航空无线电导航设备第一部分仪表着陆系统ILS技术要求.docx

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航空无线电导航设备第一部分仪表着陆系统ILS技术要求

航空无线电导航设备

第1部分：

仪表着陆系统（ILS）技术要求

MH／T4006.1-1998

1范围

本标准规定了民用航空仪表着陆系统设备的通用技术要求，它是民用航空仪表着陆系统设备制定规划和更新、设计、制造、检验以及运行的依据。

本标准适用于民用航空行业各类仪表着陆系统设备。

2引用标准

下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。

本标准出版时，所示版本均为有效。

所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列要求最新版本的可能性。

GB6364—86航空无线电导航台站电磁环境要求

Mt{／T4003—1996航空无线电导航台和空中交通管制雷达站设置场地规范

中国民用航空通信导航设备运行、维护规程（1985年版）

中国民用航空仪表着陆系统Ⅰ类运行规定（民航总局令第57号）

国际民用航空公约附件十航空电信（第一卷）（第4版1985年4月）

国际民航组织8071文件无线电导航设备测试手册（第3册1972年）

3定义、符号

本标准采用下列定义和符号。

3.1航道线courseline

在任何水平面内，最靠近跑道中心线的调制度差（DDM）为。

的各点的轨迹。

3.2航道扇区coursesector

在包含航道线的水平面内，最靠近航道线的调制度差（DDM）为0.155的各点迹所限定的扇区。

3.3半航道扇区halfcoursesector

在包含航道线的水平面内，最靠近航道线的调制度差（DDM）为0.0775的各点轨迹所限定的扇区。

3.4调制度差differenceindepthofmodulatlon（DDM）

较大信号的调制度百分比减去较小信号的调制度百分比，再除以100。

3.5位移灵敏度（航向信标）displacementsensitivity（10calizer）

测得的调制度差与偏离适当基准线的相应横向位移的比率。

3.6角位移灵敏度angulardisplacemeatseusitivity

测得的调制度差与偏离适当基准线的相应角位移的比率。

3.7仪表着陆系统下滑道ILSglidepath

在包含跑道中心线的垂直平面内.最靠近水平面的所有调制度差（DDM）为。

的各点轨迹。

3.8仪表着陆系统下滑角ILSglidepathangle

表示平均仪表着陆系统下滑道的直线与水平面之间的角度。

通常用口表示。

3.9仪表着陆系统下滑道扇区ILSglidepathsector’

在包含仪表着陆系统下滑道的垂直平面内，由最靠近下滑道的调制度差（DDM）等于o.175的各点轨迹所限定的扇区。

3.10仪表着陆系统半下滑道扇区halfILSglidepathsector

在包含仪表着陆系统下滑道的垂直平面内，由最靠近下滑道的调制度差（DDM）等于o.0875的各点轨迹所限定的扇区。

3.11仪表着陆系统“A”点ILSpoint“A”

在进场方向沿着跑道中心线延长线、距跑道入口7.5km（4nmile）处测得的仪表着陆系统下滑道上的一点。

3.12仪表着陆系统。

B”点ILSpoint“B”

在进场方向沿着跑道中心线延长线、距跑道入口1OSOm（3500ft）处测得的仪表着陆系统下滑道上的一点。

3.13仪表着陆系统“C”点ILSpoint。

C”

标称仪表着陆系统下滑道直线部分在包含跑道入口的水平面上方30m（100ftj高度处所通过的一点。

3.14仪表着陆系统“D”点ILSpoint“D”

在跑道中心线上方4m（12ft）、距跑道入口向着航向信标的方向900m（3000ft）的一点。

3.15仪表着陆系统“E”点ILSpoint“E”

