Инструментальные системы захода на посадку

Обновлено: 07.07.2024

Радиомаячная система инструментального захода ВС на посадку (РМС)– состоит из комплекса наземного и бортового радиотехнического оборудования и предназначена для обеспечения получения на борту воздушного судна и выдачи экипажу и в систему автоматического управления информации о значении и знаке отклонения от номинальной траектории снижения, а также для определения моментов пролета характерных точек на траектории захода на посадку.

В состав РМС входят курсовой радиомаяк (КРМ), глиссадный радиомаяк (ГРМ) и маркерные радиомаяки (МРМ).

По возможностям использования РМС в сложных метеоусловиях радиомаячные системы инструментального захода ВС на посадку подразделяются на системы первой, второй и третьей категорий (PMC-I, РМС-II, PMC-III).

PMC-I обеспечивает информацией при заходе воздушного судна на посадку от границы зоны действия РМС до высоты принятия решения, соответствующей 60м над горизонтальной плоскостью, проходящей через порог взлетно-посадочной полосы.

РМС-II обеспечивает информацией при заходе воздушного судна на посадку от границы зоны действия РМС до высоты принятия решения, соответствующей не менее 30м над горизонтальной плоскостью, проходящей через порог взлетно-посадочной полосы.

РМС-III обеспечивает информацией при заходе воздушного судна на посадку от границы зоны действия РМС до поверхности взлетно-посадочной полосы и при рулении по взлетно-посадочной полосе после посадки.

Требования к радиомаячным системам посадки

Курсовой радиомаяк (КРМ) -представляет собой наземное радиотехническое устройство, излучающее в пространство радиосигналы, содержащие информацию для управления воздушным судном относительно посадочного курса при выполнении захода на посадку до высоты принятия решения.

Глиссадный радиомаяк (ГРМ)- представляет собой наземное радиотехническое устройство, излучающее в пространство радиосигналы, содержащие информацию для управления воздушным судном в вертикальной плоскости относительно установленного угла наклона линии глиссады при выполнении захода на посадку до высоты принятия решения

Ближний (дальний) маркерный радиомаяк - наземное радиотехническое устройство, излучающее в пространство радиосигналы в вертикальной плоскости, содержащие информацию экипажу ВС момента пролета фиксированной точки на определенном расстоянии от порога ВПП.

Примечание:

1. На аэродромах, предназначенных для полетов по минимумам посадки II и III категории, в состав РМС может дополнительно входить внутренний маркерный радиомаяк, предназначенный для обеспечения экипажа ВС информацией о близости порога ВПП.

2. На аэродромах, имеющих сложный рельеф местности в зоне захода на посадку, в состав РМС посадки может входить дополнительный маркерный радиомаяк.

3. Допускается вместо ближнего и/или дальнего маркерных радиомаяков РМС использование дальномерного радиомаяка РМД.

Требования к размещению элементов РМС (рис.3.51)

Антенная система КРМ должна быть размещена на продолжении осевой линии ВПП, со стороны направления, противоположного направлению захода ВС на посадку, на расстоянии до 1150 метров от порога ВПП. Боковое смещение антенной системы КРМ от осевой линии ВПП не допускается.

Сооружения КРМ не должны затенять огней приближения светосигнального оборудования аэродрома при полете ВС по установленной траектории снижения.

На ВПП (направлениях) точного захода на посадку IIIВ категории должно быть установлено оборудование контроля дальнего поля курсового маяка РМС. Аппаратура контроля дальнего поля размещается, как правило, на территории аэродрома согласно эксплуатационной документации и функционировать независимо от объединенных приборов контроля и аппаратуры контроля ближнего поля.

Антенная система ГРМ должна быть размещена у начала ВПП, как правило, со стороны грунтовой части летного поля аэродрома (со стороны, противоположной рулежным дорожкам и зданиям аэровокзального комплекса) на расстоянии 120-180 метров от осевой линии ВПП и на расстоянии 200-450 метров от порога ВПП (определяется расчетом) таким образом, чтобы обеспечивалась необходимая высота опорной точки РМС над порогом.

Номинальный угол наклона глиссады ГРМ устанавливается в пределах 2,5 -4°. Угол больший 3° устанавливается только тогда, когда окружающие условия исключают возможность установления угла, равного 3°.

Номинальный угол наклона глиссады на ВПП (направлениях) точного захода на посадку I категории должен быть не более 3,5°, а II и III категорий не более 3°.

Высота опорной точки РМС I, II и III категорий над порогом ВПП должна быть (15+ 3/-0) м. Для РМС I категории допускается высота опорной точки 15 ± 3 м.

БМРМ располагается таким образом, чтобы в условиях плохой видимости обеспечивать экипаж воздушного судна информацией о близости начала использования визуальных средств захода на посадку.

Антенна БМРМ размещается на расстоянии 850 - 1200 м от порога ВПП на продолжении осевой линии ВПП не более ± 75 м от нее.

ДМРМ располагается таким образом, чтобы обеспечить экипажу воздушного судна возможность проверки высоты полета, удаления от ВПП и функционирования оборудования на конечном этапе захода на посадку.

Антенна ДМРМ размещается на расстоянии 3800 - 7000 м от порога ВПП на продолжении осевой линии ВПП не более ± 75 м от нее.

На аэродромах, имеющих сложный рельеф местности в зоне захода на посадку, в состав РМС посадки может входить внутренний маркерный радиомаяк (ВМРМ).

ВМРМ располагается таким образом, чтобы в условиях плохой видимости обеспечить экипаж воздушного судна информацией о близости порога ВПП.

ВМРМ размещается на расстоянии 75 - 450 м от порога ВПП на продолжении осевой линии ВПП не более ± 30 м от нее.

Допускается вместо ближнего и/или дальнего маркерных радиомаяков РМС использование дальномерного радиомаяка, который устанавливается под углом не более 20°, образуемым траекторией захода на посадку и направлением на РМД-НП в точках, где требуется информация о дальности.

