Кафедра радіотехнічних систем

[RE-294] Радіонавігаційні системи

Робоча програма навчальної дисципліни (Силабус)

Реквізити навчальної дисципліни

Рівень вищої освітиПерший (бакалаврський)
Галузь знань17 - Електроніка та телекомунікації
Спеціальність172 - Телекомунікації та радіотехніка
Освітня програма172Б РКС - Радіотехнічні комп'ютеризовані системи (ЄДЕБО id: 49227)172Б РТКС+ - Радіотехнічні комп'ютеризовані системи (ЄДЕБО id: 57920)G5Б РТКС - Радіотехнічні комп'ютеризовані системи (ЄДЕБО id: 83620)
Статус дисципліниНормативна
Форма здобуття вищої освітиОчна
Рік підготовки, семестр3 курс, осінній семестр
Обсяг дисципліни3,5 кред. (Лекц. 36 год, Практ. год, Лаб. 18 год, СРС. 51 год )
Семестровий контроль/контрольні заходиЕкзамен
Розклад занятьhttps://rozklad.kpi.ua
Мова викладанняУкраїнська
Інформація про керівника курсу / викладачів Лекц.: Васильєв В. М.,
Лаб.: Васильєв В. М.,
СРС.: Васильєв В. М.
Розміщення курсуhttps://do.ipo.kpi.ua/course/view.php?id=6401

Програма навчальної дисципліни

1. Опис навчальної дисципліни, її мета, предмет вивчання та результати навчання

Опис навчальної дисципліни. Авіація, космонавтика, морське і річкове судноплавство багато в чому залежать від точності і надійності вирішення задач навігації. Сучасні радіонавігаційні системи (РНС) мають високу точність і велику дальністю дії. Особливе місце займають супутникові радіонавігаційні системи (СРНС).

Вивчення дисципліни «Радіонавігаційні системи» дає необхідну базу знань з застосування радіотехнічних систем для вирішення задач навігації, експлуатації радіонавігаційних систем а також їх дослідження та конструювання.

Мета навчальної дисципліни. Метою викладання дисципліни є формування у студентів системи знань з основ теорії навігації, методів та засобів радіонавігації, принципів роботи та використання радіонавігаційних систем дальньої та ближньої навігації, систем посадки літаків, а також знань з основ теорії та практики використання супутникових радіонавігаційних систем (GPS, ГЛОНАС).

Предмет вивчання: основи теорії навігації; радіотехнічні засоби та системи, що застосовуються для вирішення навігаційних задач.

Компетентності:

  • знання та розуміння предметної області та розуміння професійної діяльності (ЗК 4);
  • здатність використовувати базові методи, способи та засоби отримання, передавання, обробки та зберігання інформації (ФК 3);
  • здатність здійснювати розробку сучасних радіотехнічних комп’ютеризованих систем, визначати їх технічні характеристики і параметри та застосовувати сучасні технології добування, передачі, прийому та відображення інформації (ФК 21).

Програмні результати навчання:

  • розуміння та дотримання вітчизняних і міжнародних нормативних документів з питань розроблення, впровадження та технічної експлуатації інформаційно-телекомунікаційних мереж, телекомунікаційних і радіотехнічних систем (ПРН 17);
  • будувати моделі функціонування радіонавігаційних і радіолокаційних систем в умовах завад, розробляти алгоритми оптимального виявлення, розрізнення, оцінки невідомих параметрів і фільтрації сигналів в радіотехнічних системах різного функціонального призначення в умовах завад. Досліджувати ефективність отриманих алгоритмів оптимального виявлення, розрізнення, оцінки невідомих параметрів і фільтрації сигналів шляхом статистичного моделювання (ПРН 26);
  • визначати основні параметри, особливості та розробляти основні вузли і підсистеми трансиверів і антени для сучасних радіолокаційних і радіонавігаційних систем добування інформації (ПРН 27);
  • розробляти сучасні радіолокаційні і радіонавігаційні системи та системи передачі даних і цифрових телевізійних сигналів (ПРН 28).

