NAVIGATORE DOPPLER (cenni)

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1 versione del NAIGATORE DOPPLER (cenni) 01 04/08/ pro. Francesco Iaccarino Per eventuali suggerimenti o correzioni rivolgersi all autore pro. Francesco Iaccarino 1

2 Display Pannello di controllo pro. Francesco Iaccarino 2

3 OFF: impianto non unzionante RECONLY:l impiantoèunzionanteconilsoloricevitoreedhaquindibisognodiun secondo impianto trasmittente per il calcolo della variazione di requenza. In tal caso è necessaria una doppia istallazione a bordo. ON: l impianto è unzionante(ornisce velocità e deriva). TEST: serve per controllare l apparato. SEA: aumenta la sensibilità del ricevitore, quando, a causa del mare mosso, il segnale viene in parte assorbito dal mare stesso. LAND: diminuisce la sensibilità del ricevitore quando il sorvolo di terreno comporta orti rilessioni del segnale stesso. Alarm: rimane accesa in caso di avaria, si accende per brevi periodi quando i segnali sono deboli. Increase,decrease, L, R:permette diare i test dieicienza all apparato e capire se il ricevitore lavora in memoria a causa di segnali di scarsa potenza. pro. Francesco Iaccarino 3

4 E unsistema autonomo che ricava la posizione da una misura della velocità ottenuta mediante un radar Doppler. Permette la misura diretta precisa della velocità senza accumulo di errori. Srutta emissioni elettromagnetiche (quindidisturbabile). pro. Francesco Iaccarino 4

5 Principio del Radar Doppler Tr R Se Tr ed R sono issi R riceve segnali in modo tale che: U T 1 Tr R Se Tr è in moto verso R con velocità U si ha che: Tr U Se anche R è in moto verso il trasmettitore con velocità si ha che: R Se il trasmettitore e/o il ricevitore si allontanano allora U -U e - c U T c pro. Francesco Iaccarino 5 T ' T '' '' c U T c + c + c U

6 Il principio di unzionamento è legato all eetto Doppler (cambiamento della requenza dovuto alla velocità relativa tra trasmettitore e ricevitore). 60 θ 70 2 λ cosθ c 2 cosθ La variazione di requenza è proporzionale alla velocità relativa ed inversamente proporzionale alla lunghezza d onda: conoscendo quindi la lunghezza d onda (quindi la requenza del segnale c λ ) e misurando lo spostamento in requenza si può ricavare la velocità relativa. pro. Francesco Iaccarino 6

7 Un navigatore Doppler è costituito: Radar doppler (GS, deriva, RoC) Indicatore di verticale Un rierimento direzionale (giromagnetica) Calcolatore digitale (coordinate) Il radarutilizza ondecentimetriche(da8.8a9.8 GHz):più la requenza è grande più è stretto il ascio di emissione e minori sono quindi le variazioni di velocità; ma una velocità troppo elevata dà luogo ad eccessivi assorbimenti ed a rilessione da parte di agenti atmoserici. pro. Francesco Iaccarino 7

8 Per deinire gli elementi del vettore velocità al suolo è necessario la conoscenza di almeno tre componenti e quindi le radioonde devono essere emesse lungo almeno tre asci non complanari. x y z 4 c cos c 4 cos 4 c cos θ x θ y θ z ( ) 2 3 ( ) ( ) l angolo di deriva tg ( l ) GS pro. Francesco Iaccarino 8 y x 2 x + 2 y

9 Limitazione del Doppler Quando si vola sopra il mare calmo. Condizione meteorologiche avverse. olo a bassa quota. olo con cabrata/picchiata/rollio molto accentuato. pro. Francesco Iaccarino 9

10 Accuratezza /Errori del Doppler Accuratezza dello 0,1% sulla GS e dello 0,15% sulla deriva. Allineamento dell antenna. Errore di cabrata/picchiata. Errore movimento mare. Inluenza del mare. Heading (è quello più inluente). Altitudine. pro. Francesco Iaccarino 10

11 BIBLIOGRAFIA 1 Strumenti e navigazione Trebbi - Aviabooks 2 Sistemi per la radionavigazione D.Boa- Siderea pro. Francesco Iaccarino 11