在跑道中心线上方4m（12ft）、距跑道终端向跑道入口方向600m（2000ft）的一点。

3.16仪表着陆系统基准数据点ILSreferencedaturn（point“T”）

位于跑道中心线与跑道入口交叉处垂直上方规定高度上的一点。

仪表着陆系统下滑道直线向下延伸的部分通过此点。

3.17双频下滑信标系统two—frequencyglidepathsystem

通过使用特定的下滑信标波道中两个隔开的载波频率所提供的两个独立的辐射场型来达到覆盖的一种仪表着陆系统下滑信标系统。

3.18单频下滑信标系统single—frequencyglidepathsystem

通过使用特定的下滑信标波道中的单一载波频率所提供的辐射场型来达到覆盖的一种仪表着陆系统下滑信标系统。

3.19双频航向信标系统two—frequencylocalizersystem

通过使用特定的航向信标波道中两个隔开的载波频率所提供的两个独立的辐射场型来达到覆盖的一种仪表着陆系统航向信标系统。

3.20单频航向信标系统single.frequencylocalizxersystem

通过使用特定的航向信标波道中的单一载波频率所提供的辐射场型来达到覆盖的一种仪表着陆系统航向信标系统.

3.21宽孔径航向天线系统wide—apturelocalizerantennasystem

使用天线阵宽度较宽的航向信标天线系统.来达到覆盖的一种航向天线系统.该种天线系统所提供的辐射场型波束宽度较窄.

3.22窄孔径航向天线系统narrow。

apturelocalizerantennasystem

使用天线阵宽度较窄的航向信标天线系统，来达到覆盖的一种航向天线系统，该种天线系统所提供的辐射场型波束宽度较宽。

3.23仪表着陆系统临界区ILScriucalarea

在航向信标和下滑信标附近一个规定的区域。

在仪表着陆系统运行过程中.车辆、航空器不得进入该区域，以防止其对仪表着陆系统空间信号造成不能接受的干扰。

3.24仪表着陆系统敏感区ILSsensitivearea

是临界区延伸的一个区域，在仪表着陆系统运行过程中，车辆、航空器的停放和活动都必须受到管制，以防止可能对仪表着陆系统空间信号的干扰。

3.25远场监视器（航向信标）farfieldmonitor（Iocalier）

一种安装在仪表着陆系统进近航道上，通过接收航向信标发射的信号来监视航道信号准确度的远场监视系统。

3.26测距仪（DME）distancemeasuringequipment

一种工作于超高频波段，通过接收和发送无线电脉冲对而提供装有相应设备的航空器至该地面设备连续而准确斜距的导航设备，

3.27载波加边带信号carrierandsidebands（CSB）

它是初始相位同相且幅度相等的90Hz和150Hz调制单音分别对载波调幅后相加而产生的载波和边带信号。

3·28纯边带信号sidebandsonly（SBO）

它是初始相位反相且幅度相等的90Hz和150Hz调制单音分别对载波调幅并抑制载波后相加而产生的纯双边带信号。

4系统技术要求

4.1用途

仪表着陆系统是国际民航组织标准的着陆导航系统，它为正在着陆过程中的航空器提供航道、下滑道和距离引导信息，从而使航空器能安全地降落到跑道上。

4.2组成

仪表着陆系统由航向信标、下滑信标和指点信标组成。

注：

必要时，可以采用安装在适当位置的测距仪DME来代替仪褒着陆系统组成中的部分或全部指点信际。

4.3分类

仪表着陆系统可分为以下类型：

a）Ⅰ类设备性能的仪表着陆系统：

设备产生的信号可使飞机从仪表着陆系统覆盖区边缘到航向信标的航道和下滑信标的下滑道，从跑道入口的水平面算起，在高度不大于60m（200ft）处相交的一点，能够得到引导信息；

b）Ⅱ类设备性能的仪表着陆系统：

设备产生的信号可使飞饥从仪表着陆系统匿盖区边缘到航向信标的航道和下滑信杯的下滑道，从跑道入口的水平面算起，在高度不大于30m（100ft）处相交的一点.能购得到引导信息。

