Прмг 76ум техническое описание инструкция по эксплуатации

Посадочная радиомаячная группа обеспечивает заход на посадку днем и ночью на полевые и стационарные аэродромы, при метеоминимумах I, II категории ICAO в режимах ручного, полуавтоматического и автоматического управления самолетов, оборудованных совместимой аппаратурой.

• принцип формирования рабочих зон, стабильность выходных параметров, как у ПРМГ-76У
• аппаратура переведена на современную микропроцессорную элементную базу
• энергопотребление основной аппаратурой уменьшено в 2 раза
• автоматическое переключение на резервную сеть
• непрерывная круглосуточная работа без постоянного присутствия обслуживающего персонала
• возможность оперативного демонтажа аппаратуры для размещения в стационарном помещении
• рекомендуется для использования на стационарных аэродромах в режиме дистанционного управления с КДП.

Может использоваться на полевых и временных аэродромах.

Комплектация:

• глиссадный радиомаяк (ГРМ)
• курсовой радиомаяк (КРМ)
• ретранслятор дальномера (РД), размещенный совместно с КРМ в аппаратной дальномерно-курсового радиомаяка (ДКРМ)
• аппаратура телеуправления и телесигнализации (ТУ-ТС), устанавливаемая на КДП

Источник

ЗАНЯТИЕ 3 «РАДИОТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ПОСАДКИ»

1 ВОПРОС «РАДИОМАЯЧНАЯ СИСТЕМА ИНСТРУМЕНТАЛЬНОЙ ПОСАДКИ (ПРМГ)»

НАЗНАЧЕНИЕ : Посадочная радиомаячная группа (ПРМГ) предназначена для обеспе-

Размещение ПРМГ на аэродроме.

КУРСОВОЙ РАДИОМАЯК

КРМ устанавливается на продолжении продольной оси ВПП на расстоянии

ГЛИССАДНЫЙ РАДИОМАЯК

РЕТРАНСЛЯТОР ДАЛЬНОМЕРА

2 ВОПРОС «УПРОЩЁННАЯ РАДИОТЕХНИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ПОСАДКИ»

НАЗНАЧЕНИЕ –Упрощённая РТС посадки предназначена для привода самолёта на аэ-

Размещение на аэродроме упрощённой РТС посадки

ПРИВОДНЫЕ РАДИОМАЯКИ

ДПРМ –(дальний приводной радиомаяк) состоит из:

БПРМ –(ближний приводной радиомаяк) состоит из:

МАРКЕРНЫЕ РАДИОМАЯКИ.

Это радиопередающие устройства, работающие на частоте 75 МГц, и предназна-

Диаграмма направленности МРМ

Дальний МРМ излучает сигнал в виде серии тире (2 тире в секунду), ближний –

ПОСАДКА ПО УПРОЩЁННОЙ СИСТЕМЕ:

При заходе на посадку лётчик контролирует курс посадки, выдерживая при этом

ЗАНЯТИЕ 4 «НАЗЕМНЫЕ СВЕТОТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА»

Источник

Принцип работы ГРМ-5 по структурной схеме

Назначение, состав, размещение на аэродроме ПРМГ-5.

Посадочная радиомаячная группа ПРМГ-5 предназначена для вывода самолетов, оборудованных бортовой аппаратурой систем РСБН-2, РСБН-4 и их модификаций, на ВПП аэродрома днем и ночью при минимумах погоды I и II категорий при ручном, директорном и автоматическом управлении ЛА. В состав ПРМГ-5 входят:

1) дальномерно-курсовой радиомаяк (ДКРМ);

2) глиссадный радиомаяк (ГРМ).

Дальномерно-курсовой радиомаяк состоит из:

1) курсового радиомаяка (КРМ);

2) ретранслятора-дальномера (РД).

Аппаратура каждого из радиомаяков (ДКРМ и ГРМ) размещена в автомобиле УАЗ-452 АЭ.

ДКРМ устанавливается на продолжении оси ВПП на расстоянии 500-1150 м от ее конца. Допускается отклонение от оси ВПП не более ±1 м.

ГРМ размещается в пределах от 200 до 450 м от торца ВПП и 120-180м от ее оси.

Назначение, состав, ТТХ аппаратуры ГРМ-5.

Глиссадный радиомаяк предназначен для управления самолетом, оборудованным аппаратурой системы РСБН-2С (или ее модификациями), для выдерживания глиссады планирования в сложных метеоусловиях днем ночью.

— блок измерителя мощности БИМ;

— контрольно-выносной пункт КВП-Г;

— устройство контроля зоны УКЗ;

— измеритель коэффициента разнослышимости ИКР;

— блок модулятора-калибратора (БМК);

· Дальность действия – 18 км для ГРМ,

· Диапазон частот передающих устройств: ГРМ, РД: 939,6 — 966,9 МГц;

Принцип работы ГРМ-5 по структурной схеме.

Низкочастотные сигналы частотой 2100 и 1300 Гц формируются в блоке модулятора-калибратора (БМК), который также предназначен для формирования калиброванных значений сигнала посадки, необходимых для настройки и проверки наземной контрольно – измерительной аппаратуры, а также сигнала управления (коммутации) фазой ВЧ-колебаний (12,5 Гц) в разностном канале фидерного тракта.

НЧ-сигналы 2100 и 1300 Гц поступают в блок передатчика БП-Г, который предназначен для генерирования ВЧ посылок типа «меандр». Промодулированный ВЧ-сигнал передатчика передается в блок измерителя мощности (БИМ). Блок БИМ предназначен для измерения проходящей мощности передатчика и выдачи сигнала АВАРИЯ при уменьшении мощности до 4 Вт (50% от номинальной).

С выхода блока измерителя мощности ВЧ сигнал, промодулированный частотами 2100 и 1300 Гц, поступает на линейку фидерного тракта (ЛФТ), а сигнал АВАРИЯ, в случае уменьшения мощности до 50% поступает в блок автоматического резервирования (БАР).

С блока модулятора-калибратора на ЛФТ подается и сигнал коммутации 12,5 Гц. Линейка фидерного тракта формирует сигналы для питания суммарного и разностного входов антенной системы ГРМ. При этом на суммарный вход поступает ВЧ-сигнал, промодулированный частотами 2100 и 1300 Гц с неизменной фазой, а на разностный вход ВЧ-сигналы, промодулированные частотами 2100 и 1300 Гц, но фаза ВЧ-сигнала 1300 Гц сдвинута на 180 о относительно сигнала этой частоты на суммарном входе антенной системы ГРМ.

С выходов ЛФТ сигнал на разностной вход антенной системы ГРМ поступает непосредственно через фидерный переключатель, а на суммарный вход – через фидерный переключатель и детекторную секцию.

Фидерный переключатель осуществляет подключение антенной системы ГРМ к работающему комплекту радиоаппаратуры и при выходе этого комплекта из строя обеспечивает автоматическое переключение антенной системы на резервный комплект.

Детекторная секция используется для измерения КРС на суммарном входе антенной системы ГРМ.

Антенная система ГРМ формирует в пространстве равносигнальную зону посадки. Причем зона посадки такова, что сверху относительно направления захода самолета на посадку преобладает ВЧ-сигнал, промодулированный частотой 1300 Гц, а снизу – частотой 2100 Гц.

Контроль постоянства нахождения зоны глиссады и ее крутизны осуществляется контрольно-выносным пунктом (КВП-Г) и приборами, измеряющими коэффициент разнослышимости сигналов (ИКР).

Источник

11.05.2016

Челябинский радиозавод «Полет» завершил крупные экспортные поставки наземных радиотехнических средств

В апреле 2016 года завод успешно выполнил поставки зарубежным заказчикам пяти изделий: посадочной радиомаячной группы ПРМГ-76УМ и радиотехнической системы ближней навигации РСБН-4НМ для заказчика из Анголы; радиолокатора АОРЛ-1АС и двух комплексов, включающих азимутальные и дальномерные радиомаяки РМА-2010/РМД-2010, для заказчика из Ирака.

Всего завод выпустил уже около 60 посадочных радиомаячных групп, 40 радиотехнических систем ближней навигации и 30 аэродромных радиолокаторов  АОРЛ-1АС нового поколения. Изделия АО «ЧРЗ «Полет» успешно эксплуатируются на большинстве аэродромов России и ряда зарубежных стран.

«Поступление денежных средств за поставки, в том числе и экспортные, позволяет выплачивать работникам заработную плату и повышать уровень производственно-хозяйственной деятельности предприятия, — уточнил временный генеральный директор АО «ЧРЗ «Полет» Сергей Пилат. – По ряду изделий основной номенклатуры завод обеспечен заказами практически до 2018 года, договоры заключены как с отечественными, так и с зарубежными заказчиками». Ведутся переговоры о заключении контрактов еще с несколькими потенциальными заказчиками.

АО «ЧРЗ «Полет» изготавливает ряд наземных радиотехнических средств обеспечения полетов, не имеющих аналогов в России и за рубежом. Изделия завода способны круглосуточно работать на аэродромах без постоянного присутствия обслуживающего персонала. Перспективная аппаратура разработана с использованием самой современной электронно-компонентной базы и передовых технических решений.

Челябинский радиозавод «Полет» основан в 1952 году как базовое предприятие для производства наземного радиотехнического оборудования в интересах гражданской авиации и Министерства обороны. Здесь впервые в стране был освоен выпуск маркерных маяков, радиопеленгаторов, азимутально-дальномерных маяков, радиомаячных систем посадки, аэродромных обзорных радиолокаторов.

Сегодня АО «ЧРЗ «Полёт» является одним из ведущих предприятий России по разработке и серийному производству радиолокационного и радионавигационного оборудования для управления воздушным движением, аппаратуры цифровых систем связи и передачи информации. Оборудование челябинского радиозавода «Полёт» эксплуатируется на большинстве аэродромов страны. Изделия с маркой «Полёт» работают в 30 странах на четырех континентах.

Постановлением Правительства РФ от 21.04.2014г. №365 АО «ЧРЗ «Полет» включено в образованное в составе Госкорпорации «Ростех» АО «Объединенная приборостроительная корпорация».

Справка о продукции АО «ЧРЗ «Полет»

Посадочная радиомаячная группа ПРМГ-76УМ обеспечивает заход на посадку днем и ночью на полевые и стационарные аэродромы при метеоминимумах I-II категории ICAO в режимах ручного, полуавтоматического и автоматического управления самолетов, оборудованных совместимой бортовой аппаратурой. Система не имеет аналогов в России.

Радиотехническая система ближней навигации – основное средство ближней навигации на авиатрассах, при заходе на посадку самолетов и вертолетов. РСБН-4НМ обладает высокой точностью приема-передачи данных, которая не зависит от условий видимости. Система обеспечивает непрерывное указание экипажам местоположения воздушного судна, автоматический привод самолета в любую заданную точку в зоне действия системы, а также наземный контроль за движением самолетов, работающих с маяком.

Новое поколение наземной аппаратуры РСБН и ПРМГ переведено на современную микропроцессорную элементную базу. Системы оснащены автоматическим переключением на резервную сеть и способны круглосуточно работать без постоянного присутствия обслуживающего персонала.

АОРЛ-1АС – аэродромный обзорный радиолокатор, предназначенный для установки в аэропортах с любой интенсивностью полетов, в том числе с автоматизированными системами управления воздушным движением, имеющий высокие тактико-технические характеристики и принятый на оснащение Росавиацией.

Комплекс азимутально-дальномерных радиомаяков предназначен для непрерывного указания экипажам летательных аппаратов азимута и дальности по отношению к месту расположения радиомаяков. Включает в себя азимутальный радиомаяк РМА-2010 формата VOR и дальномерный радиомаяк РМД-2010 формата DME. Данные радиомаяки рекомендованы ICAO как основные средства обеспечения полетов самолетов гражданской авиации.

8. 1. 1 Назначение и классификация систем посадки В зависимости от назначения и количества решаемых задач системы посадки подразделяются на упрощенные и комплексные. Упрощенные системы обеспечивают привод самолетов в район аэродрома, выполнение посадки и дискретное указание расстояния до начала ВПП. К комплексным относятся радиомаячные системы посадки, которые решают задачи упрощенных систем и, кроме того, непрерывно выдают летчику информацию о положении самолета по курсу посадки и относительно глиссады планирования, а также позволяют регулировать воздушное движение. Глиссадой планирования или просто глиссадой называется линия пересечения плоскости планирования с плоскостью посадочного курса. Основными требованиями к системам посадки являются: 1. Высокая точность и надежность работы системы. 2. Высокая пропускная способность системы. 3. Высокая помехозащищенность по отношению к естественным и искусственным помехам. 4. Обеспечение индивидуального опознавания самолетов. 5. Возможность размещения наземной аппаратуры системы вне ВПП и на таком удалении от нее, чтобы обеспечивалась безопасность снижения и приземления самолетов. 6. Технические средства привода самолетов должны предусматривать обеспечение непрерывного и надежного указания экипажу самолета направления на аэродром посадки и расстояния до него. 7. Технические средства управления воздушным движением должны обеспечивать роспуск групп самолетов для выполнения посадки, точное и надежное управление их движением с последовательным и упорядоченным выведением отдельных самолетов на посадку, а также предупреждение столкновений и обеспечение экипажей самолетов информации относительно рельефа местности и опасных зон с точки зрения погодных условий.

УПРОЩЕННАЯ СИСТЕМА ПОСАДКИ Наземное оборудование упрощенной системы посадки включает: а) две приводные аэродромные радиостанции /ПАР/; б) два три маркерных радиомаяка /МРМ/; в) связные командно стартовые радиостанции /КСРС/ г) ультракоротковолновые радиопеленгаторы /РП/ д) светотехническое оборудование В состав бортового РЭО упрощенной системы посадки входят: а) УКВ радиостанция; б) автоматический радиокомпас /АРК/; в) радиовысотомер малых высот /РВМ; г) радиоприемник сигналов маркерного радиомаяка /МРП/ Управление движением самолетов в районе аэродрома, их взлетом и посадкой осуществляется с командно диспетчерского /КДП/ или командно стартового пункта. Привод самолетов осуществляется на дальнюю приводную радиостанцию с помощью АРК на расстоянии порядка 200 км. Момент полета над дальней ПАР фиксируется по сигналам маркерного маяка (два тире в секунду) принимаемым маркерным радиоприемником.

