Mục lục
Trang
Lời nói đầu 4
Phần I: Khái quát về ngành hàng không dân dụng việt nam 6
Phần II: Giới thiệu tổng quát về hệ thống thông tin dẫn
đờng 9
Chơng I: Chuyên ngành thông tin 9
I - Dịch vụ hiện tại của ngành thông tin 9
1. Hệ thống thông tin cố định AFTN - Aeronautical Fixed
Telecommunication Network. 10
2. Hệ thống thoại trực tiếp 10
3. Hệ thống thông tin di động 10
II. Các hệ thống thông tin 12
1. Hệ thống thông tin thoại giữa máy bay - mặt đất trên sóng VHF bao
gồm: 12
2. Hệ thống thông tin liên lạc sóng ngắn HF 13
3. Hệ thống thông tin di động vệ tinh 13
III. Các loại hình thông tin 14
1.Dịch vụ không lu 14
2. Dịch vụ điều khiển bay trên không 14
3. Dịch vụ quản lý bay 14
4. Dịch vụ thông tin dịch vụ công cộng trên không 14
IV. Dịch vụ thông tin vệ tinh lu động (AMS) 15
chơng II: Chuyên ngành dẫn đờng 17
I. Hệ thống hiện tại của chuyên ngành dẫn đờng 17
1. Dẫn đờng hàng tuyến (Hệ thống thiết bị dẫn đờng xa) 17
2. Dẫn đờng tiếp cận và hạ cất cánh 17
2. Khoá âm tần (Tone Key): 59
3. Mạch Manip (Keyer Code): 60
4. Bộ khuếch đại điều chế (Modulater - MOD): 61
5. Công suất kiểu chuyển mạch (Switching Power Amplifier - SPA): 62
6. Module Cut (Module Disconnect - MDC): 63
7. Bộ lọc (Filter): 64
8. Bộ giám sát (Monitor): 66
9. Nguồn cung cấp (Power Supply - PS): 67
10. DC Auto Disconnect PWB. 69
III. Nguyên lý hoạt động của bộ ghép nối Anten 70
1. Mô tả chức năng PC 1/2 KILO 70
2. Máy biến áp trở kháng 70
3. Bộ điều hởng 71
4. Tụ điều hởng 71
5. Dụng cụ đo dòng điện Anten 71
6. Phân tích chi tiết PC 1/2 KILO 72
6.1. Máy biến áp trở kháng 73
26.2. Bộ điều hớng 73
6.3. Anten 74
7. Lắp đặt và vận hành 75
7.1. Lắp đặt máy phát 76
7.2. Đặt bộ phép nối. 76
7.3. Khởi đầu máy phát. 77
7.4. Kiểm tra máy phát. 78
7.5. Điều hởng anten. 79
7.6. Điều chỉnh điều biến. 81
8. Bảo dỡng. 85
cánh đợc an toàn, cơ cấu kỹ thuật này đã hình thành kết hợp với các hệ
thống nh: Hệ thống dẫn đờng NDB - SA500, hệ thống ILS, VOR và
DME tác động này đã làm thay đổi t duy và mẫu hình quản lý khởi tạo
những tiềm năng sáng tạo trí tuệ, giảm bớt sức lao động mà vẫn mang lại
hiệu quả cao.
Trong những năm gần đây cùng với sự phát triển và hội nhập với nền
công nhệ thông tin thế giới, ngành Hàng không dân dụng Việt Nam có tác
động và ảnh hởng rất lớn đến sự phát triển kinh tế - xã hội của đất nớc.
Trong ngành thông tin dẫn đờng hàng không - công nghệ thông tin đã làm
thay đổi toàn bộ hệ thống. Theo hớng hiện đại, an toàn, chính xác, nhằm
mục đích cuối cùng là đảm bảo cho những chuyến bay cất hạ cánh đợc an
toàn. Với lòng ham học hỏi và yêu thích ngành thông tin em đã tìm hiểu tài
liệu cùng với sự hớng dẫn giúp đỡ ân cần của các thầy cô giáo trong khoa
điện tử viễn thông để hoàn thành bản đồ án về thông tin dẫn đờng hàng
không với nội dung:
- Tổng quan về thông tin dẫn đờng hàng không.