 У результаті вивчення даної навчальної дисципліни студенти мають продемонструвати такі результати навчання:

знання:

  • основ теорії навігації;
  • радіотехнічних засобів та системи, що застосовуються для вирішення навігаційних задач;
  • методів визначення навігаційних параметрів радіотехнічними засобами: радіокутометрія, радіодалекометрія, різницево-далекомірний метод, радіотехнічні методи вимірювання радіальних і кутових швидкостей;
  • радіонавігаційних систем та їх характеристик: радіомаячні системи, пеленгаційні системи, системи ближньої навігації, системи дальньої навігації, системи посадки;
  • супутникових методів радіонавігації, принципів навігаційних вимірювань за допомогою СРНС: далекомірний метод, різницево-далекомірний, псевдо-далекомірний;
  • супутникових системи радіонавігації GPS, ГЛОНАС;

уміння:

  • застосовувати методи та радіотехнічні засоби для вирішування навігаційних задач;
  • досліджувати властивості сигналів в радіонавігаційних пристроях та системах;
  • виконувати обробку результатів вимірювань радіонавігаційних приладів і систем та визначати (розраховувати) навігаційні параметри;
  • визначати та аналізувати похибки вимірювань, досліджувати точність визначення навігаційних параметрів;
  • аналізувати та давати рекомендації щодо використання радіонавігаційних систем в заданих навігаційних умовах.

досвід:

  • застосування методів аналізу і розробки як радіонавігаційних пристроїв та систем, так і їх складових;
  • математичного та комп’ютерного моделювання сигналів та процесів в радіонавігаційних системах;
  • визначення робочих зон радіонавігаційних систем;
  • шифрування та розшифровування даних радіонавігаційних систем відповідно до заданого протоколу.

2. Пререквізити та постреквізити дисципліни (місце в структурно-логічній схемі навчання за відповідною освітньою програмою)

Пререквізити: навчальна дисципліна «Радіонавігаційні системи» базується на знаннях з таких дисциплін: «Математичний аналіз», «Загальна фізики», «Інформатика», «Основи метрології», «Основи теорії кіл», «Електродинаміка та поширення радіохвиль», «Основи теорії телекомунікацій і радіотехніки», «Схемотехніка», «Проектування мікроконтролерних пристроїв в радіотехнічних комп'ютеризованих системах», «Трансивери сучасних радіотехнічних систем», «Теорія ймовірностей в радіотехніці».

Постреквізити: дисципліна «Радіонавігаційні системи» є базовою з професійної підготовки бакалаврів за освітньо-професійною програмою «Радіотехнічні комп’ютеризовані системи» спеціальності 172 «Телекомунікації та радіотехніка».

3. Зміст навчальної дисципліни

 

Розділ 1. Загальні відомості про радіонавігаційні системи

Тема 1.1. Вступ.  Загальні відомості з теорії навігації.

Тема 1.2. Загальні відомості про радіотехнічні методи та засоби навігації.

Розділ 2. Методи радіокутометрії.

Тема 2.1. Фазовий метод радіокутометрії

Тема 2.2. Амплітудний, частотний, часовий та комбінований методи радіокутометрії.

Розділ 3. Методи радіодалекометрії

Тема 3.1 Фазовий та частотний методи радіодалекометрії .

Тема 3.2. Часовий методи радіодалекометріі.

Розділ 4. Різницево-далекомірні методи радіовимірювань

Тема 4.1. Фазовий різницево-далекомірний метод.

Тема 4.2. Імпульсний, та імпульсно-фазовий різницево-далекомірні методи.

Розділ 5. Радіотехнічні методи вимірювання радіальних і кутових швидкостей

Тема 5.1. Допплерівський метод вимірювання швидкості та кута зносу.

Тема 5.2. Кореляційний метод вимірювання шляховий швидкості і кута зносу .

Розділ 6.  Застосування радіотехнічних методів і засобів для рішення навігаційних задач

Тема 6.1. Позиціонування об’єктів. Робочі зони.

Тема 6.2. Визначення положення об'єкта  з використанням різних РНС.

Розділ 7. Радіомаячні та пеленгаційні  системи

Тема 7.1. Приводні радіостанції.

Тема 7.2. Автоматичні радіопеленгатори.

Розділ 8. Радіонавігаційні системи ближньої навігації

Тема 8.1. Всенаправлений азимутальний радіомаяк ДВЧ-діапазону VOR.

Тема 8.2. Всенаправлений допплерівський азимутальний радіомаяк ДВЧ-діапазону DVOR.

Тема 8.3. Далекомірний радіомаяк  DME

Тема 8.4. Радіотехнічна система ближньої навігації  РСБН.

