Estudio teórico, simulación y validación de un sistema GBAS para el aeropuerto de Asturias

Abstract

[ES] El presente Trabajo de Fin de Grado, titulado “Estudio teórico, Simulación y Validación de un sistema GBAS para el Aeropuerto de Asturias”, tiene por objetivo ofrecer un análisis de este sistema de aumentación de la señal GNSS desde diversas perspectivas, las cuales se identifican en el documento a través de las partes. Estas son: aportar un marco teórico y contextual del sistema, abordar los diferentes factores físicos que intervienen en su operación, así como su implementación real. En el primer bloque, se introducen los diferentes sistemas de aumentación de la señal GNSS dentro del contexto de la navegación aérea, haciendo énfasis en el sistema GBAS. Dentro de este análisis, se detallan sus características, tanto a nivel de prestaciones como de infraestructuras, funcionamiento y regulación. También se listan las ventajas y limitaciones de estos sistemas frente a las soluciones actuales, como puede ser el ILS. El segundo bloque desarrolla la simulación del sistema en el entorno de MATLAB, haciendo uso también del simulador de vuelo X-Plane. El objetivo de este es la adquisición de datos verosímiles de trayectorias en un entorno completamente controlado, para después poder procesar y analizar. Se detallan los distintos componentes creados para simular cada uno de los actores involucrados, su física, y las suposiciones y simplificaciones tomadas

[EN] The scope of this Thesis, titled “Theoretical Study, Simulation and Validation of a GBAS system for the Airport of Asturias” is to offer an analysis of this augmentation system of the GNSS signal from different standpoints, which are identified by the different parts of the document. These are: to present a theoretical frame and contextualize this system in the aerial navigation, to cover the different phisical factors that are involved in its operation and its implementation in a real airport. The first part introduces the different augmentation systems of the GNSS signal in the context of the aerial navigation, emphasazing on the GBAS system. Throughout this analysis, its characteristics in terms of performance, infrastructure and regulation are described. Furthermore, its advantages and limitations with respect to the legacy alternatives, such as the ILS, are listed. The development of the simulation of the system is placed at the second part of the thesis. It has been implemented inside the MATLAB environment, with the additional data provided by the X-Plane flight simulator. The purpose of using this software is to adquired realistic trajectory data from aircraft in a fully controlled environment to further process and analyze. The different components that have been created for the simulation are explained as well as their physics, logic and simplifications

[CA] El present Treball de Fi de Grau, titulat “Estudi teòric, Simulació i Validació d’un sistema GBAS per a l’Aeroport d’Astúries”, té com a objectiu oferir un anàlisi d’aquest sistema d’aumentació de la senyal GNSS des de diverses perspectives, les cuals es poden identificar al document a través de les parts. Aquestes son: aportar un marc teòric i contextual del sistema, abordar els diferents factors físics que intervenen en la seua operació, així com la seua implementació real. A la primera part s’introdueixen els diferents sistemes d’aumentació de la senyal GNSS dins del context de la navegació aérea, enfatitzant en el sistema GBAS. Dins d’aquest anàlisi, es detallen les seues característiques, tant a nivell de prestacions com d’infraestructures, funcionament i regulació. També es listen els diferents avantatges i inconnvenients del sistema comparats amb diferents solucions actuals, com pot ser l’ILS. La segona part desenvolupa la simulació del sistema en el entorn de MATLAB, fent ús del simulador de vol X-Plane. L’objectiu d’aquest es l’adquisició de dades verosímils de trajectories en un entorn completament controlat, per a ser processades i analitzades posteriorment. Es detallen els diferents components que integren la simulació per als diferents actors involucrats, les seues físiques, lògica i simplificacions tomades