- Máy phát dẫn đờng NDB - SA500.
4
5
6 Năm 1996 vận chuyển hành khách tăng 10 lần so với những năm
trớc năm 1990. Vận chuyển hàng hoá cũng tăng gấp rỡi so với trớc.
Để đạt đợc kết quả đó Ngành đã phải cố gắng nỗ lực trong việc phục
hồi cơ chế theo cách quản lý và cơ chế mới.
Hiệp hội Hàng không Quốc tế (ICAO) đã chính thức công nhận Hàng
không Việt Nam là một thành viên trong hiệp hội.
Năm 1995 vùng (FIR) Hồ Chí Minh trớc đây Hồng Kông quản lý nay
đã trả lại cho ta. Vì ta đã đầy đủ khả năng trọng trách để đảm nhiệm công
tác quản lý và điều khiển những chuyến bay Quốc tế bay qua vùng đó.
Chúng ta đã mạnh dạn liên doanh hợp tác và mua nhiều máy bay hiện đại
có trọng tải lớn nh: BOING, AIR BUS thay thế cho các máy bay đã già cỗi
trớc đây. Mở thêm nhiều đờng bay từ các nớc tới Việt Nam khoảng trên
20 nớc đã bay tới Việt Nam, 22 Hãng hàng không thờng lệ bay tới Việt
Nam. Trên 60 nớc bay qua vùng (FIR- HCM).
Trong Ngành hàng không, Cục hàng không là cơ quan đầu não chỉ huy
điều tiết mọi hoạt động của ngành. Bên dới là các Cụm cảng sân bay,
Trung tâm điều hành bay và các cơ quan nghiệp vụ khác.
Riêng ngành Quản lý bay chịu trách nhiệm toàn bộ công tác chỉ huy
dẫn đờng cho một chuyến bay. Từ khi bắt đầu lăn bánh ra đờng cất hạ
cánh cho đến khi chuyến bay đợc hạ cánh an toàn.
Trung tâm quản lý bay dân dụng Việt Nam là cơ quan trọng điểm của
Ngành hàng không, nó quyết định sự sống còn của một chuyến bay, nó đảm
bảo cho sự an toàn của một chuyến bay từ khi nổ máy đến khi hạ cánh.
Chuyên ngành của quản lý bay bao gồm hệ thống: CNS/ATM
(Communication Navigation Serveillance/Air Trafic Management). Bao
gồm các dịch vụ chính, thông tin dẫn đờng giám sát và quản lý không lu
hệ thống này, nó quyết định toàn bộ sự an toàn của một chuyến bay. Giúp
Trong phần này sẽ giới thiệu khái quát về hệ thống thông tin, dẫn
đờng, giám sát và quản lý không lu (CNS/ATM). Hệ thống này hiện đang
phục vụ cho ngành quản lý bay dân dụng Việt Nam. Các thiết bị kỹ thuật về
điện tử viễn thông phục vụ cho ba chuyên ngành chính là thông tin dẫn
đờng và giám sát.
Các tiêu chuẩn kỹ thuật, số liệu và các quy định của từng chuyên
ngành đợc viết trong ANNEX - 10 của ICAO. ở đây ta nghiên cứu về
nguyên lý hoạt động, tính năng kỹ thuật và chức năng của từng hệ thống.
Chơng I: Chuyên ngành thông tin
Ngành này quản lý các mạng lới thông tin liên lạc thoại, truyền số
liệu riêng của ngành hàng không, các loại hình thông tin bao gồm:
- Hệ thống thông tin cố định.
- Hệ thống thông tin lu động.
I - Dịch vụ hiện tại của ngành thông tin
Hệ thống thông tin cố định hiện nay của Ngành hàng không đảm bảo
liên lạc thoại, thông tin số liệu giữa các cơ quan kiểm soát không lu trong
cả nớc và quốc tế, thông tin giữa các đơn vị liên quan tới quá trình quản lý
và điều hành bay, liên lạc nội bộ với nhau trong cơ quan quản lý không lu.