Розділ 9.  Системи посадки

Тема 9.1. Система посадки метрового діапазону ILS .

Тема 9.2. Мікрохвильова система посадки  MLS.

Розділ 10. Супутникова радіонавігація

Тема 10.1. Супутникові методи радіонавігації

Тема 10.2.Супутникові  радіонавігаційні  системи GPS, ГЛОНАС.

Тема 10.3. Забезпечення супутникової  радіонавігації.

4. Навчальні матеріали та ресурси

Література базова:

  1. Навігація. Основи визначення місцеположення та скеровування / Б. Гофманн-Велленгоф, К. Легат, М. Візер ; пер. з англ. за ред. : Я. С. Яцківа ; літ. ред. : О. Є. Смолінська. – Л.: ЛНУ ім. І. Франка, 2006. – 449 с.
  2. Радіолокаційне та радіонавігаційне обладнання аеропортів: навч. посіб. / О.В. Зуєв, В. Г. Мелкумян, А.А.Семенов, О.В. Соломенцев. – К: НАУ, 2006. – 217 с.
  3. Конін В.В. Системи супутникової радіонавігації / В.В. Конін, В.П. Харченко. – К.: Холтех, 2010. – 520 с.
  4. Васильєв В.М. Радіонавігаційні системи: підручник / В.М. Васильєв. – К.: НТУУ «КПІ», 2023. – 338 с.  https://ela.kpi.ua/handle/123456789/56820
  5. Впровадження навігації, заснованої на характеристиках (PBN). Дорожня карта та стратегія України на 2013-2025 р. Державна авіаційна служба України: веб-сайт  https://avia.gov.ua/wp-content/uploads/2017/12/Strategiya-ta-plan-vprovadzhennya-PBN.pdf
  6. Annex 10 to the Convention International Civil Aviation. Aeronautical Telecommunications. Volume I.  Radio Navigational Aids,6th Edition, July 2006 – 578 pp. https://store.icao.int/en/annexes/annex-10

Література додаткова:

  1. Безпека авіації / В.П. Бабак, В.П. Харченко, Ф.Й. Яновський та інші. – К.: Техніка, 2004. – 584 с.
  2. Системи зв’язку та навігації: навч. посіб. /В.П. Харченко, Ю. М. Барабанов, М. А. Міхалочкін. – К.: Вид-во Нац. авіац. ун-ту «НАУ-друк», 2009. – 216 с.
  3. Пілотажно-навігаційні комплекси повітряних суден /В.О. Рогожин, В.М.Синєглазов, М.К. Філяшкін. – К.: НАУ, 2005. – 314 c.
  4. Сумик М.М. Основи теорії радіотехнічних систем: навч. посіб. для студ. вищ. навч. закл., які навчаються за напрямом «Радіотехніка». – Л.: Вид-во Нац. ун-ту «Львів. політехніка», 2005. – 240 c.
  5. Васильєв В.М. Радіонавігаційні системи. Лабораторний практикум /В.М.Васильєв.– Київ: КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2023. – 78 с. https://ela.kpi.ua/handle/123456789/56821
  6. Єдиний європейський повітряний простір:  навч. посіб. /І.С. Биковцев, В.С. Дем’янчук, О.С. Желєзна та інші. – К.: Украерорух, 2011. – 400 с.
  7. Правила технічної експлуатації наземних засобів радіотехнічного забезпечення в цивільної авіації України, (ПТЕ РТЗ ЦА – 2007). – К.: Державіаадміністрація, 2007.

Інформаційні ресурси

1. Науково-технічна бібліотека НТУУ «КПІ» ім. Г.І.Денисенка. Доступ з мережі університету: http://servict.library.ntu-kpi.ua/documents/E041/doc

2.  Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут». Каталог інформаційних ресурсів НТУУ «КПІ». Доступ з мережі університету: http://direktori.kpi.ua/author/3398

Навчальний контент

5. Методика опанування навчальної дисципліни (освітнього компонента)

                                 Лекційні заняття

Розділ 1. Загальні відомості про радіонавігаційні системи

Тема 1.1. Вступ.  Загальні відомості з теорії навігації.

Класифікація радіонавігаційних систем. Радіонавігаційні засоби забезпечення польотів. Навігаційні елементи польоту. Поверхні і лінії положення. Методи визначення місцеположення об’єктів.

Завдання на СРС: Методи визначення місцеположення об’єктів.