Комплексная РАДИОМАЯЧНАЯ СИСТЕМА ПОСАДКИ В радиомаячную систему посадки входит все оборудование как самолетное, так и наземное упрощенной системы посадки и дополнительно в наземное оборудование входят: а) обзорный и диспетчерский радиолокаторы /OPЛ, ДРЛ/; б) радиопеленгаторы /РП/; в) радиодальномер; г) счетно решающие устройства; д) курсовой радиомаяк; е) глиссадный радиомаяк В самолетное оборудование входят: а) курсовой радиоприемник /КРП/; б) глиссадный радиоприемник /ГРП/; в) самолетный дальномер /СД/; г) радиотехническая система ближней навигации РСБН 2 С, 6 С, 7 С Курсовой радиомаяк создает радиосигнальное направление, совпадающие с плоскостью посадочного курса (равносигнальную плоскость). Глиссадный радиомаяк предназначен для указанию экипажу плоскости планирования, с которой совпадает создаваемая маяком радиосигнальная плоскость. Счетно-решающие устройства обрабатывают информацию о прибывающих и находящихся на аэродромах самолетах, по которой определяется очередность посадки и порядок движения самолетов.

РАДИОЛОКАЦИОННАЯ СИСТЕМА ПОСАДКИ Радиолокационные системы посадки отличаются от рассмотренных тем, что на самолете нет ни каких устройств, указывающих экипажу направления посадки и глиссаду снижения. Все управление движением самолета, заходящего на посадку по радиолокационной системе выполняется с земли. Необходимые команды о курсе, высоте и другие данные с КДП передаются по радио на самолет. По этой причине радиолокационные системы находят широкое применение для посадки самолетов фронтовой авиации. В состав радиолокационной системы посадки входит оборудование упрощенной системы, кроме этого в наземное оборудование входит: а) диспетчерский радиолокатор /ДРЛ/; б) посадочный радиолокатор /ПРЛ/ В самолетное оборудование входит самолетный ответчик СО 69 (СО 63). ПРЛ является основным радиотехническим устройством, обеспечивающим посадку самолетов по системе РСП. Он определяет собой импульсный радиолокатор сантиметрового диапазона и позволяет с высокой точностью одновременно определять азимут, угол места и дальность самолета по отношению к ВПП после его выхода в плоскость посадочного курса. Дальность посадочного радиолокатора составляет 50 60 км, ошибка в определении места самолета не превышает 150 м по дальности, 40 м по азимуту. Глиссаду самолета с помощью радиолокатора можно определить с ошибкой не более 1°. Для повышения дальности действия системы и точности измерения координат обычно предусматривается активный режим работы с самолетным ответчиком, который принимает сигналы посадочного радиолокатора и излучает ответные сигналы в другом диапазоне волн. Сигналы ответчика принимаются специальным приемником.

НАЗНАЧЕНИЕ, ТАКТИКО ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ И ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ МПР 56 П Маркерный радиоприемник МПР 56 П предназначен для световой и звуковой сигнализации летчику о пролете над дальним и ближним приводами, работает совместно с маркерными маяками и определяет момент пролета маркерных радиомаяков. Выдерживая при этом заданную высоту по радиовысотомеру, летчик обеспечивает снижение самолета по глиссаде. Маркерный радиомаяк представляет собой маломощный передатчик метрового диапазона с направленной характеристикой излучения. Антенна радиомаяка устанавливается на продолжении оси ВПП и имеет вытянутую диаграмму направленности в вертикальной плоскости. Сечение диаграммы направленности горизонтальной плоскостью в направлении оси ВПП более сжато, чем в направлении перпендикулярном оси ВВП. Вытянутость диаграммы направленности в вертикальной плоскости и соответствующая мощность передатчика маркерного радиомаяка обеспечивает прием сигналов МРП самолетным приемником в значительном диапазоне высот. Сжатость зоны облучения направленности оси ВПП повышает точность отметки места расположения МРМ вследствие малого времени пролета самолета зоны облучения. Небольшая вытянутость сечения диаграммы направленности в направлении, перпендикулярном оси ВПП, предотвращает возможность пролета самолета мимо зона МРМ в тех случаях, когда самолет при посадке имеет большое отклонение от плоскости посадочного курса.

ТТД 1. Рабочая частота МРП-56 П f. Н = 75 МГц 2. Частота модуляции FH = 3000 Гц, глубина модуляции 30% 3. Чувствительность 1, 5. . 3 м. В 4. Полоса пропускания по высокой частоте на уровне 0, 5 не уже 0, 7 МГц 5. Полоса пропускания по низкой частоте на уровне 0, 5 700. . 1100 Гц /0, 7 к. Гц/ 6. Реле радиоприемника срабатывает при токе не более 7 МА, отпускает при токе 4 МА. 7. Питание производится от бортовой сети самолета напряжением 27 В. Комплектация МРП-56 1. Приемник. 2. Внутрифюзеляжная антенна. 3. Блок сигнализации. 4. Лампочка сигнализации. Внутрифюзеляжная антенна маркерного радиоприемника устройства МРП 56 П с электрической точки зрения представляет собой несимметричный, сильно укороченный вибратор, расположенный внутри металлической плоскости и настроенный в резонанс с помощью нагрузочных конденсаторов. Сигнал маркерного радиоприемника используется в цепях коммутации автоматического радиокомпаса АРК 19 при заходе самолета на посадку. Маркерный радиоприемник МРП 56 П является частью системы слепой посадки самолетам по приборам.

Диаграмма направленности антенны и структурная схема МРМ, а также блок схема бортовой аппаратуры показаны на рис. 13 Маркерный канал работает на частоте 75 МГц. По международному стандарту вдоль продолжения ВПП со стороны захода самолета на посадку устанавливается 3 маркерных радиомаяка МРМ, которые сигнализируют пилоту о расстоянии самолета до начала ВПП. При этом несущая ближнего к ВПП модулируется частотой 3000 Гц, среднего – 1300 Гц и дальнего от ВПП – 400 Гц. Глубина модуляции составляет 95± 4%. Для опознавания МРМ низкая частота манипулируется. В системе ILS принята следующая манипуляция: ближний МРМ – непрерывная последовательность точек, средний МРМ непрерывная последовательность чередующихся тире и точек, дальний МРМ – непрерывная последовательность тире. Тире передаются 2 раза в секунду, точки 6 раз в секунду, причем время передачи сигналов составляет для дальнего МРМ 12 ± 4 с, среднего 6± 2 с, ближнего 5± 1 с при снижении со скоростью 178 км/ч.

Принцип работы маркерного радиоприемника Сигнал с частотой 75 МГц, принятый антенной, поступает по высокочастотному кабелю на вход усилителя высокой частоты (УВЧ), усиливается и подается на детектор. Продетектированный сигнал подается на вход усилителя низкой частоты (УНЧ) и усиленное напряжение частотой 3000 Гц, выпрямляется диодным выпрямителем и поступает на вход усилителя постоянного тока (УПТ), в анодную цепь которого включено исполнительное реле. При отсутствии сигналов на входе приемника усилитель постоянного тока заперт напряжением 7, 5. . 8 В. При наличии сигнала определенной величины на входе приемника срабатывает реле, при этом его контакты замыкают цепь напряжения 27 В. Сигнал маркерного радиоприемника в виде +27 В поступает в САУ для коррекции передаточных чисел на приемник АРК для переключения с дальней приводной радиостанции на ближнюю и через коробку управления связью звуковой сигнал на блок БСС СПУ 9. Состав маркерного радиоприемника МРП 56 П : приемник; блок питания; фильтр ФК 74; антенна; блок сигнализации; коробка управления связью (из комплекта радиостанции Р 862); комплект кабелей и фидеров; сигнальная лампа с трафаретом «Маркер» . Мощность, потребляемая МРП 56 П по цепи 115 В 400 Гц 10 Вт, по цепи 27 В — Вт. Включение маркерного радиоприемника производится включателем АЗК «РВ МРП» , при включенных АЗК «Радиооборуд. » и выключателях «Аккум. борт, аэродром. » , «Генер. ~ тока» и «Б/Системы» .

ПРМГ Посадочная радиомаячная группа. Комплект оборудования курсового (КРМ) и глиссадного (ГРМ) радиомаяков и ретранслятора дальномера. Применялась обычно на аэродромах военного базирования СССР. Бортовые комплекты РСБН обеспечивают приём сигналов ПРМГ, что позволяло использовать её совместно с наземной станцией РСБН в качестве системы обеспечения захода на посадку. С данным режимом захода связан термин «Заход по «Катету». Вероятно «Катет» название одной из модификаций ПРМГ. Краткое описание ПРМГ 76 Модернизированная инструментальная система посадки ПРМГ 76 УМ обеспечивает заход на посадку днем и ночью на полевые стационарные аэродромы при метеоминимумах I, II категории ICAO в режимах ручного, полуавтоматического и автоматического управления самолетов, оборудованных аппаратурой РСБН 2 С или ее модификациями. Рекомендуется для использования на стационарных аэродромах в режиме дистанционного управления с КДП. Может использоваться на полевых и временных аэродромах. Состав: глиссадный радиомаяк (ГРМ) курсовой радиомаяк (КРМ) ретранслятор дальномера (РД), размещенный совместно с КРМ в аппаратной дальномерно курсового радиомаяка (ДКРМ) аппаратура телеуправления и телесигнализации (ТУ ТС), устанавливаемая на диспетчерском пункте

Радиотехническая система РСБН позволяет в зоне действия решать следующие задачи самолетовождения: непрерывно определять место самолета; выполнять полет по заданному маршруту; выводить самолет в любую заданную точку независимо от условий видимости с указанием момента подхода к точке и момента ее пролета; определять навигационные элементы полета (ФМПУ, путевую скорость самолета и угол сноса); осуществлять контролируемое пробивание облачности и заход на посадку. РСБН 85

Система посадки ПРМГ 4 ( «Катет» ) с переключающими ДН Принцип формирования линии курса и глиссады с фиксацией направления путем сравнения глубин модуляции двух амплитудно модулированных сигналов может быть реализован также при поочередном излучении сигналов антеннами радиомаяка. КРМ системы «Катет» работает на частоте азимутальных каналов. Для указания глиссады планирования используется излучение глиссадного радиомаяка, работающего на частоте дальномерного канала. В диапазоне дециметровых волн нашли применение амплитудные курсовые и глиссадные равносигнальные и радиомаяки с «опорным нулем» . Диаграммы направленности радиомаяков создаются в пространстве поочередно с частотой коммутации Fком. Излучаемые сигналы модулируются по амплитуде напряжением прямоугольной формы ( «меандр» ) с частотой F 1 в одной ДН и F 2 в другой. Структурные схемы каналов курса и глиссады аналогичны и отличаются только диаграммами направленности антенн и несущими частотами каналов. Бортовое оборудование отработки сигналов строится по схеме, применяемой в каналах курса и глиссады систем посадки с обычными равносигнальными радиомаяками или с радиомаяками с «опорным нулем» . Основным параметром, характеризующим индикацию курса и глиссады, для амплитудных дециметровых систем является коэффициент разнослышимости (КРС) КРС = (Um 1 Um 2) /(Um 1 +Um 2), где Um 1 и Um 2 – амплитуды сигналов, модулированных соответственно частотами F 1 и F 2. Отклонение от равносигнальных зон курса и глиссады определяется из формулы: εк, г = ν·КРС, где ν – коэффициент пропорциональности.

СЗД П передатчик, АФС антенно фидерная система, ПУ А, ПУ Д предварительные усилители канала азимута и дальности, ДМ делитель мощности, СМ А, СМ Д смесители канала азимута и канала дальности, Гет гетеродин, УПЧ У, УПЧ Ш усилители промежуточной частоты узкополосный и широкополосный. БИС А, БИС Д блоки импульсных сигналов канала А и канала Д. БП блок посадочных сигналов, БСС блок суммирования сигналов Принцип работы бортовой аппаратуры заключается в следующем. При входе самолета в зону курсового (глиссадного) маяка самолетный приемник принимает ВЧ сигналы КРМ (ГРМ), преобразует, усиливает и детектирует их, после чего они поступают на вход НЧ усилителя и разделительные фильтры, последние выделяют соответственно сигналы частоты 1300 и 2100 Гц. Далее эти сигналы подаются на балансную схему сравнения. Схема измерения дальности, находящаяся на борту самолета, запускает бортовой передатчик, который излучает кодовую группу «Запрос» , а затем получает от наземного ретранслятора импульсы «ответ» . Временной интервал между запросными и ответными импульсами, принимаемыми приемником, пропорциональны дальности до наземного ретранслятора дальномера. Вместе с сигналами отклонения от равносигнальных зон курса и глиссады в приемнике вырабатываются сигналы «Готовность К» и «Готовность Г»

Угол наклона глиссады (УНГ) примерно равен 3°, но может зависеть от местности. Чем меньше УНГ, тем удобнее садиться самолёту, так как ниже вертикальная скорость. В России в аэропортах, где местность не мешает низкому заходу, используется УНГ 2° 40′. В горах или если глиссада проходит над городом, УНГ больше. Например, в аэропорту Новосибирск Северный, который находится близко к центру города, глиссада, проходящая над лесом, наклонена под углом 2° 40′ (уклон 4, 8 %), а заход со стороны города производится под углом 3° 40′ (наклон 6, 6 %, в 1, 5 раза больше). В аэропорту города Кызыла, в горной местности, УНГ равен 4° (7 %). Маркерные радиомаяки работают на частоте 75 МГц, излучая сигнал узким пучком вверх. Ближний и дальний маркерные маяки в отечественных аэропортах обычно устанавливаются вместе с приводными радиостанциями. Дальний маркерный радиомаяк устанавливается примерно в 4, 5 километрах от торца ВПП. Высота пролёта Н= 250 метров). Ближний маяк устанавливается в 1000 метров от торца полосы (Н=60 м. Внутренний маяк используется редко, устанавливается для дополнительного сигнала о проходе над торцом ВПП в условиях низкой видимости. Обычно это место, где самолёт достигает точки минимума (примерно 10 20 м).

