Hệ thống thông tin dẫn đường giám sát và quản lý không lưu (CNS/ATM) của ngành hàng không dân dụng VIệt Nam

Tài liệu tham khảo Hệ thống thông tin dẫn đường giám sát và quản lý không lưu (CNS/ATM) của ngành hàng không dân dụng VIệt Nam

Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel : 0918.775.368 Ch¬ng 1: Giới thiệu hệ thống thông tin dẫn đờng giám sát quản lí không lu (CNS/ATM) ngành hàng không d©n dơng ViƯt Nam (HKDDVN) .4 1.1.CNS/ATM cđa HKDDVN hiƯn 1.1.1 Th«ng tin (gồm thông tin cố định thông tin lu động hàng không) .6 1.1.1.1 HƯ thèng AFTN th«ng tin cố định 1.1.1.2 Hệ thống liên lạc thoại trực tiếp .7 1.1.1.3 Hệ thống thông tin di động 1.1.2 HÖ thèng dẫn đờng phù trợ 1.1.2.1 Dẫn đờng hàng tuyến 1.1.2.2 DÉn ®êng tiÕp cËn hạ cất cánh 1.1.3 HƯ thèng radar gi¸m s¸t .8 1.2 CNS/ATM cđa HKDDVN t¬ng lai 11 1.2.1 KÕ ho¹ch HKDDVN đến năm 2010 11 1.2.2 So s¸nh kÜ tht hƯ thèng 12 1.2.3 Ph©n tÝch hƯ thèng .12 1.2.3.1 Th«ng tin COM 12 1.2.3.2 DÉn ®êng Navigation 13 1.2.3.3 Gi¸m s¸t ( Surveillance ) .16 Chơng 2: Mạng gi¸m s¸t 17 2.1 Hệ thống radar giám sát hàng không dân dụng Việt Nam .17 2.1.1 Các đài radar giám sát 17 2.1.2 Khái niệm radar sơ cấp (PSR-Primary Surveillance Radar) 18 2.1.3 Kh¸i niƯm radar thø cÊp (SSR-Secondary Survaillance Radar) 18 2.1.4 Trung tâm điều khiển bay ACC (Air Control Centre) 19 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel : 0918.775.368 2.1.5 Quá trình xử lí liÖu radar 19 2.2 Các thiết bị tổ hợp radar Alenia Marconi 20 2.2.1 HÖ thèng anten .20 2.2.2 Radar giám sát sơ cấp 21 2.2.3 Radar giám sát thứ cấp đơn xung 22 2.2.4 Khèi xö lÝ RHP (Radar Head Processor) 22 2.2.5 Khối kiểm tra bảo trì RMM (Radar Mainternance Monitor) .23 2.2.6 HƯ thèng kiĨm tra điều khiển từ xa RCMS (Remote Control & Monitoring System) 24 2.2.7 Phân hệ xử lí đầu vào liÖu radar RADIN (Radar Data Input Processing Subsystem) 24 2.2.8 Ph©n hệ xử lí liệu radar (RDP), cảnh báo xung đột không lu (TCA) xử lí ghi & phát l¹i (RPB) 25 2.2.9 Khèi xư lÝ d÷ liƯu bay FDP (Flight Data Processing) .25 2.2.10 Hệ thống hiển thị hoạt động .27 2.2.11 Ph©n hƯ trun dÉn d÷ liƯu 29 Ch¬ng 3: Tỉng quan hƯ thèng radar thø cÊp 30 3.1 Các khái niệm 30 3.1.1 Sơ đồ khối hệ thống 30 3.1.2 Nguyên lí làm việc 31 3.1.3 Các Mode radar Thứ cấp 33 3.1.3.1 Các đặc trng tín hiÖu hái 33 3.1.3.2 Các đặc trng tín hiệu trả lời 35 3.1.4 Gi¶i m· thêi gian thùc 36 3.1.5 Giải mà tách liệu tự động 38 3.1.6 Tính toán khoảng cách cña radar thø cÊp 39 3.1.6.1 Khoảng cách đờng lên 39 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel : 0918.775.368 3.1.6.2 Khoảng cách đờng xuống .40 3.2 Các vấn đề cách giải quyÕt 41 3.2.1 Nhiễu tín hiệu trả lời không mong muốn (fruit) 41 3.2.2 Nhiễu tín hiệu trả lời bị trùng lên phần (garbling) 44 3.2.3 TriƯt tiªu bóp sãng phơ (sidelobe suppression) 45 3.2.3.1 RSLS (Receiver sidelobe suppression) 45 3.2.3.2 ISLS (Interrogator sidelobe suppression) .46 3.2.3.3 IISLS (Improved interrogation sidelobe suppression) 47 3.2.4 Kĩ thuật đơn xung (monopulse technique) 48 3.2.4.1 Anten radar thứ cấp đơn xung 48 3.2.4.2 Đo góc phơng vị phơng pháp biên độ-pha 49 3.3 Mode S 51 Chơng : Thiết bị radar gi¸m s¸t thø cÊp SIR-M .54 4.1 Kh¸i qu¸t vỊ SIR-M 54 4.2 Các phân hệ thiết bị SIR-M 55 4.2.1 HÖ trun/nhËn (transmitter/receiver) 55 4.2.1.1 HƯ trun (transmitter) 55 4.2.1.2 Khèi RF Part 56 4.2.1.3 HÖ nhËn (Receiver) 57 4.2.1.4 Khèi thay ®ỉi hƯ thèng lµm viƯc (Changeover Assy) 57 4.2.2 HƯ ®iỊu khiĨn/t¸ch (Controler/Extractor-C/E) 58 4.2.2.1 C¸c tÝn hiƯu vµo thêi gian thùc .58 4.2.2.2 Tín hiệu định thời 59 4.2.3 Các khối chức hệ điều khiển/tách (Controler/Extractor-C/E) 59 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel : 0918.775.368 4.2.4 Khối chức giao diện 61 4.2.5 Nguån cung cÊp 62 4.3 Các khối RF thiết bị SIR-M 63 4.3.1 Khèi ®iỊu khiển phát kiểm tra (Driver & Test Generator) 63 4.3.2 Khèi truyÒn 2KWp .64 4.3.3 Khèi RF Parts .67 4.3.4 Khèi chuyÓn kênh làm việc (RF Change Over) 68 4.3.5 Khối hạn chế ghép xen LIC (Limiter and Coupler) .69 4.3.6 Khối khuyếch đại cao tần (RF Amplifier) 70 4.3.7 Khèi trén tÇn (MIX-PIF) .71 4.3.8 Khối hiệu chỉnh pha biên độ (APACOR) 72 4.3.9 Khối khuyếch đại logarithmic (LOG IF) 73 4.3.10 Khối chỉnh sửa độ tăng Ých tÝn hiÖu COS (Signal Gain Corrector) 75 4.3.11 Khèi t¸ch pha PHADE (Phase Detector) 76 4.3.12 Khèi läc tiÒn lùa chän (Preselector Filter) .77 4.3.13 Khèi thu (Receiver) 78 4.3.14 KiĨm tra trùc/ngo¹i tuyến BITE .79 4.4 Đặc tÝnh kÜ thuËt 81 4.4.1 Đặc tính kĩ thuật 81 4.4.2 Đặc tính học 84 4.4.3 Đặc tính môi trờng 84 Bảng chữ viết tắt ACC ACO ACP ADS AFCC AFTN AGC Area Control Centre Automatic Change Over Azimuth Change Pulse Automatic Dependent Surveillance Air Force Coordination Center Aeronautic Fixed Telecommunication Network Automatic Gain Control Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel : 0918.775.368 APACOR ATC ATC&C ATFM ATM ATS ASTERIX B.I.T C/E CMS CNS COS COM CWP DARD DEC DFR DIA DME DP D&TG EDF FDPS FIR FMS FPDH GPS HDLC HY ICAO IFDH IISLS ISLS LAN LIC LSB MNI MPC MPU Amplitude and Phase Corrector Air Traffic Control Air Traffic Command & Control Air Traffic Flow Management Air Traffic Management Air Traffic Services All purpose Structured Eurocontrol Radar Information Exchange (data format) Built-in-Test Controller/Extractor Control and Monitoring Subsystem Communication-Navigation-Surveillance Signal Gain Corrector Combined PSR + SSR Control Working Position Direct Access Radar Data Decoder Defruiter Diagnosis Handler (TRH task) Distance Measuring Equipment Display Processor (CWP or RMM subsystem) Driver And Test Generator Edges Detection and Filtering Flight Data Processing System Flight Information Region Flight Management System Flight Progress Data Handling Ground Positioning System High-level Data Link Control (protocol) Hybrid Power Divider International Civil Aviation Organisation Initial Flight Data Handling Improved Interrogation Side-Lobe Suppression Interrogator Side-Lobe Suppression Local Area Network Limiter and Coupler Least Significant Bit Main Network Interface Multi Protocol Converter Multiprogrammable Processing Unit Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel : 0918.775.368 MRT MTBF MTI MTTR NATMC NDB OBA OPS PHADE PSR PU RADIN RCMS RDP RDS RHP RMM RPA RPB RSLS SFPL SIR-M SSR STC TCA TRH TRK UDP VOR WDP WDM Multi-Radar Tracking Mean Time Between Failure Moving Target Indicator Mean Time To Repair National Air Traffic Management Center Non Directional Beacon Off Boresight Angle Operative Site Phase Detector Primary Radar (subsystem) Peripheral Unit Radar Interface (subsystem) Remote Control & Monitoring System Radar Data Processor (subsystem) Radar Site Radar Head Processor (subsystem) Radar Maintenance Monitor (subsystem) RF Power Amplifier Record & PlayBack Receiver Side-Lobe Suppression System Flight Plan Secondary Interrogator Receiver-Monopulse Secondary Surveillance Radar (subsystem) Sensitivity Time Control Traffic Conflic Alert Tracks Handler Tracking User Datagram Protocol VHF Omni-directional Radio Range Weather Data Processor (subsystem) Weather Data Management Chơng 1: Giới thiệu hệ thống thông tin dẫn đờng giám sát quản lí không lu (CNS/ATM) ngành hàng không dân dụng Việt Nam (HKDDVN) 1.1.CNS/ATM HKDDVN Hoạt động vận tải hàng không thực đợc mạng thông tin liên lạc hàng không Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel : 0918.775.368 Hệ thống thông tin ngành hàng không dân dụng Việt Nam (HKDDVN) đợc chia thành mạng riêng có tính độc lập tơng đối, dựa theo đặc tính kĩ thuật, chức nhiệm vụ theo không gian quản lí, cụ thể nh sau: Mạng thông tin phục vụ điều hành bay Mạng thông tin thơng mại hàng không Mạng thông tin nội ngành Trong hoạt động vận tải hàng không, quản lí bay lĩnh vực quan trọng yếu tố định tính an toàn cho hoạt động hàng không Tại Việt Nam việc huy điều hành bay tiến hành rộng khắp nớc, hoạt động 19 sân bay dân dụng, 22 hÃng hàng không 21 nớc có đờng bay thờng lệ tíi ViƯt Nam ,h¬n 60 h·ng qc tÕ bay qua vùng thông báo bay Hồ Chí Minh Hà Nội Hệ thống kĩ thuật ngành quản lí bay tập trung chuyên ngành chính: Thông tin Dẫn đờng (phụ trợ không vận) Giám sát (Radar) 1.1.1 Thông tin (gồm thông tin cố định thông tin lu động hàng không) Hệ thống thông tin cố định đảm bảo liên lạc thoại, thông tin số liệu quan KSKL nớc quốc tế ,thông tin liên lạc đơn vị liên quan tới trình quản lí điều hành bay,liên lạc nội với quan quản lí không lu Hệ thống thông tin di động cho phép liên lạc thoại số liệu quan cung cấp dịch vụ không lu máy bay 1.1.1.1 Hệ thống AFTN thông tin cố định Tại trung tâm kiểm soát Hồ Chí Minh, Hà Nội, Đà Nẵng trung tâm điều hành bay quốc gia (Gia Lâm) đợc lắp đặt thiết bị chuyển điện văn tự động (AMSC), thiết bị đầu cuối đảm bảo tự động chuyển điện văn phục vụ cho điều hành bay hoạt động hàng không khác Toàn hệ thống đựơc sử dụng kĩ thuật công nghệ Sự giao tiếp chúng với trung tâm đờng truyền vệ tinh, viba số riêng ngành quản lí bay Để đảm bảo độ tin cậy an toàn tuyệt đối, nối chúng với có mạng đờng truyền bu điện quốc gia (vệ tinh, viba số cáp quang) để dự phòng đờng truyền bị trục trặc kĩ thuật Trong suốt trình sử dụng toàn hệ thống đảm bảo thông tin với độ tin cậy cao 99,9% 1.1.1.2 Hệ thống liên lạc thoại trực tiếp Đà thiết lập mạng thông tin để đảm bảo liên lạc quan KSKL khu vực (giữa TWR, APP ACC NBA, DAD, TSN) nh ACC HCM với ACC HAN Giữa ACC HCM, ACC HAN với ACC kế cận : NamNinh (NNH), QuảngChâu (QZH), Kualalumpur (KUL), Bangkok Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel : 0918.775.368 (BKK), HongKong (HKG) trung tâm thông báo bay Vientian (FIC-VTE), Singapore, Philippines (MNL) §êng trun tõ ACC HCM tíi ACC kế cận đờng vệ tinh bu điện quản lí (Intelsat) Đờng truyền từ ACC HAN tíi VTE, NNH b»ng HF.