Hệ thống thông tin lu động cho phép liên lạc thoại giữa các cơ quan
cung cấp dịch vụ không lu với nhau và các máy bay theo phơng thức
điểm nối điểm (Point To Point).
9 1. Hệ thống thông tin cố định AFTN - Aeronautical Fixed
Telecommunication Network.
Đây là mạng thông tin liên lạc trao đổi các điện văn theo chuẩn mực
của ICAO tại các Trung tâm kiểm soát bay Hà Nội, Đà Nẵng, Hồ Chí Minh
Tân Sơn Nhất, trên vùng núi Vũng Chua (Quy Nhơn), núi Sơn Trà (Đà
Nẵng), núi Tam Đảo (Vĩnh Phúc) đợc lắp đặt thiết bị VHF đờng dài với
vùng phủ sóng trên 400 km ở độ cao 10 km. Tại các địa điểm xa xôi, hiểm
trở mà tầm phủ sóng VHF không với tới đợc còn đợc trang bị hệ thống
thông tin thoại HF .
Các hệ thống chuyển mạch Voice Switching (AVSC) ở các Trung tâm
kiểm soát đờng dài, tiếp cận tại sân cho phép thông tin liên lạc giữa kiểm
soát viên không lu với máy bay và giữa kiểm soát viên không lu với các
cơ quan điều hành bay thuận lợi và nhanh chóng.
Hiện tại quản lý bay đã lắp đặt hệ một thống thông tin vệ tinh dùng
trong nội bộ với bốn trạm vệ tinh mặt đất đã lắp đặt khai thác tại các ACC -
Hồ Chí Minh, núi Vũng Chua (Quy Nhơn), núi Sơn Trà (Đà Nẵng), ACC -
Hà Nội đây là các mạng truyền dẫn số liệu Rada, dùng điều khiển từ xa các
đài VHF, truyền các số liệu AFTN và phục vụ cho các tuyến thông tin thoại
nóng (Hotline) trực tiếp có đáp ứng độ tin cậy cao.
Trong những năm tới quản lý bay sẽ tích cực chuuyển sang sử dụng cả
dịch vụ thông tin thoại và truyền số liệu bằng vệ tinh phục vụ cho công tác
quản lý mọi hoạt động của ngành quản lý bay bằng máy vi tính tạo điều
kiện thuận lợi cho việc chuyển sang hệ thống CNS/ATM mới.
11II. Các hệ thống thông tin
1. Hệ thống thông tin thoại giữa máy bay - mặt đất trên sóng VHF bao
gồm:
*Hệ thống thông tin không/đất (tại sân bay và các trung tâm kiểm soát
xa).
*Hệ thống thông tin tại sân tự động.
*Hệ thống thông tin dịch vụ đờng dài.
*Hệ thống thông tin dùng cho công tác tìm kiếm cứu nguy.
3. Hệ thống thông tin di động vệ tinh
Hệ thống này hiện tại cha đa vào khai thác tại Việt Nam.
Nguyên lý làm việc: Nguyên lý thông tin trong dịch vụ thông tin vệ tinh di
động (AMSS) gồm:
- Tuyến phát sóng lên: Tín hiệu Radio từ trạm mặt đất phát lên
vệ tinh tại tần số 6GHz đợc vệ tinh đổi thành 1.5GHz. Sau đó
tín hiệu 1.5GHz đợc vệ tinh phát cho máy thu của máy bay
(AES - Air Eath Station).
- Tuyến xuống: Tín hiệu Radio từ máy phát trên máy bay (GES
- Geographical Eath Station) có tần số 1.6GHz đợc vệ tinh thu
, nhận và đổi lên tần số 4GHz. Tín hiệu 4GHz sau đó đợc phát
xuống trạm hoa sen thu nhận tại mặt đất (GES - Geographical
Eath Station) nhờ vệ tinh.
