کاربرد تکنیک DGPS جهت بهبود طرح‌های ناوبری فرودگاه‌های ایران

مهدوی, مژده; بالسینی, فرخ; معدنی, محسن

کاربرد تکنیک DGPS جهت بهبود طرح‌های ناوبری فرودگاه‌های ایران

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

گروه الکترونیک، واحد شهرقدس، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

چکیده

این مقاله نقش دستگاه‌های کمک ناوبری زمینیILS/DME را به‌منظور هدایت هواپیماها در مسیر‌های هوایی بررسی نموده که به علت محدودیت‌های موجود برای نصب آن‌ها در تمام مناطق، به‌ضرورت استفاده از ماهواره‌هایGPS نیز پرداخته است. از طرفی خطاهای مختلف ماهوار‌ه‌ها، باعث کاهش دقت سیگنال‌های دریافتی توسط هواپیما خواهد شد که برای حذف آن‌ها و افزایش دقت ناوبری، می‌توان از تکنیک‌های مختلف،PBN-SBAS-GBAS-ABAS استفاده نمود. روش‌های یادشده در بیشتر کشورهای پیشرفته در امر هوانوردی امتیازات فراوانی به همراه دارد ولی به دلیل آماده نبودن بسترها و زیرساخت‌های اولیه برای استفاده از تکنیک‌های یادشده در فرودگاه‌های ایران و جهت افزایش دقت دستگاه‌های زمینی ILS/DME روش ترکیب DGPS و GDOP پیشنهاد شده است. هدف اصلی این تحقیق، شبیه‌سازی و بررسی مسیر‌های پروازی طرح تقرب فرودگاه بین‌المللی مشهد با پخش سیگنال‌های ناوبری ILS/DME به کمک روش DGPS و GDOP می‌باشد که تاکنون شبیه‌سازی دقیقی با نرم‌افزار موجود در کابین هواپیما، در این زمینه انجام نشده است. رسم منحنی سیگنال‌های متنوع شبیه‌سازی‌شده دستگاه‌های زمینی مانند انحراف از خط مرکزی باند، شیب فرود و فاصله هواپیما تا فرودگاه با روش فوق و مقایسه آن با سیگنال‌های ماهواره GPS از نکات برجسته این تحقیق می‌باشد. جهت انجام شبیه‌سازی‌ها از نرم‌افزار AD_AFIS استفاده‌شده است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

هدایت و ناوبری

عنوان مقاله [English]

Improving Iranian Airport Navigation Scenarios by Using DGPS Techniques

نویسندگان [English]

Mojdeh Mahdavi
Farrokh Balsini
Mohsen Maadani

چکیده [English]

This paper examines the role of ILS/DME ground navigation assistance devices in conducting airplanes on air routes. Due to installing limitations of these devices in various areas, it is mandatory to use GPS satellites. Since the probable transmission errors of satellite signals will reduce the accuracy of the navigation systems of the aircraft, the PBN-SBAS-GBAS-ABAS can be used to eliminate these errors and increase navigation accuracy. The aforementioned methods have many advantages in most advanced countries in the field of aviation, but due to the lack of preparation of the bases and infrastructure for the use of the above mentioned techniques in Iranian airports, DGPS method has been used to increase the accuracy of ILS/DME ground equipment. The main objective of this research is to simulate and study of the flight routes of the Mashhad international airport by using the ILS/DME navigation signals of DGPS method. The highlight of this research is plotting the curves of simulated signaling of ground-based devices such as deviation from the center line of the band, landing slope, and airplane distance to the airport by the above method and comparing it with GPS satellite signals.

کلیدواژه‌ها [English]

Navigation Simulation
DME System
GPS Satellite

مراجع

[1] Utton٫ Benjamin, “Navigation Nautical Astronomy Pilots and pilotage” 15th ed, pp. 1-100, 2004.

[2] Publish by Indra Company٫“Distance assuring Equipment Norm arc LDB-TION/REVISION B/5٫pp. 1- 100٫ Aug 2015.