Рис.3.51. Размещение элементов РМС на аэродроме

Антенна МРМ должна быть установлена на грунт или бетонное основание (без железной арматуры). В зоне радиусом 5 м от АФС МРМ не допускается расположение посторонних предметов и растительности высотой более 0,5 м. За границей указанной зоны, в радиусе 15 м от АФС МРМ не допускаются постройки и предметы высотой более 3 м, высота растительности и снежного покрова должны быть не более 1 м.

При установке РМС на аэродроме задается и маркируется критическая зона. Критическая зона РМС – пространство вокруг курсового (глиссадного) радиомаяка, в котором стоянка или движение транспортных средств, включая воздушные суда, вызывает недопустимое изменение параметров радиомаяков.

Размеры критической зоны КРМ (рис.3.52.) должны быть шириной 120 м в обе стороны от осевой линии ВПП и длиной, равной расстоянию от антенной системы КРМ до порога ВПП данного направления посадки.

Размеры критической зоны КРМ в задней полусфере антенной системы определяются в соответствии с эксплуатационной документацией на конкретный тип оборудования.

Размеры критической зоны ГРМ (рис.3.53.) содержат территорию летного поля аэродрома:

- в поперечном направлении - от дальней кромки ВПП до условной линии, проведенной параллельно ВПП в 60 м от антенной системы ГРМ;

- в продольном направлении - от условной линии, перпендикулярной оси ВПП, проведенной в 100 м от торца ВПП в сторону БПРМ данного направления посадки до параллельной ей линии на расстоянии 120 м за антенной системой ГРМ.

Рис.3.52. Критическая зона КРМ

В зависимости от местных условий на аэродроме допускается изменение конфигурации и уменьшение размеров критической зоны РМС, если аэронавигационное рассмотрение подтвердит, что это не оказывает влияния на выходные параметры радиомаяков КРМ и ГРМ.

Рис.3.53. Критическая зона ГРМ (варианты)

На аэродроме должна быть предусмотрена дневная и ночная маркировка критических зон курсового и глиссадного радиомаяков в соответствии с требованиями действующих нормативных документов гражданской авиации [6].

На аэродромах ГА находятся на эксплуатации в основном системы инструментальной посадки типа СП – 80 и СП – 90. В последние годы разработана и устанавливается РМС СП-200.

Рис.3.54. Характерные точки РМС

3.6.4.2 Радиомаячная система посадки СП-80 [8]

Наземное оборудование системы СП-80 состоит из курсового КРМ-80, глиссадного ГРМ-80 и двух маркерных радиомаяков МРМ-В.

В зависимости от варианта поставки система СП-80 обеспечивает заход на посадку ЛА в условиях метеоминимума I, II или III категорий. Аппаратура всех РМ, а также аппаратура телеуправления и автоматики резервируется.

Радиомаяки КРМ и ГРМ конструктивно выполнены одинаково и смонтированы в специальных кузовах, оборудованных системой терморегулирования.

Основное электропитание КРМ, ГРМ — трехфазная сеть 380 В±10 %, 50 Гц ±3%, аварийное электропитание (+27 ±1) В от аккумуляторных батарей в течение не менее 2 ч.

Основные параметры КРМ и ГРМсоответствуют нормам ICAO к системам III категории. Разнос несущих частот узкого и широкого каналов составляет (12,5±2,2) кГц при стабильности несущих частот 10 -5 .

Оба РМ имеют по 40 частотных каналов. Средняя излучаемая мощность составляет в обоих РМ не менее 3,5 Вт по узкому и 2,5 Вт по широкому каналам.

После проведения доработок синтезаторов передающих устройств ряд маяков СП – 80 работают на выделенной фиксированной частоте. Доработка существенно повысила надёжность радиомаяков.

Глубина модуляции несущих частот напряжениями 90 и 150 Гц составляет (20±1) % в КРМ-80 и (40±2,5) % в ГРМ-80 при стабильности модулирующих частот не хуже 0,5 % и синхронизации их по фазе 10°.

Вертикальная составляющая поля вызывает при кренах ЛА ± 20° изменение РГМ не более 0,005. Пределы регулирования угла глиссады 2. 4 °.

Курсовой радиомаяк КРМ-80 имеет две антенные системы:

узкого АСУК и широкого АСШК каналов.

Передающая антенна АСУК состоит из 18 излучателей, разнесенных на 2,4 м, и создает в горизонтальной плоскости две ДН: суммарную (АМС) и разностную (ВМС). Устройство амплитудно-фазового распределения УАФР УК формирует требуемые для получения таких ДН сигналы, подаваемые на излучатели АС УК. В создании суммарной ДН участвуют 12 излучателей, а разностной —18.

Передающая аппаратура содержит устройства генерирования и модуляции и связана с антенной системой через антенные переключатели АП, коммутирующие рабочий и резервный комплекты (КРМ-1 и КРМ-2). В состав КРМ входят также аппаратура допускового контроля УДК, управления и автоматики АУА и телеуправления и сигнализации ТУ - ТС. Аппаратура управления и контроля АУК обслуживает оба комплекта КРМ.

Контрольные устройстварадиомаяков СП-80 входят в состав разветвленной и многократно резервированной системы.

Основные параметры РМ непрерывно контролируются тремя устройствами контроля:

- выносным, использующим сигналы антенн выносного контроля;

- апертурным, сигналы на который поступают с датчиков передающих антенн;

- встроенным, связанным с передающей аппаратурой.

Контролем охвачены следующие параметры УК и ШК рабочего и резервного комплектов:

положение линии курса,

крутизна характеристики РМ,

суммарная глубина модуляции (СГМ)

и излучаемая мощность.