c）Ⅰ类设备性能的仪表着陆系统：

设备产生的信号可使飞机借助必要的辅助设备从仪表着陆系统的覆盖区边缘到跑道表面能够得到引导信息。

4.4系统要求

仪表着陆系统系统要求如下：

a）仪表着陆系统设备的技术要求必须符合国际民航组织《国际民用航空公约》附件十、《航空电信》十、《航空电信》；

b）仪表着陆系统台址及各台周围的电磁环境必须符合GB6364；

c）仪表着陆系统台址及各台周围障碍物环境必须满足MH／T4003-1996

d）各种设备均应采用全固态电路和双机配置（天线系统除外），在交流电源供电时，各种设备应能不间断连续工作；

e）对于Ⅱ类或Ⅲ类运行的仪表着陆系统，航向信标应配有远场监视器，以对航道信号进行监视；

f）在有两套仪表着陆系统设备为一条跑道的相反两端提供服务的地方，若两套仪表着陆系统同频，或其中一套需按Ⅱ类或Ⅲ类运行时，必须采取措施以保证在同一时间内只有一套仪表着陆系统工作；

g）地面车辆、航空器等的停放和活动必须满足仪表着陆系统临界区和敏感区的要求，以避免干扰运行中的仪表着陆系统。

为此，在机场滑行道上，针对机场的不同运行等级应分别画出飞机等待线，并设有明显标志和灯光指示；

h）仪表着陆系统各部分设备的接地系统应符合设备厂家以及国家和行业的技术要求。

5航向信标技术性能

5.1用途

航向信标应由其天线系统产生一个由90Hz单音和150Hz单音幅度调制的合成场型，该场型应产生一个航道扇区。

当观测者站在跑道进场端，面向航向信标时，150Hz单音调制的射频载波的调制度应在他的右手方向占优势，90Hz单音调制的射频载波的调制度应在他的左手方向占优势。

在航道线上90Hz单音与150Hz单音调制度差为0。

航向信标向正在着陆过程中的飞机提供航道线引导信息。

5.2组成航向信标由发射机系统、监视系统、控制和交换系统、天线系统、电源系统、遥控和状态显示系统组成。

5.3分类

航向信标分类如下：

a）根据向飞机提供引导信息的程度不同，航向信标可分为：

Ⅰ类设备性能航向信标、Ⅱ类设备性能航向信标、Ⅲ类设备性能航向信标；

b）为了满足在不同场地条件下向飞机提供不同程度的引导信息的需要，航向信标主机可分为：

单频航向信标主机、双频航向信标主机；航向信标天线系统可分为：

窄孔径航向信标天线系统、宽孔径航向信标天线系统。

5.4台址

航向信标的天线系统通常设于跑道中心延长线上，距跑道末端250m～400m处。

机房偏置60m。

必须保证天线阵发射源和跑道入口上方15m处通视。

航向信标天线阵、近场监视天线以及机房的高度必须满足民用机场端净空规定。

远场监视器（对Ⅱ类和Ⅲ类使用）通常设置在跑道入口和中指点信标之间，其监视信号应能送至导航集中控制室。

5.5射频

5.5.1航向信标设备必须工作在108MHz～111.975MHz的频段内。

射频载波频率容差不超过±0.002％·双射频载波的航向信标，其载波所占用的额定频段应对称于指配的频率。

加上所有的容差，两个载波的频率间隔应既不小于5kHz，又不大于14kHz.

5.5.2航向信标发射的电磁波必须是水平极化。

当一架航空器位于航道线上并以与水平面成20°横滚姿态时，则航道线上的垂直极化成分不得超过相当于0.016DDM的误差。

5.5.2.1对于Ⅰ类设备性能的航向信标。

当一架航空器位于航线上并以与水平面成20°横滚姿态时，则航道线上的垂直极化成分不得超过相当于0.008DDM的误差。

5.5.2.2对于Ⅰ类设备性能的航向信标，当一架航空器位于航线上并以与水平面成20°横滚姿态时，则航道线上两边由0.02DDM限定的扇区内辐射的垂直极化成分不得超过相当于0.005DDM的误差。