Курсо-глиссадная система Ку рсо—глисса дная система (КГС, в английской терминологии — Instrument Landing System, ILS) — наиболее распространённая в авиации радионавигационная система захода на посадку по приборам. Принцип работы КГС состоит из двух радиомаяков: курсового (КРМ) и глиссадного (ГРМ). Антенная система КРМ представляет собой многоэлементную антенную решётку, состоящую из линейного ряда направленных антенн метрового диапазона с горизонтальной поляризацией. Для расширения рабочего сектора радиомаяка до углов ± 35° часто используется дополнительная антенная решётка. Диапазон рабочих частот КРМ 108— 112 МГц (используется 40 канальная сетка частот, где каждой частоте КРМ поставлена в соответствие определённая частота ГРМ). КРМ размещают за пределами взлётно посадочной полосы на продолжении её осевой линии. Его антенная система формирует в пространстве одновременно две горизонтальных диаграммы излучения. Первая диаграмма имеет один широкий лепесток, направленный вдоль осевой линии, в котором несущая частота промодулирована по амплитуде сигналом суммы частот 90 и 150 Гц. Бортовое пилотажно навигационное оборудование измеряет величину РГМ, определяя сторону и угол отклонения воздушного судна от посадочного курса. Антенная система ГРМ представляет собой в простейшем случае решётку из двух разнесенных по высоте направленных антенн дециметрового диапазона с горизонтальной поляризацией (решетка «0»). Диапазон рабочих частот ГРМ 329— 335 МГц. ГРМ размещают со стороны, противоположной участку застройки и рулёжным дорожкам, на расстоянии 120— 180 м от оси ВПП напротив зоны приземления. Удаление ГРМ от порога ВПП определяется таким образом, чтобы при заданном угле наклона глиссады опорная точка (точка над торцом ВПП, через которую проходит прямолинейная часть глиссады) находилась на высоте 15± 3 м для радиомаячных систем посадки I и II категории и 15+3− 1 м для систем III категории.

При использовании ILS радиомаяк, расположенный в начале взлетно посадочной полосы, направляет луч навстречу самолету вдоль посадочной глиссады. При этом приборы на борту самолета укажут летчику, где он находится: выше, ниже, слева, справа или точно на глиссаде снижения (см. рисунок).

Приводные радиостанции (ДПРС и БПРС) Non directional beacon (сокр. NDB) ненаправленный (всенаправленный) радиомаяк или приводная радиостанция (ПРС). ПРС представляют собой наземные радиопередающие станции, излучающие периодические (телеграфный режим) или тонально модулированные незатухающие (телефонный режим) колебания, а также позывные сигналы для опознавания (идентификации) радиостанции. Позывные сигналы передаются кодом Морзе тонально манипулированными колебаниями, причём дальней приводной радиостанции присваивается двухбуквенный позывной, ближней приводной – однобуквенный. диапазон рабочих частот ПРС охватывает участок от 150 к. Гц (2000 м) до 1300 к. Гц (231 м). Дальность действия дальней приводной радиостанции (ДПРС, ОПРС, ДПРМ) при работе на привод по радиокомпасу составляет не менее 150 км, ближней приводной радиостанции (БПРС, БПРМ) – не менее 50 км. Мощность излучения устанавливается такой, чтобы погрешность определения курсовых углов с помощью радиокомпаса на борту летательного аппарата не превышала ± 5º.

Недавно про «Буран» показывали. Академик РАН рассказывал как они систему посадки Бурана разрабатывали с нуля. Сказал он, что до сих пор ничего подобного нет ни у кого. Автоматизированная система посадки разрабатывалась как основная, а пилот в ней был лишь последним звеном резервирования, на случай если все системы выходят из строя. (Челноки кстати до сих пор в ручном режиме сажают). Показали сборку этих компьютеров, алгоритмические таблицы разработчиков софта. Рассказал академик и о знаменитом самостоятельном предпосадочном манёвре Бурана. Говорит, ветерок тогда был сильно боковой, почти поперёк полосы, из за этого даже хотели отложить запуск, но всё таки пустили. Наземные команды дублировали все расчёты, чтобы предсказать поведение Бурана, и все однозначно ждали заход нашего челнока по вполне определённой траектории. Но электронные «мозги» Бурана обладали более полными данными текущей обстановки и в один момент Буран решает, что выбранная траектория захода не является оптимальной в сложившихся условиях. Он принимает решение зайти на полосу с другой стороны, хотя уже начал выполнять манёвр захода. Чтобы увеличить продолжительность пребывания в воздухе он переходит на режим планирования с максимальным качеством, убирает шасси (к тому моменту у него шасси уже были выпущены), меняет механизацию и выполняет отворот для захода с противоположным курсом. На земле народ естественно оказался, мягко выражаясь, в недоумении. Наверняка многие решили, что у аппарата крыша съехала. Но какова же у всех была радость, когда эта умная машина показалась точно на глиссаде с противоположным курсом, и совершила идеальную посадку!. .

Для осуществления посадки самолета на аэродроме размещаются, кроме наземной части системы РСБН, также курсовые глиссадные радиомаяки (рисунок 1. 2). Курсовой радиомаяк (КРМ) предназначен для формирования на ЛА сигналов отклонения от заданного курса посадки. Работает на антенну направленного действия. ДН имеет вид двух пересекающихся лепест ков, модулированных частотами F 1 = 2100 Гц (правый), F 2 = 1300 Гц (левый). Коммутация облучателей производится с частотой F = 13 Гц (рисунок 1. 3). Глиссадный радиомаяк (ГРМ) предназначен для формирования сигналов отклонения от заданной траектории глиссады планирования. Работает на направленную антенну параболического типа. ДН в верти кальной плоскости имеет вид двух пересекающихся лепестков, промодулированных частотами F 1 = 2100 Гц (нижний), F 2 = 1300 Гц (верхний). Коммутация облучателей производится с частотой F = 13 Гц (рисунок 1. 4) ГРМ ВПП КРМ F 2 = 1300 Гц F 1 = 2100 Гц 150 м 400 1000 м ГРМ 250 м 200 м а) рисунок 1. 2 8 F 1 = 2100 Гц Направлен ие посадки ВПП 400 1000 м рисунок 1. 3 8 F 2 = 1300 Гц 250 м б) Рисунок 1. 4 (а – вид сверху, б – вид сбоку)

Радиомаячная система инструментального захода летательных аппаратов на посадку сантиметрового диапазона волн (МСП) Курсовой радиомаяк, слева антенна DME Глиссадный радиомаяк Бортовое радиотехническое оборудование посадки MLS должно обеспечивать при работе с наземными маяками: определение положения ЛА по азимуту, углу места и дальности относительно соответствующих маяков; определение положения самолета относительно заданной траектории с требуемой точностью и до высот, соответствующих посадочному минимуму, установленному для данного типа ЛА; 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. В соответствии с решаемыми задачами, в MLS выделяют независимые, друг от друга, угломерную (УПС) и дальномерную (ДПС) подсистемы.

МИКРОВОЛНОВАЯ СИСТЕМА ПОСАДКИ В зависимости от комплектации MLS может использоваться в условиях погодного минимума I, 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. 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 АРМ 2 обратного азимута, обслуживающим взлетающие и уходящие на второй круг самолеты

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; 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. В бортовом оборудовании (рис. в) 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 д. Б 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.

Сигнал с выхода УИВ несет информацию об определяемом угловом параметре: φ= Kφ tφ ; θ = Kθ tθ, где Kφ и Kθ – масштабирующие коэффициенты. Полученные значения φ или θ подаются на вычислительное устройство ВУ, где сравниваются со значениями Тоφ или Тоθ соответствующими положению ВС на линии курса или выбранной на борту линии глиссады (То – представляет собой интервал времени между импульсами прямого и обратного хода луча, принимаемыми на ВС в том случае, когда ВС находится на заданной траектории захода на посадку). Полученная на выходе ВУ разность Δφ, θ = 0, 5 К φ, θ (tφ, θ То φ, θ) несет информацию об отклонении ВС от заданной траектории и используется для индикации положения ВС на приборах экипажа и для управления ВС при автоматизации посадки. Дальномерная система, используемая в MLS в отличие от обычной ДМЕ имеет повышенную точность. которая достигается уменьшением: 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.

Система WAAS LPV (Wide Area Augmentation System Localizer Performance with Vertical Guidance, или Широкозонная высокоточная система с функцией захода на посадку с вертикальным наведением) представляет собой чрезвычайно точную навигационную систему, созданную для гражданской авиации. Система включает спутники и наземные станции, повышающие точность данных Глобальной системы позиционирования (Global Positioning System GPS). WAAS LPV, представляющая собой часть системы воздушного транспорта нового поколения Федерального управления гражданской авиации, позволяет самолету пользоваться данными системы GPS на протяжении всего полета: осуществлять навигацию во время рейса, взлета и посадки в любом аэропорту, который находится в зоне покрытия системы GPS. Система WAAS LPV охватывает примерно 38 наземных опорных станций/приемников, расположенных на территории США, Канады и Мексики, которые отслеживают спутниковые данные системы GPS. Центральные станции, расположенные на обоих побережьях США, собирают данные опорных станций и формируют корректирующее сообщение системы GPS. Станции передают корректирующие данные на геостационарные спутники, расположенные над экватором. Затем спутники передают корректирующие сигналы на спутниковые приемники системы WAAS. Система WAAS LPV также обеспечивает возможность захода на посадку по курсу с вертикальным наведением, который позволяет пилотам заходить в определенные аэропорты при помощи псевдоглиссады подобно системе посадки по приборам. Посадочные минимумы: высота принятия решения 200 футов и видимость на расстоянии полумили. Преимущества системы WAAS LPV включают повышенную безопасность, расширенные возможности планирования полета, снижение затрат и улучшенный доступ к аэропортам. Система WAAS LPV повышает эффективность авиаперевозок благодаря: 1. Повышенным возможностям ВПП. 2. Сниженным требованиям к расстоянию между самолетами, при посадке. 3. Более прямой траектории полета по маршруту. 4. Новым сервисам для точного захода на посадку. 5. Меньшему количеству и упрощенной эксплуатации бортового оборудования.

Рис. 3 -3. Предлагаемый переход на гражданскую авиационную систему навигации

Схемы захода на посадку.

Схема захода на посадку с отворотом на расчетный угол. Схема захода и расчета на посадку по большой коробочке. после устойчивого захвата курсового радиомаяка.

Посадочная радиомаячная группа обеспечивает заход на посадку днем и ночью на полевые и стационарные аэродромы, при метеоминимумах I, II категории ICAO в режимах ручного, полуавтоматического и автоматического управления самолетов, оборудованных совместимой аппаратурой.

• принцип формирования рабочих зон, стабильность выходных параметров, как у ПРМГ-76У
• аппаратура переведена на современную микропроцессорную элементную базу
• энергопотребление основной аппаратурой уменьшено в 2 раза
• автоматическое переключение на резервную сеть
• непрерывная круглосуточная работа без постоянного присутствия обслуживающего персонала
• возможность оперативного демонтажа аппаратуры для размещения в стационарном помещении
• рекомендуется для использования на стационарных аэродромах в режиме дистанционного управления с КДП.

Может использоваться на полевых и временных аэродромах.

Комплектация:

• глиссадный радиомаяк (ГРМ)
• курсовой радиомаяк (КРМ)
• ретранслятор дальномера (РД), размещенный совместно с КРМ в аппаратной дальномерно-курсового радиомаяка (ДКРМ)
• аппаратура телеуправления и телесигнализации (ТУ-ТС), устанавливаемая на КДП

Источник

ЗАНЯТИЕ 3 «РАДИОТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ПОСАДКИ»

1 ВОПРОС «РАДИОМАЯЧНАЯ СИСТЕМА ИНСТРУМЕНТАЛЬНОЙ ПОСАДКИ (ПРМГ)»

НАЗНАЧЕНИЕ : Посадочная радиомаячная группа (ПРМГ) предназначена для обеспе-

Размещение ПРМГ на аэродроме.

КУРСОВОЙ РАДИОМАЯК

КРМ устанавливается на продолжении продольной оси ВПП на расстоянии

ГЛИССАДНЫЙ РАДИОМАЯК

РЕТРАНСЛЯТОР ДАЛЬНОМЕРА

2 ВОПРОС «УПРОЩЁННАЯ РАДИОТЕХНИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ПОСАДКИ»

НАЗНАЧЕНИЕ –Упрощённая РТС посадки предназначена для привода самолёта на аэ-

Размещение на аэродроме упрощённой РТС посадки

ПРИВОДНЫЕ РАДИОМАЯКИ

ДПРМ –(дальний приводной радиомаяк) состоит из:

БПРМ –(ближний приводной радиомаяк) состоит из:

МАРКЕРНЫЕ РАДИОМАЯКИ.

Это радиопередающие устройства, работающие на частоте 75 МГц, и предназна-

Диаграмма направленности МРМ

Дальний МРМ излучает сигнал в виде серии тире (2 тире в секунду), ближний –

ПОСАДКА ПО УПРОЩЁННОЙ СИСТЕМЕ:

При заходе на посадку лётчик контролирует курс посадки, выдерживая при этом

ЗАНЯТИЕ 4 «НАЗЕМНЫЕ СВЕТОТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА»

Источник

Принцип работы ГРМ-5 по структурной схеме

Назначение, состав, размещение на аэродроме ПРМГ-5.

Посадочная радиомаячная группа ПРМГ-5 предназначена для вывода самолетов, оборудованных бортовой аппаратурой систем РСБН-2, РСБН-4 и их модификаций, на ВПП аэродрома днем и ночью при минимумах погоды I и II категорий при ручном, директорном и автоматическом управлении ЛА. В состав ПРМГ-5 входят:

1) дальномерно-курсовой радиомаяк (ДКРМ);

2) глиссадный радиомаяк (ГРМ).

Дальномерно-курсовой радиомаяк состоит из:

1) курсового радиомаяка (КРМ);

2) ретранслятора-дальномера (РД).

Аппаратура каждого из радиомаяков (ДКРМ и ГРМ) размещена в автомобиле УАЗ-452 АЭ.

ДКРМ устанавливается на продолжении оси ВПП на расстоянии 500-1150 м от ее конца. Допускается отклонение от оси ВПП не более ±1 м.

ГРМ размещается в пределах от 200 до 450 м от торца ВПП и 120-180м от ее оси.

Назначение, состав, ТТХ аппаратуры ГРМ-5.

Глиссадный радиомаяк предназначен для управления самолетом, оборудованным аппаратурой системы РСБН-2С (или ее модификациями), для выдерживания глиссады планирования в сложных метеоусловиях днем ночью.