Инструментальные системы посадки предназначены для получения на борту ВС и выдачи экипажу и в систему управления полетом информации о величине и знаке отклонения ВС от номинальной траектории снижения (ТС), а также для определения моментов пролета характерных точек на траектории захода на посадку или текущей дальности.

В состав системы посадки (СП) входит наземное и бортовое оборудование.

Наземное оборудование предназначено для создания зон излучения, где информативные параметры сигналов изменяются при отклонении точки приема относительно номинальной ТС как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскостях, а также зон излучения, отмечающих определенные точки на ТС или обеспечивающих определенное расстояние до начала ВПП.

Бортовое оборудование предназначено для выдачи в систему управления полетом и на индикаторы пилотов сигналов, пропорциональных угловым отклонениям ВС от номинальной ТС, а также при пролете характерных точек ТС.

В соответствии с решаемыми задачами в радиомаячной системе посадки выделяют три канала: курса, глиссады и маркерной (или дальности). В каждый из каналов входит наземный радиомаяк и бортовое оборудование.

Канал курса предназначен для получения информации об угловых отклонениях ВС от оси ВПП и состоит из курсового радиомаяка (КРМ) и курсового приемника (КРП) с устройством обработки сигналов.

Канал глиссады предназначен для получения информации об угловых отклонениях ВС от номинальной траектории захода на посадку в вертикальной плоскости – глиссады и состоит из глиссадного радиомаяка (ГРМ) и глиссадного приемника (ГРП).

Маркерный канал предназначен для определения момента пролета характерных точек на ТС и состоит из маркерных радиомаяков (МРМ) и маркерного приемника (МРП).

Канал дальности предназначен для получения информации о расстоянии до точки приземления, состоит из дальномерного радиомаяка и бортового запросчика и аналогичен соответствующему каналу систем ближней навигации.

По международными нормам КРМ и ГРМ систем посадки, а соответственно и сами системы подразделяются на три категории в зависимости от метеоминимума, при котором обеспечивается посадка ВС.

Система I категории должна выдавать информацию для управления ВС при заходе на посадку от границы своей зоны действия до высоты 60 м над горизонтальной плоскостью, проходящей через начало ВПП.

Система II категории должна выдавать информацию для управления ВС при заходе на посадку от границы своей зоны действия до высоты 15 над горизонтальной плоскостью, проходящей через начало ВПП.

Система III категории предназначена для посадки с приземлением при значительном ограничении или отсутствии видимости земли, поэтому СП III категории должны выдавать информацию от границы своей зоны действия до поверхности ВПП и вдоль нее.

Для обеспечения привода ВС в район аэропорта применяются приводная аэродромная радиостанция (ПАР – 10С), угломерно-дальномерная система DVOR/DME, и система посадки (СП – 80) включающая КРМ и ГРМ.

Основным предназначением инструментальной системы посадки является обеспечение посадки летательных аппаратов в условиях ограниченной видимости. В состав их наземного оборудования входят: курсовые, глиссадные и маркерные радиомаяки, а также автоматизированный радиопеленгатор, дальномерное оборудование, азимутальный радиомаяк. ИСП подразделен на две группы: упрощенная и радиомаячная система посадки.

Упрощенная система посадки представляет собой систему типа ОСП (оборудование системы посадки). В него входят ближний привод, дальний привод, 3 маркера.

Радиомаячная система является основным посадочным средством воздушных судов. В его состав входят: курсовой, глиссадный радиомаяки и 2 или 3 маркерные радиомаяки.

Наземный курсовой радиомаяк создает в пространстве плоскость курса – вертикальная плоскость, проходящая через ось ВПП. Наземный глиссадный радиомаяк формирует плоскость глиссады, наклоненную к горизонту под заданным углом. Пересечение этих плоскостей образуют курс глиссады, которая используется для снижения воздушного судна. Для захода на посадку по такой схеме нужно иметь АРК (радиокомпас), маркерный радиоприемник и радиовысотомер.

Работа КРМ и ГРМ основана на измерении разности глубин модуляции (РГМ) несущей частоты двумя сигналами с частотами 90 Гц и 150 Гц. Эти, так называемые навигационные частоты используются для определения точного курса захода на посадку, при котором РГМ рано нулю, и заданного угла снижения (угла наклона глиссады), при котором РГМ также равно нулю. Измерение РГМ проиллюстрировано на рис.2.1.

Рис.2.1. Измерение РГМ.

В рассматриваемом аэропорту курсовой, глиссадный и маркерные радиомаяки входят в систему СП-80. Расположение функциональных групп системы СП-80 относительно ВПП приведено на рис.2.2. Наряду с этой системой используется также система ILS-420- международно-признанная навигационное средство обеспечивающая заход на посадку и посадки. Также как и система СП-80 она состоит из курсового радиомаяка (LLZ и LOC), глиссадного радиомаяка (GP и GS) и нескольких маркерных радиомаяков (OM, MM, IM).

Рис.2.2. Расположение подсистем СП-80.

Курсовой радиомаяк системы СП-80.

Курсовой радиомаяк предназначен для обеспечения на борту самолета сигналов о его местонахождении относительно оси ВПП в горизонтальной плоскости на конечном этапе захода на посадку и посадке в автоматическом, полуавтоматическом и ручным режимах.

КРМ излучает в пространстве ЭМ сигналы, создавая плоскость равных РГМ. Равносигнальная плоскость РГМ, ближайшая к вертикальной плоскости, проходящей через ВПП, при пересечении с горизонтальной плоскостью образует линию курса, относительно которой самолет ориентируется по азимуту.

КРМ совместно с глиссадным и двумя маркерными предназначено для обеспечения информации на борту, о его местонахождении относительно ВПП во время захода на посадку. Курсовой радиомаяк предназначен для работы в условиях относительной влажности до 98% при температуре до 35 0 С.

Антенна КРМ расположено на расстоянии 200…360м за ВПП на продолжении ее осевой линии. Работающий на антенну передатчик КРМ находится в монтажном боксе вблизи антенны.

