Лекция № 2

Тема лекции:

«Радио в гражданской авиации. Классификация сигналов. Основные характеристики и параметры сигналов» План лекции

Е. А. Москатов Основы телевидения, 2005р. - 162 с

Глава 2. Радио в гражданской авиации

2.1. Радиотехническое обеспечение полетов

Управление воздушным движением (УВД) заключается в целом комплексе мероприятий по планированию, координированию и руководству движением воздушных судов (ВС) в едином воздушном пространстве. Управление полетами всех гражданских ВС осуществляется централизованно. Аэрофлот имеет единую систему организации, планирования н координирования воздушного движения над территорией страны.

Воздушное пространство делится на нижнее и верхнее. Как в плане, так и по высоте оно подразделено на районные центры (РЦ), которые включают воздушные трассы, районы подхода, районы аэродромов и зоны местных воздушных линий (МВЛ). В район аэродрома входят воздушные коридоры, зоны ожидания, круга, взлета и посадки.

На воздушных трассах и в зонах аэродромов поддерживается определенный порядок движения, регламентируемый рядом правил. Управление воздушным движением осуществляют районные центры единой системы УВД, относящиеся к службе движения

гражданской авиации.

Диспетчеры, руководящие движением, пилотируемые ВС, взлетно-посадочные полосы (ВПП) с рулежными дорожками (РД), радиосветотехнические средства обеспе чення полетов, регламентированное воздушное пространство с переменными метеоус ловиями, комплекс бортовых и наземных технических средств − все это звенья слож

ной динамической системы.

Пилоты и диспетчеры являются главными фигурами в этой системе. Пилот командуе экипажем и управляет BQ наблюдает за метео- и воздушной обстановкой; контролирует приборам работу силовых установок; наблюдает за показаниями пилотажно-навнгационны приборов, одновременно выполняя пилотажные задачи; поддерживает радиосвязь с диспет мерами, передавая им и получая от них информацию, оперативно изменяет программу полет при сложных условиях полета (обходе опасных метеоусловий, закрытии аэропорта, уходе второй круг) и т. д.

Диспетчер непрерывно контролирует режимы полета ВС в воздушном пространстве; передает на борт и получает с борта информацию о выполнении оперативных команд; логически прогнозирует развитие воздушной обстановки в контролируемой зоне; следит за метеоусловиями; собирает и хранит в памяти огромное количество динамической и статической информации − о воздушной обстановке, схемах захода на посадку, состоянии ВПП, числе и очередности готовых к вылету ВС, наземных высотных препятствиях, взлетно-посадочных характеристиках ВС, об эксплуатационных возможностях радиотехнических систем обеспечения полетов и др.

Источником динамической информации о воздушной обстановке в контролируемой зоне в основном являются радиотехнические системы обеспечения полетов. Статическая информация заложена в схемах, таблицах, памяти ЭВМ, наставлениях, инструкциях и т. д.

Диспетчеры различных зон УВД выполняют следующие функции. Диспетчер руления руководит движением ВС по перрону, передает ВС диспетчеру стартового диспетчерского пункта (СДП) в месте предварительного старта (50... 100 м от ВПП), включает огни освещения РД и светофоры, принимает ВС после посадки (освобождения ВПП).

Диспетчер СДП руководит движением ВС при выруливании на ВПП, взлете и наборе высоты до 200 м, сообщает экипажу направление взлета, его условия и порядок выполнения послевзлетного маневра.

Диспетчер посадки обеспечивает заход ВС на посадку и дает разрешение командиру ВС на ее выполнение, по индикатору посадочного радиолокатора (ПРЛ) контролирует положение ВС и при необходимости дает команду о его коррекции или уходе ВС на второй круг.

Диспетчер круга руководит полетами ВС в ближней приаэродромной зоне: при взлете − от высоты 200 м до рубежа передачи диспетчеру подхода на высоте второго эшелона и расстояния до 30 км; при полете − от высоты второго эшелона на траектории снижения и захода на посадку (или ожидания) до последнего разворота на высоте 400 м. Контроль положения ВС ведется по индикаторам диспетчерского радиолокатора (ДРЛ).

Диспетчер подхода управляет движением ВС в своем секторе подхода к аэродрому с момента пересечения границы зоны подхода (100 км) до границы ближней зоны ( 30...40 км) при прилете и в обратном направлении при вылете. Для контроля используются индикаторы ДРЛ или радиотехнической системы ближней навигации (РСБН).

Диспетчеры районных центров управляют движением ВС по трассам в верхнем воздушном пространстве (выше 6100 м) и дальше 300 км. Для контроля используются индикаторы обзорных радиолокаторов (ОРЛ) с большим радиусом действия.

Диспетчеры вынесенных радиолокационных диспетчерских пунктов (ВРДП) обеспечивают радиолокационный контроль на участках, взаимоудаленных на 250...300 км и расположенных таким образом, чтобы рабочие зоны радиолокаторов перекрывали всю грассу. Как правило, информация от ВРДП по линиям связи передается диспетчеру РЦ.