— блок измерителя мощности БИМ;

— контрольно-выносной пункт КВП-Г;

— устройство контроля зоны УКЗ;

— измеритель коэффициента разнослышимости ИКР;

— блок модулятора-калибратора (БМК);

· Дальность действия – 18 км для ГРМ,

· Диапазон частот передающих устройств: ГРМ, РД: 939,6 — 966,9 МГц;

Принцип работы ГРМ-5 по структурной схеме.

Низкочастотные сигналы частотой 2100 и 1300 Гц формируются в блоке модулятора-калибратора (БМК), который также предназначен для формирования калиброванных значений сигнала посадки, необходимых для настройки и проверки наземной контрольно – измерительной аппаратуры, а также сигнала управления (коммутации) фазой ВЧ-колебаний (12,5 Гц) в разностном канале фидерного тракта.

НЧ-сигналы 2100 и 1300 Гц поступают в блок передатчика БП-Г, который предназначен для генерирования ВЧ посылок типа «меандр». Промодулированный ВЧ-сигнал передатчика передается в блок измерителя мощности (БИМ). Блок БИМ предназначен для измерения проходящей мощности передатчика и выдачи сигнала АВАРИЯ при уменьшении мощности до 4 Вт (50% от номинальной).

С выхода блока измерителя мощности ВЧ сигнал, промодулированный частотами 2100 и 1300 Гц, поступает на линейку фидерного тракта (ЛФТ), а сигнал АВАРИЯ, в случае уменьшения мощности до 50% поступает в блок автоматического резервирования (БАР).

С блока модулятора-калибратора на ЛФТ подается и сигнал коммутации 12,5 Гц. Линейка фидерного тракта формирует сигналы для питания суммарного и разностного входов антенной системы ГРМ. При этом на суммарный вход поступает ВЧ-сигнал, промодулированный частотами 2100 и 1300 Гц с неизменной фазой, а на разностный вход ВЧ-сигналы, промодулированные частотами 2100 и 1300 Гц, но фаза ВЧ-сигнала 1300 Гц сдвинута на 180 о относительно сигнала этой частоты на суммарном входе антенной системы ГРМ.

С выходов ЛФТ сигнал на разностной вход антенной системы ГРМ поступает непосредственно через фидерный переключатель, а на суммарный вход – через фидерный переключатель и детекторную секцию.

Фидерный переключатель осуществляет подключение антенной системы ГРМ к работающему комплекту радиоаппаратуры и при выходе этого комплекта из строя обеспечивает автоматическое переключение антенной системы на резервный комплект.

Детекторная секция используется для измерения КРС на суммарном входе антенной системы ГРМ.

Антенная система ГРМ формирует в пространстве равносигнальную зону посадки. Причем зона посадки такова, что сверху относительно направления захода самолета на посадку преобладает ВЧ-сигнал, промодулированный частотой 1300 Гц, а снизу – частотой 2100 Гц.

Контроль постоянства нахождения зоны глиссады и ее крутизны осуществляется контрольно-выносным пунктом (КВП-Г) и приборами, измеряющими коэффициент разнослышимости сигналов (ИКР).

Источник

11.05.2016

Челябинский радиозавод «Полет» завершил крупные экспортные поставки наземных радиотехнических средств

В апреле 2016 года завод успешно выполнил поставки зарубежным заказчикам пяти изделий: посадочной радиомаячной группы ПРМГ-76УМ и радиотехнической системы ближней навигации РСБН-4НМ для заказчика из Анголы; радиолокатора АОРЛ-1АС и двух комплексов, включающих азимутальные и дальномерные радиомаяки РМА-2010/РМД-2010, для заказчика из Ирака.

Всего завод выпустил уже около 60 посадочных радиомаячных групп, 40 радиотехнических систем ближней навигации и 30 аэродромных радиолокаторов  АОРЛ-1АС нового поколения. Изделия АО «ЧРЗ «Полет» успешно эксплуатируются на большинстве аэродромов России и ряда зарубежных стран.

«Поступление денежных средств за поставки, в том числе и экспортные, позволяет выплачивать работникам заработную плату и повышать уровень производственно-хозяйственной деятельности предприятия, — уточнил временный генеральный директор АО «ЧРЗ «Полет» Сергей Пилат. – По ряду изделий основной номенклатуры завод обеспечен заказами практически до 2018 года, договоры заключены как с отечественными, так и с зарубежными заказчиками». Ведутся переговоры о заключении контрактов еще с несколькими потенциальными заказчиками.

АО «ЧРЗ «Полет» изготавливает ряд наземных радиотехнических средств обеспечения полетов, не имеющих аналогов в России и за рубежом. Изделия завода способны круглосуточно работать на аэродромах без постоянного присутствия обслуживающего персонала. Перспективная аппаратура разработана с использованием самой современной электронно-компонентной базы и передовых технических решений.

Челябинский радиозавод «Полет» основан в 1952 году как базовое предприятие для производства наземного радиотехнического оборудования в интересах гражданской авиации и Министерства обороны. Здесь впервые в стране был освоен выпуск маркерных маяков, радиопеленгаторов, азимутально-дальномерных маяков, радиомаячных систем посадки, аэродромных обзорных радиолокаторов.

Сегодня АО «ЧРЗ «Полёт» является одним из ведущих предприятий России по разработке и серийному производству радиолокационного и радионавигационного оборудования для управления воздушным движением, аппаратуры цифровых систем связи и передачи информации. Оборудование челябинского радиозавода «Полёт» эксплуатируется на большинстве аэродромов страны. Изделия с маркой «Полёт» работают в 30 странах на четырех континентах.

Постановлением Правительства РФ от 21.04.2014г. №365 АО «ЧРЗ «Полет» включено в образованное в составе Госкорпорации «Ростех» АО «Объединенная приборостроительная корпорация».

Справка о продукции АО «ЧРЗ «Полет»

Посадочная радиомаячная группа ПРМГ-76УМ обеспечивает заход на посадку днем и ночью на полевые и стационарные аэродромы при метеоминимумах I-II категории ICAO в режимах ручного, полуавтоматического и автоматического управления самолетов, оборудованных совместимой бортовой аппаратурой. Система не имеет аналогов в России.

Радиотехническая система ближней навигации – основное средство ближней навигации на авиатрассах, при заходе на посадку самолетов и вертолетов. РСБН-4НМ обладает высокой точностью приема-передачи данных, которая не зависит от условий видимости. Система обеспечивает непрерывное указание экипажам местоположения воздушного судна, автоматический привод самолета в любую заданную точку в зоне действия системы, а также наземный контроль за движением самолетов, работающих с маяком.

Новое поколение наземной аппаратуры РСБН и ПРМГ переведено на современную микропроцессорную элементную базу. Системы оснащены автоматическим переключением на резервную сеть и способны круглосуточно работать без постоянного присутствия обслуживающего персонала.

АОРЛ-1АС – аэродромный обзорный радиолокатор, предназначенный для установки в аэропортах с любой интенсивностью полетов, в том числе с автоматизированными системами управления воздушным движением, имеющий высокие тактико-технические характеристики и принятый на оснащение Росавиацией.

Комплекс азимутально-дальномерных радиомаяков предназначен для непрерывного указания экипажам летательных аппаратов азимута и дальности по отношению к месту расположения радиомаяков. Включает в себя азимутальный радиомаяк РМА-2010 формата VOR и дальномерный радиомаяк РМД-2010 формата DME. Данные радиомаяки рекомендованы ICAO как основные средства обеспечения полетов самолетов гражданской авиации.

8. 1. 1 Назначение и классификация систем посадки В зависимости от назначения и количества решаемых задач системы посадки подразделяются на упрощенные и комплексные. Упрощенные системы обеспечивают привод самолетов в район аэродрома, выполнение посадки и дискретное указание расстояния до начала ВПП. К комплексным относятся радиомаячные системы посадки, которые решают задачи упрощенных систем и, кроме того, непрерывно выдают летчику информацию о положении самолета по курсу посадки и относительно глиссады планирования, а также позволяют регулировать воздушное движение. Глиссадой планирования или просто глиссадой называется линия пересечения плоскости планирования с плоскостью посадочного курса. Основными требованиями к системам посадки являются: 1. Высокая точность и надежность работы системы. 2. Высокая пропускная способность системы. 3. Высокая помехозащищенность по отношению к естественным и искусственным помехам. 4. Обеспечение индивидуального опознавания самолетов. 5. Возможность размещения наземной аппаратуры системы вне ВПП и на таком удалении от нее, чтобы обеспечивалась безопасность снижения и приземления самолетов. 6. Технические средства привода самолетов должны предусматривать обеспечение непрерывного и надежного указания экипажу самолета направления на аэродром посадки и расстояния до него. 7. Технические средства управления воздушным движением должны обеспечивать роспуск групп самолетов для выполнения посадки, точное и надежное управление их движением с последовательным и упорядоченным выведением отдельных самолетов на посадку, а также предупреждение столкновений и обеспечение экипажей самолетов информации относительно рельефа местности и опасных зон с точки зрения погодных условий.

УПРОЩЕННАЯ СИСТЕМА ПОСАДКИ Наземное оборудование упрощенной системы посадки включает: а) две приводные аэродромные радиостанции /ПАР/; б) два три маркерных радиомаяка /МРМ/; в) связные командно стартовые радиостанции /КСРС/ г) ультракоротковолновые радиопеленгаторы /РП/ д) светотехническое оборудование В состав бортового РЭО упрощенной системы посадки входят: а) УКВ радиостанция; б) автоматический радиокомпас /АРК/; в) радиовысотомер малых высот /РВМ; г) радиоприемник сигналов маркерного радиомаяка /МРП/ Управление движением самолетов в районе аэродрома, их взлетом и посадкой осуществляется с командно диспетчерского /КДП/ или командно стартового пункта. Привод самолетов осуществляется на дальнюю приводную радиостанцию с помощью АРК на расстоянии порядка 200 км. Момент полета над дальней ПАР фиксируется по сигналам маркерного маяка (два тире в секунду) принимаемым маркерным радиоприемником.

Комплексная РАДИОМАЯЧНАЯ СИСТЕМА ПОСАДКИ В радиомаячную систему посадки входит все оборудование как самолетное, так и наземное упрощенной системы посадки и дополнительно в наземное оборудование входят: а) обзорный и диспетчерский радиолокаторы /OPЛ, ДРЛ/; б) радиопеленгаторы /РП/; в) радиодальномер; г) счетно решающие устройства; д) курсовой радиомаяк; е) глиссадный радиомаяк В самолетное оборудование входят: а) курсовой радиоприемник /КРП/; б) глиссадный радиоприемник /ГРП/; в) самолетный дальномер /СД/; г) радиотехническая система ближней навигации РСБН 2 С, 6 С, 7 С Курсовой радиомаяк создает радиосигнальное направление, совпадающие с плоскостью посадочного курса (равносигнальную плоскость). Глиссадный радиомаяк предназначен для указанию экипажу плоскости планирования, с которой совпадает создаваемая маяком радиосигнальная плоскость. Счетно-решающие устройства обрабатывают информацию о прибывающих и находящихся на аэродромах самолетах, по которой определяется очередность посадки и порядок движения самолетов.

РАДИОЛОКАЦИОННАЯ СИСТЕМА ПОСАДКИ Радиолокационные системы посадки отличаются от рассмотренных тем, что на самолете нет ни каких устройств, указывающих экипажу направления посадки и глиссаду снижения. Все управление движением самолета, заходящего на посадку по радиолокационной системе выполняется с земли. Необходимые команды о курсе, высоте и другие данные с КДП передаются по радио на самолет. По этой причине радиолокационные системы находят широкое применение для посадки самолетов фронтовой авиации. В состав радиолокационной системы посадки входит оборудование упрощенной системы, кроме этого в наземное оборудование входит: а) диспетчерский радиолокатор /ДРЛ/; б) посадочный радиолокатор /ПРЛ/ В самолетное оборудование входит самолетный ответчик СО 69 (СО 63). ПРЛ является основным радиотехническим устройством, обеспечивающим посадку самолетов по системе РСП. Он определяет собой импульсный радиолокатор сантиметрового диапазона и позволяет с высокой точностью одновременно определять азимут, угол места и дальность самолета по отношению к ВПП после его выхода в плоскость посадочного курса. Дальность посадочного радиолокатора составляет 50 60 км, ошибка в определении места самолета не превышает 150 м по дальности, 40 м по азимуту. Глиссаду самолета с помощью радиолокатора можно определить с ошибкой не более 1°. Для повышения дальности действия системы и точности измерения координат обычно предусматривается активный режим работы с самолетным ответчиком, который принимает сигналы посадочного радиолокатора и излучает ответные сигналы в другом диапазоне волн. Сигналы ответчика принимаются специальным приемником.

НАЗНАЧЕНИЕ, ТАКТИКО ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ И ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ МПР 56 П Маркерный радиоприемник МПР 56 П предназначен для световой и звуковой сигнализации летчику о пролете над дальним и ближним приводами, работает совместно с маркерными маяками и определяет момент пролета маркерных радиомаяков. Выдерживая при этом заданную высоту по радиовысотомеру, летчик обеспечивает снижение самолета по глиссаде. Маркерный радиомаяк представляет собой маломощный передатчик метрового диапазона с направленной характеристикой излучения. Антенна радиомаяка устанавливается на продолжении оси ВПП и имеет вытянутую диаграмму направленности в вертикальной плоскости. Сечение диаграммы направленности горизонтальной плоскостью в направлении оси ВПП более сжато, чем в направлении перпендикулярном оси ВВП. Вытянутость диаграммы направленности в вертикальной плоскости и соответствующая мощность передатчика маркерного радиомаяка обеспечивает прием сигналов МРП самолетным приемником в значительном диапазоне высот. Сжатость зоны облучения направленности оси ВПП повышает точность отметки места расположения МРМ вследствие малого времени пролета самолета зоны облучения. Небольшая вытянутость сечения диаграммы направленности в направлении, перпендикулярном оси ВПП, предотвращает возможность пролета самолета мимо зона МРМ в тех случаях, когда самолет при посадке имеет большое отклонение от плоскости посадочного курса.