Основные технические характеристики приведены ниже:

1) Диапазон частот- 108,000- 111,975 МГц;

На территории рассматриваемого аэропорта расположено 4 КРМ (по 2 КРМ для каждой ВПП) с частотами 109,500 МГц, 111,700 МГц, 110,500 МГц и 109,300 МГц.

2) Число каналов- 40;

3) Отклонение несущей частоты - не более ;

4) Вид модуляции - амплитудная;

5) Глубина модуляции сигналами частот 90 и 150 Гц- в пределах 19- 21%;

6) Зона действия:

- дальность в секторе от линии курса - не менее 46км;

- дальность в секторе от до от линии курса - не менее 32км.

Сигналы КРМ принимается на указанных выше расстояниях на высоте 600м и выше относительно порога ВПП или 300м относительно самой высокой точки в промежуточной и конечной зонах захода на посадку.

7) Ширина сектора курса в горизонтальной плоскости - в пределах ;

8) Средняя мощность излучения на выходе антенны:

(Максимальная мощность излучения- 5 Вт).

9) Мощность потребления от трехфазной сети 380В - не более 6 кВт;

10) Время непрерывной работы – 24ч.

Глиссадный радиомаяк системы СП-80.

Глиссадный радиомаяк предназначен для обеспечения на борту самолета сигналов о его местонахождении относительно оси ВПП в вертикальной плоскости на конечном этапе захода на посадку и посадке в автоматическом, полуавтоматическом и ручным режимах.

Антенна ГРМ смещена на расстояние 120…180 м в перпендикулярном направлении относительно осевой линии ВПП и находится рядом с ней. Передатчик ГРМ, с которым работает антенна, расположен в монтажном боксе в непосредственной близости к антенне.

Основные технические характеристики приведены ниже:

1) Диапазон частот- 329,15- 335,00 МГц;

На территории рассматриваемого аэропорта расположено 4 ГРМ (по 2 ГРМ для каждой ВПП) с частотами 333,500 МГц, 332,600 МГц, 332,000 МГц и 329,600 МГц.

2) Число каналов- 40;

4) Отклонение несущей частоты - не более ;

5) Вид модуляции - амплитудная;

6) Дальность действия- 18 км;

8) Поляризация поля - вертикальная;

9) Средняя мощность излучения на выходе антенны:

(Максимальная мощность излучения- 5 Вт).

10) Мощность потребления от трехфазной сети 380 В - не более 6 кВт;

11) Время непрерывной работы – 24 ч.

Маркерный радиомаяк системы СП-80.

Маркерный радиомаяк (МРМ) предназначен для обеспечения на борту самолета, при заходе на посадку с использованием системы посадки сигнализации о пролете характерных точек линии планирования, расположенных на определенной высоте и определением расстояний от порога ВПП.

Маркерные радиомаяки устанавливаются на определенном расстоянии от начало ВПП, что позволяет при пролете над ними ориентироваться относительно ВПП по дальности. Различают три разновидности МРМ: внутренний МРМ, средний МРМ, внешний МРМ. В настоящее время в рассматриваемом аэропорту применяются только средний и внешний МРМ.

Маркерный радиомаяк применяется для обеспечения на борту самолета, оборудованного маркерным радиоприемником, сигнализации о пролете специфических точек глиссады или маршрута. Частота несущих колебаний: 75 МГц. Номинальная мощность в режиме несущих колебаний на выходе блока передатчика: 5,5 Вт.

Средний маркерный радиомаяк находится на расстоянии 1050 м, а внешний- на расстоянии 7200 м от порога ВПП.

Основные технические характеристики МРМ указаны ниже:

1) Частота несущего колебания- ;

2) Вид модуляции- АМ;

3) Частоты АМ для МРМ международных аэропортов:

- внутренний МРМ- 3000 Гц;

- средний МРМ- 1300 Гц;

- внешний МРМ- 400 Гц.

4) Глубина модуляции- ;

5) Отклонение частоты модуляции - не более ;

6) Мощность, подводимая к антенной системе:

- для союзных авиалиний - не менее 320мВт;

- для международных аэропортов на внутреннем маркере- 60 мВт;

- для международных аэропортов на среднем и внешнем маркерах- не

7) Максимальная мощность излучения- 5 Вт.

8) Время непрерывной работы- 24 ч.

Система дальномерного оборудования FSD -45.

Система дальномерного оборудования (DME) представляет собой вторичный радиолокатор, который позволяет нескольким воздушным судам (ВС) одновременно измерять наклонную дальность до наземной станции. Система DME рекомендовано ICAO в качества средства ближней навигации для гражданской авиации. Маяк предназначен для обеспечения бортовых запросчиков ВС информацией о дальности, необходимой в течение полета. Каждое ВС, оборудованное бортовыми средствами системы DME, посылает кодированные пары импульсов запроса дальности на входное устройство приемного тракта наземного радиомаяка. Эти сигналы декодируются в приемном устройстве маяка, с последующим запуском собственного передающего устройства. Передатчик маяка посылает кодированные пары импульсов ответа дальности по каналу с частотой, которая смещена на 63 МГц относительно частоты приемного канала. Сигнал ответа дальности поступает на бортовое приемное устройство ВС. Бортовое дальномерное устройство автоматически измеряет время прохождения импульса в прямом и обратном направлениях, преобразует этот временной интервал в электрические сигналы, управляющие работой измерителя дальности.

Наземный маяк периодически посылает сигнал опознания с кодом Морзе благодаря автоматической работе манипулятора в генераторе сигнала опознания. На борту ВС сигнал опознавания захватывается приемным устройством на частоте 1350 Гц. И может прослушиваться в телефонах пилота. Сигналы опознавания маяка передаются автоматически приблизительно через каждые 30 с, а в перерыве между ними посылаются импульсы ответа дальности на запросы ВС.