5.5.3对于Ⅰ类设备性能的航向信标，从发射机发射的信号不应含有在0.0lHz～10Hz频段内引起峰值到峰值大于0.005DDM的明显的航道线波动。

5.6覆盖

5.6.1航向信标的覆盖区应从航向信标天线阵的中心到下列距离；

a）在前向航道线左右10°范围内为46.3km（25nmile）；

b）在前向航道线左右10°～35°之间为为31.5km（17nmile），图1中（a）所示；

c）在a）、b）规定的覆盖距离以内.在跑道头标高以上600m高度或在中间和最后进场区内最高点的标高以上300m（以较高的为准）高度，必须能够接收到航向信标的信号。

在覆盖距离内，向上直到从航向信标天线阵向外延伸并与地平面成7°夹角的平面.必须能够接收到这和信号，图1中（b）所示。

（a）方位覆盖

注：

1P点应高出跑道入口的标高以上600m（2000ft）或者应高出中间和最后进近区域中最高点的标高300m（1000ft），以高者为准。

2D为在上述a）、b）中所规定的距离和方位。

b）仰角覆盖

图1航向信标覆盖区

5.6.2除5.6.2.1、5.6.2.2和5.6.2.3所规它的外，在规定的立体覆盖的所有部分，场强不应低干40µV／m（﹣114dBW／m²）。

5.6.2.1对于Ⅰ类设备性能的航向信标，在仪表着陆系统下滑道上和航向信标的航道扇区内，从18.5km（10nmile）到包含跑道入口的水平面以上60m（200ft）高度，最低场强应不低于90µV／m（﹣107dBW／m²）。

5.6.2.2对于Ⅱ类设备性能的航向信标，在仪表着陆系统下滑道上和航向信标的航道扇区内，最低场强在18.5km（10nmile）处不应低于100µV／m（﹣106dBw／m²），在包含跑道入口的水平面以上15m（50ft）高度上增加不低于200µV／m（﹣100dBw／m²）。

5.6.2.3对于Ⅲ类设备性能的航向信标，在仪表着陆系统下滑道上和航向信标的航道扇区内，最低场强在18.5km（10nmile）处不应低于100µV／m（﹣106dBw／m²），在包含跑道入口的水平面以上6m（20ft）的高度上增加不低于200µV／m（﹣100dBw／m²）。

从这一点到跑道中心线以上4m（12ft），以及从跑道入口向着航向信标方向量到300m（1000ft）的一点，此后向着航向信标所在方向沿跑道长度4m（12ft）高度上，场强不应低于100µV／m（﹣106dBw／m²）。

