Інформаційно-вимірювальні системи авіоніки
Спеціальність: Авіоніка
Код дисципліни: 6.173.00.O.029
Кількість кредитів: 5.00
Кафедра: Програмно-апаратних систем інфокомунікацій
Лектор: Ст. викл., к.т.н., Здеб Володимир Богданович
Семестр: 5 семестр
Форма навчання: денна
Завдання: Загальні компетентності:
• Здатність застосовувати знання у практичних ситуаціях.
• Знання та розуміння предметної області та розуміння професійної діяльності.
• Здатність вчитися і оволодівати сучасними знаннями.
• Здатність до пошуку, оброблення та аналізу інформації з різних джерел.
• Визначеність і наполегливість щодо поставлених завдань і взятих обов’язків.
Фахові компетентності:
• Знання основних видів інформаційно-вимірювальних систем.
• Знання основних характеристик інформаційно-вимірювальних систем.
• Знання основних компонент систем.
• Знання принципів розділення каналів.
• Знання причин виникнення похибок та можливих способи їх зменшення.
• Знання основ аналізу похибок систем.
• Знання основ побудови інформаційно-вимірювальних систем з різними методами розділення каналів.
Результати навчання: У результаті вивчення навчальної дисципліни здобувач освіти повинен бути здатним продемонструвати такі результати навчання:
1. Підготовлений фахівець повинен знати:
- основні види інформаційно-вимірювальних систем;
- основні характеристики інформаційно-вимірювальних систем;
- основні вимоги до інформаційно-вимірювальних систем;
- основні компоненти систем;
- принципи розділення каналів інформаційно-вимірювальних систем;
- причини виникнення похибок телевимірювань та можливі способи їх зменшення;
- основи аналізу похибок інформаційно-вимірювальних систем;
- принципи побудови сучасних інформаційно-вимірювальних систем авіоніки.
2. Підготовлений фахівець повинен уміти:
- скомпонувати систему конкретного призначення;
- розрахувати необхідні технічні характеристики системи;
- порівняти технічні характеристики проектованої і звичайної циклічної систем;
- проаналізувати похибки системи;
- вміти вибрати конкретні складові системи;
- синтезувати функціональну і принципову схему системи.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Інформатика в авіоніці.
Метрологія та стандартизація.
Проектування засобів та систем авіоніки.
Системи та засоби радіозв’язку в авіації.
Телеметричні інформаційні системи.
Короткий зміст навчальної програми: У даній навчальній дисципліні розглядається класифікація засобів вимірювальної техніки і в залежності від виконуваних функцій інформаційно-вимірювальних систем наводяться принципи побудови вимірювальної системи, системи автоматичного контролю і системи технічної діагностики. Основна увага в даній дисципліні приділяється телевимірювальним. Тому розглядаються призначення та задачі радіотелеметрії, структурна схема літальних апаратів, основні характеристики і загальні вимоги до та відомості про похибки і причини їх виникнення. Наведені класифікація радіотелеметричних систем за методами розділення каналів, особливості побудови сучасних та принципи побудови систем з часовим, частотним і кодовим розділенням каналів. Також наводиться вибір основних параметрів та їх переваги і недоліки. Наведено також порівняння систем з кодовим, часовим і частотним розділенням каналів і принципи побудови адаптивних радіотелеметричних систем.
Опис: Тема 1. ІНФОРМАЦІЙНО-ВИМІРЮВАЛЬНІ СИСТЕМИ
Лекція 1. Загальні поняття теорії інформаційно-вимірювальних систем. Класифікація засобів вимірювальної техніки та інформаційно-вимірювальних систем. Вимірювальний канал і вимірювальні системи.
Тема 2. РАДІОТЕЛЕМЕТРИЧНІ-СИСТЕМИ ЛІТАЛЬНИХ АПАРАТІВ
Лекція 2. Призначення та задачі радіотелеметрії. Структурна схема радіотелеметричної системи літальних апаратів. Основні характеристики радіотелеметричної системи літальних апаратів.
Лекція 3. Загальні вимоги до РТМС ЛА та їх класифікація. Методи передачі повідомлень
в радіорелеметрії
Лекція 4. Похибки в радіотелеметрії. Причини виникнення похибок і способи їх зменшення. Типові джерела телеметричної інформації і формування повідомлень про вимірювані параметри.
Лекція 5. Особливості зв`язку в телеметричних системах та побудови сучасних РТМС. Основні відомості про первинні перетворювачі.
Лекція 6. Максимальна дальність дії, енергетичні і інформаційні характеристики радіоліній телеметричних систем.
Тема 3. РАДІОТЕЛЕМЕТРИЧНІ-СИСТЕМИ З ЧАСОВИМ РОЗДІЛЕННЯМ КАНАЛІВ
Лекція 7. Принципи побудови систем з часовим розділенням каналів. Синхронні та асинхронні системи.
Лекція 8. Комутатори РТМС з ЧРК. Класифікація комутаторів, основні відомості про них та способи їх використання.
Лекція 9. Синхронізація роботи передавальної і приймальної апаратури.