Каждый рабочий канал системы DME определяются двумя частотами: частота запроса и частота ответа дальности. Они разнесены между собой на 63 МГц.

Основные технические характеристики маяка представлены ниже:

1) Частотный диапазон для передачи сигнала с борта ВС- 1025- 1050 МГц;

3) Вид модуляции - импульсная;

4) Точность информации по дальности:

- в зоне от 0 до 120 км- ;

- в зоне свыше 120 км- .

5) Число частотно кодовых каналов- 252;

6) Число кодовых каналов Х (для запроса)- 126;

7) Число кодовых каналов Y (для ответа дальности)- 126;

8) Зона действия - предел прямой видимости;

9) Пропускная способность- 100 ВС.

Всенаправленный радиомаяк DVOR 432.

Всенаправленный азимутальный радиомаяк ОВЧ DVOR 432 является радионавигационным средством, рекомендованным международной организацией гражданской авиации (ICAO) в качестве международной системы навигации для управления самолетом при полетах на близкие и средние расстояния. Радиомаяк может управляться и контролироваться дистанционно. Благодаря использованию эффекта Доплера и антенны с большой базой радиомаяк DVOR в отличии от VOR может обеспечить значительно более точное определение азимута. Радиомаяки DVOR используются, как правило, в районах со сложными географическими условиями.

Принцип работы радиомаяка DVOR основан на измерении фазового сдвига двух сигналов с частотой 30 Гц, излучаемых наземной установкой. Один сигнал (опорный сигнал) излучается с одной и той же фазой во всех направлениях. Фаза второго сигнала 30 Гц (сигнал переменной фазы) относительно первого сигнала изменяется в зависимости от азимута. Электрический фазовый угол, измеренный бортовым приемником, соответствует азимуту самолета.

Радиомаяк DVOR с помощью бортового приемника обеспечивает пилота следующей информацией:

Сторона уклонения, которая указывает, находиться ли самолет слева либо справа от заданного курса (линии положения), либо точно находится на курсе.

Положение самолета может быт определено по пересечению двух линий положения, которые могут быть получены переключением бортового приемника последовательно на частоты двух радиомаяков DVOR. Для получения результата необходима карта, а также знание местоположения радиомаяков и их частотные каналы.

Основные технические характеристики системы DVOR 432 указаны ниже:

1) Диапазон частот- 112- 117, 95 МГц (рабочая частота- 114,100 МГц);

2) Частота модуляции- 30 Гц;

3) Сетка частот каналов- 25 кГц;

4) Потребляемая мощность- 841 Вт;

5) Номинальная выходная мощность- 100 Вт;

8) Выходное постоянное напряжение- 48 В;

9) Выходное сопротивление- 50 Ом;

10) Дальность действия- 300 км;

11) Вид модуляции - амплитудночастотная;

12)Стабильность частоты несущей- ;

13) Антенна - всенаправленная.

К 1933 г на вооружение поступили торпеды тан-12 для низкого торпедометания (с бреющего полета) и тав- 15 для сброса с парашютами, а также авиационная мина мав

. посадки, все время имело место при наших летных испы . ИС-М (1970-е); радионавигационная система движения судов по схеме . 2, котельно-прессовый № 3, литейный № 5; вспомогательные: инструментальный № 4, ремонтно-механический № 6, электроцех № 8, ремонтно .

Маневрирование ВС по заданной схеме для выведения его на предпосадочную прямую. Заходы делятся на инструментальные и визуальные.

Содержание

Инструментальный заход (заход по приборам)

Выполняется по ППП и обеспечивает правильность полета ВС от точки ухода с трассы или из зоны ожидания до визуального контакта с зоной приземления или посадки, выполняемой автоматически.

Точный заход

Инструментальный заход (заход по приборам) при котором используются посадочные устройства, формирующие электронную глиссаду снижения (КГС)

Заход автоматический (заход на посадку по КГС в автоматическом режиме). Удержание ЛА на посадочном курсе и глиссаде обеспечивает автопилот.
Заход директорный (заход на посадку по КГС в директорном режиме). Заход в директорном режиме отличается от автоматического тем, что директорная система выдает на стрелки прибора команды, по которым пилот сам создает рассчитанный автоматикой оптимальный крен для выхода на траекторию полета и рассчитанную автоматикой оптимальную вертикальную скорость для выхода на глиссаду. Пилоту остается только выдерживать директорные стрелки в центре командного прибора. Это значительно упрощает и пилотирование, и анализ поведения машины на глиссаде. При этом сохраняется контроль положения самолета относительно курса и глиссады по "планкам положения" прибора. Особенностью директорного захода является отсутствие необходимости подбора угла упреждения и выдерживания направления по компасу. Но контроль упреждения по "ромбику" (указателю УС) и сравнение текущего курса с ПМПУ сохраняется.
Заход по маякам (заход на посадку по КГС в ручном режиме). Пилот имеет возможность наблюдать положение самолета относительно позиционной линии по планкам положения на приборе. По темпу приближения планки курса к индексу ВПП можно своевременно определить изменение УС и внести поправку в курс выхода на ВПП.

Неточный заход

Инструментальный заход на посадку, при котором электронная глиссада снижения, формируемая соответствующими посадочными устройствами, отсутствует.

Заход по приводам (с ОСП). Главной особенностью захода по системе ОСП является отсутствие информации о действительном положении самолета относительно позиционной линии. Весь заход до ВПР выполняется по расчету экипажа методом подбора курса и вертикальной скорости. Это требует строгого распределения обязанностей между членами экипажа и четкого взаимодействия на заходе.
Заход по приводам, контроль по обзорному (с ОСП с использованием ОРЛ-А)
Заход по ОПРС (по уникальной для аэродрома схеме с использованием ОПРС)
Заход по VOR/DME осуществляется с использованием угломерно-дальномерного оборудования.