Cả liên lạc theo hai tuyến giữa mặt đất và vệ tinh gọi là tuyến
Feederlink (băng C tần số 4/6GHz). Băng KU (12/14GHz) cũng đợc sử
dụng trong tuyến Feederlink. Thông tin từ máy bay lên vệ tinh gọi là tuyến
dịch vụ (băng L có tần số 1.6/1.5GHz). Vệ tinh không phải xử lý các chức
năng phức tạp ngoài việc chuyển đổi tần số sóng mang từ băng L sang băng
13C (tuyến xuống) và ngợc lại (tuyến lên). Phụ thuộc vào việc sử dụng
Anten. L có hai loại vệ tinh: Một loại gọi là vệ tinh Anten và một loại gọi là
vệ tinh Anten mũi nhọn.
III. Các loại hình thông tin
1.Dịch vụ không lu
Dùng chuyển tải thông tin do điều phái viên không lu liên hệ với phi
công để duy trì an toàn bay trong khi khai thác tối đa các chuyến bay.
Thông tin trong dịch vụ không lu bao gồm các lệnh kiểm soát không lu
(ATC) khoảng cách bay. Thông tin về các chuyến bay và các thông tin về
kênh này trong suốt thời gian bay và lấy các thông tin cần thiết từ
đó.
2. Kênh R: Kênh truy nhập ngẫu nhiên (Khe Aloha). Kênh R dùng
để phát từ trạm AES xuống mặt đất. Mang theo các báo hiệu và
số liệu ngời dùng ngắn, đặc biệt là các tín hiệu khởi tạo chuyển
đổi, các tín hiệu hỏi đặc trng. Máy bay phát thông tin tại
MODE BURST. Thờng 2 kênh R và P sử dụng trao đổi thông tin
báo hiệu, Việc thiết lập các kênh T và C thông qua 2 kênh P và R.
3. Kênh C: Đây là phơng thức liên lạc thoại với mỗi kênh thoại
trên một sóng mang (kênh chế độ mạch CICURIT) tức là liên lạc
số liệu và thoại 2 hớng, vì mỗi kênh phát một chiều nên nó đợc
làm thành cặp: 1 cho chiều lên, 1 cho chiều xuống. Kênh C thiết
lập theo yêu cầu của máy bay (qua kênh R) khi máy bay muốn
tạo liên lạc từ đài điều khiển không lu tới mặt đất. Các tần số
kênh C (1 đôi tần số) thiết lập lại các kênh tần số dữ liệu của trạm
mặt đất GES.
154. Kênh T: kênh đa truy nhập theo thời gian (DTM) dùng cho liên
lạc số liệu từ AES tới GES dùng liên lạc điện văn dài. Kênh này
chỉ đợc thiết lập khi đợc yêu cầu của máy bay (qua kênh R)
khi nó muốn gửi các dữ liệu cho ngời dùng đài. Khi kênh đợc
thiết lập thì trạm máy phát của máy bay gửi tín hiệu dữ liệu của
nó vào các khe thời gian đợc thiết lập nhờ trạm mặt đất. Tuy
nhiên kênh T này chỉ cho phép vài máy bay cùng sử dụng. 16
dẫn đờng đều là NDB . Tuy rằng với trang thiết bị của hệ thống dẫn đờng
trên đã đáp ứng đợc nhu cầu khai thác hiện tại của ngành quản lý bay. Để
nâng cao độ chính xác nhằm đáp ứng nhu cầu bay của tơng lai cũng nh nâng
cấp phù hợp với tiêu chuẩn ICAO và chuẩn bị từng bớc cho hệ thống dẫn
đờng trong tơng lai thì các thiết bị dẫn đờng của các sân bay địa phơng cần
có thêm các đài ILS và dần dần thay thế các đài NDB bằng VOR/DME có độ
chính xác cao hơn với thiết bị hệ thống hiện đại hơn cho phép theo dõi tình
trạng của máy tại vị trí xa hơn nơi đặt đài (dùng điều khiển xa).
Trong tơng lai triển khai dẫn đờng bằng hệ thống dẫn đờng vệ
tinh toàn cầu GNSS lúc đó các thiết bị dẫn đờng hiện tại dần dần đợc
loại bỏ.
