دانشگاه آزاد اسلامی
واحد تهران جنوب
دانشكده تحصیلات تكمیلی
“M.Sc” پایان نامه برای دریافت درجه كارشناسی ارشد
مهندسی برق – كنترل
عنوان :
مدل سازی هایبرید سیستم كنترل ترافیك هوایی
برای رعایت حریم خصوصی اسامی استاد راهنما،استاد مشاور و نگارنده درج نمی شود
تکه هایی از متن به عنوان نمونه :
(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)
چکیده:
یک مطلب دیگر :
یکی از راه حل های سودمند برای کنترل ترافیک هوایی در آینده، افزایش سطح اتوماسیون می باشد. مدیریت ترافیک هوایی، ATM، در آینده، امکان پرواز آزاد بدون خلبان، که در آن هواپیما مسیر، سرعت و ارتفاع بهینه خود را انتخاب می کند، مهیا می سازد.
در این پروژه از روش هایبرید برای مدل سازی و کنترل پرواز هواپیما از نقطه نظر کنترل کننده ترافیک هوایی، ATC، استفاده می شود. در این مدل دینامیک پیوسته و گسسته سیستم با قوانین کنترلی گسسته در کنار یکدیگر قرار می گیرند تا با داشتن برنامه پرواز مشخص و آگاهی از اطلاعات مربوط به نوع هواپیما، آن را برای رسیدن به مقصد کنترل کنند. مدل حاصل قادر به کنترل پروازهای متعددی می شود که در هرکدام دینامیک هواپیما و مسیر پرواز متفاوت می باشد.
با استفاده از این مدل و کنترل کننده، پرواز هواپیمای A306 را در مسیرهای متفاوت و مدهای مختلف پرواز شبیه سازی کرده و از روش Fly-Over برای کلیدزنی بین ایستگاه ها استفاده نمودیم. هدف، ردیابی مسیر پرواز با دقت كمتر از یك كیلومتر است كه نتایج شبیه سازی نشان می دهد این امر محقق می گردد. عملكرد كنترل كننده نیز مورد بررسی قرار گرفت و از نتایج شبیه سازی به این نتیجه می رسیم كه این كنترل كننده قادر است در مقابل 10%+ خطای انداز هگیری جرم هواپیما مقاوم بوده و مسیر را با دقت مطلوب ردیابی كند. از آن جایی كه حركت هواپیما تحت تأثیر عامل باد می باشد، با فرض ثابت بودن سرعت باد، آنرا به صورت اغتشاش شبیه ساز
ی كردیم. نتایج حاكی از آن است كه اثر زاویه وزش باد با مسیر حركت هواپیما نسبت به سرعت باد تأثیر بیشتری در كاهش دقت ردیابی دارد. به منظور بهبود عملكرد كنترل كننده تغییراتی در تنظیم ورودی كنترلی نیروی موتور داده شده است.
فصل اول
مقدمه
1-1- روش کنترل ترافیک هوایی سنتی
سالهاست كه سیستم مدیریت ترافیك هوایی، با شیوه كنترلی كه در حال حاضر در برج مراقبت پرواز اجرا می شود، با قابلیت اعتماد بالا كار می كند؛ اگرچه افزایش سفرهای هوایی به دلیل محدودیت های موجود، تنش و نگرانی مسئولان را بالا برده است. این امر موجب بالا بردن سطح پرواز به اندازه 200-50% تا ده سال آینده می شود. افزایش سطح پرواز نیز باعث كاهش امنیت پرواز، كاهش سطح كارایی هواپیما و افزایش قابل ملاحظه حجم كاری اپراتورها خواهد شد. برای مثال این امر موجب افزایش خطای عملکرد کنترل کننده های ترافیک هوایی به اندازه 33% در بازه زمانی 2000 – 1996 شده است.
میزان ترافیک هوایی در پانزده سال آینده، سالیانه 5 – 3% افزایش پیدا خواهد کرد. سازمان کنترل ملی فضا، NAC، قادر به کنترل این افزایش ترافیک به دلایل زیر نیست:
1. نداشتن فضای کافی
در حال حاضر فضای پرواز بسیار كم است و هواپیماها باید در مسیرهای پیش بینی شده پرواز كنند. در نتیجه به هواپیماها این اجازه داده نمی شود كه به صورت مستقیم تا مقصد پروازكنند و یا از باد مناسب استفاده كنند، در نتیجه میزان مصرف سوخت و زمان پرواز افزایش پیدا می كند. این مشكل به خصوص در بزگراه های هوایی اطراف اقیانوس كه بیشترین رشد ترافیك را دارند به چشم می آید. برای مثال در اطراف اقیانوس آرام ترافیک سالانه 15% رشد پیدا می کند.