Визуальный заход (ВЗП)

Особенностью визуального захода на посадку является то, при его выполнении экипаж обязан видеть ВПП или светотехническую (либо другую) маркировку) в процессе всего захода. Одним из его видов является полёт по кругу или "коробочке".

Когда установлен надежный контакт с наземными ориентирами, экипаж запрашивает разрешение органов УВД на визуальный заход на посадку. При ВЗП разрешается выполнять наиболее рациональные траектории полета в горизонтальном полете или со снижением с целью сокращения расстояния и экономии топлива. Для выполнения визуального маневрирования устанавливается зона визуального маневрирования, обозначаемая на диспетчерском радиолокаторе и ограниченная дугами, проведенными из центров порогов каждой ВПП.

Обозначение вида захода при радиообмене

Согласно Федеральным авиационным правилам "Осуществление радиосвязи в воздушном пространстве Российской Федерации" (2007 г.) при радиобмене для обозначения видов захода на посадку используют следующие термины:

Международный союз электросвязи определяет ее как услугу, предоставляемую станцией следующим образом:

- Статья 1.104 регламента радиосвязи Международного союза радиосвязи.

Принцип работы

Локализатор (LOC, или LLZ до стандартизации ICAO) представляет собой антенную решетку, обычно расположенную за пределами взлетно-посадочной полосы, состоящую из нескольких пар направленных антенн.

Локализатор позволит самолету развернуться и выровнять самолет по взлетно-посадочной полосе. После этого пилоты активируют фазу захода на посадку (АPP).

Угол глиссады ILS

Пилот управляет самолетом таким образом, что индикатор наклона глиссады остается по центру на дисплее, чтобы гарантировать, что самолет следует по глиссаде приблизительно на 3° выше горизонтали (уровня земли), чтобы оставаться над препятствиями и оказаться на взлетно-посадочной полосе в соответствующей точке приземления (т. е. он обеспечивает вертикальное наведение).

Из-за сложности локализатора ILS и систем глиссадного уклона существуют некоторые ограничения. Локализаторы чувствительны к помехам в зоне передачи сигнала, таким как большие здания или ангары. Системы глиссадного уклона также ограничены рельефом перед своими антеннами. Если местность наклонная или неровная, отражения могут создать неровную траекторию, вызывая нежелательные отклонения курса. Кроме того, поскольку сигналы ILS поступают в одном направлении, глиссадный уклон поддерживает только прямые подходы с постоянным углом спуска. Также установка ILS может быть дорогостоящей из-за критериев размещения и сложности антенной системы.

Критические зоны ILS и чувствительные зоны ILS установлены для того чтобы избежать опасных отражений которые повлияли бы на излучаемый сигнал. Расположение этих критических зон может препятствовать использованию самолетами определенных рулежных дорожек, что приводит к задержкам взлета, увеличению времени удержания и увеличению расстояния между самолетами.

Система наведения по приборам (IGS) (LDA в США) – модифицированная ILS для обеспечения не прямолинейного подхода; наиболее известным примером был подход к взлетно-посадочной полосе 13 в аэропорту Кай Так, Гонконг.

В дополнение к ранее упомянутым навигационным сигналам, локализатор обеспечивает идентификацию объекта ILS путем периодической передачи сигнала идентификации кода Морзе частотой 1020 Гц. Например, ILS для взлетно-посадочной полосы 4R в Международном аэропорту Джона Ф. Кеннеди передает IJFK, чтобы идентифицировать себя, в то время как взлетно-посадочная полоса 4L известна как IHIQ. Это позволяет пользователям знать, что объект работает нормально и что они настроены на правильный ILS. Станция наклона глиссады не передает никакой сигнал идентификации, поэтому оборудование ILS полагается на локализатор для идентификации.

Важно, чтобы пилот быстро обнаружил любой отказ ILS обеспечить безопасное наведение. Для достижения этой цели мониторы постоянно оценивают жизненно важные характеристики передач. Если обнаруживается какое-либо значительное отклонение от строгих пределов, то либо ILS автоматически отключается, либо навигационные и идентификационные компоненты снимаются с носителя. Любое из этих действий активирует индикатор ('failure flag') на приборах самолета, использующего ILS.

Обратный курс локализатора

Современные локализаторы антенн имеют высокую направленность. Однако использование более старых, менее направленных антенн позволяет взлетно-посадочной полосе использовать другой подход, называемый обратным курсом локализатора. Это позволяет самолету приземлиться, используя сигнал, передаваемый с обратной стороны блока локализаторов. Высоконаправленные антенны не дают достаточного сигнала для поддержания обратного курса.

На некоторых установках предусмотрены маркерные маяки, работающие на частоте 75 МГц. Когда идёт передача от маркерного маяка пилот видит индикатор на приборной панели и слышит сигнал. Расстояние от взлетно-посадочной полосы, на котором должна быть получена эта индикация, публикуется в документации для этого захода на посадку вместе с высотой, на которой должен находиться самолет, если он правильно установлен на ILC. Это обеспечивает проверку на правильность функции угла глиссады. В современных установках ILS дополнительно устанавливается всенаправленный дальномерный радиомаяк (DME). DME непрерывно отображает расстояние самолета до взлетно-посадочной полосы.

Всенаправленный дальномерный радиомаяк (DME) сообщает пилотам наклонную дальность до взлетно-посадочной полосы в морских милях. DME увеличивают или заменяют маркеры во многих установках. DME обеспечивает более точный и непрерывный контроль за корректным ходом пилота по наклону глиссады ILS, а также не требует установки вне границы аэродрома. Для заходов на посадку, где вместо маркерных маяков указывается DME, в процедуре захода на посадку по приборам указывается DME, и самолет должен иметь по крайней мере один действующий блок DME или одобренную IFR систему GPS (систему RNAV, соответствующую TSO-C129/ -C145/-C146), чтобы начать заход на посадку.