Тема 1.2. Загальні відомості про радіотехнічні методи та засоби навігації.

Фізичні основи радіотехнічних методів навігації. Узагальнена структурна схема РНС. Основні тактико-технічні характеристики РНС. Точність радіонавігаційних вимірів.

Завдання на СРС: Точність радіонавігаційних вимірів.

Розділ 2. Методи радіокутометрії.

Тема 2.1. Фазовий метод радіокутометрії.

Принципи побудови фазових кутомірний систем. Фазові радіопеленгатори з безпосереднім вимірюванням різниці фаз, з використанням ефекту Допплера. Диференційно-фазовий РП. Допплерівська радіомаячна кутомірна система.

Завдання на СРС: Допплерівська радіомаячна кутомірна система.

Тема 2.2. Амплітудний, частотний, часовий та комбінований методи радіокутометрії.

Принципи побудови амплітудо-кутомірних систем. Амплітудна пеленгація по мінімуму та по максимуму сигналів. Використання синфазної багатовібраторної антени. Амплітудна пеленгація методом порівняння. Рівносигнальні радіомаяки з випромінюванням амплітудно-модульованих коливань. Радіомаяки з «опорним нулем».

Амплітудо-фазовий метод  кутометрії. Фазо-кутомірна система з швидким обертанням ДСА.

Частотний метод радіокутометрії. Часовий методи радіокутометрії.

Завдання на СРС: Радіомаяки з «опорним нулем». Частотний та часовий методи радіокутометрії.

Розділ 3. Методи радіодалекометрії

Тема 3.1 Фазовий та частотний методи радіодалекометрії.

Фізична основа фазового та частотного методів вимірювання дальності. Вплив допплерівських зсувів частот на точність вимірювання дальності. Радіовисотомір з частотною модуляцією.

Завдання на СРС: Вплив допплерівських зсувів частот на точність вимірювання дальності.

Тема 3.2. Часовий методи радіодалекометріі.

Фізична основа часового методу вимірювання дальності. Радіодалекомір з відбитим сигналом. Радіодалекомір з ретрансляцією сигналів. Імпульсні радіовисотоміри.

Розділ 4. Різницево-далекомірні методи радіовимірювань

Тема 4.1. Фазовий різницево-далекомірний метод.

 Фізична основа фазового різницево-далекомірного методу. Фазова різницево-далекомірна РНС з частотним поділом каналів. Фазові різницево-далекомірні системи з часовим поділом каналів.

Тема 4.2. Імпульсний, та імпульсно-фазовий різницево-далекомірні методи.

Фізична основа імпульсного різницево-далекомірного методу. Імпульсно-фазові різницево-далекомірні системи.

Завдання на СРС: Імпульсно-фазова різницево-далекомірна система «Loran-C». 

Розділ 5. Радіотехнічні методи вимірювання радіальних і кутових швидкостей

Тема 5.1. Допплерівський метод вимірювання швидкості та кута зносу.

Фізична основа допплерівського методу вимірювання швидкості. Одно-, дво -, трьох-, чотирьох - променеві  ДВШЗ. Допплерівський метод вимірювання кутової швидкості.

Завдання на СРС: Допплерівський метод вимірювання кутової швидкості.

Тема 5.2. Кореляційний метод вимірювання шляховий швидкості і кута зносу .

Фізична основа кореляційного методу. Схема вимірювача.

Розділ 6.  Застосування радіотехнічних методів і засобів для рішення навігаційних задач

Тема 6.1. Позиціонування об’єктів. Робочі зони.

Точність визначення поверхонь і ліній положення. Визначення робочих зон.

Завдання на СРС: Застосування градієнтний методу для оцінки точності.

Тема 6.2. Визначення положення об'єкта  з використанням різних РНС.

Оцінка точності визначення місцеположення об’єкта. Способи виведення ЛА в задану точку з використанням РНС.  Забезпечення заходження ЛА на посадку та інструментальну посадку.

Розділ 7. Радіомаячні та пеленгаційні  системи

Тема 7.1. Приводні радіостанції.

Призначення, задачі, що вирішуються, технічні характеристики. Структура ПРС, режими і принцип роботи.  Бортове обладнання.  Структурна схема автоматичного радіокомпаса, рамкова антена, гоніометр,  індикатори.

Завдання на СРС: Авіаційні автоматичні радіокомпаси.

