蔡磊
摘 要:儀表著陸系統(tǒng)是為飛機提供精密進近的陸基導(dǎo)航系統(tǒng),該系統(tǒng)必須能夠精確,可靠的提供導(dǎo)航信息,確保飛機安全著陸。然而,由于烏魯木齊是單跑道運行,飛機架次繁多,航線復(fù)雜,飛行安全壓力大,特別是近幾年烏魯木齊機場客運量持續(xù)攀升,對與安全運行提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)。特別是在進入進入低能見度運行后,無論對人員還是設(shè)備運行都提出了更高的要求。論文主要對烏魯木齊機場盲降保護區(qū)中的降雪對儀表著陸系統(tǒng)中下滑信標(biāo)的影響進行討論,通過一次烏魯木齊機場保護區(qū)因積雪較厚導(dǎo)致設(shè)備告警的分析,淺析降雪對盲降保護區(qū)的影響。
關(guān)鍵詞:儀表著陸系統(tǒng);下滑信標(biāo);降雪
中圖分類號:V355 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1671-2064(2018)08-0248-02
1 儀表著陸系統(tǒng)
儀表著陸系統(tǒng)包含有三個不同的分系統(tǒng),為了避免這三個系統(tǒng)之間出現(xiàn)不必要的干擾,我們分別讓三個系統(tǒng)工作在三個不同的頻率段上。在儀表著陸系統(tǒng)中,三個分系統(tǒng)的工作頻率如下所示:
(1)儀表著陸系統(tǒng)的航向信標(biāo)的工作頻率為108.10至111.95MHz。而且航向信標(biāo)僅用110MHz的奇數(shù)頻率再加50KHz的頻率,共有四十的波道。(2)儀表著陸系統(tǒng)的指點信標(biāo)的工作頻率為75MHz。(3)儀表著陸系統(tǒng)的下滑信標(biāo)的工作頻率為329.15至335MHz的UHF波段,頻率間隔為150KHz,共有四十個波道。
儀表著陸系統(tǒng)的三個分系統(tǒng)分別在不同的頻率段工作,但航向信標(biāo)和下滑信標(biāo)的工作頻率是要配對工作的。飛機上的航向信標(biāo)接收機和下滑信標(biāo)接受機是統(tǒng)調(diào)的,在控制盒上,只能選擇和顯示航向信標(biāo),它的下滑頻率是自動配對調(diào)諧的。
在選擇儀表著陸系統(tǒng)的工作頻率時,并不是隨機選取自己想要的頻率,只有按相關(guān)規(guī)定以及當(dāng)?shù)貦C場的條件來選擇航向信標(biāo)和下滑信標(biāo)的頻率,只有這樣,才能防止發(fā)射機間的誤差,從而保證儀表著陸系統(tǒng)的精確度和穩(wěn)定度。
儀表著陸系統(tǒng)有三種著陸標(biāo)準(zhǔn),三個標(biāo)準(zhǔn)是根據(jù)飛行器在不同的氣象條件下的著陸能力來區(qū)分的,他們是依靠使用跑道視距及決斷高度這兩個量來表示的。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn):
Ⅰ類的性能要求為:當(dāng)飛行器降落時,在跑道上的視距不小于800米,并且進場成功率要高,同時能將飛行器引導(dǎo)到60米的決斷高度。
Ⅱ類的性能要求為:當(dāng)飛行器降落時,在跑道上的視距不小于400米,并且進場成功率要高,同時能將飛行器引導(dǎo)到30米的決斷高度。
ⅢA類的性能要求為:對飛行器沒有決斷高度限制,當(dāng)飛行器降落時,在跑道上的視距不小于200米,并且在最后的著陸階段,駕駛員僅僅憑借外界的目視參考,引導(dǎo)飛機至跑道平面。
ⅢB類的性能要求為:對飛行器沒有決斷高度限制,且也不依賴外界目視參考,其一直可以工作到跑道表面,然后在跑道視距50米的條件下,僅靠外界目視參考滑行。
ⅢC類的性能要求為:對飛行器沒有決斷高度限制,且也不依賴外界目視參考,就能沿著跑道表面著陸及滑行。
對于儀表著陸系統(tǒng)來說,儀表著陸系統(tǒng)只能滿足Ⅰ類和Ⅱ類著陸標(biāo)準(zhǔn),對于Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn),儀表著陸系統(tǒng)必須需要更復(fù)雜的輔助設(shè)備相配合。
