46. Радиомаячные системы сантиметрового диапазонаMls(назначение, принцип действия, требования енлгс, выполняемые функции, размещение маяков).

8.3.4.2.2. Радиотехническое оборудование посадки MLS должно обеспечивать при работе с наземными маяками MLS:

- определение самолета по азимуту, углу места и дальности относительно соответствующих маяков и определение положения самолета относительно заданной траектории с точностями и до высот, соответствующими посадочному минимуму, установленному для данного самолета;

- выдачу азимутальной, угломестной и дальномерной информации и информации об отказах для визуальной индикации экипажу и в виде электрических сигналов в другое бортовое оборудование, если эти сигналы используются;

- прием разовых команд (запрет перестройки, воздух – земля, взлет – посадка), выдаваемых другими бортовыми системами, необходимых для обеспечения выполнения оборудованием MLS требуемых функций;

- выдачу электрических сигналов об основных и вспомогательных данных, передаваемых маяками MLS и индикацию основных данных.

Примечание. Устройства индикации могут не входить в состав MLS.

РМС сантиметрового диапазона наиболее полно отвечают эксплуатационным требованиям обеспечения посадки самолетов различных типов в различных аэродромных условиях. Международное название этой системы MLS (Microwave Landing System).

C помощью наземных радиомаяков на борту ВС создаются сигналы, сдвиг которых во времени является функцией угловых отклонений ВС от заданной траектории (временное кодирование). Информативный параметр сигнала представляет собой временной интервал между двумя импульсами, принимаемыми на ВС при облучении его антенны сканирующим лучом ДН наземного радиомаяка во время прямого и обратного хода луча. Принцип формирования информативного параметра показан на рис. В состав MLS входит также радиодальномер, предназначенный для измерения расстояния до точки приземления ВС. Дальность определяется радиолокационным методом по сигналу, получившему с дальномерного радиомаяка в ответ на запросный сигнал ВС. Информативный параметр сигнала представляет собой временной интервал между двумя импульсами - запросным и ответным.

В зависимости от комплектации MLS может использоваться в условиях погодного минимума I, II, III категории ICAO.

В соответствии с решаемыми задачами в MLS выделяют независимые друг от друга угломерную и дальномерную подсистемы УПС и ДПС.

В комплектацию MLS входят:

- азимутальный радиомаяк захода на посадку АРМ-1;

- угломестный радиомаяк захода на посадку УРМ-1;

- дальномерный радиомаяк ответчик ДРМ.

В расширенной комплектации к указанному оборудованию добавляются:

- азимутальный радиомаяк обратного курса АРМ-2;

-угломестный радиомаяк выравнивания УРМ-2.

Левый рис. Формирование информативного параметра в радиомаячной системе MLS

Правый рис. Схема расположения радиомаяков в азимутальном канале РМС MLS

Расположение азимутальных (АРМ-1, АРМ-2), дальномерного (ДРМ) и угломестных (УРМ-1, УРМ-2) радиомаяков показано на левом рис.

Зона действия угломерной подсистемы MLS представляется следующим образом: АРМ-1 в горизонтальной плоскости имеет сектор ±40º от оси ВПП и дальность действия 37 км и в вертикальной плоскости ограничена сектором примерно 0,9º - 15º относительно горизонта от точки отсчета MLS; АРМ-2- обратного азимута, обслуживающим взлетающие и уходящие на второй круг самолеты.

Аппаратура угломерной системы посадки

Принцип действия УПС иллюстрируется правом рис.

Зона сканирования луча ФАР (а), временная диаграмма сканирования (б), структурная схема приемного устройства (в) и принимаемые импульсы в угломестном канале MLS (г):

ФАР – фазированная антенная решетка угломестного радиомаяка УРМ-1; Θm – максимальный угол сканирования луча ФАР; Θo – выбранный на борту угол глиссады; Θ – текущий угол положения ВС; ПРМ – приемное устройство; УВС – устройство выделения полезного сигнала; УИВ – устройство измерения времени; ВУ – вычислительное устройство.

Информация об угловом положении ВС формируется с помощью наземного оборудования и выделяется на борту ВС одной и той же аппаратурой при реализации любой из функций УПС.

Наземное оборудование УПС имеет антенную систему типа ФАР, формирующую луч с ДН шириной 1 … 4º. Этот луч сканирует в пределах углового сектора, соответствующего сектору пропорционального наведения, с постоянной скоростью. В азимутальном радиомаяке «туда» в сторону увеличения угла и «обратно» в сторону уменьшения угла, Нулевое положение совпадает с осью ВПП. В угломестном маяке луч сканирует «вверх» в направлении увеличения угла и «вниз» в сторону уменьшения угла. Нулевое значение угла места совпадает с горизонтальной плоскостью, проходящей через фазовый центр антенны радиомаяка. Во время движения луча «туда и «обратно», «вверх» и «вниз» антенна излучает немодулированный сигнал. Переходу от движения луча в прямом направления в обратном направлении к движению в обратном направлении соответствует прекращению излучения (пауза). Рассмотренный цикл периодически повторяется с частотой повторения данной функции.

При прохождении луча антенны радиомаяка через точку, где расположена приемная антенна, на выходе последней формируется импульсный сигнал, форма огибающей и длительность которого определяются формой и шириной диаграммы направленности антенны радиомаяка и скоростью движения луча.

Бортовое оборудование решает задачи выделения сигнала, принимаемого во время прохождения луча антенны через место, где находится ВС; измерения временного интервала между двумя последовательно принимаемыми сигналами при движении луча в прямом и обратном направлении; определения углового положения ВС в горизонтальной или вертикальной плоскости и нахождения отклонения ВС от задаваемой на борту ВС линии курса и глиссады.

В бортовом оборудовании сигнал с выхода приемника ПРМ поступает на устройство выделения полезного сигнала УПС. Очищенный от помех сигнал преобразуется в прямоугольный импульс, путем его отсечения по уровню - 3 дБ и подается на устройство измерения времени УИВ, в котором определяется угловое положение ВС путем измерения интервала времени tφ,θ между принимаемыми во время прямого и обратного хода луча ДН радиомаяка импульсами.

Особенности точной дальномерной системы MLS.

Дальномерная система, используемая в MLS в отличие от обычной ДМЕ имеет повышенную точность. Повышение точности радиодальномера DME/P достигается уменьшением влияния следующих дестабилизирующих факторов: шумов приемника; дискретности отсчета дальности, нестабильности частоты счетных импульсов, фиксации временного положения ответных импульсов и фиксированной временной задержки сигнала; искажений переднего фронта принимаемых импульсов; влияния принимаемых сигналов опознавания ДРМ.

Основные технические характеристики

Дальность действия, км (число МРМ): канал курса или азимута 37

канал глиссады или угла места канал дальности 37

Погрешность определения положения

ВС у начала ВПП (2σ): канал курса (азимута), м 6

канал глиссады, градус (угла места, м) 0,6

канал дальности, м 30

Диапазон частот, МГц:

канал курса (азимута),канал глиссады (угла места) 5031…5090,7

канал дальности (маркерный) 960…1215