Hệ thống giám sát đa điểm MLAT – Các tính toán cơ bản về trạm thu

Bài báo trình bày về hệ thống đa điểm (MLAT-Mutilateration) dùng để giám sát các phương tiện trên sân bay theo nguyên lý TDOA, các tiêu chuẩn cơ bản khi triển khai hệ thống như: số lượng các trạm, vị trí các trạm nằm trong vùng phủ sóng, tối ưu hóa vị trí các trạm để đạt được sai số cần thiết... Mời các bạn cùng tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Hệ thống giám sát đa điểm MLAT – Các tính toán cơ bản về trạm thu Hệ Thống Giám Sát Đa Điểm MLAT – Các Tính Toán Cơ Bản Về Trạm Thu Nguyễn Đức Việt1, Vũ Anh Đào2 Học Viện Công Nghệ Bưu Chính Viễn Thông Email: vietnd@ptit.edu.vn, Daoav@ptit.edu.vn Tóm tắt — - theo ngu ẩ ản khi tri n khai h th : ợng các trạm, vị trí các trạm nằm trong vùng phủ sóng, t ó ị trí các trạ ạ ợc sai s cần thiế … Từ khóa — R . I. GIỚI THIỆU Hệ thống AT uti at ration à m t iến thể c a hệ thống ra a th ng ng nguy n TD A Tim Di r nc o Arriva ể ác ịnh vị trí c a m c ti u cần giám sát hác v i hệ thống ra a th ng thông thư ng, hệ thống AT thư ng àm việc ết h p v i m t máy h i c a ài ra a thứ cấp tại s n ay, v i các phương tiện hác hông phải à máy ay th ể giám sát ư c cần trang ị các Transpon r cho m i Hình 2. inh họa nguy n TD A v i 3 trạm thu phương tiện Cấu tr c cơ ản c a m t hệ thống AT ư c tr nh ày h nh sau y: Bài báo này cung cấp các nghiên cứu cũng như tính toán về các trạm thu c a hệ thống MLAT, c thể là:  Số ư ng các trạm thu cần thiết ể ảm bảo sai số mong muốn cho hệ thống;  Ảnh hư ng c a các trạm thu ến sai số và phương án dự phòng khi các trạm thu này bị l i;  Vị trí các trạm thu theo vùng ph sóng và tối ưu th o sai số yêu cầu. Theo tiêu chuẩn c a ATC ể giám sát Máy bay và các phương tiện trên sân mức sai số khuyến nghị là 7,5m, tuy nhiên v i thực tế nhiều loại xe chạy tr n s n như xe taxi có kích thư c nh nhất, chiều dài xe là khoảng 4,5m nên trong các tính toán bài báo này sai số mong muốn ư c ưa ra à 4,5m [7] Các tính toán trong ài áo này ư c thực hiện v i iều kiện là các trạm thu c a hệ thống ều nằm trong m t không gian Hình 1. Cấu tr c t ng quát hệ thống AT không chịu tác ng c a các loại can nhiễu vô tuyến. Mô hình tính toán ư c áp d ng tr n ịa hình c a sân bay quốc tế N i Khi các máy h i (từ ến M) c a ài ra a thứ cấp phát tín bài. hiệu h i (tiêu chuẩn ATC tần số 1030Mhz) t i các Transpon r ư c thiết kế lắp ặt tr n các phương tiện cần II. VỊ TRÍ CÁC TRẠ THU THEO VÙNG PHỦ SÓNG giám sát vị trí như: thang, hí, ta i hay máy trả l i VÀ TỐI ƯU THEO SAI SỐ YÊU CẦU trên các Tàu bay. Các thiết bị này ngay khi nhận ư c tín hiệu A. Tính toán vùng phủ sóng của mục tiêu h i liền xử lý và gửi m t tín hiệu trả l i (tần số 1090 Mhz) t i anten c a các trạm thu (từ ến N) c a hệ thống, căn cứ vào hi các phương tiện cần giám sát di chuyển trên sân bay, th i gian khác nhau khi các trạm thu nhận ư c tín hiệu trả l i máy phát trả l i trên Tàu bay hay máy phát c a các từ m t Transponder trạm xử lý trung tâm sẽ tính toán và chỉ ra Transponder tạo nên các vùng ph sóng nhất ịnh, việc lắp ặt vị trí c a Transpon r ó th o minh họa hình 2. các trạm thu c a hệ thống AT òi h i phải ặt vị trí trong vùng ph sóng này. Theo [7] v i các tham số về: Công suất c a 1 máy phát trả l i, Đ nhạy c a máy thu, tính chất c a phát xạ Hình 5 là t ng h p vùng ph sóng c a m c tiêu khi di c a Anten phát và thu, ặc iểm môi trư ng truyền sóng…, v i chuyển trên khu vực sân bay cần giám sát vị trí. Thông qua phần mềm xây dựng ư c tác giả ã tính toán ư c vùng ph việc tính toán vùng ph sóng này cho phép lựa chọn các vị trí sóng c a m c tiêu cần giám sát tại khu vực sân bay m t số ặt các trạm thu ể ảm bảo yêu cầu về năng ư ng sóng ể iểm cực như: ầu ư ng ăn Bắc, Nam…thể hiện trong hình kích hoạt máy thu c a các trạm thu làm việc tin cậy. ư i y. B. Thuật toán tối ưu vị trí các trạm thu Sau khi lựa chọn ư c vị trí an ầu thì nhiệm v c a bài toán tối ưu à t m ra m t vị trí tối ưu lân cận vị trí an ầu ...