Θεωρία Αξιοπιστίας και εκτίμηση διαθεσιμότητας των τηλεπικοινωνιακών συστημάτων του Ελέγχου Εναέριας Κυκλοφορίας

Reliability Theory and availability estimation in telecommunication systems of the Air Traffic Control (Αγγλική)

  1. MSc thesis
  2. Καραναστάσης, Γεώργιος
  3. Διαχείριση και Τεχνολογία Ποιότητας (ΔΙΠ)
  4. 22 Μαίου 2022 [2022-05-22]
  5. Ελληνικά
  6. 128
  7. Φραγκάκη, Αργυρώ
  8. Φραγκάκη, Αργυρώ | Πλατής, Αγάπιος
  9. Αξιοπιστία | Διαθεσιμότητα | Έλεγχος Εναέριας Κυκλοφορίας | Συνάρτηση ρυθμού αποτυχιών | Συνδεσμολογία | Συντηρησιμότητα
  10. 10
  11. 17
  12. Περιέχει: Σχήματα, Πίνακες, Διαγράμματα MINITAB, Γραφικές παραστάσεις
  13. Ειδικά θέματα για την Ποιότητα, Τόμος Δ', Αξιοπιστία και Συντήρηση/Ιωάννης Μπακούρος
    • Η παρούσα Διπλωματική Εργασία ασχολείται με τη Θεωρία Αξιοπιστίας και την εφαρμογή των θεωρητικών αποτελεσμάτων στην εκτίμηση της διαθεσιμότητας των τηλεπικοινωνιακών συστημάτων που χρησιμοποιούν οι Ελεγκτές Εναέριας Κυκλοφορίας κατά την άσκηση των καθηκόντων τους. Αποτελείται από έξι κεφάλαια. Στο πρώτο κεφάλαιο γίνεται μία γενική αναφορά στην έννοια της αξιοπιστίας, δίνονται οι βασικοί ορισμοί της Θεωρίας Πιθανοτήτων οι οποίοι είναι απαραίτητοι για την κατανόηση της εργασίας καθώς επίσης και οι μαθηματικοί ορισμοί της αξιοπιστίας και της συνάρτησης ρυθμού αποτυχιών. Αποδεικνύεται ο τρόπος με τον οποίο οι βασικές συναρτήσεις της Θεωρίας Αξιοπιστίας συνδέονται μεταξύ τους και αναφέρονται οι βασικές παράμετροι του χρόνου μέχρι την πρώτη αποτυχία. Στο δεύτερο κεφάλαιο παρουσιάζονται οι κυριότερες κατανομές πιθανότητας (κυρίως συνεχείς αλλά και διακριτές) που χρησιμοποιούνται για να περιγράψουν την αξιοπιστία ενός συστήματος. Για κάθε κατανομή δίνεται η συνάρτηση πυκνότητας (ή πιθανότητας), η αθροιστική συνάρτηση κατανομής, η συνάρτηση αξιοπιστίας, η συνάρτηση ρυθμού αποτυχιών καθώς επίσης η μέση τιμή και η διακύμανση. Κάθε συνάρτηση αποτυπώνεται και γραφικά με χρήση του μαθηματικού πακέτου Mathematica. Στο τρίτο κεφάλαιο γίνεται αναφορά σε διάφορες μορφές συνδεσμολογίας των μονάδων ενός συστήματος (σε σειρά, παράλληλα, σειριακή-παράλληλη σύνδεση, παράλληλη-σειριακή σύνδεση, παράλληλα συστήματα με εφεδρικές μονάδες) και περιγράφεται ο τρόπος υπολογισμού της αξιοπιστίας τους. Κάθε διάγραμμα συνδεσμολογίας έχει δημιουργηθεί με χρήση του ελεύθερου λογισμικού draw.io. Στο τέταρτο κεφάλαιο αναλύεται αρχικά η έννοια της συντηρησιμότητας, περιγράφονται οι εκθετικοί και οι λογαριθμοκανονικοί χρόνοι επισκευής και δίνεται ένα παράδειγμα εκτίμησης των παραμέτρων μίας κατανομής συντηρησιμότητας με χρήση του στατιστικού πακέτου MINITAB. Στη συνέχεια αναπτύσσεται η έννοια της διαθεσιμότητας, υπολογίζεται η διαθεσιμότητα της συνδεσμολογίας των συστημάτων που αναλύθηκαν στο προηγούμενο κεφάλαιο και δίνονται μερικά παραδείγματα εκτίμησης διαθεσιμότητας συστημάτων. Στο πέμπτο κεφάλαιο παρουσιάζονται βασικές έννοιες του Ελέγχου Εναέριας Κυκλοφορίας, ο σχεδιασμός του δικτύου επικοινωνιών της Υπηρεσίας Πολιτικής Αεροπορίας και η διαθεσιμότητα των συχνοτήτων που καλύπτουν τον ελληνικό εναέριο χώρο. Ακολούθως, γίνεται αναφορά στο Attachment F του Annex 10 Vol I του Διεθνούς Οργανισμού Πολιτικής Αεροπορίας (ICAO) το οποίο καλύπτει τα πεδία της αξιοπιστίας και της διαθεσιμότητας και το κεφάλαιο κλείνει με την παράθεση παραδειγμάτων υπολογισμού αξιοπιστίας και διαθεσιμότητας σε τηλεπικοινωνιακά συστήματα της ΥΠΑ. Η εργασία ολοκληρώνεται με το έκτο κεφάλαιο, όπου παρουσιάζονται εκτενώς τα εξαγόμενα συμπεράσματα, οι μελλοντικές προοπτικές καθώς και ιδέες αξιοποίησής της από την Υπηρεσία Πολιτικής Αεροπορίας.
    • This Thesis deals with the Reliability Theory and the implementation of the theoretical results in telecommunication systems of the Air Traffic Control. It consists of six chapters. In the first chapter, we make a general reference to the concept of reliability, we give the main definitions of the Probability Theory and we present the mathematical definitions of reliability and the hazard rate function, as well. We also prove the relationship between the main functions of the Reliability Theory and we refer the basic parameters of time to failure. In the second chapter, we present the main distribution functions (not only continuous, but also some discrete) which are used to describe the reliability of a system. For each distribution we point to the density (or the probability) function, the cumulative distribution function, the reliability function and the hazard rate function and we create their graphs, using the software Mathematica. In the third chapter we refer to the various forms of system configuration (such as series system, parallel system, series-parallel system, parallel-series system, system with redundancy) and we describe the method of estimating their reliability. Each graph in this chapter has been created using the free software draw.io. In the fourth chapter, we initially analyze the concept of maintainability, we describe the exponential and the lognormal repair time and we solve an example to estimate the parameters of a maintainability distribution using the software ΜΙΝΙΤΑΒ. Subsequently, we develop the concept of availability, we calculate the availability of the systems we referred in the previous chapter and we give some similar examples. In the fifth chapter we make a brief review of the basic Air Traffic Control definitions, we present the telecommunications network diagrams of the Hellenic Civil Aviation Authority and we describe the availability of the frequencies which cover the Hellenic airspace. Afterwards, we make a reference to ICAO Annex 10, Volume I, Attachment F which is involved to the reliability and availability of aeronautical telecommunications and the chapter is completed by quoting examples of estimating the reliability and the availability of these systems. The Thesis is concluded with the sixth chapter in which we present the conclusions and future prospects arose from this master’s dissertation.
  15. Items in Apothesis are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.