ТТД 1. Рабочая частота МРП-56 П f. Н = 75 МГц 2. Частота модуляции FH = 3000 Гц, глубина модуляции 30% 3. Чувствительность 1, 5. . 3 м. В 4. Полоса пропускания по высокой частоте на уровне 0, 5 не уже 0, 7 МГц 5. Полоса пропускания по низкой частоте на уровне 0, 5 700. . 1100 Гц /0, 7 к. Гц/ 6. Реле радиоприемника срабатывает при токе не более 7 МА, отпускает при токе 4 МА. 7. Питание производится от бортовой сети самолета напряжением 27 В. Комплектация МРП-56 1. Приемник. 2. Внутрифюзеляжная антенна. 3. Блок сигнализации. 4. Лампочка сигнализации. Внутрифюзеляжная антенна маркерного радиоприемника устройства МРП 56 П с электрической точки зрения представляет собой несимметричный, сильно укороченный вибратор, расположенный внутри металлической плоскости и настроенный в резонанс с помощью нагрузочных конденсаторов. Сигнал маркерного радиоприемника используется в цепях коммутации автоматического радиокомпаса АРК 19 при заходе самолета на посадку. Маркерный радиоприемник МРП 56 П является частью системы слепой посадки самолетам по приборам.

Диаграмма направленности антенны и структурная схема МРМ, а также блок схема бортовой аппаратуры показаны на рис. 13 Маркерный канал работает на частоте 75 МГц. По международному стандарту вдоль продолжения ВПП со стороны захода самолета на посадку устанавливается 3 маркерных радиомаяка МРМ, которые сигнализируют пилоту о расстоянии самолета до начала ВПП. При этом несущая ближнего к ВПП модулируется частотой 3000 Гц, среднего – 1300 Гц и дальнего от ВПП – 400 Гц. Глубина модуляции составляет 95± 4%. Для опознавания МРМ низкая частота манипулируется. В системе ILS принята следующая манипуляция: ближний МРМ – непрерывная последовательность точек, средний МРМ непрерывная последовательность чередующихся тире и точек, дальний МРМ – непрерывная последовательность тире. Тире передаются 2 раза в секунду, точки 6 раз в секунду, причем время передачи сигналов составляет для дальнего МРМ 12 ± 4 с, среднего 6± 2 с, ближнего 5± 1 с при снижении со скоростью 178 км/ч.

Принцип работы маркерного радиоприемника Сигнал с частотой 75 МГц, принятый антенной, поступает по высокочастотному кабелю на вход усилителя высокой частоты (УВЧ), усиливается и подается на детектор. Продетектированный сигнал подается на вход усилителя низкой частоты (УНЧ) и усиленное напряжение частотой 3000 Гц, выпрямляется диодным выпрямителем и поступает на вход усилителя постоянного тока (УПТ), в анодную цепь которого включено исполнительное реле. При отсутствии сигналов на входе приемника усилитель постоянного тока заперт напряжением 7, 5. . 8 В. При наличии сигнала определенной величины на входе приемника срабатывает реле, при этом его контакты замыкают цепь напряжения 27 В. Сигнал маркерного радиоприемника в виде +27 В поступает в САУ для коррекции передаточных чисел на приемник АРК для переключения с дальней приводной радиостанции на ближнюю и через коробку управления связью звуковой сигнал на блок БСС СПУ 9. Состав маркерного радиоприемника МРП 56 П : приемник; блок питания; фильтр ФК 74; антенна; блок сигнализации; коробка управления связью (из комплекта радиостанции Р 862); комплект кабелей и фидеров; сигнальная лампа с трафаретом «Маркер» . Мощность, потребляемая МРП 56 П по цепи 115 В 400 Гц 10 Вт, по цепи 27 В — Вт. Включение маркерного радиоприемника производится включателем АЗК «РВ МРП» , при включенных АЗК «Радиооборуд. » и выключателях «Аккум. борт, аэродром. » , «Генер. ~ тока» и «Б/Системы» .

ПРМГ Посадочная радиомаячная группа. Комплект оборудования курсового (КРМ) и глиссадного (ГРМ) радиомаяков и ретранслятора дальномера. Применялась обычно на аэродромах военного базирования СССР. Бортовые комплекты РСБН обеспечивают приём сигналов ПРМГ, что позволяло использовать её совместно с наземной станцией РСБН в качестве системы обеспечения захода на посадку. С данным режимом захода связан термин «Заход по «Катету». Вероятно «Катет» название одной из модификаций ПРМГ. Краткое описание ПРМГ 76 Модернизированная инструментальная система посадки ПРМГ 76 УМ обеспечивает заход на посадку днем и ночью на полевые стационарные аэродромы при метеоминимумах I, II категории ICAO в режимах ручного, полуавтоматического и автоматического управления самолетов, оборудованных аппаратурой РСБН 2 С или ее модификациями. Рекомендуется для использования на стационарных аэродромах в режиме дистанционного управления с КДП. Может использоваться на полевых и временных аэродромах. Состав: глиссадный радиомаяк (ГРМ) курсовой радиомаяк (КРМ) ретранслятор дальномера (РД), размещенный совместно с КРМ в аппаратной дальномерно курсового радиомаяка (ДКРМ) аппаратура телеуправления и телесигнализации (ТУ ТС), устанавливаемая на диспетчерском пункте

Радиотехническая система РСБН позволяет в зоне действия решать следующие задачи самолетовождения: непрерывно определять место самолета; выполнять полет по заданному маршруту; выводить самолет в любую заданную точку независимо от условий видимости с указанием момента подхода к точке и момента ее пролета; определять навигационные элементы полета (ФМПУ, путевую скорость самолета и угол сноса); осуществлять контролируемое пробивание облачности и заход на посадку. РСБН 85

Система посадки ПРМГ 4 ( «Катет» ) с переключающими ДН Принцип формирования линии курса и глиссады с фиксацией направления путем сравнения глубин модуляции двух амплитудно модулированных сигналов может быть реализован также при поочередном излучении сигналов антеннами радиомаяка. КРМ системы «Катет» работает на частоте азимутальных каналов. Для указания глиссады планирования используется излучение глиссадного радиомаяка, работающего на частоте дальномерного канала. В диапазоне дециметровых волн нашли применение амплитудные курсовые и глиссадные равносигнальные и радиомаяки с «опорным нулем» . Диаграммы направленности радиомаяков создаются в пространстве поочередно с частотой коммутации Fком. Излучаемые сигналы модулируются по амплитуде напряжением прямоугольной формы ( «меандр» ) с частотой F 1 в одной ДН и F 2 в другой. Структурные схемы каналов курса и глиссады аналогичны и отличаются только диаграммами направленности антенн и несущими частотами каналов. Бортовое оборудование отработки сигналов строится по схеме, применяемой в каналах курса и глиссады систем посадки с обычными равносигнальными радиомаяками или с радиомаяками с «опорным нулем» . Основным параметром, характеризующим индикацию курса и глиссады, для амплитудных дециметровых систем является коэффициент разнослышимости (КРС) КРС = (Um 1 Um 2) /(Um 1 +Um 2), где Um 1 и Um 2 – амплитуды сигналов, модулированных соответственно частотами F 1 и F 2. Отклонение от равносигнальных зон курса и глиссады определяется из формулы: εк, г = ν·КРС, где ν – коэффициент пропорциональности.

СЗД П передатчик, АФС антенно фидерная система, ПУ А, ПУ Д предварительные усилители канала азимута и дальности, ДМ делитель мощности, СМ А, СМ Д смесители канала азимута и канала дальности, Гет гетеродин, УПЧ У, УПЧ Ш усилители промежуточной частоты узкополосный и широкополосный. БИС А, БИС Д блоки импульсных сигналов канала А и канала Д. БП блок посадочных сигналов, БСС блок суммирования сигналов Принцип работы бортовой аппаратуры заключается в следующем. При входе самолета в зону курсового (глиссадного) маяка самолетный приемник принимает ВЧ сигналы КРМ (ГРМ), преобразует, усиливает и детектирует их, после чего они поступают на вход НЧ усилителя и разделительные фильтры, последние выделяют соответственно сигналы частоты 1300 и 2100 Гц. Далее эти сигналы подаются на балансную схему сравнения. Схема измерения дальности, находящаяся на борту самолета, запускает бортовой передатчик, который излучает кодовую группу «Запрос» , а затем получает от наземного ретранслятора импульсы «ответ» . Временной интервал между запросными и ответными импульсами, принимаемыми приемником, пропорциональны дальности до наземного ретранслятора дальномера. Вместе с сигналами отклонения от равносигнальных зон курса и глиссады в приемнике вырабатываются сигналы «Готовность К» и «Готовность Г»

Угол наклона глиссады (УНГ) примерно равен 3°, но может зависеть от местности. Чем меньше УНГ, тем удобнее садиться самолёту, так как ниже вертикальная скорость. В России в аэропортах, где местность не мешает низкому заходу, используется УНГ 2° 40′. В горах или если глиссада проходит над городом, УНГ больше. Например, в аэропорту Новосибирск Северный, который находится близко к центру города, глиссада, проходящая над лесом, наклонена под углом 2° 40′ (уклон 4, 8 %), а заход со стороны города производится под углом 3° 40′ (наклон 6, 6 %, в 1, 5 раза больше). В аэропорту города Кызыла, в горной местности, УНГ равен 4° (7 %). Маркерные радиомаяки работают на частоте 75 МГц, излучая сигнал узким пучком вверх. Ближний и дальний маркерные маяки в отечественных аэропортах обычно устанавливаются вместе с приводными радиостанциями. Дальний маркерный радиомаяк устанавливается примерно в 4, 5 километрах от торца ВПП. Высота пролёта Н= 250 метров). Ближний маяк устанавливается в 1000 метров от торца полосы (Н=60 м. Внутренний маяк используется редко, устанавливается для дополнительного сигнала о проходе над торцом ВПП в условиях низкой видимости. Обычно это место, где самолёт достигает точки минимума (примерно 10 20 м).

Курсо-глиссадная система Ку рсо—глисса дная система (КГС, в английской терминологии — Instrument Landing System, ILS) — наиболее распространённая в авиации радионавигационная система захода на посадку по приборам. Принцип работы КГС состоит из двух радиомаяков: курсового (КРМ) и глиссадного (ГРМ). Антенная система КРМ представляет собой многоэлементную антенную решётку, состоящую из линейного ряда направленных антенн метрового диапазона с горизонтальной поляризацией. Для расширения рабочего сектора радиомаяка до углов ± 35° часто используется дополнительная антенная решётка. Диапазон рабочих частот КРМ 108— 112 МГц (используется 40 канальная сетка частот, где каждой частоте КРМ поставлена в соответствие определённая частота ГРМ). КРМ размещают за пределами взлётно посадочной полосы на продолжении её осевой линии. Его антенная система формирует в пространстве одновременно две горизонтальных диаграммы излучения. Первая диаграмма имеет один широкий лепесток, направленный вдоль осевой линии, в котором несущая частота промодулирована по амплитуде сигналом суммы частот 90 и 150 Гц. Бортовое пилотажно навигационное оборудование измеряет величину РГМ, определяя сторону и угол отклонения воздушного судна от посадочного курса. Антенная система ГРМ представляет собой в простейшем случае решётку из двух разнесенных по высоте направленных антенн дециметрового диапазона с горизонтальной поляризацией (решетка «0»). Диапазон рабочих частот ГРМ 329— 335 МГц. ГРМ размещают со стороны, противоположной участку застройки и рулёжным дорожкам, на расстоянии 120— 180 м от оси ВПП напротив зоны приземления. Удаление ГРМ от порога ВПП определяется таким образом, чтобы при заданном угле наклона глиссады опорная точка (точка над торцом ВПП, через которую проходит прямолинейная часть глиссады) находилась на высоте 15± 3 м для радиомаячных систем посадки I и II категории и 15+3− 1 м для систем III категории.

При использовании ILS радиомаяк, расположенный в начале взлетно посадочной полосы, направляет луч навстречу самолету вдоль посадочной глиссады. При этом приборы на борту самолета укажут летчику, где он находится: выше, ниже, слева, справа или точно на глиссаде снижения (см. рисунок).

Приводные радиостанции (ДПРС и БПРС) Non directional beacon (сокр. NDB) ненаправленный (всенаправленный) радиомаяк или приводная радиостанция (ПРС). ПРС представляют собой наземные радиопередающие станции, излучающие периодические (телеграфный режим) или тонально модулированные незатухающие (телефонный режим) колебания, а также позывные сигналы для опознавания (идентификации) радиостанции. Позывные сигналы передаются кодом Морзе тонально манипулированными колебаниями, причём дальней приводной радиостанции присваивается двухбуквенный позывной, ближней приводной – однобуквенный. диапазон рабочих частот ПРС охватывает участок от 150 к. Гц (2000 м) до 1300 к. Гц (231 м). Дальность действия дальней приводной радиостанции (ДПРС, ОПРС, ДПРМ) при работе на привод по радиокомпасу составляет не менее 150 км, ближней приводной радиостанции (БПРС, БПРМ) – не менее 50 км. Мощность излучения устанавливается такой, чтобы погрешность определения курсовых углов с помощью радиокомпаса на борту летательного аппарата не превышала ± 5º.

Недавно про «Буран» показывали. Академик РАН рассказывал как они систему посадки Бурана разрабатывали с нуля. Сказал он, что до сих пор ничего подобного нет ни у кого. Автоматизированная система посадки разрабатывалась как основная, а пилот в ней был лишь последним звеном резервирования, на случай если все системы выходят из строя. (Челноки кстати до сих пор в ручном режиме сажают). Показали сборку этих компьютеров, алгоритмические таблицы разработчиков софта. Рассказал академик и о знаменитом самостоятельном предпосадочном манёвре Бурана. Говорит, ветерок тогда был сильно боковой, почти поперёк полосы, из за этого даже хотели отложить запуск, но всё таки пустили. Наземные команды дублировали все расчёты, чтобы предсказать поведение Бурана, и все однозначно ждали заход нашего челнока по вполне определённой траектории. Но электронные «мозги» Бурана обладали более полными данными текущей обстановки и в один момент Буран решает, что выбранная траектория захода не является оптимальной в сложившихся условиях. Он принимает решение зайти на полосу с другой стороны, хотя уже начал выполнять манёвр захода. Чтобы увеличить продолжительность пребывания в воздухе он переходит на режим планирования с максимальным качеством, убирает шасси (к тому моменту у него шасси уже были выпущены), меняет механизацию и выполняет отворот для захода с противоположным курсом. На земле народ естественно оказался, мягко выражаясь, в недоумении. Наверняка многие решили, что у аппарата крыша съехала. Но какова же у всех была радость, когда эта умная машина показалась точно на глиссаде с противоположным курсом, и совершила идеальную посадку!. .

