1、机场类仪表着陆系统建设分析摘要：仪表着陆系统用于引导飞机沿着固定的航向、下滑道飞行并精确着陆于跑道。为了提高机场的利用率、航班正常性，减少天气原因对飞行的影响，需要建设并开放类仪表着陆系统，同时建设高等级的仪表着陆系统有利于开发国际航线。通过分析类系统性能和设备要求，讨论其设备选型和环境要求。 关键词：仪表着陆系统，类，导航，航向，下滑 中图分类号：TN965.6 文献标识码：A 文章编号： 飞机地面导航设备是设置在地面，用于向空中飞机发送方位、距离、位置等导航信息，保障飞机准确航行和安全着陆的技术设备。可用于确定飞机瞬时位置，并引导飞机沿着一定的航线从一点飞到另一点。导航系统处理和综合由各传
2、感器所测得的参数，给出精确的定位信息和为到达目的地所需要的航行诸元素。 一、仪表着陆系统组成与介绍 仪器着陆系统，是无线电导航系统的一种，是目前应用最为广泛的飞机精密进近和着陆引导系统。它的作用是由地面发射的两束无线电信号实现航向道和下滑道指引，建立一条由跑道指向空中的虚拟路径，飞机通过机载接收设备，确定自身与该路径的相对位置，使飞机沿正确方向飞向跑道并且平稳下降高度，最终实现安全着陆。因为仪表着陆系统能在低天气标准或飞行员看不到任何目视参考的天气下，引导飞机进近着陆，所以人们就把仪表着陆系统称为盲降。 标准的仪表着陆系统由航向信标、下滑信标和指点信标机组成。航向信标（LOC）发出航道信号，指
3、示飞机在水平方向上沿着正确的航路进近。下滑信标（GS）在垂直方向定义飞机下降高度的路线，一般下滑角为 3。指点信标（MB） ，在飞机来向的跑道延长线上相隔一定距离安装有三个垂直向上发射信号的低功率信标电台，通过不同的莫尔斯代码进行区分，提示飞机当前与跑道的距离。 二、我国仪表着陆系统建设现状，建设 II 类仪表着陆系统的必要性 作为一种标准的导航系统，仪表着陆系统几十年来在飞机的进场着陆引导中发挥了很大的作用，在我国民航机场仪表着陆系统已经普遍使用，并且发挥着重要的作用。我国在机场导航能力和设施建设方面，目前只有上海浦东机场安装了类仪表着陆系统(ILS)；北京首都机场，广州新白云机场，成都双流
4、机场只装有类 ILS；其他大多数机场只装有 I类 ILS，甚至个别小机场没有装 ILS。我国多数机场导航能力不强，满足不了航空运输市场快速发展的需求，甚至个别机场导航能力已接近饱和。【1】 目前，国际上许多机场已经开放了/类精密进近跑道。美国有100 多个机场开放类 40 多个机场开放类。我国与很多国家签订了通航协议，协议要求对等开放。机场尤其是国际机场若要进一步开通国际航线，提升机场开放等级刻不容缓。 【2】 三、仪表着陆系统性能类别及 II 类仪表着陆系统的要求 根据盲降的精密度，盲降给飞机提供的进近着陆标准不一样，因此盲降可分为 I、类标准。 I 类盲降的天气标准是前方能见度不低于 80
5、0 米（半英里）或跑道视程不小于 550 米，着陆最低标准的决断高不低于 60 米（200 英尺） ，也就是说，I 类盲降系统可引导飞机在下滑道上，自动驾驶下降至机轮距跑道标高高度 60 米的高度。若在此高度飞行员看清跑道即可实施落地，否则就得复飞。 类盲降标准是前方能见度为 400 米（14 英里）或跑道视程不小于 350 米，着陆最低标准的决断高不低于 30 米（100 英尺） 。同 I 类一样，自动驾驶下降至决断高度 30 米，若飞行员目视到跑道，即可实施着陆，否则就得复飞。 类盲降的天气标准指任何高度都不能有效地看到跑道，只能由驾驶员自行作出着陆的决定，无决断高度。 类盲降又可细分为A