Диспетчер местного диспетчерского пункта (МДП) осуществляет контроль и руководство движением ВС на местных воздушных линиях. Такие полеты производятся н дневное время при видимости не менее 2 км, с интервалами между ВС не менее 30 км на высоте 50... 100 м.

Комплекс наземных радиосредств, обеспечивающих диспетчеров и экипажи ВС информацией, необходимой для УВД, объединяется в аэропортах в единую службу, которая называется базой эксплуатации радиотехнического оборудования и связи (ЭРТОС). По выполняемым функциям радиоэлектронное оборудование (РЭО) сгруппировано в узле радионавигации и узле связи. Состав, размещение и индикаторы РЭО показаны на рис. 2.1. Рабочие места диспетчеров, расположенные в основном на командно-диспетчерском пункте (КДП), оборудованы электронно-лучевыми индикаторами и пультами дистанционного управления соответствующим РЭО, связанными с удаленными объектами кабельными линиями и радиосвязи.

Узел радионавигации состоит из радиолокационных и радиомаячных систем. В свою очередь, радиолокационные системы состоят из обзорных, диспетчерских и посадочных радиолокаторов.

Обзорные радиолокаторы предназначены для обнаружения ВС в контролируемых зонах и определения их азимута (угла между направлениями на север и ВС) и наклонной дальности до ВС. Они позволяют диспетчеру контролировать выдерживание ВС установленных маршрутов, расписания полетов, интервалов между ВС, обнаруживать очаги опасной грозовой деятельности и их перемещение. Они, работая в активном режиме с самолетными ответчиками (см. § 2.3), позволяют определять государственную принадлежность ВС и получать данные о бортовом номере, высоте ВС и остатке горючего. Дальность действия ОРЛ достигает 500 км (при высоте полета 25 км), а точность определения координат по дальности составляет 800 м, а по азимуту − 30'.

Диспетчерские радиолокаторы определяют ту же информацию о ВС в зонах подхода и круга. От ОРЛ они отличаются большей точностью на малых расстояниях, а также способностью исключать помехи от неподвижных отражающих объектов (так называемой селекцией подвижных целей).

Посадочные радиолокаторы обеспечивают контроль диспетчером посадки траектории снижения ВС. На экране индикатора ПРЛ (см. рис. 2.1) нанесены в логарифмическом масштабе проекции заданной траектории снижения на вертикальную плоскость − глиссады и на горизонтальную − линии курса, линии равных отклонений и линии дальности от точки касания. Отметки положения ВС − светящиеся точки − при точном снижении должны совпадать с глиссадой и линией курса. Кроме того, на индикаторе имеется цифровая индикация азимута и угла места.

Радиомаячные системы работают в комплексе с радионавигационными устройствами ВС. Они состоят из (см. рис. 2.1) ближнего и дальнего приводных и маркерного радиомаяков (БПРМ, ДПРМ и МРМ), курсового (КРМ) и глиссадного (ГРМ) радиомаяков системы инструментальной посадки и маяка радиотехнической системы ближней навигации (РСБН) и описЗны в § 2.3 совместно с бортовыми устройствами.

Автоматический радиопеленгатор (АРП) позволяет измерять азимут ВС путем определения направления, из которого поступают сигналы работающего бортового РПДУ. I

Узел связи объединяет сети воздушной и наземной авиационной электросвязи. Сеть воздушной радиосвязи по линиям "Земля − борт" содержит приемопередающие наземные и бортовые радиостанции командной связи, работающие в диапазоне MB, и дальней связи − в диапазоне ДкМВ. Первые используются для ближней связи на расстоянии до 350 км между командиром ВС и диспетчерами в телео>онном режиме, I вторые − для дальней связи в телефонном или телеграфном режиме.

Сеть наземной связи по линиям " Земля − Земля" наряду с радиолиниями раз-1 личных диапазонов использует радиорелейные и кабельные линии связи, по которым кроме сигналов связи передаются большие массивы информации в двоичном коде, обрабатываемые в ЭВМ.

Автоматизированные системы УВД (АСУВД) разрабатываются и внедряют для повышения безопасности и интенсивности воздушного движения за счет автома-тизации управления им.

Входящие в систему управления ЭВМ позволяют обрабатывать полетную информацию поступающую от РЭО, и предоставлять ее диспетчеру в удобной для использования символьно-числовой форме, тем самым избавляя его от рутинной работы по обработке информации и ведению связи.

В настоящее время в Аэрофлоте используются две разновидности АСУВД "Старт" и ТЕРКАС. Каждая из систем охватывает обширный район, включающий аэропорты с интенсивным воздушным движением. На электронном индикаторе воздушной обстановки диспетчера движущимися символами на фоне схемы района обозначен отметки от ВС, направления их движения и буквенно-цифровые данные о них (см. рис 2.7). Кроме того, на таблично-знаковом индикаторе содержится полная информация всех ВС и другие данные, необходимые диспетчерам руления и старта. Дальнейши] развитием АСУВД является система "Стрела", объединяющая все АС крупного региона и обеспечивающая возможность управления им из единого центра.

Рис. 2.1