Для осуществления посадки самолета на аэродроме размещаются, кроме наземной части системы РСБН, также курсовые глиссадные радиомаяки (рисунок 1. 2). Курсовой радиомаяк (КРМ) предназначен для формирования на ЛА сигналов отклонения от заданного курса посадки. Работает на антенну направленного действия. ДН имеет вид двух пересекающихся лепест ков, модулированных частотами F 1 = 2100 Гц (правый), F 2 = 1300 Гц (левый). Коммутация облучателей производится с частотой F = 13 Гц (рисунок 1. 3). Глиссадный радиомаяк (ГРМ) предназначен для формирования сигналов отклонения от заданной траектории глиссады планирования. Работает на направленную антенну параболического типа. ДН в верти кальной плоскости имеет вид двух пересекающихся лепестков, промодулированных частотами F 1 = 2100 Гц (нижний), F 2 = 1300 Гц (верхний). Коммутация облучателей производится с частотой F = 13 Гц (рисунок 1. 4) ГРМ ВПП КРМ F 2 = 1300 Гц F 1 = 2100 Гц 150 м 400 1000 м ГРМ 250 м 200 м а) рисунок 1. 2 8 F 1 = 2100 Гц Направлен ие посадки ВПП 400 1000 м рисунок 1. 3 8 F 2 = 1300 Гц 250 м б) Рисунок 1. 4 (а – вид сверху, б – вид сбоку)

Радиомаячная система инструментального захода летательных аппаратов на посадку сантиметрового диапазона волн (МСП) Курсовой радиомаяк, слева антенна DME Глиссадный радиомаяк Бортовое радиотехническое оборудование посадки MLS должно обеспечивать при работе с наземными маяками: определение положения ЛА по азимуту, углу места и дальности относительно соответствующих маяков; определение положения самолета относительно заданной траектории с требуемой точностью и до высот, соответствующих посадочному минимуму, установленному для данного типа ЛА; 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. В соответствии с решаемыми задачами, в MLS выделяют независимые, друг от друга, угломерную (УПС) и дальномерную (ДПС) подсистемы.

МИКРОВОЛНОВАЯ СИСТЕМА ПОСАДКИ В зависимости от комплектации MLS может использоваться в условиях погодного минимума I, 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. 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 АРМ 2 обратного азимута, обслуживающим взлетающие и уходящие на второй круг самолеты

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; 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. В бортовом оборудовании (рис. в) 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 д. Б 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.

Сигнал с выхода УИВ несет информацию об определяемом угловом параметре: φ= Kφ tφ ; θ = Kθ tθ, где Kφ и Kθ – масштабирующие коэффициенты. Полученные значения φ или θ подаются на вычислительное устройство ВУ, где сравниваются со значениями Тоφ или Тоθ соответствующими положению ВС на линии курса или выбранной на борту линии глиссады (То – представляет собой интервал времени между импульсами прямого и обратного хода луча, принимаемыми на ВС в том случае, когда ВС находится на заданной траектории захода на посадку). Полученная на выходе ВУ разность Δφ, θ = 0, 5 К φ, θ (tφ, θ То φ, θ) несет информацию об отклонении ВС от заданной траектории и используется для индикации положения ВС на приборах экипажа и для управления ВС при автоматизации посадки. Дальномерная система, используемая в MLS в отличие от обычной ДМЕ имеет повышенную точность. которая достигается уменьшением: 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.

Система WAAS LPV (Wide Area Augmentation System Localizer Performance with Vertical Guidance, или Широкозонная высокоточная система с функцией захода на посадку с вертикальным наведением) представляет собой чрезвычайно точную навигационную систему, созданную для гражданской авиации. Система включает спутники и наземные станции, повышающие точность данных Глобальной системы позиционирования (Global Positioning System GPS). WAAS LPV, представляющая собой часть системы воздушного транспорта нового поколения Федерального управления гражданской авиации, позволяет самолету пользоваться данными системы GPS на протяжении всего полета: осуществлять навигацию во время рейса, взлета и посадки в любом аэропорту, который находится в зоне покрытия системы GPS. Система WAAS LPV охватывает примерно 38 наземных опорных станций/приемников, расположенных на территории США, Канады и Мексики, которые отслеживают спутниковые данные системы GPS. Центральные станции, расположенные на обоих побережьях США, собирают данные опорных станций и формируют корректирующее сообщение системы GPS. Станции передают корректирующие данные на геостационарные спутники, расположенные над экватором. Затем спутники передают корректирующие сигналы на спутниковые приемники системы WAAS. Система WAAS LPV также обеспечивает возможность захода на посадку по курсу с вертикальным наведением, который позволяет пилотам заходить в определенные аэропорты при помощи псевдоглиссады подобно системе посадки по приборам. Посадочные минимумы: высота принятия решения 200 футов и видимость на расстоянии полумили. Преимущества системы WAAS LPV включают повышенную безопасность, расширенные возможности планирования полета, снижение затрат и улучшенный доступ к аэропортам. Система WAAS LPV повышает эффективность авиаперевозок благодаря: 1. Повышенным возможностям ВПП. 2. Сниженным требованиям к расстоянию между самолетами, при посадке. 3. Более прямой траектории полета по маршруту. 4. Новым сервисам для точного захода на посадку. 5. Меньшему количеству и упрощенной эксплуатации бортового оборудования.

Рис. 3 -3. Предлагаемый переход на гражданскую авиационную систему навигации

Схемы захода на посадку.

Схема захода на посадку с отворотом на расчетный угол. Схема захода и расчета на посадку по большой коробочке. после устойчивого захвата курсового радиомаяка.

Статус внесения в реестр Минпромторга:
«»

4.1. Назначение и типы
угломерно-дальномерных
радионавигационных систем

Угломерно-дальномерные
радионавигационные системы (УД РНС)
предназначены для обеспечения ближней
навигации, межсамолётной навигации и
посадки самолётов в простых и сложных
метеорологических условиях.

Они
представляют собой систему, состоящую
из наземных радиомаяков и бортового
оборудования и обеспечивающую измерение
азимута и дальности самолёта на его
борту относительно радионавигационной
точки, в которой установлена антенна
радиомаяка и положение которой известно.
Часто азимут и дальность самолёта
определяются также и на радиомаяке
(канал наземной индикации).

Угломерно-дальномерные
радионавигационные системы часто
называют радиотехническими системами
ближней навигации (РСБН), в соответствии
с дальностью их действия (несколько
сотен километров) и кругом решаемых
задач:

• выполнение
  полёта по заданному маршруту;

• непрерывное
  определение местоположения самолёта
  в заданной системе координат;

• определение
  навигационных элементов полёта;

• обеспечение
  встречи самолётов в воздухе и полёта
  в строю;

• выполнение
  коррекции бортовых вычислительных
  устройств;

• вывод
  самолётов в точку роспуска и снижение
  при пробивании облачности по заданной
  для данного типа самолёта траектории;

• построение
  маневра для захода на посадку и вывод
  самолёта на взлётно-посадочную полосу
  по курсу посадки и глиссаде планирования
  с определением расстояния до точки
  приземления;

• определение
  полярных координат самолётов на наземном
  индикаторе кругового обзора и их
  индивидуальное опознавание.

Угломерно-дальномерные
системы имеют два основных информационных
канала:

• канал
  азимута – система, состоящая из наземного
  азимутального радиомаяка и бортового
  оборудования и обеспечивающая определение
  азимута самолёта относительно радиомаяка;

• канал
  дальности – система, состоящая из
  наземного дальномерного радиомаяка и
  бортового оборудования и обеспечивающая
  определение дальности самолёта от
  радиомаяка.

Наибольшее
распространение получили отечественные
системы типа РСБН, зарубежные системы
VOR/DME и TACAN.

В
состав системы типа РСБН входит один
азимутально-дальномерный радиомаяк и
бортовое оборудование для получения
информации об азимуте и дальности
самолёта. РСБН также обеспечивает заход
на посадку и наблюдение воздушной
обстановки (с помощью дополнительного
наземного и бортового оборудования).

В
соответствии с решаемыми задачами
различают:

• радиотехнические
  системы ближней навигации;

• радиотехнические
  системы ближней навигации и посадки;

• радиотехнические
  системы ближней навигации, межсамолётной
  навигации и посадки.

Система
VOR/DME
предназначена для решения следующих
задач: непрерывного и автоматического
определения местоположения самолёта,
привода самолёта в любую заданную точку
в пределах зоны действия системы. Система
VOR/DME
образуется при территориальном совмещении
азимутального радиомаяка VOR
(VHF Omnidirectional
Radio Range –
всенаправленный радиомаяк УКВ диапазона)
и дальномерного радиомаяка (ответчика
дальномера) DME (Distanse
Measurement Equipment
– оборудование для измерения дальности).
Радиомаяки VOR и DME
используются и как самостоятельные
средства навигации, образуя соответственно
угломерные и дальномерные системы
ближней навигации.

Система
VOR/DME является
стандартным средством ближней навигации
на зарубежных воздушных линиях.

Система
TACAN военного назначения
и предназначена, в основном, для решения
тех же задач, что и система VOR/DME.

4.2. Навигационные
элементы, определяемые с помощью
угломерно-дальномерных радионавигационных
систем

В
угломерно-дальномерных радионавигационных
системах измеряемыми навигационными
элементами являются:

• расстояние
  между самолётами, от самолёта до
  наземного радиомаяка и до точки
  приземления D
  (рис. 4.1, 4.2);

• азимут
  самолёта Аз
  относительно наземного радиомаяка
  (рис. 4.1);

• положение
  самолёта относительно заданного
  направления (плоскости курса, глиссады
  планирования, направление на другой
  самолёт) (рис. 4.3).

Работа
угломерно-дальномерных радионавигационных
систем основана на излучении и приёме
радиосигналов, в которых информация о
навигационных элементах содержится в
каком-либо параметре, характеризующем
электромагнитную волну.

Однозначные
функциональные зависимости между
навигационными элементами и параметрами
радиосигнала обуславливаются рядом
закономерностей:

• постоянством
  скорости распространения радиоволн
  (с310⁸
  м/с);

• прямолинейностью
  распространения радиоволн;

• способностью
  радиоволн фокусироваться в узкие лучи
  (направленное излучение и направленный
  прием).

О

бнаружение
и извлечение информации о навигационных
элементах из радиосигналов осуществляется
измерением того параметра принятого
сигнала, который содержит навигационное
сообщение.

Измерение
расстояния осуществляется различными
радиотехническими методами. Широкое
применение в авиации находят методы,
основанные на измерении времени
распространения радиоволн. При постоянстве
скорости и прямолинейности распространении
радиоволн измерение расстояния сводится
к измерению временного интервала t_D
между моментом излучения запросного
сигнала и приемом ответного, переизлученного
сигнала. Задержки в цепях самолетного
и наземного оборудования известны и
могут быть учтены, поэтому измеренное
время рассчитываем по формуле: t_D=2D/c,
где D
– измеряемое расстояние; с

скорость распространения радиоволн.

Наиболее
просто идея измерения расстояния
реализуется при импульсном режиме
работы дальномерного канала системы.

Для
определения азимута самолёта используются
свойства прямолинейности распространения
и направленности излучения радиоволн.
Антенна азимутального радиомаяка
направленного действия вращается с
постоянной частотой _а.
В момент совпадения оси диаграммы
направленности с истинным меридианом
в бортовом оборудовании формируется
сигнал начала отсчёта азимута –
«северный» сигнал. Фиксируя момент
совпадения оси вращающейся диаграммы
направленности антенны азимутального
радиомаяка с направлением на самолёт,
можно определить азимут самолёта (Аз)
по временному интервалу t_а
между моментами формирования «северного»
и приемом азимутального сигналов:

Аз= t_а
_а.

Принцип
определения положения самолёта
относительно заданного направления
основан на использовании направленного
излучения радиоволн или их направленного
приёма. В обоих случаях устанавливается
зависимость углового навигационного
элемента от уровня сигналов (уровня
амплитуды сигнала на несущей частоте),
либо от глубины их модуляции.

Рис. 4.3. Равносигнальный
метод пеленгования

Фиксированное
направление в пространстве может быть
задано или определено равносигнальным
методом. При равносигнальном методе
сравниваются амплитуды сигналов,
принимаемых по левому и правому лепесткам
диаграммы направленности.

Если
самолёт находится на линии, проходящей
через точку пересечения лепестков
диаграммы направленности (рис. 4.3)
наземного радиомаяка или передающего
устройства другого самолёта (равносигнальном
направлении), то амплитуды принятых
самолётным оборудованием сигналов по
левому и правому лепесткам (по несущим
или модулирующим частотам) будут равны
и разностный сигнал будет равен нулю.

При
отклонении самолёта от равносигнального
направления появляется разностный
сигнал U_pU_p
min,
величина и знак которого определяется
соответственно величиной и стороной
отклонения. Наименьшее приращение
разносного сигнала U_p
min
регистрируемое оператором, зависит от
физических свойств органов чувств
операторов (слуха, зрения), физических
и технических характеристик индикатора,
условий наблюдения (величины сигналов,
помех и т.д.). Угол, в пределах которого
не может быть обнаружено приращение
разностного сигнала U_p,
называется равносигнальной зоной (РСЗ).
В дальнейшем, говоря о равносигнальном
направлении, мы будем иметь в виду
равносигнальную зону. Разностный сигнал
используется для определения по
визуальному индикатору положения
самолёта относительно заданного
направления или для автоматического
управления полётом самолёта в заданном
направлении.

Рассмотренные
физические основы и методы радионавигационных
измерений используется для построения
трактов ближней навигации, межсамолётной
навигации и посадки угломерно-дальномерных
систем.

4.3. Состав
радиотехнической системы ближней
навигации

Каждый
тип системы ближней навигации представляет
собой комплекс наземного и самолётного
оборудования. Состав самолётного
оборудования зависит от типа самолёта,
на котором оно установлено. Назовём
некоторые варианты бортового оборудования
системы: РСБН-ПКВ, РСБН-6С, РСБН-2С.

Состав
наземного оборудования РСБН определяется
его функциями и может включать:

• азимутально-дальномерный
  радиомаяк;

• радиомаяки
  посадочной радиомаячной группы (ПРМГ).