Некоторые установки включают в себя световые системы средней или высокой интенсивности (сокращенно ALS). ALS помогает пилоту перейти от приборного к визуальному полету и визуально выровнять самолет с осевой линией взлетно-посадочной полосы. Наблюдение за системой освещения захода на посадку на высоте принятия решения позволяет пилоту продолжать снижение к взлетно-посадочной полосе, даже если взлетно-посадочная полоса или огни взлетно-посадочной полосы не видны, так как ALS считается конечной средой взлетно-посадочной полосы. Во многих аэропортах без башен пилот управляет системой освещения; например, пилот может нажать кнопку микрофона 7 раз, чтобы включить свет на высокой интенсивности, 5 раз на средней интенсивности или 3 раза для низкой интенсивности.

Использование

В контролируемом аэропорту управление воздушным движением направляет самолет на курс локализатора через определенные сигналы, следя за тем, чтобы самолеты не подходили слишком близко друг к другу, но и избегая задержки, насколько это возможно. Несколько самолетов могут находиться на ILS одновременно, в нескольких милях друг от друга. Считается, что самолет, который повернул на входящий курс и находится в пределах двух с половиной градусов от курса локализатора, устанавливается на подход. Как правило, самолет устанавливается не менее чем за 2 морские мили (3,7 км) до окончательного захода на посадку (глиссадный перехват на заданной высоте).

Отклонение самолета от оптимальной траектории указывается летному экипажу с помощью шкалы индикации.

Выходные данные от приемника ILS поступают в систему отображения и могут поступать в компьютер управления полетом. Процедура посадки самолета может быть объединенной, когда автопилот или компьютер управления полетами непосредственно управляет самолетом, а летный экипаж контролирует происходящее, либо разъединена, когда летный экипаж управляет самолетом вручную, чтобы держать локализатор и индикаторы глиссады выравненным по центру.

История

Альтернативы

Микроволновая системы посадки (MLS) допускается для криволинейных подходов. Выпущена в 1970 на смену ILS, но не используется, из-за появившиеся в те же годы системы посадки на основе спутниковых навигационных систем, не требующие установки аэродромного оборудования, практически полностью вытеснили MLS на территории США.

Транспондерная система посадки (TLS) может использоваться там, где обычный ILS не может работать или не является экономически эффективным.

Производительность локализатора с вертикальным наведением (LPV) основана на системе увеличения широкой площади (WAAS), LPV имеет аналогичные минимумы для ILS для соответствующим образом оборудованных самолетов.

Наземная система усиления (GBAS) — это критически важная для безопасности система, которая дополняет стандартную службу позиционирования GNSS (SPS) и обеспечивает повышенный уровень обслуживания. Она поддерживает все фазы захода на посадку, вылета и наземных операций в пределах объема покрытия УКВ. Ожидается, что GBAS будет играть ключевую роль в модернизации и обеспечении всепогодных операций в аэропортах, навигации в районе терминалов, наведении на пропущенный заход и наземной эксплуатации. GBAS предоставляет возможность обслуживать весь аэропорт с одной частотой (УКВ-передача), в то время как ILS требует отдельной частоты для каждого конца взлетно-посадочной полосы. GBAS CAT-I рассматривается как необходимый шаг на пути к более строгим операциям точного захода на посадку и посадки CAT-II/III. Технический риск внедрения GBAS задержал широкое распространение этой технологии.

ГОСТ Р 51747-2001

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

СИСТЕМА ИНСТРУМЕНТАЛЬНОГО ЗАХОДА ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ НА ПОСАДКУ САНТИМЕТРОВОГО ДИАПАЗОНА ВОЛН РАДИОМАЯЧНАЯ

Основные параметры и методы измерений

Microwave radio beacon instrument approach landing system for air vehicles. Main parameters and methods of measuring

Дата введения 2002-01-01

1 РАЗРАБОТАН Всероссийским научно-исследовательским институтом радиоаппаратуры

ВНЕСЕН Акционерным обществом открытого типа "Центральный научно-исследовательский институт радиоэлектронных систем"

2 ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 15 мая 2001 г. N 206-ст

3 Стандарт разработан с учетом требований "Конвенции ИКАО о гражданской авиации" (приложение 10, 1996 г.)

4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на радиомаячную систему инструментального захода летательных аппаратов (далее - ЛА) на посадку сантиметрового диапазона волн, состоящую из угломерных комплексов сантиметрового диапазона волн, определяющих азимуты и углы места по интервалу времени между облучениями бортовой антенны сканирующими лучами радиомаяков для передачи основных и вспомогательных данных, и комплекса дециметрового диапазона, использующего метод "запрос борта - ответ земли" для определения расстояния.

Стандарт устанавливает основные параметры системы и методы их измерений.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 26.003-80 Система интерфейса для измерительных устройств с байт-последовательным, бит-параллельным обменом информацией. Требования к совместимости

ГОСТ 26566-85 Система инструментального захода летательных аппаратов на посадку сантиметрового диапазона волн радиомаячная. Термины и определения

3 Сокращения

В настоящем стандарте применяют следующие сокращения:

АРМ - азимутальный радиомаяк;

АРУ - автоматическое регулирование усиления;

ВОР - всенаправленный радиомаяк, работающий в диапазоне сверхвысоких частот;

ВПП - взлетно-посадочная полоса;

ДМЕ - радиодальномерная система, состоящая из наземного и бортового оборудования;

ДФМС - дифференциальная фазовая манипуляция сигналов;

ИКАО - международная организация гражданской авиации;

ИЛС - система инструментальной посадки метрового диапазона волн;

КЭП - конечный этап захода ЛА на посадку;

МЛС - радиомаячная система инструментального захода ЛА на посадку сантиметрового диапазона волн;

НРД - наземный ретранслятор дальномера;

НРД/П - наземный ретранслятор дальномера прецизионный (или посадочный);

НРД/Н - наземный ретранслятор дальномера навигационный;

НЭП - начальный этап захода ЛА на посадку;

ПАЛ - передвижная лаборатория для проверки выходных характеристик наземных угломерных радиомаяков на малых высотах;

ПСТ - погрешность следования по траектории;

РСБН - радиотехническая система ближней навигации;

РУВК - радиомаяк ухода на второй круг;

СИПВЗН - сигналы индикации о пребывании вне зоны наведения;

УРМ - угломестный радиомаяк;

ХИП - хаотичная импульсная помеха;

ШСТ - шумы следования по траектории;

ШСУ - шумы системы управления.