2 下滑信標(biāo)的工作原理
下滑天線一般安裝在一個垂直桿上,下滑信標(biāo)的一般形式主要由兩個或三個處于不同高度的水平振子天線陣組成,下滑信標(biāo)天線發(fā)射水平極化波。發(fā)射機在著陸方向上發(fā)射兩個與跑道的平面成一定仰角,并有一邊相重疊的相同形狀的波束。下滑信標(biāo)天線發(fā)射的這兩個波束中心的最大值以一樣的量向上或向下偏離下滑道,且這兩個信號是被相同的頻率發(fā)射。兩個波中,下波用150Hz調(diào)幅,上波用90Hz調(diào)幅。當(dāng)飛行器在下滑道上面時,90Hz的調(diào)制信號大于150Hz的調(diào)制信號;當(dāng)飛行器在下滑道下面時,90Hz的調(diào)制信號小于150Hz的調(diào)制信號;當(dāng)飛行器在下滑道上時,90Hz的調(diào)制信號等于150Hz的調(diào)制信號。下滑信標(biāo)系統(tǒng)的機載接收機的主要作用是分開90Hz和150Hz的調(diào)制并比較它們的幅度。若飛行器在下滑道的上面,90Hz的大于150Hz的音頻,偏離指針向下指;若飛行器在下滑道的下面,90Hz的小于150Hz的音頻,偏離指針向上指;若飛行器在下滑道上,90Hz的等于150Hz的音頻,偏離指示器的指針在中心位置。如下圖1所示的下滑信標(biāo)的上下天線及m150及m90的方向性圖,其中實線是m90的方向性圖;長虛線為輻射CSB方向性圖;點虛線為輻射m150的方向性圖;點短信為輻射SBO的方向性圖,粗的實線為下滑面。
3 降雪對下滑信標(biāo)的影響
烏魯木齊機場盲降設(shè)備采用的是NM7000B設(shè)備,下滑信標(biāo)采用M型天線。M型天線是有一種雙頻制的系統(tǒng),它是由三付天線組成,CSB、SBO和余隙信號按一定的比例和相位給三付天線饋電,從而得到理想的場型和下滑道。
在特殊情況下,下滑角會發(fā)生偏移量較大的情況,這時我們就需要考慮采取調(diào)整天線掛高來調(diào)整下滑角了,必要時還要進行場地平整使得場地達到下滑信號保護區(qū)的規(guī)范要求。
在近期一次烏魯木齊機場的降雪過程中,由于烏魯木齊機場自入冬以來,多次出現(xiàn)降雪,由于今年降雪早,次數(shù)多持續(xù)實際長,連續(xù)幾次大雪造成地面積雪堆積的較深,僅11月降雪就達到42.6厘米,積雪厚度可達33厘米,主要原因積雪堆積較深、較厚造成設(shè)備信號保護區(qū)積雪超標(biāo)設(shè)備參數(shù)預(yù)警。
烏魯木齊機場07號盲降西下滑NM7000設(shè)備于19:12分主備機出現(xiàn)NF(近場)DDM(調(diào)制度差)參數(shù)預(yù)警,一號機和二號機數(shù)值均為36μA,(預(yù)警門限值為±35μA),如圖2所示;經(jīng)判斷此現(xiàn)象由于積雪厚度超標(biāo)造成。
經(jīng)多方協(xié)調(diào),12月27日16:30分至18:40分,機場消防站清雪大隊對07號盲降西下滑場地保護區(qū)A區(qū)的積雪進行了清掃,清掃結(jié)束后檢查設(shè)備參數(shù),一號機的NF(近場)DDM(調(diào)制度差)值為12μA,二號機NF(近場)DDM(調(diào)制度差)為10μA,均在正常值范圍內(nèi),預(yù)警消除。經(jīng)觀察一個晚上,雙機參數(shù)都穩(wěn)定在11μA,設(shè)備工作正常。
4 結(jié)語
通過此次降雪過程的總結(jié),導(dǎo)航室針對降雪造成的影響,特別是隨著低能見度運行的常態(tài)化,導(dǎo)航室制定了詳細(xì)的清掃預(yù)案,特別是在大規(guī)模降雪前,機場掃雪車輛緊張,為確保設(shè)備穩(wěn)定,會在積雪達到20CM時進行清掃,防止一場大雪導(dǎo)致保護區(qū)積雪超標(biāo),造成更大的清雪壓力。