Оборудование азимутально-дальномерного
радиомаяка РСБH выпускается в двух
вариантах: РСБН-2Н и более позднего
выпуска РСБН-4Н (рис. 4.4), аналогичного
РСБН-2Н и отличающегося от него повышенной
надежностью и увеличением количества
рабочих каналов (88 вместо 40). Конструктивно
оборудование радиомаяка состоит из
аппаратной радиомаяка и источников
питания.

а)
б)
в)

Рис. 4.4.
Азимутально-дальномерный всенаправленный
радиомаяк дециметрового
диапазона РСБН-4Н:

а)
внешний вид радиомаяка; б) вид аппаратной
радиомаяка; в) позиция на местности

В
аппаратной размещаются азимутальный
радиомаяк, ретранслятор дальномера,
индикатор кругового обзора, средства
связи, контрольно-измерительная
аппаратура.

Азимутальный
радиомаяк включает:

• антенное
  устройство направленного действия
  передатчика азимутального сигнала;

• антенное
  устройство всенаправленного действия
  передатчика опорных азимутальных «35»
  и «36» сигналов;

• передатчик
  азимутальных сигналов П-200М;

• передатчик
  опорных азимутальных «35» и «36» сигналов
  П-20А.

Ретранслятор
дальномера включает:

• антенное
  устройство всенаправленного действия
  наземного приемного устройства;

• антенное
  устройство всенаправленного действия
  передатчика дальномерных сигналов;

• наземное
  приёмное устройство (НПУ);

• передатчик
  дальномерных сигналов П-20Д.

При
установке на местности наземный радиомаяк

с большой точностью ориентируется
относительно истинного меридиана. При
размещении на аэродроме его устанавливают
на расстоянии 500…800 м от центра и оси
взлётно-посадочной полосы (рис. 4.5а).

а)

б)

Рис.
4.5. Схема размещения радиотехнического
оборудования на аэродроме:

а)
план размещения и удаленность относительно
ВПП;

б) состав оборудования,
входящего в наземный радиомаяк РСБН-4Н:

1. Аппаратная РСБН-4Н
   – 1 шт.

2. Выносной индикатор
   кругового обзора Е-327 (ВИКО) – 1 шт.

3. Блок дистанционного
   управления ТУ-ТС – 1 шт.

4. Преобразователь
   сети 50/400 Гц ВПЛ-30 – 1 шт.

5. Резерв – дизельная
   электростанция ЭД-30 – 2 шт.

6. Контрольно-выносной
   пункт – 1 шт.

7. Приемная антенна
   нижних углов – 1 шт.

8. Приемная антенна
   верхних углов – 1 шт.

9. Передающая антенна
   дальномерных сигналов – 1 шт.

10. Передающая
    антенна азимутально-опорных сигналов
    – 2 шт.

Посадочная радиомаячная группа
дециметрового диапазона волн выпускается
в двух основных вариантах: ПРМГ-4 и более
позднего выпуска ПPMГ-5 (рис. 4.6) и ПРМГ-76УМ
(рис. 4.7).

а)
б)

Рис.
4.6. Посадочная радиомаячная группа
дециметрового диапазона волн ПРМГ-5:

а)
внешний вид; б) аппаратура дистанционного
контроля и управления

Рис.
4.7. Аппаратура дистанционного контроля
и управления ПРМГ-76УМ

Рис.
4.8. Курсовой радиомаяк Рис. 4.9.
Глиссадный радиомаяк

Состав
оборудования ПРМГ независимо от типа
и модификаций включает курсовой радиомаяк

(КРМ) (рис. 4.8), глиссадный радиомаяк

(ГРМ) (рис. 4.9) и ретранслятор дальномера

(РД) (табл. 4.1).

Таблица 4.1

Тип и модификация ПРМГ	Курсовой радиомаяк	Глиссадный радиомаяк	Ретранслятор дальномера
ПРМГ-4	КРМ-4	ГРМ-4	РД-4
ПРМГ-4К	КРМ-4К	ГРМ-4К	РД-4К
ПРМГ-4М	КРМ-4М	ГРМ-4М	РД-4М
ПРМГ-4КМ	КРМ-4КМ	ГРМ-4КМ	РД-4КМ
ПРМГ-5	КРМ	ГРМ	РД

Радиомаяки ПРМГ выпускаются в подвижном
или упаковочном вариантах. Антенная
система ГРМ устанавливается в стороне
от взлётно-посадочной полосы на удалении
200…450 м от начала полосы и 120…180 м от её
оси (обычно слева, если смотреть с
заходящего на посадку самолёта) (см.
рис. 4.4а). КРМ устанавливается по оси
взлётно-посадочной полосы на расстоянии
500…1200 м от её конца. Ретранслятор
дальномера комплектуется либо с КРМ,
либо с ГРМ, в зависимости от модификации
ПРМГ (рис. 4.10).

Рис.
4.10. Схема расположения системы посадки
ПРМГ-76УМ на местности

4.4. Параметры
угломерно-дальномерных радионавигационных
систем

В
качестве основных параметров в
угломерно-дальномерных радионавигационных
системах рассматривают следующие:

• зона
  действия;

• дальность
  действия;

• точность;

• пропускная
  способность.

Зона
действия – это область пространства,
в пределах которой система обеспечивает
получение информации о местоположении
воздушного судна в виде азимута и
дальности с заданной точностью и
вероятностью (рис. 4.11).

Зона
действия над радиомаяком ограничена
нерабочей зоной, представляющей собой
область пространства в виде телесного
угла  с вершиной в
точке размещения антенны радиомаяка,
в пределах которой невозможно определение
местоположения воздушного судна по
сигналам данного радиомаяка (рис. 4.11б).
Размеры нерабочей зоны измеряются в
градусах телесного угла и зависят от
диаграммы направленности антенной
системы радиомаяка.

Зона
действия вдали от радиомаяка ограничена
рабочей зоной радиусом D_макс,
т.е. частью плоскости, в пределах которой
погрешность местоопределения _Д1,
_1
с определённой вероятностью не превосходит
заданного значения _Д2,
_2.
Рабочая зона ограничена окружностью с
центром в точке установки радиомаяка
(рис. 4.11а).

Дальность
действия D_макс
– максимальное расстояние от радиомаяка
до летательного аппарата, на котором
обеспечивается получение информации
о местоположении летательного аппарата
в виде азимута и дальности с заданной
точностью и вероятностью (рис. 4.11а).

а)

б)

Рис. 4.11. К пояснению
зоны действия угломерно-дальномерной
системы:

а)
вид зоны действия УДРНС в горизонтальной
плоскости (горизонтальная
штриховка);

б)
ограничение зоны действия УДРНС в
вертикальной плоскости

Для
систем, работающих в диапазоне метровых
и дециметровых волн, ухудшение точности
с ростом дальности определяется, главным
образом уменьшением отношения сигнал/шум
на входе приёмника. С другой стороны,
устойчивая связь в УКВ диапазоне имеет
место в пределах дальности прямой
видимости D₀,
которая зависит от высоты подъёма
приёмной и передающей антенн над земной
поверхностью: D₀ =
3,57(
+
),
где [D₀]=км, [h]=м.

Если
D_макс>D₀,
то дальность действия системы определяется
дальностью прямой видимости D₀.

Точность
– это способность системы измерять
азимут и дальность с погрешностью,
суммарная величина которой в пределах
зоны действия не превышает заданного
значения.

Пропускная
способность – максимальное количество
летательных аппаратов, одновременно
обслуживаемых одним радиомаяком.
Пропускная способность канала азимута
не ограничена. Канал дальности работает
по принципу «запрос-ответ». Поэтому
пропускная способность ограничивается
некоторым максимальным количеством
ответов, на которые способен ответчик
дальности без его перегрузки.

4.5. Принцип действия
канала азимута систем типа РСБН

Канал
азимута и канал дальности РСБН образуют
совместно тракт ближней навигации,
упрощенная структурная схема которого
показана на рис. 4.12.

В
канале азимута систем типа РСБН
применяется импульсный (временной)
метод измерения азимута самолёта, т.е.
измеряется временной интервал между
моментами совмещения вращающейся
антенны азимутального радиомаяка с
направлением на север истинный и с
направлением на самолёт.

Азимутальный
радиомаяк содержит в своём составе два
передатчика (рис. 4.12), один из которых
(П-20А) имеет всенаправленную антенную
систему (изотропное излучение) и
предназначен для излучения опорных
«35» и «36» сигналов. Другой (П-200м),
имеет антенную систему, диаграмма
направленности которой в горизонтальной
плоскости состоит из двух лепестков и
вращается с угловой скоростью _а
= 100 об/мин (600 град/с), что соответствует
частоте вращения F_вр
= _а/360
= 1,66 Гц. Передатчик П-200М работает в режиме
излучения непрерывных немодулированных
колебаний. Применение антенны с
двухлепестковой диаграммой направленности
позволяет с высокой точностью зафиксировать
момент времени, когда ось симметрии
диаграммы направленности, соответствующая
минимуму между лепестками, направлена
на самолёт.

На
оси вращающейся антенны установлены
магнитоэлектрические датчики опорных
сигналов «35» и «36» (количество опорных
импульсов за один оборот антенны равно,
соответственно, 35 и 36). Опорными сигналами
запускается передатчик П-20А, вырабатывающий
кодированную двухимпульсную посылку
на каждый опорный импульс (табл. 4.2).
Датчики «35» и «36» установлены таким
образом, что в момент совмещения оси
диаграммы направленности вращающейся
(азимутальной) антенны ДНА1 (рис. 4.13а) с
истинным меридианом опорные импульсы
«35» и «36» совпадают по времени (рис.
4.13б).

Рис. 4.12. Упрощенная
структурная схема тракта ближней
навигации

В
момент совпадения во времени принятых
бортовым приёмником опорных импульсов
«35» и «36», в нём вырабатывается импульс
(«северный» сигнал или импульс северного
совпадения), который запускает схему
измерения азимута. Остановка схемы
измерения (отсчёт азимута) происходит
по приходу азимутального импульса (рис.
4.13б), который вырабатывается в бортовом
приёмнике в момент совпадения оси
вращающейся диаграммы направленности
с направлением на самолёт (рис. 4.13а) и
соответствует «провалу» азимутального
сигнала. Азимутальные сигналы, принимаемые
на борту самолёта, имеют форму сдвоенного
колоколообразного импульса. Это
определяется диаграммой направленности
вращающейся антенны, состоящей из двух
узких лепестков. «Азимутальный импульс»
при азимуте точки приёма, равном Аз,
запаздывает на время

t_А
= Аз/_а

Рис. 4.13. К пояснению
принципа действия канала азимута РСБН:

а)
диаграммы направленности антенн ДНА1
и ДНА2 азимутального радиомаяка;

б)
графики основных сигналов

относительно
«северного» сигнала. Именно это время
измеряется с помощью схемы измерения
азимута. Время t_А
прямо пропорционально азимуту самолёта.
После преобразования осуществляется
выдача измеренного азимута на индикатор
и в другие устройства (например,
вычислители).

4.6. Принцип действия
канала дальности систем типа РСБН

Канал
дальности РСБН работает по принципу
«Запрос-ответ» и реализует импульсный
(временной) метод определения дальности.
Информация о дальности заключена в
интервале времени t_D
между моментом излучения с самолёта
сигнала запроса дальности и моментом
приёма сигнала ответа дальности с
наземного дальномерного радиомаяка.
Этот метод основан на таких свойствах
радиоволн, как прямолинейность и
постоянство скорости распространения.
Так, если дальность от самолёта до
радиомаяка равна D,
то время t_D
распространения радиоволны «туда и
обратно» равна

,
где с 
310⁸ м/с –
скорость распространения радиоволны,
t₃ – аппаратурная
задержка (известна).

Схема
измерения дальности (см. рис. 4.12)
вырабатывает импульсы запуска самолётного
передатчика (запросчика дальномера),
который с приходом каждого запускающего
импульса формирует кодированный сигнал
запроса дальности (двухимпульсные
посылки «Запрос Д»). Одновременно с
излучением сигнала запроса дальности
запускается измеритель времени в схеме
измерения дальности.

Сигнал
запроса дальности излучается через
всенаправленную антенну на частоте f₁
и принимается наземным приемным
устройством (НПУ).

Наземный
передатчик ответных сигналов дальности
П-20Д на каждый запрос вырабатывает
кодированный ответный сигнал дальности
(двухимпульсные посылки «Ответ Д»)
(табл. 4.2), который излучает через
всенаправленную антенну на частоте f₃
(см. рис. 4.12). Этот сигнал принимается
самолётным приёмником, декодируется и
используется для выключения (остановки)
измерителя времени. Измеренное время
t_D
прямо пропорционально дальности от
самолёта до наземного радиомаяка (время
аппаратурной задержки в цепях бортового
и наземного оборудования постоянно и
учитывается при калибровке оборудования).
Это время преобразуется в измеряемую
дальность, которая поступает на индикаторы
и вычислители.

Таблица
4.2

Таблица кодовых
интервалов сигналов, применяемых в РСБН

Сигнал	Вид кодированного сигнала	, мкс	Fсл, Гц	Кодовые интервалы, мкс
1	2	3	4
Радиолиния «земля – борт»
Опорный «35»		5,5	58,3	a=58	68	78	88
Опорный «36»		5,5	60	a=18	28	38	48
«Ответ Д»		1,5	30	a=14	16	18	20
Запрос индикации		1,5	300	a=6 b=12	8 14	10 16	12 18
Позывной		1,5	300	a=6 b=12 c=16	8 14 18	10 16 20	12 18 22
Радиолиния «борт – земля»
«Запрос Д»		1,5	30	a=25	19	21	23
Ответ индикации		1,5	1,67	a=9 b=16	5 14	5 16	9 14
Опознавание	Двухкратное повторение кода ответа индикации с интервалом 50…100 мкс

Применение
различных частот и кодов для сигналов
запроса дальности и ответа дальности
повышает помехоустойчивость запросчиков
к сигналам запроса дальности других ВС
и предотвращает запуск дальномерного
радиомаяка собственными сигналами,
отраженными от местных предметов.

Кодирование
состоит в задании определенных кодовых
интервалов между импульсами двухимпульсной
посылки (табл. 4.2). Величина кодового
интервала определяется рабочим каналом.