Тема 7.2. Автоматичні радіопеленгатори.

Призначення, задачі, що вирішуються. Застосування АРП при керуванні повітряним рухом. Основні тактико-технічні данні радіопеленгаторів. Визначення пеленга в  стандартному АРП, принцип визначення пеленга в допплерівському пеленгаторі, принцип виміру пеленгу фазовим  допплерівськім АРП, квазідопплерівський метод пеленгування. Структурна схема АРП, антенна система.

Завдання на СРС: Порівняльний аналіз різних видів АРП.

Розділ 8. Радіонавігаційні системи ближньої навігації

Тема 8.1. Всенаправлений азимутальний радіомаяк ДВЧ-діапазону VOR.

Призначення, задачі, що вирішуються. Принцип роботи радіомаяка VOR. Генерування навігаційних сигналів, спектр сигналу радіомаяка VOR, глибина модуляції. Структурна схема, функціональні вузли, що  входять до складу VOR. Пакети програмного забезпечення. Передавач радіомаяка VOR. Антена радіомаяка VOR та її елементи. Бортове обладнання.

Завдання на СРС: Передавач радіомаяка VOR.

Тема 8.2. Всенаправлений допплерівський азимутальний радіомаяк ДВЧ-діапазону DVOR.

Задачі, що вирішуються, індикація навігаційної інформації. Принцип роботи радіомаяка DVOR, відмінність від системи VOR. Імітація кругового руху антени електронним способом.. Структура DVOR, передавач радіомаяка, функціональний опис. Формування модульованих і немодульованих сигналів. Антенна система DVOR. Бортове обладнання, принцип обробки сигналів.

Завдання на СРС: Взаємодія наземного і бортового обладнання DVOR.

Тема 8.3. Далекомірний радіомаяк  DME

Призначення, задачі, що вирішуються. Основи функціонування далекомірного каналу. Робота наземний пріємо-відповідача. Параметри сигналів DME. Бортовий приймач.  Структурна схема маяка DME, процесори пріємо-відповідача, монітора, програмні пакети, задачі, що вирішують. Схема приймача  маяка DME, обробка сигналів, процесор обробки. Передавач маяка DME, схема передавача. Антенна система, конструкція, основні характеристики. Бортове обладнання.

Завдання на СРС: Робота приймально-передавального обладнання DME.

Тема 8.4. Радіотехнічна система ближньої навігації  РСБН.

Призначення, задачі, що вирішуються. Склад наземного і бортового обладнання. Спрощена структурна схема  РСБН. Вимірювання на борту  відстані до наземного радіомаяка. Вимірювання на борту азимуту. Схема азимутального каналу РСБН. Бортова апаратура РСБН. Вимірювання на землі азимута і дальності до літака.

Завдання на СРС: Схема азимутального каналу. Вимірювання азимуту на борту і на землі.

Розділ 9.  Системи посадки

Тема 9.1. Система посадки метрового діапазону ILS .

Призначення, задачі, що вирішуються. Інструментальна система посадки ILS, склад наземного і бортового обладнання. Принцип формування просторової траєкторії посадки – гліссади.  Структурна схема та принцип роботи курсового радіомаяка. Структурна схема та принцип роботи  гліссадного  радіомаяка. Взаємодія обладнання радіомаякової системи посадки.  Схема прийому сигналів КРМ і ГРМ на борту ПС.

Завдання на СРС:  Взаємодія обладнання радіомаякової системи посадки. 

Тема 9.2. Мікрохвильова система посадки  MLS.

Принцип роботи. Структурна схема.

Розділ 10. Супутникова радіонавігація

Тема 10.1. Супутникові методи радіонавігації

Роль супутникових систем в сучасній навігації. Супутникові радіонавігаційні системи (СРНС), основні сегменти СРНС, задачі, що вирішуються. Вимоги до характеристик СРНС. Системи координат, просторове положення та рух навігаційних супутників, елементи орбіт. Загальні принципи функціонування СРНС. Псевдодалекомірний спосіб визначення координат користувача. Поширення ефемеридної інформації, інформація, що передається супутником, псевдовипадковий далекомірний код, навігаційне повідомлення. Процес отримання інформації. Кодування навігаційних повідомлень. Протокол NMEA-0183.

Завдання на СРС: Формування псевдовипадкового коду.

Тема 10.2.Супутникові  радіонавігаційні  системи GPS, ГЛОНАС.

