民航導(dǎo)航系統(tǒng)-4.3測距儀(DME)

1、4.1.3 測距儀(DME) 測距設(shè)備(DME)第二次世界大戰(zhàn)期間發(fā)展起來的脈沖二次雷達(dá)系統(tǒng)；1959年，成為國際民航組織批準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)測距系統(tǒng)。測距設(shè)備類型： VOR與DME配合，最廣泛； VOR與TACAN安裝在一起的伏塔克(VORTAC)一、測距設(shè)備的組成地面測距信標(biāo)臺機載測距機(一)地面測距信標(biāo)臺分類： 航線DME臺 終端DME臺組成： 應(yīng)答器、監(jiān)視器、控制單元、測試設(shè)備、天線等應(yīng)答器(核心)： 接收機：接收、放大和譯碼所接收的詢問信號； 信號處理電路： 發(fā)射機：產(chǎn)生、放大和發(fā)送回答脈沖串。(二)機載DME測距機1、組成： 詢問器、控制盒、距離指示器、天線詢問器 完成信號的發(fā)射、接收和距離

2、的測量。距離指示器 距離-NM；即時地速-KT 到臺時間-MIN 控制盒 與VOR、LOC共用； 機上VHF導(dǎo)航系統(tǒng)的頻率采用統(tǒng)一調(diào)諧。 天線 與二次雷達(dá)天線共用； 短刀型寬頻帶天線。2、接收原理：3、輸出信息： 距離信息、識別音頻二、DME系統(tǒng)的工作(一)工作原理 測量無線電信號從機載詢問機發(fā)出，到達(dá)地面臺應(yīng)答機后，再返回詢問機所需時間，經(jīng)計算來獲得飛機與地面臺的距離： L(T)C2 L-斜距 -為系統(tǒng)延時，固定延時為50微秒 當(dāng)HL時，LD (二)DME系統(tǒng)的工作1、工作方式 詢問-應(yīng)答方式2、機載測距機的詢問 詢問脈沖信號的重復(fù)頻率：跟蹤狀態(tài)：1030對/秒(典型22.5對/秒)搜索狀態(tài)

3、：40150對/秒(典型90對/秒)3、測距信標(biāo)臺的應(yīng)答(1)詢問應(yīng)答與斷續(xù)發(fā)射問題： 回答很多飛機的詢問時-應(yīng)答脈沖對密集； 回答很少飛機的詢問時-應(yīng)答脈沖對很少； 空中沒有詢問飛機時-無應(yīng)答脈沖。為使測距臺保持在它的最佳工作狀態(tài)，且不因應(yīng)答重復(fù)頻率過高而使發(fā)射機過載，測距臺的應(yīng)答重復(fù)頻率基本保持不變。一般規(guī)定同時為100架飛機提供應(yīng)答：假定100架飛機中95處于跟蹤狀態(tài)，其詢問率為22.5對/秒，5處于搜索狀態(tài)，其詢問率為90對/秒，所以： 22.5959052587.5(對/秒)由于機載詢問機的詢問率是在一點范圍內(nèi)變化，地面測距臺的應(yīng)答脈沖重復(fù)頻率會在一定范圍內(nèi)變化，一般為1000270

4、0對/秒。 飛機少時，應(yīng)答脈沖對重復(fù)頻率2700；為了避免： 在飛機少時，增加填充脈沖(斷續(xù)脈沖) 在飛機多時，只回答距離近的100架飛機的詢問。(2)應(yīng)答抑制抑制時間一般為60微秒，特殊情況下可達(dá)150微秒。目的：防止多路徑發(fā)射信號觸發(fā)應(yīng)答。(3)測距信標(biāo)臺的識別信號莫爾斯電碼發(fā)射三個字母的識別信號。每隔30秒發(fā)射一次，每次占用時間不超過4秒。4、測距機的接收測距機在每發(fā)射一對詢問脈沖后即轉(zhuǎn)入接收狀態(tài)；接收信號可能包括： 地面信標(biāo)臺對自己詢問的應(yīng)答信號； 地面信標(biāo)臺對其他飛機測距機的應(yīng)答信號； 信標(biāo)臺的斷續(xù)發(fā)射脈沖及識別信號。 并非所有的詢問都會得到應(yīng)答 60微秒的抑制期；以及二次雷達(dá)發(fā)射信

5、號期間和另外一套測距機詢問期間，接收不到信號。 測距機所能接收到的應(yīng)答概率為82，甚至50也能正常工作。測距機如何識別自己的詢問回答信號？三、DME系統(tǒng)的性能指標(biāo)1、工作頻率： 9621213MHz f詢10251150MHz，f1MHz，共126個波道； f應(yīng)9621213MHz，f1MHz，共252個波道，分X和Y兩種波道。 波道號與f詢、 f應(yīng)之間的關(guān)系：163： f詢波道號1024MHz f應(yīng)波道號961MHz64 126： f詢波道號1024MHz f應(yīng)波道號1087MHz例如：廣漢機場DME臺：82X波道 f應(yīng)波道號1087MHz 8210871169MHz錦州機場DME臺：93X

6、波道 f應(yīng)波道號1087MHz 9310871180MHz2、脈沖對重復(fù)頻率 10002700對/秒3、識別信號 3個英文字符的莫爾斯代碼4、工作容量 100架5、工作距離 200NM四、DME系統(tǒng)的功用1、測量飛機到DME測距臺的斜距 (D已、D未)；2、回避禁區(qū)或危險區(qū)；3、沿DME弧作起始進(jìn)近或加入等待程序；4、VOR/DME可以實現(xiàn)定位和實施區(qū)域?qū)Ш?RNAV)；5、與ILS一起可為著陸飛機提供連續(xù)的距離數(shù)據(jù)。接收機譯碼器發(fā)射機編碼器接收天線發(fā)射天線返回返回返回返回返回返回返回返回返回返回 大型運輸機飛行高度在30000ft左右，飛機與測距臺的距離在35NM以上時，斜距與實際的水平距離誤差小于1；當(dāng)飛機在著陸過程中離測距臺的距離小于30NM時，其飛行高度也已較低，測的的斜距與水平距離誤差仍然為1左右；只有飛機保持較高的高度平飛接近測距臺時，測的的距離誤差較大。返回飛機何時詢問？