5.6.3在7°仰角以上，信号应尽量减低。

5.7航道结构

5.7.1对于Ⅰ类设备性能的航向信标，航道线的弯曲应不超过下列幅度，见表1。

表1

区域

幅度（95％概率）

从覆盖区的外缘到仪表着陆系统“A”点

0.031DDM

从仪表着陆系统“A”点到仪表着陆系统“B”点

在仪表着陆系统“A”点为0.031DDM，线性下降到仪表着陆系统“B”点的0.015DDM

从仪表着陆系统“B”点到仪表着陆系统“C”点

0.015DDM

注：

表中所涉及的幅度，是当设备准确调整后.由于航道弯曲而在平均航道线上呈现的调制度差（DDM）。

5.7.2对于Ⅰ类和Ⅲ类设备性能的航向信标，航道线的弯曲应不超过下列幅度，见表2。

表2

区域

幅度（95％概率）

从覆盖区的外缘到仪表着陆系统“A”点

0.031DDM

从仪表着陆系统“A”点到仪表着陆系统“B”点

在仪表着陆系统“A”点为0.031DDM，线性下降到仪表着陆系统“B”点的0.005DDM

从仪表着陆系统“B”点到仪表着陆系统“C”点

0.005DDM

只对Ⅱ类：

从仪表着陆系统基准数据点到仪表着陆系统“D”点

从仪表着陆系统“D”点到仪表着陆系统“E”点

0.005DDM

在仪表着陆系统“D”点为0.005DDM，线性增加到仪表着陆系统“E”点的0.010DDM

注：

表中所涉及的幅度，是当设备准确调整后.由于航道弯曲而在平均航道线上呈现的调制度差（DDM）。

5.8载波调制

5.8.1由90Hz和150Hz单音调制的射频载波的额定调制度，在航道上应各为20％。

5.8.2由90Hz和150Hz单音调制的射频载波的调制度在18％～22％（Ⅰ类和Ⅱ类）或19％～21％（Ⅲ类）的限度内。

在覆盖区内，调制度总和不应超过95％。

5·8·3调制单音的频率应采用下列容限：

a）调制单音必须是90Hz、150Hz±1.5％（Ⅰ类和Ⅱ类），或士l％内（Ⅲ类）；

b）90Hz、150Hz各自的总谐波成分应不超过10％；

c）90Hz、150Hz各自的二次谐波成分应不超过5％；

d）90Hz、150Hz相位稳定性优于5°；

e）对于Ⅲ类设备性能的航向信标，由于电源频率或其谐波，或其他不需要的成分所调制的射频载波的调制度不应超过0.5％。

电源谐波，或其他无用噪音成分可能与90Hz和150Hz导航单音或其谐波相互调制而产生航道线波动，这些成分的射频载波调制度不应超过0.05％。

5·8·4调制单音必须锁相，，以使在半航道扇区内，解调的90Hz和150Hz波形在其合成波形的每半周相对于150Hz成分的下列相位以内，以同一方向通过0点：

对于Ⅰ类和Ⅱ类设备性能的航向信标为20°、对于Ⅲ类设备性能的航向信标为10°。

5·8·5对于双频航向信标系统，每一个载波均应采用5.8.4的规定。

此外，一个载波的90Hz调制单音必须与另一个载波的90Hz调制单音锁相，以使解调的波形相对于90Hz的相位在同一方向，在下列范围内通过0：

对于Ⅰ类和Ⅱ类设备性能的航向信标为20°、对于Ⅰ类设备性能的航向信标为110°。

同样，两个载波的150Hz单音也必须锁相，以使解调的波形相对于150Hz的相位在同一方向，在下列范围内通过0：

对于Ⅰ类和Ⅱ类设备性能的航向信标为20°、对于Ⅲ类设备性能的航向信标为10°。

5.9航道对准的准确度

必须调整和保持平均航道线，使其在仪表着陆系统基准数据点处偏离跑道中心线的位移在下列限度以内：

a）对于Ⅰ类设备性能的航向信标为士10.5m（35ft），或0.015DDM的线性等值，两者以较小者为准；

b）对于Ⅰ类设备性能的航向信标为土7.5m（25ft）；

c）对于Ⅱ类设备性能的航向信标为士3m（10ft）。

5.10位移灵敏度

5·10·1仪表着陆系统基准数据点处的额定位移灵敏度应为0.00145DDM／m。

.

