гражданской авиации

494
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
ОСНОВЫ ПОСТРОЕНИЯ
РАДИОСИСТЕМ
ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ
для специальности 2201
«Вычислительные машины, комплексы, системы и сети»
Составлена в соответствии с Государственными
требованиями к минимуму содержания и уровню
подготовки выпускника по специальности 2201
”Вычислительные машины, системы и сети”
495
1. Пояснительная записка
Дисциплина «Основы построения радиосистем гражданской авиации»
относится к группе общепрофессиональных.
Изучение дисциплины базируется на знании следующих дициплин:
«Метрология, стандартизация и сертификация», «Инженерная графика»,
«Электротехника», «Электронная техника», «Цифровая схемотехника»,
«Информационные технологии».
Программа в себя включает следующие разделы:
1. Радиотехнические цепи и сигналы.
2. Принцип построения радиосистем.
3. Радиолокационные системы.
4. радионавигационные системы.
5. Принцип построения радиопеленгаторов.
Знать:
- основы цепей с распределёнными и сосредоточенными
параметрами;
- параметры сигналов с различными видами модуляции;
- процессы преобразования и детектирования сигналов;
- основы радиолокации и радионавигации;
- структурные схемы радиосистем ГА.
Уметь:
- характеризовать и сравнивать различные радиосистемы;
- анализировать
физические
процессы
происходящие
в
радиосистемах;
- анализировать выбор радиосредств для управления воздушным
движением на различных этапах полёта;
- оценивать эффективность радиосредств;
- делать выводы о возможных причинах возникновения нарушений
в работе радиосистем и принимать меры по их предупреждению.
496
2. Тематический план учебной дисциплины.
Наименование разделов и тем
1
Введение
Раздел 1. Радиотехнические
цепи и сигналы
Тема
1.1.
Классификация
радиотехнических цепей
Тема 1.2. Классификация видов
модуляции, процессы модуляции
и детектирования
Итого по разделу 1:
Раздел 2. Принципы
построения радиосистем
электросвязи
Тема 2.1. Принцип построения
радиопередатчика
Тема 2.2. Принцип построения
радиоприёмника
Тема 2.3 Вопросы обеспечения
качества в каналах связи
Итого по разделу 2:
Раздел 3. Радиолокационные
системы
Тема
3.1.
Первичные
радиолокаторы
Тема
3.2
Вторичные
радиолокаторы
Итого по разделу 3:
Раздел 4. Радионавигационные
системы
Тема 4.1. Системы посадки
Тема
4.2.
Приводные
радиостанции
Тема 4.3.
Радиотехнические
системы ближней навигации
Макси
м.
нагруз
ка
курсан
та, час.
2
Количество
аудиторных часов
при очной форме
Самос
обучения
т.
Лабо Прак работа
ратор тичес курсан
Всег
та, час
ные кие
о
работ занят
ы
ия
3
4
5
6
1
9
7
4
2
8
6
2
2
17
14
6
4
6
4
2
2
6
4
2
2
10
8
22
16
15
10
14
10
6
3
29
20
6
7
23
20
6
3
4
2
2
10
8
2
4
6
2
6
6
4
497
Итого по разделу 4:
Раздел
5.
Принципы
построения радиопеленгаторов
Тема 5.1. Принцип действия
радиопеленгаторов
Итого по разделу 5:
Всего по дисциплине:
37
30
7
18
14
6
4
18
122
14
94
6
24
4
28
10
3. Содержание учебной дисциплины
Введение
Краткое содержание дисциплины. История развития радиосистем в ГА.
Современное состояние и перспективы развития радиосистем.
Раздел 1. Радиотехнические цепи и сигналы
Тема1.1. Классификация радиотехнических цепей
Знать:
- физический смысл параметров цепей с сосредоточенными и
распределёнными параметрами;
- взаимосвязь между параметрами;
- процесс образования стоячих волн в линии.
Уметь:
- производить настройку колебательного контура;
- строить амплитудно-частотные характеристики;
- строить диаграмму направленности антенны.
Колебательные контуры, фильтры, спектральные диаграммы,
применение, методика настройки в резонанс.
Цепи с распределёнными параметрами, Режим бегущих волн. Падающая
и отражённая волны, измерение КБВ, КСВ. Конструкции антенн различных
диапазонов, применение антенн в ГА.
Волноводы, конструкция и применение.
Лабораторная работа №1. Исследование свойств параллельного
колебательного контура.
Лабораторная работа №2. Исследование направленных свойств
симметричного вибратора.
Самостоятельная работа.
- влияние на форму диаграммы направленности высоты подвеса
антенны. Антенна бегущей волны.
498
Тема1.2. Классификация видов модуляции, процессы модуляции и
детектирования
Знать:
- временные и спектральные диаграммы различных классов излучения;
- параметры сигналов;
- процессы при детектировании и преобразовании сигналов.
Уметь:
- строить модуляционные характеристики;
- выбрать коэффициент и индекс модуляции для обеспечения качества
передачи информации.
Параметры амплитудно-модулированного сигнала, однополосного
сигнала. Частотная и фазовая модуляция. Широтно-импульсная модуляция.
Схемы получения, диаграммы. Процесс преобразования и детектирования
сигналов.
Лабораторная работа №3. Исследование частотной модуляции с
помощью варикапа.
Самостоятельная работа.
- импульсно-фазовая модуляция.
Раздел 2. Принцип построения радиосистем электросвязи
Тема 2.1. Принцип построения передатчика
Знать:
- устройство радиопередатчика на уровне структурной схемы;
- в каких каскадах происходит модуляция;
- достоинства и недостатки схем выхода.
Уметь:
- настраивать радиопередатчик на рабочие частоты;
- устанавливать коэффициент глубины модуляции;
- устанавливать различные режимы работы радиопередатчика.
Структурная схема передатчика. Назначение блоков. Схемы выхода.
Классификация раиопередатчиков.
Лабораторная работа №4. Исследование радиопередатчика со сложной
схемой выхода.
Самостоятельная работа.
- получение сигнала с фазовой модуляцией в передатчике.
Тема 2.2. Принцип построения радиоприёмника
Знать:
499
- устройство радиоприёмника на уровне структурной схемы;
- необходимость преобразования сигнала;
- зеркальный и соседние каналы;
- параметры радиоприёмников.
Уметь:
- измерять параметры приёмника;
- настраивать радиоприёмник в различных режимах.
Классификация радиоприёмных устройств.
Помехи. Структурная схема супергетеродинного приёмника. Показатели
качества приёма. Зеркальный канал. Радиоприёмники различного
назначения.
Лабораторная работа №5. Измерение чувствительности приёмника.
Самостоятельная работа.
- второй зеркальный канал. Соседний канал.
Тема 2.3. Вопросы обеспечения качества в каналах связи
Знать:
- методы синтеза частот на уровне структурных схем;
- методы стабилизации параметров радиостанций
структурных схем.
на
уровне
Уметь:
- выбрать класс излучения для авиационной воздушной и наземной
связи;
- включать
и
перестраивать
радиопередатчик
авиационной
электросвязи.
Стабилизация частоты автогенератора, методы синтеза частот,
стабилизация коэффициента глубины модуляции, система автоматической
регулировки усиления, структурные схемы. Выбор класса излучения.
Практическая работа №1. Изучение конструкции радиостанции ОВЧ
«Полёт-2».
Самостоятельная работа.
- трёхточечные схемы автогенераторов.
Раздел 3. Радиолокационные системы
Тема 3.1. Первичные радиолокаторы
Знать:
- основы радиолокации, физические явления на которых базируется
радилокация, системы координат;
500
- методику определения координат целей, классификацию и применение
радиолокационных средств УВД;
- работу по общей структурной схеме первичного радиолокатора, работу
системы синхронно следящего привода.
Уметь:
- определять координаты целей при помощи радиолокационных
методов;
- применять радиолокационные средства согласно классификации;
- объяснить работу первичного радиолокатора по общей структурной
схеме.
Основы радиолокации. Общие определения радиолокации. Системы
координат. Физические явления, на которых базируется радиолокация.
Методика определения координат целей. Методы определения
дальности. Методы определения направления на цель.
Классификация радиолокационных средств УВД. Применение
радиолокационных средств.
Общая структурная схема первичного радиолокатора. Принцип работы.
Назначение блоков.
Индикаторные устройства и системы синхронно следящего привода.
Общие сведения о трассовом радиолокаторе 1РЛ139-2.
Самостоятельная работа.
- эффективная отражающая поверхность. Методы радиолокации.
Структурная схема запросчика и ответчика.
Тема 3.2. Вторичные радиолокаторы
Знать:
- принцип вторичной радиолокации и преимущества её по сравнению с
радиолокацией без ответа;
- принцип действия ВРЛ «Корень-АС» по структурной схеме.
Уметь:
- объяснить сущность вторичной радиолокации;
- объяснить принцип построения вторичных радиолокаторов по
структурной схеме;
- определять координаты целей на экране ВИКО РЛС.
Сущность вторичной радиолокации. Достоинства вторичных
радиолокаторов.
Общие сведения о ВРЛ «Корень-АС» и принцип действия по структурной
схеме.
501
Практическая работа %2. Ознакомление с первичными и вторичными
радиолокаторами.
Раздел 4. Радионавигационные системы
Тема 4.1. Системы посадки
-
Знать:
назначение, классификацию, категорийность радиомаячных систем
посадок;
состав размещение на полосе радиомаячных систем посадок (типа СП80М);
принцип действия и формирование диаграмм направленностей узкого
и широкого каналов СП-80М;
принцип действия маркерных радиомаяков по общей структурной
схеме.
Уметь:
- различать системы посадок по категориям согласно ТТД;
- строить диаграммы направленности узкого и широкого каналов СП80М;
- включать оборудование СП-80М, выбирать необходимый комплект в
местном и дистанционном режимах.
Назначение, состав, размещение, классификация, категорийность и
параметры СП.
Принцип действия СП метрового диапазона с опорным напряжением и с
опорным нулём.
Принцип действия СП сантиметрового диапазона.
Маркерные маяки. Назначение, состав, расположение на аэродроме.
Структурная схема Е-612.
СП-80Н. Назначение, состав, расположение на аэродроме, категорийность.
КРМ-80М. Назначение, состав принцип работы по структурной схеме.
ГРМ-80М. Назначение, состав принцип работы по структурной схеме.
Практическая работа №3. Ознакомление с оборудованием систем посадок.
Самостоятельная работа.
- формирование диаграммы направленнсти узкого и широкого каналов
КРМ-80М.
Тема 4.2. Приводные радиостанции
Знать:
- назначение и размещение на аэродроме приводных радиостанций;
- принцип работы по структурной схеме;
- основные тактико технические данные.
502
Уметь:
- объяснить назначение приводных радиостанций на аэродроме;
- пояснить принцип работы ПАР-10С;
- пояснить работу ДПРМ в аварийном режиме.
Назначение приводных радиостанций. Размещение на аэродроме.
Принцип построения ПАР-10С по структурной схеме.
Самостоятельная работа.
- основные ТТД и состав ПАР-10С.
Тема 4.3. Радиотехнические системы ближней навигации
Знать:
- назначение и типы систем ближней навигации;
- принцип действия каналов азимута систем РСБН и VOR;
- принцип действия каналов дальности систем ближней навигации
РСБН, DME, TACAN.
Уметь:
- объяснить принцип работы каналов азимута и дальности систем
ближней навигации;
- пояснить взаимосвязь в работе самолётного и наземного оборудования
систем ближней навигации;
- определять координаты ВС относительно места установки
азимутального и дальномерного радиомаяков по индикатору наземного
наблюдения воздушной обстановки.
Назначение, типы систем ближней навигации. Параметры СБН.
Принцип действия канала азимута системы РСБН.
Принцип действия канала дальности системы РСБН.
Назначение системы VOR/DME. Принцип действия канала азимута и
канала дальности системы VOR/DME.
Самостоятельная работа.
- повторить виды модуляции колебаний несущей частоты.
Помехозащищённость канала дальности СБН.
Раздел 5. Принцип построения радиопеленгаторов
Тема 5.1 Принцип действия радиопеленгаторов
Знать:
- назначение, состав, размещение и классификацию автоматических
радиопеленгаторов;
- методы пеленгования, структурные схемы радиопеленгаторов:
амплитудного; фазового и доплеровского.;
503
- назначение, основные ТТД и принцип работы по структурной схеме
АРП-75.
Уметь:
- объяснить назначение, классификацию радиопеленгаторов;
- ориентироваться в методах пеленгования и их применении при
построении радиопеленгаторов;
- определять азимут на бортовой радиопередатчик ОВЧ диапазона по
индикатору автоматического радиопеленгатора.
Назначение, состав, размещение и классификация радиопеленгаторов.
Амплитудный метод пеленгования. Структурная схема амплитудного
радиопеленгатора.
Фазовый и доплеровский метод пеленгования. Структура построения
АРП.
АРП-75. Назначение. Основные ТТД. Состав, принцип работы на уровне
упрощённой структурной схемы.
Практическая работа №4. Ознакомление с оборудованием ПАР-10С,
систем ближней навигации и АРП-75.
Самостоятельная работа.
- одноканальный амплитудный радиопеленгатор. Назначение блоков по
структурной схеме.
.
4. Перечень литературы и средств обучения.
4.1. Основная литература:
1. Каганов В.И. Радиотехнические цепи и сигналы М.Академия, 2003.
2. «Устройства генерирования и формирования радиосигналов» под ред.
Уткина А.П. «Радио и связь», 1994.
3. Каганов А.Н. Радиопередающие устройства, 2002.
4. Головин О.В. Радиоприемные устройства. М. Горячая линия –
ТЕЛЕКОМ 2002.
5. Тучков Н.Г. Автоматизированные системы и радиоэлектронные
средства управления, 1994.
6. Кузнецов А.А. и др. Радиолокационное оборудование АС УВД.
Транспорт. 1986
7. Беляевский Л.С., Новиков В.С., Оленюк П.В. Основы радионавигации.
Издательство Транспорт. 1982
8. Каплун В.А. и др. Радиотехнические устройства и элементы
радиосистем. М:»Высшая школа». 2002
4.2. Дополнительная литература:
1. Технические описания РЛО и РНО.