关于场地影响航向道结构的分析

卫强

摘 要：本文针对场地因素影响盲降系统航向结构的问题，通过对原理和信号的分析来阐明场地对航向道结构的影响，并提出了减少场地影响的措施和建议。

关键词：航道；航道结构；扇区

中图分类号：U617 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2018）11-0054-02

航向道结构是飞行校验一个内容，航向道结构的好坏直接影响设备可靠性，航道结构超限严重时将影响飞机进近着陆。

1 航道及航道結构概念

1.1 航道

我们知道航向台是为飞机提供横向引导信息的，这个引导信息是由90Hz和150Hz音频信号来调制载波而提供，天线阵辐射场型要求在航道右边150Hz信号占优。在跑道中心线及延长线上，90Hz和150Hz调制度相等，调制度差为0。航向道是由这样一些DDM为0的点轨迹构成的，理想状态为一条直线，在这些点上飞机接收和检测它们的平均值也就是等电平。实际上无线电信号传播受反射场地影响，航向道是这些点组成的曲线，而飞机沿着这条线峰值的平均值飞行，如图1所示。

1.2 航道结构

它是国际民航组织对航道弯曲幅度在覆盖区各基准点的规定，指0DDM曲线偏离平均值的μA值。航向覆盖是从天线阵中心到航道±10°扇区内46公里处以及±10°～±35°两侧扇区内31公里处标高600～6000米范围内。

通过图2、3可知国际民航组织规定覆盖区边缘到A点应0.031DDM≤30μA。

A点到B点：从0.031DDM线性下降到0.015DDM≤15μA。

B点到C点：15μA。

飞行校验中航道结构各区是按以上各基准点来划分的。

2 场地对航道结构影响

国际民航组织规定在航向信标台覆盖内，对调频干扰防护率17dB。对其它各种有源干扰防护率20dB。

而在航向信标场地保护区即在天线前方±10°、距离天线阵3000米区域内不得有高于15米建筑物等反射物体存在。

图4标出了对航道信号的典型干扰源。

下面通过一个典型干扰源来分析一下对航道结构的影响。通过图5我们看到当有大型建筑物在面向天线阵±10°的范围内，飞机接收到的信号是天线阵发射信号与反射信号的合成，这样会使空间DDM=O的各点组成轨迹发生变化，航道将不与跑道中心延长线重合，并且使在基准数据点处离跑道中心线的位移超过规定的限度。通过图6我们看到，飞机在仪表着陆进近时要按照航道线飞行，如偏离航道线驾驶员会随时修正飞行方向，如果发生航道结构超限，会导致飞机左右摇摆，飞行轨迹不再是一条直线，严重时影响到飞行安全。

根据对CSB和SBO辐射信号的场形分析，CSB场的最大辐射点是沿着跑道中心延长线，因此反射体主要对SBO反射而CSB的反射可以不考虑，所以有反射体存在时空间合成信号的SBO将在幅度和相位上发生变化。飞机接收到的由0DDM点组成的轨迹偏离实际的航道线，使航道结构超限影响飞机的进近着陆，会导致进近飞机接收到的航道信号变成正常的直射信号与错误的反射信号的叠加，造成多路径干扰。

3 减少影响所采取的措施

通过以上分析我们知道，仪表着陆系统能否提供可靠和准确的引导信息，首先取决于它们各自的辐射场型的特定结构。对形成合乎需要的辐射场形的最大不利因素是存在的反射物体，这些来自附近障碍物的反射信号使天线辐射场型发生畸变。尽管不可能把一定区域内的这些障碍物都移走，但可以通过以下几点来把影响减少到最小：

（1）选择合理的航向天线架设位置。

（2）由于对数周期天线阵方向特性，在航向道扇区提供较高的直射信号与反射信号比，减少航道外反射信号对航道结构的影响，应采用对数周期天线阵。

（3）合理选择新建建筑物的位置，使其符合国际民航组织附件十对场地保护区的要求。

4 结语

航道结构的好坏对设备使用和飞行安全有着重要的作用。希望本文的分析能为今后机场内建筑物的合理布局以及新机场设备的安装提供理论依据，以确保仪表着陆系统给飞机提供准确、可靠的引导信息。

参考文献

[1]《NM7000技术手册》.

[2]《国际民航组织附件十》.