[3] Publish by Indra Company٫ “Distance Measuring Equipment Normarc LDB-103”٫ EDITION/REVISION B/5٫ pp. 1-200٫ Aug 2015.

[4] Publish by ICAO,” ANNEX10٫ Radio Navigation Aids”٫ vol.1, pp. 165-200, July 2006.

[5] Publish by Indra Company٫ “NORMARC7000 Installation and Commissioning”٫pp. 80-100, Aug 2015.

[6] Publish by ICAO, R. K. Nath, R. Mukherjee, and B. K. Sikdar, “Performance- based navigation,” pp. 175-200, 2013.

[7] Daniel Salós, Anais artinea, and B. K. Sikdar, “Receiver Autonomous Integrity Monitoring of GNSS Signals for Electronic Toll Collection,” Aero Journal, vol. 47, pp. 94-103, 2014.

[8] T.Murphy, T.Lmrich, “Implementation and operational Use of Ground-Based Augmentation Systems,” Aerospace Journal, vol. 96, pp. 7-18, 2008.

[9] Hongliang Xu, Jinling Wang, XingqunZhan, “autonomous broadcast ephemeris improvement for GNSS using inter-satellite ranging measurements,” J. Advances in Computer Engineering and Technology, vol. 2, no. 1, pp. 17-26, 2012.

[10] HanYi, shen Xiaoyun, Yan Siming, “Research on Satellite Navigation Performance Prediction Method in Support of PBN,” Elsevier Trans. on Aero Systems vol. 15, no. 1, pp. 535-541, Jan. 2012.

[11] Kabir O. Kasim, “Assessing the Benefits of Performance-Based Navigation Procedures,” Journal of Aviation Technology and Engineering vol. 15, no. 1, pp. 1- 5, Jan. 2017.

[12] N. Acosta٫ J.Toloza, “Techniques to improve the GPS precision,” International Journal of Advanced Electronic industry, vol. 1, no. 1, pp. 1-8, Jan. 2012.

[13] Moiz chasmai, Arun barde, “Accuracy enhancement techniques for global navigation satellite systems and its military ground based navigation application,” J. Wireless Communications and Networking Technologies, vol. 3, no. 1, pp. 20-26, 2014.

[14] K. J. Manjunath, K. L. Sudha, S. K. Raman Vignesam, “Investigation of GDOP for IRNSS”, 2017 3rd International IEEE Conference on Applied and Theoretical Computing and Communication Technology (iCATccT), Tumkur, 2017.

[15] Ian Sharp, Kegen Yu, “GDOP Analysis for Positioning System Design,” IEEE TRANSACTIONS ON VEHICULAR TECHNOLOGY, vol. 58, no. 7, pp. 3371- 3382, 2009.

[16] Jungbeom Kim, Junesol Song, “Accuracy Improvement of DGPS for Low-Cost Single-Frequency Receiver Using Modified Falchion Corrector Parameter Correction,” International Journal of GEO Information, vol. 6, no. 222, pp. 1-21, 2017.

[17] Nalini kumari Arasavali , Sasibhushana Rao Gottapu , Ashok Kumar , “ GDOP Analysis With Optimal Satellites Using GA for Southern Region of Indian Subcontinent, “Science Direct, vol. 143, pp. 303-308, 2018.

[18] Lavanya Bagadi, Gottapu Sasibhushana Rao “Application of Ant Colony Optimization for GDOP and GPS Position Estimation over South Coast of India,” Journal of Advanced Research in Dynamical & Control Systems, vol. no. 10, 03 -Special Issue, 2018.

[19] M.R.Mosavi , A.Rashidinia ,“ Improving Accuracy of DGPS Correction Prediction in Position Domain using Radial Basis Function Neural Network Trained by PSO Algorithm, ” Iranian Journal of Electrical & Electronic Engineering, vol. 13, no. 3, pp. 219-227, 2017.

[20] Publish by Aero data Company, “Automatic light Inspection 113 User Manual Software Function,” vol.1, pp. 1-53, 2013.