Глобальна навігаційна супутникова система GNSS. СРНС  ГЛОНАС. Організація роботи  GPS  і ГЛОНАСС. Основні характеристики GPS і ГЛОНАСС. Інтерфейси ГЛОНАСС и GPS з апаратурою споживачів, радіолінії, діапазони частот, кодування сигналів, види кодів. Формування и передача інформаційних сигналів. Формат і зміст навігаційних даних.

Завдання на СРС: Кодування інформаційних сигналів.

Тема 10.3. Забезпечення супутникової  радіонавігації.

Узагальнена функціональна схема навігаційного приймача. Пошук і виявлення сигналу навігаційного супутника. Схема проходження сигналу в приймачі. Визначення координат псевдо далекомірний методом. Точність визначення координат і швидкості. Диференціальний режим. Бортові функціональні доповнення ABAS, RAIM, AAIM. Супутникові системи функціонального доповнення SВАS. Наземні системи функціональних доповнень GBAS. Режими і функції бортового обладнання СНС, приймачі та їх класифікація.

Завдання на СРС: Методи підвищення точності СРНС, диференціальний режим.

                                  Лабораторні заняття (комп’ютерний практикум)

1. Моделювання сигналів і діаграм направленості антен фазо-кутомірних систем.

2. Моделювання сигналів допплерівського автоматичного радіопеленгатора.

3. Моделювання процесу  визначення пеленга допплерівським радіопеленгатором.

4. Моделювання частотного радіовисотоміра.

5. Моделювання імпульсного радіовисотоміра.

6. Похибки кутомірно-далекомірних радіонавігаційних систем.

7. Різницево-далекомірний метод визначення положення об’єктів.

8. Точність різницево-далекомірних радіонавігаційних систем.

9. Моделювання радіотракту приймача GPS.

6. Самостійна робота студента

     

№ з/п

Назва теми, що виноситься на самостійне опрацювання

Кількість годин СРС

1.

1.1. Методи визначення місцеположення об’єктів.

2

2.

1.2. Точність радіонавігаційних вимірів.

2

3.

2.1. Допплерівська радіомаячна кутомірна система.

2

4.

2.2. Радіомаяки з «опорним нулем». Частотний та часовий методи радіокутометрії.

2

5.

3.1. Вплив допплерівських зсувів частот на точність вимірювання дальності.

2

6.

4.1. Імпульсно-фазова різницево-далекомірна система «Loran-C».

2

7.

5.1.Допплерівський метод вимірювання кутової швидкості.

2

8.

6.1. Застосування градієнтний методу для оцінки точності.

2

9.

7.1. Авіаційні автоматичні радіокомпаси.

2

10.

7.2. Порівняльний аналіз різних видів АРП.

2

11.

8.1. Передавач радіомаяка VOR.

2

12.

8.2. Взаємодія наземного і бортового обладнання DVOR.

2

13.

8.3. Робота приймально-передавального обладнання DME.

2

14.

8.4. Схема азимутального каналу. Вимірювання азимуту на борту і на землі.

2

15.

9.1. Взаємодія обладнання радіомаякової системи посадки.

2

16.

10.1. Формування псевдовипадкового коду.

1

17.

10.2. Кодування інформаційних сигналів.

1

18.

10.3. Методи підвищення точності СРНС, диференціальний режим.

2

19.

Підготовка до лабораторних занять.

9

20.

Підготовка до МКР.

4

21.

Підготовка до екзамену.

4

 

Всього:

51

                                      

Політика та контроль

7. Політика навчальної дисципліни (освітнього компонента)

Рекомендовані методи навчання: вивчення основної та допоміжної літератури за тематикою лекцій, розв’язування задач на лабораторних заняттях та при виконанні завдань. Студенту рекомендується вести докладний конспект лекцій. Важливим аспектом якісного засвоєння матеріалу, відпрацювання методів та алгоритмів вирішення основних завдань дисципліни є самостійна робота. Вона містить читання літератури, огляд літератури за темою, підготовку до занять, контрольних заходів та заліку.

Правила відвідування занять. Студентам рекомендується відвідувати лекційні заняття і особливо лабораторні, оскільки на них в умовах колективного обговорення та вирішення завдань розвиваються необхідні уміння, досвід та навички. Система оцінювання орієнтована на отримання балів за своєчасність виконання практичних робіт, а також виконання завдань, які здатні розвинути практичні уміння та навички.

На лекції заборонено відволікати викладача від викладання матеріалу, усі питання, уточнення та ін. студенти задають в кінці лекції у відведений для цього час.

Призначення заохочувальних та штрафних балів. Заохочувальні бали виставляються за: активну участь на лекціях та лабораторних заняттях, участь у конкурсах робіт, підготовку та публікацію наукових статей і тезисів доповідей на наукових конференціях, участь в науково-дослідній роботі на тему, що відповідає темам дисципліни. Кількість заохочуваних балів не більше 10;

Академічна доброчесність Політика та принципи академічної доброчесності визначені у розділі 3 Кодексу честі Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського». Детальніше: https://kpi.ua/code.

Норми етичної поведінки Норми етичної поведінки студентів і працівників визначені у розділі 2 Кодексу честі Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського». Детальніше: https://kpi.ua/code.

Навчання іноземною мовою Навчальна дисципліна «Радіонавігаційні системи» передбачає її вивчення на український мові. У процесі викладання навчальної дисципліни використовуються матеріали та джерела англійською мовою.

8. Види контролю та рейтингова система оцінювання результатів навчання (РСО)

8.1. Види контролю

Поточний контроль: здійснюється шляхом опитування на лабораторних заняттях, при виконанні МКР.

Календарний контроль: провадиться двічі на семестр як моніторинг поточного стану виконання вимог силабусу.

Календарна контроль студентів проводиться за значенням поточного рейтингу студента на час атестації. Якщо значення цього рейтингу не менше 50 % від максимально можливого на час проведення такого контролю, студент вважається атестованим.

Семестровий контроль:  в п’ятому семестрі – екзамен.

8.2. Рейтингова система оцінювання результатів навчання

  1. Оцінювання результатів навчання здійснюється за 100-бальною шкалою з подальшим переведенням до оцінок за університетською шкалою.
  2. Рейтингова оцінка здобувача складається з балів, отриманих здобувачем за результатами заходів поточного контролю, заохочувальних балів.
  3. Рейтингова оцінка доводиться до здобувачів на передостанньому занятті з дисципліни в семестрі.
  4. Положення про рейтингову систему оцінки успішності доводиться на першому занятті з дисципліни.
  5. РСО з дисципліни, семестровий контроль з якої передбачений у вигляді екзамену, складається з двох складових: стартової – призначена для оцінювання заходів поточного контролю впродовж семестру;  екзаменаційної – призначена для оцінювання окремих запитань (завдань) на екзамені (п. 3.17 ПОЛОЖЕННЯ про систему оцінювання результатів навчання в КПІ ім. Ігоря Сікорського).

8.3. Критерії нарахування балів

1. Виконання та захист лабораторних робіт (всього 9 робіт). Кожна лабораторна робота оцінюється із 5 балів:

  • повна відповідь – 5 балів;
  • достатньо повна відповідь або повна відповідь з незначними помилками – 4 балів;
  • неповна відповідь та незначні помилки – 3 балів;
  • неповна відповідь з істотними помилками – 2 бали;
  • зміст відповіді не відноситься до суті лабораторної роботи, або результати під час виконання роботи не отримані – 0 балів.

2. Модульна контрольна робота оцінюється із 15 балів:

  • правильно і повністю виконані всі завдання (не менше 95 % потрібної інформації) – 15 балів;
  • частково виконані завдання (не менше 85% потрібної інформації) – 13 балів;
  • завдання контрольної роботи виконані із помилками (не менше 75 % потрібної інформації) – 11 балів;
  • завдання контрольної роботи виконані з істотними помилками (не менше 60 % потрібної інформації) – 8 балів;
  • завдання містять грубі помилки (не менше 40 % потрібної інформації) – 6 балів;
  • завдання не виконані – 0 балів.

3. Сума максимально можливих балів контрольних заходів (пункти 1-2) протягом семестру (RC) складає:

                                                        RC = 45 + 15 = 60 балів.

4. Умовою допуску до екзамену є рейтингова оцінка не менша 45 балів і відсутність заборгованостей з лабораторних робіт та семестрового індивідуального завдання.