6、、B、C 三个子类。 A 类的天气标准是前方能见度 200 米（700 英尺） 、决断高低于 30米或无决断高度，但应考虑有足够的中止着陆距离，跑道视程不小于 200米。 B 类的天气标准是前方能见度 50 米（150 英尺） ，决断高度低于 15米或无决断高，跑道视程小于 200 米但不小于 50 米，保证接地后有足够允许滑行的距离。 C 类无决断高和无跑道视程的限制，也就是说“伸手不见五指”的情况下，凭借盲降引导可自动驾驶安全着陆滑行。目前 ICAO 还没有批准C 类运行。3 II 类航向信标的射频、覆盖、航道结构、载波调制、航道校值准确度、位移灵敏度、识别信号，下滑信标的射频、覆盖、下滑
7、角、下滑道结构、载波调制、位移灵敏度和指点信标机的射频、覆盖、调制、识别信号都必须符合国际民用航空公约附件 10 当中的有关条款。 四、II 仪表着陆系统设备选型和环境分析 根据上述 II 类仪表着陆系统的设备和性能要求，建设 II 类仪表着陆系统时要着重考虑设备选型和场地规划问题。目前国内机场的仪表着陆系统航向、下滑信标机多为挪威 NORMARC 公司的 7000A 和 7000B 系列以及意大利 THALES 公司的 410 系列。指点信标机主要采用 NORMARC 公司的 7050 和上海埃威航空电子有限公司的 MB-1。选型时要结合设备稳定性、故障率、经济性选择合适的信标机。选择了合适
8、的设备后，进入建设环节，还需要考虑环境因素。 航向信标台通常设置在跑道中心线延长线上端停止道之外，距跑道末端的距离应根据下列因素确定: 机场净空规定、航向道扇区宽度的要求、天线阵附近的反射或再辐射体的情况、设施升级的可能性、机场扩建计划、建台费用。 航向信标台机房应设置在天线阵排列方向的300 范围内。根据当地的地形、道路和电源情况，设置在天线的任意一侧，距天线阵中心 60m-90m。航向信标台机房及天线高度不应超过机场端净空。4 下滑信标台场地保护区如图 1， “A 区”不应种植农作物，杂草的高度不超过 0.3m。纵向坡度与跑道坡度相同，横向坡度不大于1%，并平整到设计坡度的4cm 范围内。
9、在该区内，不应停放车辆和飞机，不应有任何的地面交通活动。 “B 区” ，地面应尽可能平坦，地形凹凸高度的允许值，与天线到地形凹凸处的距离、天线的高度等因素有关，其关系式为: Z 0.0117D/N 式中:Z地形凹凸高度允许值，m; D下滑天线至地形凹凸处的距离，m; N边带天线高度的波长数。 图 1 下滑信标台场地保护区 C 区”内不应有高于 l0m 的金属建筑物、高压输电线、堤坝、树林、山丘等存在。该区域的坡度应不超过15%。 “A 区” 、 “B 区”和距天线中心线延长线(与跑道平行)60m 以内，不应有金属栅栏、架空线缆、单棵树木和建筑物存在。为保证保护区内有良好的排水性能，可沿下滑信标
10、台一侧的跑道旁和“C 区”与“A 区”交界的“C 区”一侧，构筑适当宽度的排水沟。下滑信标台的机房应设置在紧靠下滑信标天线的后方，距天线杆约 2m-3m 处。进入下滑信标台的电线、电缆穿越保护区时，应埋入地下。 指点信标台的场地保护区如图 2 中所示，在保护区内，地形应平坦、开阔，不应有超出以地网或天线阵最低单元为基准、垂直张角 20的金属建筑物、架空线缆、树木等地物存在。 图 2 指点信标台场地保护区 五结语 综上所述，我国民航业发展迅速，对于仪表着陆系统提出了更高的要求，尤其是 II 类仪表着陆系统的引进与建设。认真对仪表着陆系统 II类运行规范进行分析，妥善处理设备建设时的选型及场地设置问题，对于我们做好仪表着陆系统的建设工作有着很重要的意义。 1.弋沛琦，高瑞乾，刘石源。飞机着陆系统的现状与发展。海军航空工程学院学报，2005 年 7 月第 20 卷第 4 期 2.戴科。讨论重庆江北机场建设类仪表着陆系统的必要性。民航经济与技术 1996 年 1 月（No.172） 3.金辽。 仪表着陆系统原理 。民航华东空中交通管理局 4 .航空无线电导航台和空中交通管制雷达站设置场地规范。MH/T 4003 一 1996