Соответствие сокращений на русском языке английским аналогам по ИКАО приведено в приложении А.

4 Общие положения

4.1 Назначение системы

Система предназначена для обеспечения точной информации о координатах ЛА при заходе на посадку при любых погодных условиях.

4.2 Состав оборудования системы

4.2.1 Система включает наземные и бортовые устройства, обеспечивающие определение местоположения ЛА по отношению к взлетно-посадочной полосе и передачу на ЛА основных и вспомогательных данных.

4.2.2 В состав наземного оборудования МЛС должны входить:

- азимутальный радиомаяк с устройством передачи основных данных и связанной с ним аппаратурой контроля, дистанционного управления и индикации;

- угломестный радиомаяк с аппаратурой контроля, дистанционного управления и индикации;

- наземный ретранслятор дальномера с аппаратурой контроля, дистанционного управления и индикации;

- устройство дистанционного управления с аппаратурой передачи данных, контроля и индикации, установленное на командно-диспетчерском пункте.

Примечание - Для обеспечения точной информации о дальности во всей зоне наведения по азимуту следует использовать НРД/П. Если точная дальномерная информация не требуется, вместо НРД/П допускается использовать менее точный НРД/Н.

Для усовершенствования характеристик указанного выше основного оборудования МЛС допускается включать в ее состав одно или несколько из нижеперечисленных устройств:

- радиомаяк ухода на второй круг с устройством передачи слов основных данных и связанной с ним аппаратурой контроля, дистанционного управления и индикации;

- угломестный радиомаяк выравнивания с аппаратурой контроля, дистанционного управления и индикации;

- устройство для передачи слов вспомогательных данных с аппаратурой контроля, дистанционного управления и индикации;

- устройство для обеспечения более широкого сектора пропорционального наведения, который превышает минимальный сектор пропорционального наведения, равный ±10°.

Примечание - Формат сигнала МЛС позволяет осуществлять дальнейшее развитие системы и включение в ее состав дополнительных устройств, например устройства наведения по азимуту в пределах 360°.

4.2.3 Бортовое устройство системы МЛС должно состоять из:

- антенно-фидерных модулей, обеспечивающих прием сигналов угломерного устройства, а также прием и передачу сигналов радиодальномера;

- угломерного приемника, обеспечивающего прием и преобразование сигналов наземных устройств в сигналы информации об угловых координатах, основных и вспомогательных данных;

- запросчика радиодальномера, обеспечивающего передачу запросных сигналов, прием ответных сигналов и выделение информации о наклонной дальности до НРД.

Примечание - На конкретном ЛА допускается размещение дополнительного бортового оборудования.

4.2.4 Контрольно-проверочная аппаратура системы МЛС должна состоять из:

- имитатора сигналов угломерных радиомаяков;

- имитатора сигналов радиодальномера;

- передвижной лаборатории для проверки выходных характеристик наземных угломерных радиомаяков на малых высотах;

Примечание - Допускается использовать одну ПАЛ и один самолет-лабораторию для обслуживания нескольких систем МЛС. Методика испытаний должна быть приведена в технических условиях на конкретную систему МЛС.

5 Основные параметры

5.1 Основные параметры системы МЛС

5.1.1 Наземные угломерные устройства и НРД системы МЛС должны излучать сигналы для определения угловых координат ЛА и передачи данных на одной из частот, указанных в таблице Б.1 приложения Б.

5.1.2 Спаривание частот сигналов каналов, излучаемых для определения угловых координат, и частот сигналов ДМЕ должно осуществляться в соответствии с таблицей Б.1.

5.1.3 Частоты сигналов, излучаемых для определения угловых координат ЛА и передачи данных, должны отличаться не более чем на ±10 кГц от частот, установленных в таблице Б.1.

5.1.4 Стабильность частоты должна быть такой, чтобы отклонения рабочей частоты, измеренные в интервале времени, равном 1 с, не превышали ±50 Гц.

5.1.5 Спектр излучаемых наземными угломерными устройствами радиосигналов должен быть таким, чтобы в течение времени передачи средняя плотность мощности на высоте более 600 м, измеренная в полосе 150 кГц, центр которой смещен на 840 кГц или более от номинальной частоты, не превышала минус 94,5 дБ·Вт/м для сигналов наведения по углу и данных.

5.1.6 Излучение наземных устройств должно быть поляризовано вертикально. Уровень горизонтальной составляющей излучения при отклонении приемной антенны на 30° от вертикали не должен вызывать изменения ПСТ более чем на 40% от ее значения, измеренного в этой же точке при вертикальном положении антенны.

5.1.7 Передача сигналов для определения угловых координат, основных и вспомогательных данных должна осуществляться по одному частотному каналу с разнесением по времени для устранения интерференции.

5.1.8 Интервал времени между повторяющимися сигналами одного вида обслуживания должен изменяться так, чтобы подавлялась синхронная помеха.

Примечание - Рекомендуемые последовательности сигналов, излучаемых угломерными устройствами, приведены в таблицах B.1, В.2 и на рисунке B.1 приложения В.

5.1.9 Частота обновления сигналов каждого из указанных видов обслуживания должна соответствовать указанной в таблице 1.

Частота обновления сигналов, Гц, средняя за 10 с

Определение азимута захода на посадку

Определение азимута захода на посадку с высокой частотой обновления сигналов

Читайте также: