Dissertação

Analysis of aircraft accuracy location in Aeronautical Multilateration Systems EVALUATED

Os sistemas de multilateração aeronáutica permitem localizar uma aeronave com base na diferença do tempo de chegada de sinais a três ou mais estações terrestres, localizadas ao redor de uma área de interesse. O objetivo desta dissertação foi desenvolver um modelo para a análise do desempenho de sistemas de multilateração relativamente à precisão da localização de aeronaves. O modelo proposto considera a localização das estações terrestres e da aeronave, os diagramas de radiação das antenas, a potência transmitida, e a sensibilidade do recetor. As condições de Linha de Vista são avaliadas, considerando os Modelos de Elevação Digital, do Elipsoide de Fresnel, e do Raio Efetivo da Terra. O Modelo de Propagação em Espaço Livre é também empregue, considerando margens de desvanecimento para as oscilações de potência devido a multipercurso e à incerteza da orientação da aeronave. A precisão da localização da aeronave é estimada a partir da Diluição Geométrica de Precisão, considerando as componentes de erro devido ao atraso troposférico, multipercurso, ruído do recetor, quantização, e enviesamento do relógio. O modelo foi implementado num simulador e validado com sucesso, com resultados em concordância com dados da literatura e de sistemas previamente implementados. Um sistema da NAV Portugal foi analisado, com resultados que sugerem que o sistema possui uma boa redundância, apresentando até 2% de redução da cobertura, quando duas de doze estações terrestres são removidas. A análise estatística sugere que o erro de posicionamento pode ser modelado por uma Distribuição Exponencial Deslocada, com parâmetros proporcionais à altitude da aeronave.
Controlo de Tráfego Aéreo, Sistemas de Posicionamento Distribuídos, Multilateração Aeronáutica, Erro de Posicionamento

Junho 8, 2017, 14:30

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Luís Manuel De Jesus Sousa Correia

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Associado