關(guān)于場地影響航向道結(jié)構(gòu)的分析

衛(wèi)強

摘 要：本文針對場地因素影響盲降系統(tǒng)航向結(jié)構(gòu)的問題，通過對原理和信號的分析來闡明場地對航向道結(jié)構(gòu)的影響，并提出了減少場地影響的措施和建議。

關(guān)鍵詞：航道；航道結(jié)構(gòu)；扇區(qū)

中圖分類號：U617 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）11-0054-02

航向道結(jié)構(gòu)是飛行校驗一個內(nèi)容，航向道結(jié)構(gòu)的好壞直接影響設(shè)備可靠性，航道結(jié)構(gòu)超限嚴重時將影響飛機進近著陸。

1 航道及航道結(jié)構(gòu)概念

1.1 航道

我們知道航向臺是為飛機提供橫向引導(dǎo)信息的，這個引導(dǎo)信息是由90Hz和150Hz音頻信號來調(diào)制載波而提供，天線陣輻射場型要求在航道右邊150Hz信號占優(yōu)。在跑道中心線及延長線上，90Hz和150Hz調(diào)制度相等，調(diào)制度差為0。航向道是由這樣一些DDM為0的點軌跡構(gòu)成的，理想狀態(tài)為一條直線，在這些點上飛機接收和檢測它們的平均值也就是等電平。實際上無線電信號傳播受反射場地影響，航向道是這些點組成的曲線，而飛機沿著這條線峰值的平均值飛行，如圖1所示。

1.2 航道結(jié)構(gòu)

它是國際民航組織對航道彎曲幅度在覆蓋區(qū)各基準點的規(guī)定，指0DDM曲線偏離平均值的μA值。航向覆蓋是從天線陣中心到航道±10°扇區(qū)內(nèi)46公里處以及±10°～±35°兩側(cè)扇區(qū)內(nèi)31公里處標高600～6000米范圍內(nèi)。

通過圖2、3可知國際民航組織規(guī)定覆蓋區(qū)邊緣到A點應(yīng)0.031DDM≤30μA。

A點到B點：從0.031DDM線性下降到0.015DDM≤15μA。

B點到C點：15μA。

飛行校驗中航道結(jié)構(gòu)各區(qū)是按以上各基準點來劃分的。

2 場地對航道結(jié)構(gòu)影響

國際民航組織規(guī)定在航向信標臺覆蓋內(nèi)，對調(diào)頻干擾防護率17dB。對其它各種有源干擾防護率20dB。

而在航向信標場地保護區(qū)即在天線前方±10°、距離天線陣3000米區(qū)域內(nèi)不得有高于15米建筑物等反射物體存在。

圖4標出了對航道信號的典型干擾源。

下面通過一個典型干擾源來分析一下對航道結(jié)構(gòu)的影響。通過圖5我們看到當有大型建筑物在面向天線陣±10°的范圍內(nèi)，飛機接收到的信號是天線陣發(fā)射信號與反射信號的合成，這樣會使空間DDM=O的各點組成軌跡發(fā)生變化，航道將不與跑道中心延長線重合，并且使在基準數(shù)據(jù)點處離跑道中心線的位移超過規(guī)定的限度。通過圖6我們看到，飛機在儀表著陸進近時要按照航道線飛行，如偏離航道線駕駛員會隨時修正飛行方向，如果發(fā)生航道結(jié)構(gòu)超限，會導(dǎo)致飛機左右搖擺，飛行軌跡不再是一條直線，嚴重時影響到飛行安全。

根據(jù)對CSB和SBO輻射信號的場形分析，CSB場的最大輻射點是沿著跑道中心延長線，因此反射體主要對SBO反射而CSB的反射可以不考慮，所以有反射體存在時空間合成信號的SBO將在幅度和相位上發(fā)生變化。飛機接收到的由0DDM點組成的軌跡偏離實際的航道線，使航道結(jié)構(gòu)超限影響飛機的進近著陸，會導(dǎo)致進近飛機接收到的航道信號變成正常的直射信號與錯誤的反射信號的疊加，造成多路徑干擾。

3 減少影響所采取的措施

通過以上分析我們知道，儀表著陸系統(tǒng)能否提供可靠和準確的引導(dǎo)信息，首先取決于它們各自的輻射場型的特定結(jié)構(gòu)。對形成合乎需要的輻射場形的最大不利因素是存在的反射物體，這些來自附近障礙物的反射信號使天線輻射場型發(fā)生畸變。盡管不可能把一定區(qū)域內(nèi)的這些障礙物都移走，但可以通過以下幾點來把影響減少到最?。?/p>

（1）選擇合理的航向天線架設(shè)位置。

（2）由于對數(shù)周期天線陣方向特性，在航向道扇區(qū)提供較高的直射信號與反射信號比，減少航道外反射信號對航道結(jié)構(gòu)的影響，應(yīng)采用對數(shù)周期天線陣。

（3）合理選擇新建建筑物的位置，使其符合國際民航組織附件十對場地保護區(qū)的要求。

4 結(jié)語

航道結(jié)構(gòu)的好壞對設(shè)備使用和飛行安全有著重要的作用。希望本文的分析能為今后機場內(nèi)建筑物的合理布局以及新機場設(shè)備的安裝提供理論依據(jù)，以確保儀表著陸系統(tǒng)給飛機提供準確、可靠的引導(dǎo)信息。

參考文獻

[1]《NM7000技術(shù)手冊》.

[2]《國際民航組織附件十》.