Salvatore PONTE
Insegnamento di SISTEMI AVIONICI DI NAVIGAZIONE AEROSPAZIALE
Corso di laurea in INGEGNERIA AEROSPAZIALE, MECCANICA, ENERGETICA
SSD: ING-IND/05
CFU: 6,00
ORE PER UNITÀ DIDATTICA: 48,00
Periodo di Erogazione: Primo Semestre
Italiano
Lingua di insegnamento | ITALIANO |
Contenuti | L’aviation electronics (o avionics, “avionica”) e i sistemi avionici, ossia i sistemi di un velivolo dipendenti dall’elettronica per il loro funzionamento, assumono nei moderni velivoli militari e per l’aviazione generale una posizione dominante: l’incidenza dei sottosistemi avionici può variare dal 30% al 75% del costo del velivolo. Displays a colori, sistemi GPS/GNSS, equipaggiamento per comunicazioni radio, sistemi per il flight control, sistemi di radionavigazione e flight management sono solo alcuni esempi di funzionalità dei sistemi avionici di bordo, e richiedono un approccio interdisciplinare. |
Testi di riferimento | Materiale didattico (dispense) in formato pdf preparato dal docente |
Obiettivi formativi | Il corso è finalizzato a fornire all’allievo i fondamenti teorici e pratici dei sistemi avionici per applicazioni CNS. |
Prerequisiti | Analisi 2, Elettrotecnica |
Metodologie didattiche | Lezione frontale interattiva |
Metodi di valutazione | L’obiettivo della prova d’esame consiste nel verificare il livello di raggiungimento degli obiettivi formativi precedentemente indicati. L’esame consiste di una prova orale durante la quale sono verificate le conoscenze e le competenze acquisite dallo studente. |
Programma del corso | I. Concetti introduttivi: metodi e tecniche di navigazione aerospaziale, applicazioni e requisiti di navigazione, sensoristica dei sistemi avionici di navigazione, panoramica sui sistemi avionici moderni. |
English
Teaching language | Italian |
Contents | Aviation Electronics (or Avionics) and avionics systems, i.e. the subsystems of an aerospace platform depending on electronic components, play a fundamental role in modern civilian and military aircrafts, representing 30% (or, in some military aircrafts, up to 75%) of the overall vehicle cost. Color displays, GPS/GNSS systems, equipment for radio communications, flight control systems, radionavigation and flight management systems are only some examples of onboard avionics systems. Their study requires obviously an interdisciplinary approach. |
Textbook and course materials | Didactic material prepared by the lecturer and provided to the students |
Course objectives | The course is designed to provide the student with the theoretical and practical foundations of avionics systems for CNS applications. |
Prerequisites | Calculus II, Electric Systems |
Teaching methods | Interactive frontal lecture |
Evaluation methods | The objective of the exam is to check the level of achievement of the training goals previously indicated. |
Course Syllabus | 1. Introductory concepts: methodologies and techniques of aerospace navigation, applications and requirements for navigation, sensor systems, overview on modern avionics systems.2. Fundamentals of terrestrial navigation and aeronautic cartography: geoetics, waypoints, rhumb-line navigation and orthodrimic navigation, UTM and Lambert projections, classification of aeronautic cartography.3. General navigation terminology.4. Fundamentals of electrodynamics, antennas and propagation: electromagnetic fields, Maxwell's equations, elementary dipole, radiation pattern, 3-dB beamwidth, gain and directivity. Antenna arrays. Propagation of electromagnetic waves.5. Signals and modulation schemes. Analog and digital signals, amplitude modulation (AM-DSB-SC and AM-DSB-TC), phase and frequency modulation (PM, FM), multiplexing (TDM, FDM, CDMA).6. Dead-reckoning navigation and Doppler radar. Geometry and mathematical models for DR navigation, Doppler effect. Doppler radar, observation geometry, mathematical models, accuracy, Radar FM-CW, Pulse Doppler Radar, Radioaltimeters.7.Non-Directional Beacon (NDB), Automatic Direction Finding (ADF).8. VHF Omnirange (VOR), ground stations, Alford loop, reference and variphase signals. Accuracy of VOR measurements. D-VOR systems, principle of operation. |