II. Các hệ thống dẫn đờng
Theo các tiêu chuẩn của ICAO các sân bay có phơng tiện phụ trợ
dẫn đờng đợc chia thành các mức CAT I, II,III nh sau:
Loại Điều kiện khí tợng cho hạ cánh Ghi chú
Chiều cao giới hạn
cho hạ cánh
Tầm nhìn đờng
băng
CAT I 60m và lớn hơn Lớn hơn 800m Đèn chỉ thị cần nhỏ
hoạt động loại 2
CAT II 30m và lớn hơn Lớn hơn 400m Đèn đờng băng độ
sóng cao
CAT III 0m Lớn hơn 200m Đèn đờng băng độ
sóng cao
CAT IIIB 0m Lớn hơn 50m Đèn tâm đờng băng
CAT IIIC 0m 0m và lớn hơn Đèn vùng tiếp cận
2. Công suất phát (Coverage).
* Công suất phát của đài NDB phải đợc đảm bảo phủ sóng ứng với
một cự ly nhất định tuỳ thuộc vào nhiệm vụ của đài.
19- Trong chế độ "landing": Từ (15ữ20) nautical mile.
- Trong chế độ "enroute": Từ (25 ữ 150) nautical mile.
* Công suất phát của một đài NDB không đợc vợt quá 2dB so với
mức cần thiết để đảm bảo tầm phủ sóng của cự ly cho phép.
Việt Nam các đài NDB phát ở tần số 220 ữ 550 KHz.
3. Điều chế (modulation).
Phần điều chế của đài NDB, trong quá trình điều chỉnh cần chú ý đến
2 tham số:
a. Tần số âm thanh điều chế (The Modulating tone):
- Tiêu chuẩn 1020 50Hz
- Tiêu chuẩn 400 25Hz.
b. Độ sâu điều chế (The depth of modulation) 95%.
4. Tín hiệu nhận dạng (Identification).
- Sử dụng mã Morse quốc tế.
- Tốc độ 7 từ /1 phút.
- Nội dung: Tối đa là 3 từ (chữ hoặc số).
- Thời gian đợc phép mất Ident: không quá 1 phút.
5. Hệ thống kiểm tra và điều khiển (Monitoring).
Tiêu chuẩn tối thiểu của hệ thống kiểm tra và điều khiển của một đài
NDB gồm:
- Công suất: Khi công suất giảm -3dB phải tự chuyển máy (hoặc tắt máy).
- Mất tín hiệu nhận dạng: Phải tự chuyển máy (hoặc tắt máy).
- Hệ thống Monitor có sự cố: Phải tự chuyển máy (hoặc tắt máy).
6. Hệ thống cấp nguồn (Power supply).
- Truyền sóng trên mặt đất hoặc mặt nớc.
- Công suất máy phát: nhỏ nhất 20W, lớn nhất là 5KW.
- Vĩ tuyến đặt đài.
9. Đài hiệu: đợc phát theo mã luật Morse.
Đài hiệu chia làm 2 loại:
21- Đài quốc nội: gồm 2 chữ cái.
- Đài quốc tế: đài hiệu gồm 3 chữ cái.
Chữ đầu tiên X biểu thị đài quốc tế.
Chữ thứ hai V tên nớc đặt đài.
Chữ thứ ba D nơi đặt đài.
Tần số để phát đài hiệu: 1020Hz 50Hz.
400 Hz 25Hz.
Nguyên tắc hoạt động của NDB.
1. Anten: Máy phát có:
Công suất nhỏ hơn 1kW thì dùng anten hình chữ T.
Công suất lơn hơn hoặc bằng 1kW thì dùng anten trụ.
2. Nguyên tắc hoạt động:
Dòng điện cao tần từ máy phát truyền tới anten bức xạ ra ngoài
không gian theo mọi hớng.
Trang thiết bị đặt trên máy bay.
1. Máy thu ADF (Automatic Direction Finder): dùng tần số thấp và
trung bình có 3 băng tần số:
- Băng 1 từ 190 - 400KHz.
- Băng 2 từ 400 - 800KHz.
- Băng 3 từ 800 - 1750KHz.
Đi kèm với ADF có 2 loại Anten:
- Anten vô hớng: có 1 sợi dây dài.
Anten của đài NDB phải nằm trên trục đờng băng khi hạ xuống sân
bay tầm nhìn rõ phải 1km thì mới đợc hạ cánh.
Các đặc điểm của đài NDB:
Ưu điểm: Đài NDB và thiết bị chỉ hớng sử dụng rộng rãi trong nhiều
năm, các thao tác rất quen thuộc với các phi công, hệ thống mặt đất đơn
giản và giá thành rẻ.
Nhợc điểm: Đài NDB chịu ảnh hởng rất mạnh của địa vật, địa
hình và các nhiễu tạp của thời tiết, có trờng hợp do ảnh hởng của máy thu
23ADF thu đợc chỉ thị sai làm kim chỉ thị lệch quá xa gây nguy hiểm cho
máy bay. Lỗi của đài NDB còn xảy ra khi sét đánh hoặc nhiễu xạ của sóng
điện từ vào ban đêm. Bộ chỉ hớng ADF trùng kim chỉ thị hớng máy bay
so với đài nhng ngời lái máy bay phải cân chính xác tránh các sai lệch
tĩnh của kim chỉ thị. Nói chung đài NDB tới đây sẽ chỉ còn thông dụng làm
đài chỉ hớng tại sân và đài điểm cho ILS.
2. Đài dẫn đờng phụ trợ vô tuyến sóng cực ngắn vô hớng phơng vị
VOR (Very High Frequency Omni Range).
VOR là một máy phát nó phát trên tần số VHF có kèm đài hiệu và
phát sóng ra mọi hớng nhằm cung cấp cho máy bay góc độ phơng vị
muốn bay, góc độ phơng vị này tơng đơng với góc độ phơng vị tính
đợc từ đài lấy hớng bắc từ làm chuẩn và xoay theo chiều kim đồng hồ.
270
0
90
0
315
0
225
1. Băng tần số: Phát trên tần số VHF từ 108MHz ữ 118MHz là
khoảng tần số mà đài VOR phát trên 1 tần số nhất định, đài này cách đài
kia là 50KHz.
2. Tầm hoạt động: Phụ thuộc vào công suất của máy phát và công
suất của VOR có 2 loại:
Nếu máy phát là 200W đợc gọi là VOR hạng A và tầm hoạt động
theo tiêu chuẩn của ICAO tối thiểu là 200Km là 50W gọi là VOR hạng B
hoặc CVOR hoặc DVOR tầm hoạt động tối thiểu 50km ở độ cao 5000feet =
1666m.
Đài VOR đợc phân chia theo nhiệm vụ dẫn đờng đờng dài, đài
VOR dẫn đờng tiếp cận tại sân. Có vài loại VOR sử dụng cho cả mục tiêu
trên. Theo nguyên lý làm việc thì có 2 loại VOR chính: CVOR và DVOR.
a
) Đài VOR thờng - CVOR: Hệ thống VOR này tín hiệu là 30Hz
thay đổi điều chế AM sóng mang. Nhợc điểm lớn nhất của CVOR so với
DVOR là nó bị ảnh hởng của ngoại cảnh nh nhà cao, đờng dây cao áp,
tháp có vật liệu sắt, thép xung quanh vị trí đặt đài. Đài CVOR có thể còn
gây ra sai số khi có ảnh hởng của phản xạ sóng điện từ những vật cản.
b) Đài DOPPLER VOR - DVOR: Hệ thống DVOR tín hiệu 30Hz
chuẩn điều chế AM sóng mang còn 30Hz thay đổi điều chế FM sóng mang
phụ 9960Hz nhờ hiệu ứng Doppler gây ra do hoạt động phát sóng của đài
trên các Anten. Sự dẫn biến sóng mang phụ đài DVOR là hiệu ứng dịch dẫn
25
Copyright: Tài liệu đại học ©