Radar a navigace

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra radioelektroniky

Anotace:

Základy funkce hlavních rádiových navigačních systémů s důrazem na systémy družicové. Teorie radaru, praktické závěry pro návrh systému, konstrukci a použití. Studenti předmětu se mohou zúčastnit exkurse do letadla ČSA. Student uplatní znalosti vpraxi vpodnicích radiotechnického aleteckého průmyslu, vleteckém provozu civilním ivojenském, vgeodézii avkartografii.

Požadavky:

Podmínkou udělení zápočtu je dostatečná účast (je dovolena jedna absence) a splnění úloh zadaných na cvičeních.

Osnova přednášek:

1. Navigační úloha a její řešení. Družicová navigace.

2. Systém GPS, popis a použité signály.

3. Systémy GLONASS, EGNOS a GALILEO.

4. Automatický rádiový kompas. Systém VOR.

5. Systémy DVOR, TACAN, DME a ILS.

6. Hyperbolické navigační systémy, LORAN a eLORAN.

7. Radar, typy: aktivní primární a sekundární, pasivní. Princip. Hlavní parametry. Kmitočtová pásma.

8. Používané signály a časový plán činnosti radaru. Komprese impulsu. Dopplerovské vlastnosti - funkce neurčitosti.

9. Radarová rovnice. Odrazné vlastnosti cíle, efektivní odrazná plocha. Šíření rádiového signálu, vliv prostředí, rušivé odrazy.

10. Blokové schéma aktivního radaru. Časování činnosti aktivního radaru. Blok přijímač ? vysílač. Struktura a funkční bloky přijímačů.

11. Vysílač a jeho konstrukce. Typy antén a jejich vlastnosti. Vysokofrekvenční obvody.

12. Primární zpracování radarového signálu. Dopplerovské zpracování a detekce.

13. Sekundární přehledový radar, princip činnosti, používané signály. Pasivní radar, princip činnosti, výpočet polohy a přesnost.

Osnova cvičení:

1. Organizace cvičení. Seznámení se zpracováním signálů v programu MATLAB.

2. Dálkoměrné signály systémů GNSS a jejich vlastnosti. Korelační příjem.

3. Potlačení mnohacestného šíření signálů.

4. Vyhledání signálů GNSS.

5. Určení polohy v družicové navigaci, přesnost určování polohy, DOP.

6. Navigační zpráva GPS.

7. Úroveň signálu - navigační systémy i radar.

8. Základní parametry radaru - jednoznačná rychlost a dálka, přesnost a rozlišovací schopnost.

9. Vlastnosti radarových signálů. Komprese impulsu.

10. Odrazy od bodových cílů, závoj od pozemních předmětů a deště.

11. Radarová rovnice, výpočet dosahu a dalších parametrů radaru.

12. Dopplerovské zpracování radarového signálu.

13. Rezerva, zápočet.

Cíle studia:

Studijní materiály:

[1] Kayton, M.: Navigation. Land, Sea, Air and Space. New York, IEEE Press, 1989

[2] Kayton, M., Fried, W. R.: Avionics Navigation Systems. New York, Wiley, 1996

[3] Bezoušek P., Šedivý P.: Radarová technika. Praha, Vydavatelství ČVUT, 2004 (dotisk 2007).

[4] Misra, P.; Enge, P.: Global Positioning System. Lincoln, Massachutes, 2006, Ganga-Jamuna Press.

Poznámka:

Rozsah výuky v kombinované formě studia: 19+2

Charakter cvičení: s, l

Předmět je také nabízen v anglické verzi.

Předmět S - TR

Další informace:

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Telekomunikace a radiotechnika - vysokofrekvenční a mikrovlná technika- strukturované studium (povinně volitelný předmět)
• Telekomunikace a radiotechnika - optoelektrické systémy- strukturované studium (povinně volitelný předmět)
• Telekomunikace a radiotechnika - rádiové komunikační, navigační a radarové systémy- strukturované s. (povinně volitelný předmět)
• Telekomunikace a radiotechnika - multimediální, zvuková a televizní technika- strukturované studium (povinně volitelný předmět)
• Telekomunikace a radiotechnika - telekomunikace- strukturované studium (povinně volitelný předmět)