнали.
РЛС "Волга" успішно працює в складі СПРН, одночасно забезпечуючи вимір параметрів низькоорбітальних ДВ.
Прикладом використання високих технологій при розробці перспективних радіолокаційних станцій далекого виявлення є РЛС «Воронеж-дм».Перший радіолокаційний комплекс "Воронеж-ДМ" у цей час виготовлений і змонтований на об'єкті, на ньому успішно проведений перший етап попередніх випробувань.
Є всі підстави вважати, що РЛС ДВ ВЗГ "Воронеж-ДМ" стане основним радіолокаційним комплексом в обновлюваній структурі СПРН.
Із середини 1960-х рр. є головним розроблювачем і виготовлювачем РЛС загоризонтного (ЗГ РЛС) виявлення повітряно-ракетних засобів нападу, літаків цивільної авіації, а також кораблів в інтересах ВВС і ВМФ Російської Федерації
В 1992 р. завершені випробування й передане в експлуатацію ВМФ РФ експериментальний радіолокаційний комплекс загоризонтного виявлення в повітряному просторі літаків і кораблів у прибережній зоні (РЛС "Волна-М"). Цей багатофункціональний комплекс здатний забезпечити виявлення літаків і кораблів як у ближній зоні (з використанням поверхневої хвилі), так й у далекій зоні (з використанням односкачковой просторової хвилі, що відбивається від іоносфери).
Розроблені ЗГ РЛС поверхневої хвилі "Соняшник" можуть використатися для охорони повітряної й морської границь, моніторингу 200-мильної економічної зони, контролю руху літаків і судів, екологічного контролю стану акваторій і попередження про цунамі й смерчах в інтересах МНС.
Унікальні розробки односкачкових ЗГ РЛС "Контейнер" з дальністю дії до декількох тисяч кілометрів можуть стати базовими технічними засобами для створення суцільного радіолокаційного поля над всією територією Росії й прилягаючими до неї районами, у тому числі в інтересах контролю повітряного простору в діапазоні висот від поверхні землі до 100 км по висоті.
Слід зазначити, що в інституті активно ведуться теоретичні й експериментальні роботи з розробки й впровадження в практику вітчизняної радіолокації якісно нової системної технології створення засобів контролю повітряного простору - технології розподілених радіолокаційних систем (РРС).
Метою цих робіт є подолання тих принципових обмежень, які властиві сучасним класичним однопозиційними РЛС у частині досягнення високих точних характеристик, перешкодозахищеності, живучості й техніко-економічній ефективності. Ключові технічні рішенні, що забезпечують досягнення поставленої мети, полягають у тім, що в РРС елементи (модулі) передавальних і прийомних систем радіолокатора розміщаються не компактно, як у звичайної РЛС, а розосереджуються в просторі па значних один від одного відстанях. Крім того, енергія зондувальних сигналів РРС розосереджується в частотній і тимчасовій областях, чим забезпечується низька щільність випромінюваної енергії, а отже, і висока скритність роботи системи. Подібна структура РРС дозволяє спостерігати повітряні обьекты одночасно під різними ракурсними кутами, і цей геометричний фактор відіграє вирішальну роль у забезпеченні високих характеристик системи.
Технологію РРС можна буде ефективно використати для рішення завдань контролю повітряного простору в умовах, при яких очевидна неспроможність класичних РЛС. Особливу роль РРС можуть, зіграти для інформаційного забезпечення засобів активного захисту важливих стратегічних об'єктів в умовах терористичних атак із застосуванням літальних апаратів.
Високоінформативний наносекундний мобільний всепогодний радіолокатор малої дальності призначений для виявлення й виміру координат (дальність, швидкість, азимут і кут місця) повітряних маловисотних об'єктів, надводних і наземних об’єктів, у тому числі людей, на тлі інтенсивних відбиттів від поверхні, що підстилає, і місцевих предметів.
Використання в НРЛС над короткі радіоімпульсу протяжністю одиниці наносекунд дозволяє реалізувати ряд особливостей радіосигналів даного класу, а саме:
висока точність виміру дальності й розв'язна здатність (одиниці метрів);
однозначний вимір швидкості мети по положенню без використання ефекту Доплера;
висока контрастність зображення об'єктів за рахунок малого імпульсного обсягу, що дозволяє, і відсутності бічних пелюстків у функції кореляції по дальності;
можливість роботи з мінімальних дальностей в одиниці метрів;
рішення проблеми електромагнітної сумісності за рахунок малої спектральної щільності сигналу.
НРЛС може бути використана у вигляді спеціалізованої РЛС або як додаткова до традиційних РЛС у наступних вимірювальних системах:
автоматизовані системи охорони й захисту важливих об'єктів;
диспетчеризація й охорона аеродромів і морських портів;
навігаційні системи судноводіння в портах і на ріках;
потайні РЛС малої й середньої дальності для стрільбових комплексів;
контроль прикордонної зони.
По всім перерахованим вище напрямках діяльності підприємство в кооперації з іншими організаціями забезпечує повний цикл розробки, виготовлення, випробування й супроводі експлуатації по всіх замовленнях.
Висновки до розділу 1
1.Показано як саме застосовуються навігаційно-управляючі геоінформаційні системи в авіаційній галузі.
2. Визначено характерні риси функціонування НУ ГІС в авіаційній галузі, показано недосконалість існуючих автоматизованих засобів управління повітряним рухом в частині адекватного відображення динамічної обстановки.
3.Виділено роль людини-оператора під час здійснення нагляду за поточною ситуацією в районах руху повітряних кораблів.
4.В результаті проведеного літературно-патентного пошуку знайдено існуючі аналоги та прототипи НУ ГІС, вивчивши їх уважно було виявлено їх переваги і недоліки.
5.Було проаналізовано сучасні методи виявлення літальних апаратів в навколоземному просторі.