5. Складання екзамену оцінюється із 40 балів. На екзамені студенти відповідають на питання білету. Відповіді на запитання (завдання) оцінюються за такими критеріями:

  • «відмінно», повна відповідь (не менше 95 % потрібної інформації) – 38 - 40 балів;
  • «дуже добре», достатньо повна відповідь (не менше 85 % потрібної інформації, або незначні неточності) – 34 - 37 балів;
  • «добре», достатньо повна відповідь (не менше 75 % потрібної інформації, або незначні неточності) – 30 - 33 балів;
  • «задовільно», неповна відповідь (не менше 65 % потрібної інформації та деякі помилки  – 26 - 29 балів;
  • «достатньо» (не менше 60 % потрібної інформації, помилки – 24 - 25 балів;
  • «незадовільно», незадовільна відповідь –  0 - 23 балів, залік вважається не зданий.

6. Після оцінювання відповідей студента на екзамені (виконання екзаменаційної контрольної роботи) викладач підсумовує стартові бали та бали за екзамен, зводить до рейтингової оцінки RD та переводить до оцінок за університетською шкалою  (п.3.20 ПОЛОЖЕННЯ про систему оцінювання результатів навчання в КПІ ім. Ігоря Сікорського).

7. Рейтингова оцінка з дисципліни  RD переводиться до семестрової оцінки згідно з таблицею:

Таблиця відповідності рейтингових балів оцінкам за університетською шкалою
Кількість балівОцінка
100-95Відмінно
94-85Дуже добре
84-75Добре
74-65Задовільно
64-60Достатньо
Менше 60Незадовільно
Не виконані умови допускуНе допущено

9. Додаткова інформація з дисципліни (освітнього компонента)

Перелік питань для контролю якості засвоєння курсу дисципліни

  1. Вкажіть ознаки, за якими класифікуються радіонавігаційні системи.
  2. Перелічите задачі, яки вирішуються за допомогою радіонавігаційних систем.
  3. Назвіть основні навігаційні параметри, за якими контролюються рухомі об’єкти.
  4. Що таке навігаційний трикутник?
  5. Поясніть фізичні основи фазового методу виміру кутів.
  6. Як впливає обертання антени на формування електромагнітного поля?
  7. Поясніть фізичні основи амплітудного методу виміру кутів.
  8. Поясніть фізичні основи частотного методу виміру кутів.
  9. За яких умов з’являється доплерівський зсув частоти?
  10. Поясніть фізичні основи фазового методу виміру відстані.
  11. Поясніть фізичні основи частотного методу виміру відстані.
  12. Поясніть фізичні основи часового методу виміру відстані.
  13. Яки методи використовуються в радіовисотомірах?
  14. Як визначається положення об’єкту за різницево-далекомірним методом?
  15. Поясніть принцип виміру швидкості за доплерівським методом.
  16. Як визначається положення об’єкта з використанням кутомірних систем?
  17. Як визначається положення об’єкта з використанням далекомірних систем?
  18. Визначити призначення приводних радіостанцій (радіомаяків).
  19. Визначити призначення радіопеленгаторів.
  20. Визначити призначення радіонавігаційних систем ближньої навігації.
  21. Чім відрізняються принцип роботи системи VOR і DVOR?
  22. Поясніть принцип роботи системи DME.
  23. Визначити призначення систем посадки.
  24. Поясніть принцип формування глісади.
  25. Поясніть призначення та склад глобальної навігаційної супутникової системи.
  26. Вказати елементи орбіт супутників землі.
  27. Описати системи координат, що використовуються в супутникової навігації.
  28. Надати зміст навігаційних даних, що передається СРНС.
  29. Поясніть псевдодалекомірний спосіб визначення координат.
  30. Наведіть методи підвищення точності СРНС.

Дистанційний курс навчальної дисципліни розміщений на сайті: https://do.ipo.kpi.ua/course/view.php?id=6401

 

Опис матеріально-технічного та інформаційного забезпечення дисципліни

Лабораторія для проведення практичних занять та досліджень основних положень радіонавігаційних систем розташована в аудиторії № 211 навчального корпусу №17. В лабораторії розгорнутий програмно-апаратний комплекс для математичного моделювання роботи та розрахунків основних параметрів радіонавігаційних систем.



Робочу програму навчальної дисципліни (силабус):
Складено Васильєв В. М.;
Ухвалено кафедрою РТС (протокол № 06/2024 від 27.06.2024 )
Погоджено методичною комісією факультету/ННІ (протокол № 06/2024 від 28.06.2024 р. )