5·10·2横向位移灵敏度应调整和保持在下列限度内：

对于Ⅰ类和Ⅱ类航向信标设备，为额定值的±17％、对于Ⅲ类航向信标设备，为额定值的±10％。

5·10·3从前向航道线（DDM为0）直至道航线两边DDM为0.180的范围内，角位移和DDM的增加应为线性。

从该角到±10°，DDM不应小于0.180。

从±l0°～±35°，DDM不应小于0.155。

5·10·4航向信标只能提供一个航道，在航道扇区内绝不能出现虚假航道。

5.11识别

识别要求如下：

a）识别信号应采用国际莫尔斯电码，并由两个至四个字母组成，

b）应以相当于每分钟大约7个字的速度和每分钟不小于6次（大致为等间隔的）发送识别信号；

c）用作识别的单音调制频率为l020Hz±50Hz；

d）识别信号调制度应在5％～15％之间可调；

e）1020Hz单音的谐波成分不大于6％；

f）识别信号的发射在任何方面都不应干扰航向信标的基本功能。

5.12系统可靠性

航向信标系统可靠性：

平均无故障时间应大于5000h。

6航向信标技术要求

6.1发射机系统

发射机系统要求如下；

a）射频频率范围：

108MHz～111.975MHz；

b）频率容差：

≤2×10-5

c）波道间隔：

50kHz；

d）频率控制：

晶体控制或频率合成，

e）输出功率应可调，CSB功率稳定性优于5％；SBO功率稳定性优于5％；CSB/SBO功率相对稳定性优于5％；

f）CSB调制度应可调，调整范围为10％～30％，两种导航音频调制度差稳定性优于±0.5％；

g）CSB调制平衡应可调，调整范围≥士0.0517DDM，稳定性优于0.005DDM；

h）SBO调制度可调到100％；

i）SBO／CSB相位应可调，调整范围≥10°，相对相位稳定性优于±5°；

j）载波谐波分量衰减≥50dB；

k）载波杂散分量衰减≥60dBl

1）SBO的载波抑制大于30dB；

m）发射机应有输出开路、短路保护装置；

n）应配有相应的数字或模拟指示，以显示发射机输出功率、电源电压等有关重要参数。

6.2监控系统

6.2.1当航向信标发生下列情况之下时，监控系统应发出告警信号，并产生降级使用、换机或关机等动作：

a）在仪表着陆系统基准数据点处，平均航道线从跑道中心线的偏移大于l0.5m（Ⅰ类）或7.5m（Ⅱ类）或6m（Ⅲ类）；

b）位移灵敏度变化超出额定值的±17％（Ⅰ类或Ⅱ类）或±10％（Ⅲ类）；

c）对于单频设备射频功率下降到3dB以下，对于双频设备，除射功率降到射频电平3dB以下外。

任一载波功率下降到额定值的80％以下；

d）调制度超出容限；

e）识别信号丢失或变为长划；

f）监控系统自身故障。

6.2.2超出6.2.1中性能限度的发射总时间，包括不发射时间.应不超过10s（Ⅰ类）或2s（Ⅱ类和Ⅲ类）。

5.2.3监视器各主要参数告警门限应可调。

6.2.4监视器各主要参数告警有相应的显示。

6.2.5监视器各主要参数告警状态应能存储。

6.2.6对于双频设备，航道和余隙发射机的载波频差超限.应能产生告警。

6.3控制和交换系统

6.3.1控制和交换系统应具有下列功能：

a）开／关机；

b）选择主、备机；

c）备机可选择冷备份或热备份工作方式；

d）选择本地控制或遥控；

e）告警复位；

f）当监视系统发出告警时，应能自动关闭主用机，开启备用机工作。

若监视系统仍告警，应能自动关杉。

6.3.2控制和交换系统面板应有下列显示：

a）正常、告警显示；

b）主用机、备用机显示；

c）本地、遥控显示；

d）各种异常状态显示。

6.4天线系统

天线系统要求如下：

a）频率范围：

108MHz～111.975MHz；

b）驻波比：

≤1.2；

c）极化方式：

水平极化；

d）输入阻抗；50Ω；

e）航向天线阵应为定向天线，前后场强比>26dB；

f）航向天线阵、近场监视天线支架下部应有易折设计l其高度应满足机场端净空要求f

g）航向天线阵应装有障碍灯，障碍灯电源应为220V士15％，单相，45Hz～63Hz.障碍灯亮度应满足民用机场有关障碍灯的技术要求。

6.5电源系统

电源系统要求如下：

a）设备必须具有交、直流两种供电方式，正常情况下以交流供电为主。

当主电源掉电后，应能自动口换到备用直流电源工作，无间断时间，在遥控器端应有电源异常状态声、光显示；当主电源恢复后，应能自动转回到交流供电状态；

b）交流电源应在对主设备正常供电的同时，对备用直流电源（蓄电池）浮充电；

c）各种电源电路应有过流、过压保护电路；

d）在蓄电池供电情况下，蓄电池电压低于某电平时，应能自动关机；

e）蓄电池容量应保证设备正常工作4h以上；