Так
как наземный дальномерный радиомаяк
излучает ответные сигналы дальности
через всенаправленную антенну всем
запрашивающим самолетам на одной и той
же частоте f₃
и с одним и тем же кодом, то необходимо
обеспечить прием на борту только «своих»
ответных сигналов. Приём только «своих»
ответных сигналов основывается на том
факте, что задержка t_d
практически не изменяется за один период
Т_П
следования запросных сигналов (смещением
самолёта за время нескольких периодов
запроса можно пренебречь). С помощью
специальной схемы осуществляется
слежение за теми импульсами, задержка
которых относительно запросных изменяется
медленно. Именно эти импульсы используются
для измерения дальности. Кроме того,
период Т_П
следования запросных сигналов изменяется
по случайному закону, поэтому «чужие»
ответные сигналы дальности, являющиеся
помехами, появляются в случайные моменты
времени и не мешают измерению.

4.7. Принцип действия
канала посадки систем типа РСБН

Канал
посадки предназначен для определения
угловых отклонений самолёта от линии
курса (оси ВПП) в горизонтальной плоскости
и от линии глиссады (номинальной
траектории снижения) в вертикальной
плоскости. Наземное оборудование канала
посадки состоит из курсового (КРМ),
глиссадного (ГРМ) и дальномерного (ДРМ)
радиомаяков. КРМ обеспечивает получение
на борту самолёта информации об отклонении
от заданного курса посадки, ГРМ – об
отклонении от заданной глиссады
планирования, ДРМ
обеспечивает измерение дальности до
точки приземления. Курсовой радиомаяк
работает на частотах канала азимута
РСБН, а глиссадный и дальномерный
радиомаяки – на частотах канала
дальности.

Упрощенная
структурная схема тракта посадки
показана на рис. 4.14.

Рис. 4.14. Упрощенная
структурная схема тракта посадки

Принцип
действия курсового и глиссадного
радиомаяков аналогичен. Антенные
устройства КРМ и ГРМ формируют по два
луча (левый и правый – КРМ, верхний
и нижний – ГРМ). Пересекаясь в пространстве,
эти лучи образуют равносигнальные
направления (РСН) в горизонтальной и
вертикальной плоскостях соответственно
(рис. 4.15) – плоскости курса и глиссады.
Излучение производится
поочередно левым и правым лучом в КРМ
и верхним или нижним лучом в ГРМ. Частота
коммутации лучей равна 12,5 Гц.

С
целью различения лучей одновременно с
их переключением изменяется частота
модуляции излучаемых сигналов (частоты
модуляции F_m
указаны на рис. 4.14). Из рис. 4.15 видно, что
если самолёт находится вблизи РСН, то
уровень сигналов, принимаемых от обоих
лепестков одинаков, как показано на
рис. 4.16а. Если же самолёт отклоняется
от РСН на некоторый угол ε_к по
курсу (ε_г по глиссаде), то уровень
сигналов, принимаемых по одному лепестку
несколько увеличивается, а по другому
– уменьшается. На рис. 4.16б показано
такое измерение, для случая отклонения
самолёта от РСН, показанного на рис.
4.15,  уровень сигналов
с частотой модуляции F_m
= 2 100 Гц больше, чем с частотой модуляции
F_m
= 1 300 Гц.

Рис. 4.14. Упрощенная
структурная схема тракта посадки

Сигналы от КРМ и ГРМ с
выходов, соответственно, азимутального
и дальномерного трактов самолётного
приёмника поступают на фильтры,
настроенные на частоты модуляции F_mв
= F_mл
= 1 300 Гц, F_mн
= F_mпр
= 2 100 Гц, затем выпрямляются и подаются
на соответствующие балансные схемы
сравнения (рис. 4.14). Балансные схемы
сравнения образуют на выходе напряжения,
пропорциональные углам отклонения от
РСН ε _к и ε_г:

где
U₁
и
U₂
– амплитуды сигналов с частотами
модуляции 1 300 Гц и 2 100 Гц.

Рис. 4.16. Вид
сигналов, принимаемых от КРМ (ГРМ):

а)
при нахождении на РСН; б) при нахождении
левее (ниже) РСН

Величина
напряжения

пропорциональна степени отклонения от
РСН (углу ε), а знак – определяет сторону
отклонения от РСН. Эти напряжения
выдаются в систему автоматического
управления (САУ) и, соответственно, в
курсовую (глиссадную) систему пилотажных
приборов.

При
посадке по пилотажным приборам положение
самолёта относительно плоскости курса
(глиссады) определяется по курсовой
(глиссадной) планке, которая показывает
положение соответствующей плоскости
относительно самолета (кружок в центре
прибора). Планки указывают направление
доворота самолёта для возврата его на
заданный курс (глиссаду). При правильном
заходе на посадку обе планки должны
проходить через центр пилотажного
прибора (рис. 4.17).

4.8. Принцип действия
канала наземной индикации систем типа
РСБН

Координаты
самолёта (азимут и дальность) в РСБН
(см. рис. 4.1) могут определяться одновременно
на борту и по наземному индикатору
кругового обзора. Принцип действия
наземного индикатора аналогичен принципу
действия системы радиолокационного
наблюдения с активным ответом. Функции
запросчика выполняет наземное
оборудование, а ответчика – самолётное
оборудование (см. рис. 4.12).

Запросный
сигнал индикации состоит из двух частей.
В качестве запросного сигнала азимута
используется азимутальный сигнал,
излучаемый антенной передатчика П-200М,
т.е. никакого специального запроса по
азимуту не производится. Запросный
сигнал дальности представляет собой
трёхимпульсную посылку, излучаемую
через передатчик П-20Д. Запускающие
импульсы запроса дальности вырабатываются
с помощью 180 магнитоэлектрических
датчиков, установленных на оси антенны
передатчика азимутального сигнала
П-200М через каждые 2
по окружности, поэтому за один оборот
антенны формируется 180 запускающих
импульсов запроса дальности. Запросный
сигнал дальности излучается всенаправлено
через антенну передатчика П-20Д на частоте
f₃ при прохождении
азимутальной антенной значений азимута,
кратных 2.

На
борту самолёта в приёмнике запросный
сигнал дешифрируется и, при совпадении
по времени азимутального сигнала и
запросного сигнала дальности, формируется
запускающий импульс ответа дальности.
Самолётный передатчик с приходом каждого
запускающего импульса вырабатывает
трёхимпульсный ответный сигнал дальности.
Таким образом, несмотря на то, что
запросный сигнал дальности излучается
непрерывно, отвечать на запрос будут
не все самолеты сразу, а только тот, на
который в данный момент направлена ось
диаграммы направленности антенны
передатчика азимутального сигнала
П-200М. За счет этого и определяется азимут
самолёта на земле. Дальность же
определяется также как и на борту – по
задержке ответного сигнала.

Одновременно
с излучением запросного сигнала дальности
запускается радиальная развертка
индикатора кругового обзора (ИКО),
положение которой по азимуту соответствует
положению оси диаграммы направленности
азимутальной антенны относительно
истинного меридиана. Линия радиальной
развертки ИКО вращается синхронно с
азимутальной антенной. При поступлении
на ИКО ответного сигнала дальности на
его экране формируется яркостная
отметка.

Так
как экран ИКО проградуирован по азимуту
и дальности, то легко определить
соответствующие координаты самолётов
(рис. 4.18).

Кроме определения координат самолётов
имеется также дополнительная возможность
индивидуального опознавания самолётов.
Для опознавания оператор наземного
радиомаяка РСБН по УКВ радиостанции
дает указания летчику нажать кнопку
ОПОЗНАВАНИЕ. При нажатии кнопки бортовой
передатчик РСБН автоматически вырабатывает
двойную трёхимпульсную кодовую посылку
ответного сигнала. Задержка излучения
повторного ответного сигнала в режиме
«Опознавание» составляет 30…60 мкс,
поэтому метка опознавания появляется
на одном азимуте с меткой положения
самолёта, но на несколько большей
дальности (рис. 4.18).

Каждому
наземному радиомаяку РСБН присваивается
двухбуквенный позывной, который
излучается непрерывно со скоростью 20
знаков в минуту с помощью запросных
сигналов дальности путем дополнительной
манипуляции запросных сигналов дальности
соответствующим телеграфным сигналом.

В
бортовом приёмнике позывные выделяются
и подаются в сеть внутренней связи.
Позывные служат для идентификации
радиомаяка РСБН и позволяют проконтролировать
правильность настройки на заданный
рабочий канал РСБН.

4.9. Принцип действия
тракта межсамолётной навигации

Самолетная аппаратура некоторых типов
РСБН обеспечивает измерение и непрерывную
индикацию дальности до другого самолёта,
а также определение направления на него
относительно продольной оси самолёта
(см. рис. 4.2). Упрощенная структурная
схема тракта межсамолётной навигации
(МСН) показана на рис. 4.19.

Рис. 4.19. Упрощенная
структурная схема тракта межсамолётной
навигации

Измерение дальности между
самолётами аналогично измерению
дальности до наземного радиомаяка.
Ретранслятором в этом случае служит
аппаратура, находящаяся на другом
самолёте. Измерение дальности сводится
к определению временного интервала от
момента излучения запросного сигнала
до момента прихода ответного сигнала:
ответные сигналы принимаются приемником
межсамолётной навигации (МСН) и поступают
на схему измерения дальности D
до самолёта-ретранслятора, которая
затем поступает на прибор показывающий
дальность ППД.

Кроме
того, ответные сигналы с приёмника МСН
поступают на радиополукомпас (РПК),
предназначенный для определения
направления на самолёт-ретранслятор
относительно продольной оси пеленгующего
самолёта. Определение направления на
другой самолёт основано на сравнении
амплитуд ответных сигналов, принимаемых
на две (правую и левую) антенны направленного
действия. Диаграммы направленности
этих приёмных антенн в горизонтальной
плоскости представляют собой кардиоиды
(рис. 4.20), ориентированные так, что точки
их пересечения лежат на линии, совпадающей
с продольной осью самолёта.

В
результате такого пересечения диаграмм
направленности образуется равносигнальная
зона (РСЗ), совпадающая с продольной
осью самолёта. Схема радиополукомпаса
работает одновременно со схемой измерения
дальности.

Поскольку ответные сигналы, принятые
правой и левой антеннами поступают в
общий приёмный тракт приёмника МСН, то
для их разделения применяется временная
коммутация антенн. Антенны подключаются
к входу приёмника МСН поочередно с
помощью антенного коммутатора. Режим
коммутации организуется так, что если
в момент прихода некоторого ответного
сигнала подключена левая антенна, то в
момент прихода следующего будет
подключена правая, а левая 
отключена т.д. Антенны коммутируются
только при устойчивом измерении
дальности. Таким образом, половина
ответных импульсов u_отв
поступает в приёмный тракт от левой
антенны, другая половина – от правой,
как показано на рис. 4.20.

Рис. 4.20. К пояснению
принципа действия тракта межсамолётной
навигации:

а)
пеленгуемый самолёт справа от РСЗ;

б)
пеленгуемый самолёт на РСЗ;

в)
пеленгуемый самолёт слева от РСЗ

Благодаря
направленным свойствам антенн амплитуда
сигналов u_лев
и u_пр зависит
от углового положения самолёта-ретранслятора
относительно продольной оси пеленгующего
самолёта (от угла ε_рпк). При
расположении ретранслятора справа от
продольной оси (рис. 4.20а) и_пр>и_лев,
при расположении его слева (рис. 4.20в)
и_пр<и_лев. Если же
направление на ретранслятор совпадает
с продольной осью пеленгующего самолёта
(рис. 4.20б), то и_пр = и_лев.

Схема
РПК формирует напряжение и_ε
рпк пропорциональное
разности амплитуд сигналов антенн, а
значит и величине отклонения от оси
ε_рп. Полярность и_{ε рпк}
определяет сторону отклонения
(вправо или влево). Это напряжение
подаётся на отклоняющую систему курсовой
планки пилотажных приборов. Положение
планки (рис. 4.20) соответствует положению
пеленгуемого самолёта относительно
продольной оси пеленгующего самолёта.

При
нахождении пеленгуемого самолёта на
продолжении продольной оси пеленгующего
самолёта курсовая планка должна
находиться в центре шкалы прибора (рис.
4.20б).

4.10. Угломерно-дальномерная
радионавигационная система VOR/DME

В
качестве угломерной системы распространение
в странах организации ICAO
получила система VOR (Very
high frequency
Omni directional
Range beacon) и
дальномерная система DME
(Distance Measuring
Equipment), которые могут быть
использованы раздельно и совместно.
Система VOR/DME
предназначена для непрерывного и
автоматического определения азимута
относительно наземной станции системы
и дальности от станции до самолёта.

В
азимутальный и дальномерный каналы
входит наземное и бортовое оборудование.
Каждый канал работает на разных частотах
и представляет собой самостоятельные
радионавигационные устройства, которые
могут использоваться совместно и
раздельно. На самолётах, где установлена
бортовая аппаратура «Курс-МП», возможно
непрерывное и автоматическое измерение
азимута самолёта относительно наземного
маяка VOR. При наличии на
борту самолёта дальномерного оборудования
(самый распространённый – самолётный
дальномер СД-67) возможно непрерывное и
автоматическое измерение дальности до
наземного радиомаяка (при совместно
работающих маяках VOR/DME).

Наземный
радиомаяк VOR. Используются
несколько разновидностей азимутальных
радиомаяков VOR: трассовый
радиомаяк категории А (предназначен
для обеспечения полётов по воздушным
трассам), маяк категории В (устанавливается
на аэродромах для обеспечения привода
самолётов в район аэродрома и построения
манёвра захода на посадку). Маяки обеих
категорий могут быть стандартными (рис.
4.21а), двухполосными доплеровскими DVOR
(Doppler Very
high frequency
Omni directional
Range beacon)
(рис. 4.21б) и прецизионными (точными) PDVOR
(Precision Doppler
Very high
frequency Omni
directional Range
beacon).

а)
б)

Рис. 4.21. Наземный
радиомаяк VOR:

а)
стандартный радиомаяк;

б)
двухполосный доплеровский радиомаяк
DVOR

На
некоторых аэродромах устанавливаются
комбинированные маяки, объединяющие
первые два вида (рис. 4.22). Основные
тактико-технические характеристики
маяков VOR/DME
представлены в табл. 4.3.

Таблица
4.3