民航新疆空中交通管理局技术保障中心 赵 沂

仪表着陆系统被广泛应用在全世界范围内的民航机场中，为飞机提供航向和下滑信号，如果下滑台备机出现了故障，下滑台将会出现单通道运行，给飞机的安全带来严重的影响，在冰雪恶劣的天气情况下，下滑台的天线保护区场地如果发生变化会使下滑台出现告警情况，本文主要针对仪表着陆系统进行分析，提出在冰雪天气情况下下滑反射区防冰雪预案，并对其进行预防和处理。

仪表着陆系统作为国际民航中通用的标准系统，技术相对成熟，在各个机场的运行中都发挥着极大的作用，下滑台作为仪表着陆系统的组成之一，主要的功能就是和航向信标台联合，一起进行工作，为飞机提供下滑信号。下滑台在米波波段工作，主要靠地面反射形成信号，机器容易受到地形的影响，因此对下滑台的天线以及场地的选择十分严格。

1.仪表着陆系统的组成

1.1 仪表着陆系统

仪表着陆系统ILS（Instrument Landing System），简称盲降，因为仪表着陆系统能够在非常恶劣的天气以及黑夜中指引飞机前行，并进行着陆，因此仪表着陆系统也称为盲降系统，目前所有的飞机中都拥有盲降设备。仪表着陆系统的主要作用就是在低能见度着陆时能够与正常运行条件水平相同，提供正常的飞行。在恶劣的天气中尤为突出。在低能见度或者冰雪天气无法发现跑到标志时，给飞机提供一个正常的进近着陆通道，便于飞行员掌握正确的位置和方向，进行安全着陆。

1.2 仪表着陆系统的组成

仪表着陆系统的主要组成由航向信标台、下滑信标台以及指点信标组成（吴旭.冰雪天气与下滑台保护区场地维护的分析[J].中国新技术新产品,2011(21):69-69），如图1所示，本文主要介绍的内容就是下滑信标台在冰雪天气中对飞行的影响。下滑信标系统中的下滑天线和下滑设备，通过辐射电磁波信号在空间内形成虚拟的下滑面，与跑到中心线之间形成夹角，下滑信标主要就是给飞机提供偏离下滑面的信号引导，当下滑接收机受到下滑的信号之后及时进行系统的处理，如果下滑指针在中心的位置，说明飞机在下滑面，如果不再中心位置，指针就会给飞行员一个飞行的指令。

图1 仪表着陆系统组成结构图

2.下滑信标台的工作原理

2.1 下滑信标台的系统构成

下滑信标台主要为飞机着陆提供指引，通过发射CSB和SBO信号，形成90hz和150hz的频率，两种信号相互影响形成虚拟下滑面，如图2所示，机载设备接收到两种信号之后会进行计算，得DDM值，然后给飞行员飞行的指令。

图2 下滑信标引导飞机飞行过程图

2.2 SBO信号与下滑信标之间的关系

下滑信标系统通过接受下滑航向信标合成的信号计算深度差DDM，控制飞机的下滑角，然后对飞机的航向进行指引，飞机在DDM中发生线性变化，DDM=±0.174限制的扇区为下滑道的宽度，如图3所示，根据DDM的特定定义下滑宽度k与下滑角θ之间的关系：

图3 下滑扇区的宽度

DDM的计算公式为：

当下滑角度=3°，宽度k=1.44°是，DDM与下滑角θ在线性区间内，进行仿真后得到如图4所示。

图4 DDM线性变化图

当下滑的范围在设定的角度范围内，DDM与下滑角θ的关系呈线性，当接收机通过计算DDM值时，如果飞机接收到的信息DDM=0，则M150=M90，飞机在下滑面，不需要调整飞行的状态，可以沿当前线路继续飞行，如果DDM＞0或DDM＜0（马鸿,樊家顺.浅析ILS系统入口高度与下滑角的影响因素[J].信息通信,2015(6):20-21），说明飞机没有在下滑面，需要调整飞机的姿态。

2.3 下滑信标系统仿真设计

为了使机场的工作流程更加标准，对下滑信标系统的校飞过程进行模拟实验，使飞机在下滑的过程中能够更加直观立体，动态展示飞机下滑的过程，通过手动调节按钮的形式模拟下滑信标的状态，接收NM7000的数据，改变90hz和150hz的电压频率，改变DDM的范围，显示DDM为零时的下滑角度，在不同的角度查看DDM的值，对下滑面进行虚拟的调整，当下滑角超过告警门设置的值时提示报警。

3.故障处理以及预防措施

3.1 故障分析

在冰雪天气情况下，天气情况给当地的交通带来了很大的影响，特别是对于机场的影响，当出现恶劣的天气情况下，仪表着陆系统出现了故障，导致系统关机，需要立即进行检查，检查后发现是监控器的数据出现异常。针对故障关机情况需要对故障的原因进行分析，通过对故障的处理做出合适的预防措施。监控器出现了异常数据，显示为Course/Path DDM值，因为监控器正常监控到的DDM的值,应该为0，如果DDM的值超过正常的设定范围，说明空间的信号发生了变化，不能够为飞机的正常运行提供数据支持，需要立即对下滑信标台的故障情况进行分析，冰雪天气会出现：（1）下滑保护区出现积雪且积雪有一定的厚度；（2）雨夹雪的恶劣天气导致昼夜温差加大，冰雪上冻，在下滑保护区中形成冰雪，或者出现结冰现象，导致下滑保护区的场地发生了变化，导致场地的下滑面增加，DDM也发生了变化，使下滑信标台出现告警关机的情况。

3.2 故障处理

当出现冰雪情况影响系统的正常运行后，需要立即告知塔台故障情况，及时发布通知，并联系相关部门及时出动，对下滑保护区的场地进行杂物处理，清理完毕后立即恢复通讯系统，并发布相关通告，告知下滑台故障已经处理完毕，能够正常运行。如果之前没有会遇到冰雪紧急情况，出现这种紧急情况后对工作人员也是一种锻炼，通过沉重冷静的处理方式能够消除障碍，保证飞机的正常运行。

通过对下滑保护区的场地进行分析之后，根据相关的规定制定冰雪预案措施，需要综合考虑两个方面：（1）在恶劣冰雪天气的情况下，如果出现结冰的情况，需要进行冰雪清理工作，特别是在冬季，需要对下滑台保护区进行实时检测，有积雪情况及时处理，如果A区保护区内出现积雪的厚度超过一定的范围，需要相关部门对保护区立即进行异物清理，将场地清理平整，不能有任何的杂物出现。（2）当在恶劣天气的影响下，出现场监控器告警关机的现象，需要及时通知塔台故障原因，让相关部门及时做出措施调整方案，并将下滑台出现故障的原因告知，让其进行记录，并及时发出故障通告，对下滑保护区进行异物清理。预防措施不只针对冰雪进行处理，凡是在下滑台保护区场地中有杂物，都需要进行及时的清理，并结合场监控器对保护区的实时检测，及时发现可能存在的现象，提前将异物进行处理，保证仪表着陆系统的安全稳定。

4.结束语

本文对仪表着陆系统的组成以及特点进行分析，通过仿真分析，得出DDM=0时，飞机不要在下滑面进行调整，如果DDM超出这个范围内，系统将会出现故障，影响飞机的正常运行。同时冰雪天气对下滑台保护区的影响很大，如果场地发生变化会造成系统关机，需要对发生的情况进行紧急的处理，通过针对冰雪恶劣天气情况提出下滑反射区防冰预案，对预防故障发生的情况进行预防，并及时做出调整，对出现类似事情的预防和处理具有重要作用。