§êng trun tõ ACC HAN —ACC HCM đờng vệ tinh (Intelsat) bu điện quản lí Các đờng truyền thông thoại khác liên lạc sân bay quốc tế quản lí bay bu điện dùng làm dự phòng 1.1.1.3 Hệ thống thông tin di động Trong ngành quản lí bay VN tất quan KSKL (đờng dài, tiếp cận, sân) trang bị hệ thống liên lạc không địa sóng cực ngắn VHF Tại sân bay TSN, núi Vũng Chua (Quy Nhơn), núi Sơn Trà(Đà Nẵng), núi Tam Đảo(Vĩnh Phú) đợc lắp dặt thiết bị VHF đờng dài với tầm phủ sóng 400 km độ cao 10km Để đảm bảo liên lạc không địa vị trí xa tầm phủ sóng VHF đờng dài, ACC HAN ACC HCM có phơng tiện liên lạc sóng ngắn HF làm việc tần số quy định vùng Đông Nam ¸ C¸c hƯ thèng chun m¹ch tho¹i Voice Switching (AVSC) trung tâm kiểm soát đờng dài, tiếp cận, sân cho phép thông tin liên lạc kiểm soát viên không lu với ngời lái máy bay ngời kiểm soát viên không lu với quan hiệp đồng điều hành bay thuận lợi nhanh chóng 1.1.2 Hệ thống dẫn đờng phù trợ 1.1.2.1 Dẫn đờng hàng tuyến Trên lÃnh thổ Việt Nam ,các đờng bay nội địa quốc tế đợc lắp đặt thiết bị phù trợ dẫn đờng Hiện Việt Nam sử dụng loại phơng tiện phụ trợ vô tuyến sóng dài vô hớng NDB vô tuyến sóng cực ngắn vạn hớng VOR/DME Những loại thiết bị đợc lắp đặt để sử dụng đờng dài, tiếp cận hạ cất cánh 1.1.2.2 Dẫn đờng tiếp cận hạ cất cánh Tại sân bay NBA, DAD, TSN đợc lắp đặt hệ thống dẫn đờng kết hợp gồm: đài gần ,đài xa Location NDB, đài VOR/DME, ILS hệ thống đèn tín hiệu Tại sân bay địa phơng toàn trang thiết bị dẫn đờng NDB Tuy với trang bị hệ thống dẫn đờng đà đáp ứng đợc nhu cầu khai thác ,song với mức độ tăng trởng hoạt động bay tới, để khai thác tối đa công suất sân bay ,HKDDVN bổ sung thêm số thiết bị dẫn đờng cho sân bay địa phơng, thiết bị hạ cánh xác ILS.Đối với đờng dài, để nâng cao độ xác đẫn đờng khai thác tối đa đờng bay, đài NDB đợc dần thay đài VOR/DME Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel : 0918.775.368 1.1.3 Hệ thống radar giám sát Vùng thông báo bay HCM (FIR HCM) cã tỉ hỵp radar Mét tỉ hợp đợc lắp sân bay TSN gồm sơ cấp thứ cấp; đợc lắp đặt núi bán đảo Sơn Trà DAD gồm thứ cấp sơ cấp radar thứ cấp Vũng Chua Quy Nhơn với cự li hoạt động tổ hợp tơng ứng 80/250NM đáp ứng đợc tầm phủ sóng từ mực bay 245 trở lên đối víi radar thø cÊp Trung t©m xư lÝ sè liƯu EUROCAT-200 toàn mạng radar thuộc FIR HCM đà giải đợc yêu cầu KSKL hàng không Vùng thông báo bay HAN (FIR HAN) có tổ hợp radar đờng dài gồm sơ cấp thứ cấp có hệ thống xử lí số liệu đồng bảo đảm yêu cầu khai thác không l u cho ACC HAN tiếp cận sân NBA, tầm hoạt động 300 km Cả khu vực tiếp cận sân bay quốc tế NBA, DAD, TSN đợc kiểm soát radar ACC Hình 1.1 Sơ đồ chức hệ thống thoại trực tiếp/ dịch vụ không lu NNH QZH VHF ACC - HAN AVSC (APP-TWR) APP-DAD VÖ tinh AVSC (APP - TWR) VÖ tinh ACC MNL ACC - HCM ACC HKG AVSC (ACP,APP,TWR) ACC SIN VÖ tinh ACC KUL ACC BKK ACC PNH Chun ®ỉi FIC VTE Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel : 0918.775.368 Hình 1.2 Sơ đồ chức hệ thống Thông tin cố định AFTN 10 ... hƯ thống thông tin dẫn đờng giám sát quản lí không lu (CNS/ATM) ngành hàng không dân dụng Việt Nam (HKDDVN) 1.1.CNS/ATM HKDDVN Hoạt động vận tải hàng không thực đợc mạng thông tin liên lạc hàng. .. vùng thông báo bay Hồ Chí Minh Hà Nội Hệ thống kĩ thuật ngành quản lí bay tập trung chuyên ngành chính: Thông tin Dẫn đờng (phụ trợ không vận) Giám sát (Radar) 1.1.1 Thông tin (gồm thông tin cố... nhiệm vụ theo không gian quản lí, cụ thể nh sau: Mạng thông tin phục vụ điều hành bay Mạng thông tin thơng mại hàng không Mạng thông tin nội ngành Trong hoạt động vận tải hàng không, quản lí bay