Тема 4. ЦИФРОВА РАДІОТЕЛЕМЕТРИЧНА СИСТЕМА
Лекція 10. Цифрова радіотелеметрична система. Переваги і недоліки систем з часовим розділенням каналів
Тема 5. РАДIОТЕЛЕМЕТРИЧНI СИСТЕМИ З ЧАСТОТНИМ РОЗДIЛЕННЯМ КАНАЛIВ
Лекція 11. Принципи побудови аналогових систем з частотним розділенням каналів. Види модуляцiї, якi використовуються в системах з частотним розділенням каналів і структури сигналів.
Лекція 12. Спотворення (перехідні і перехресні) та флюктуацiйнi похибки в системах з частотним розділенням каналів. Вибір основних параметрів в системах з частотним розділенням каналів та їх переваги і недоліки.
Тема 6. РАДIОТЕЛЕМЕТРИЧНI СИСТЕМИ З КОДОВИМ РОЗДIЛЕННЯМ КАНАЛIВ
Лекція 13. Принцип кодового роздiлення каналiв. Блок-схеми систем з кодовим розділенням каналів.
Лекція 14. Методи кодування і декодування в систем з кодовим розділенням каналів. Пропускна здатність системи з кодовим розділенням каналів.
Тема 7. АДАПТИВНІ РАДІОТЕЛЕМЕТРИЧНІ СИСТЕМИ
Лекція 15. Адаптивні радіотелеметричні системи.
Поліноміальні передбачувачі, передбачувачі нульового і першого порядків.
Методи та критерії оцінювання: Поточний контроль результатів навчання студентів здійснюють на лабораторних заняттях шляхом перевірки виконання індивідуальних завдань.
Семестровий контроль здійснюють шляхом перевірки індивідуальних письмових робіт, виконаних згідно з розкладом семестрового контролю.
Критерії оцінювання результатів навчання: Поточний контроль (30 балів):
- Лабораторні роботи (20 балів);
- Контрольні роботи (10 балів).
Екзаменаційний контроль (70 балів):
- Письмова компонента (60 балів);
- Усна компонента (10 балів).
ЗАГАЛОМ: 100 балів
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100-88 балів - атестований з оцінкою «відмінно» - Високий рівень: здобувач освіти демонструє поглиблене володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни, системні знання, вміння і навички їх практичного застосування. Освоєні знання, вміння і навички забезпечують можливість самостійного формулювання цілей та організації навчальної діяльності, пошуку та знаходження рішень у нестандартних, нетипових навчальних і професійних ситуаціях. Здобувач освіти демонструє здатність робити узагальнення на основі критичного аналізу фактичного матеріалу, ідей, теорій і концепцій, формулювати на їх основі висновки. Його діяльності ґрунтується на зацікавленості та мотивації до саморозвитку, неперервного професійного розвитку, самостійної науково-дослідної діяльності, що реалізується за підтримки та під керівництвом викладача. 87-71 балів - атестований з оцінкою «добре» - Достатній рівень: передбачає володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни на підвищеному рівні, усвідомлене використання знань, умінь і навичок з метою розкриття суті питання. Володіння частково-структурованим комплексом знань забезпечує можливість їх застосування у знайомих ситуаціях освітнього та професійного характеру. Усвідомлюючи специфіку задач та навчальних ситуацій, здобувач освіти демонструє здатність здійснювати пошук та вибір їх розв’язання за поданим зразком, аргументувати застосування певного способу розв’язання задачі. Його діяльності ґрунтується на зацікавленості та мотивації до саморозвитку, неперервного професійного розвитку. 70-50 балів - атестований з оцінкою «задовільно» - Задовільний рівень: окреслює володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни на середньому рівні, часткове усвідомлення навчальних і професійних задач, завдань і ситуацій, знання про способи розв’язання типових задач і завдань. Здобувач освіти демонструє середній рівень умінь і навичок застосування знань на практиці, а розв’язання задач потребує допомоги, опори на зразок. В основу навчальної діяльності покладено ситуативність та евристичність, домінування мотивів обов’язку, неусвідомлене застосування можливостей для саморозвитку. 49-00 балів - атестований з оцінкою «незадовільно» - Незадовільний рівень: свідчить про елементарне володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни, загальне уявлення про зміст навчального матеріалу, часткове використання знань, умінь і навичок. В основу навчальної діяльності покладено ситуативно-прагматичний інтерес.
Рекомендована література: 1. Мелень М.В. Інформаційно-вимірювальні системи авіоніки. Конспект лекцій. – Львів : Кафедра ТРР, 2019.
2. Рекомендації та вказівки щодо виконання контрольної роботи з дис-ципліни “Інформаційно-вимірювальні системи авіоніки”.
3. Збірник інструкцій до лабораторних робіт. Електронне видання. – Львів : Кафедра ТРР, 2019.
4. Войчук В.А., Бойко Р.В., Добровольський Ю.Б. Бортові авіаційні радіоелектронні системи: навч. посібник. – К.: НАУ, 2006. – 128 с.
5. Дорожовець М., Стадник Б., Мотало В., Василюк В., Ковальчик А., Борек Р. Основи метрології. Підручник для студентів. Основи метрології і вимірювальна техніка. Том 1. Видавництво НУ “Львівська політехніка”, Львів, 2004.
6. Агаджанов П.А., Горшков Б.М., Смирнов Г.Д. Основы радиотеле-метрии. – М.: Воениздат, 1971. – 248 с.
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з інвалідністю на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу студентів з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою:
вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112
E-mail: nolimits@lpnu.ua
Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).