Tải bản đầy đủ (.docx) (15 trang)

Chương 6 Hệ Thống Thông Tin Dẫn Đường Mặt Đất ĐÀI LOCALIZER học viện Hàng Không Việt Nam Giáo viên hướng dẫnĐường “Course” trung bình phải được điều chỉnh và duy trì bên trong các giới hạn tương đương với sự dịch chuyển của điểm chuẩn ILS so

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (397 KB, 15 trang )

ĐÀI LOCALIZER
Đài LOCALIZER
2.3.1 Giải tần số làm việc (Radio frequency)
● Giải tần: từ 108 MHz đến 112 MHz
● Sai số tần số cho phép là ±0.005 % (đối với hệ thống một tần
số) và 40,002 % (đối với hệ thống hai tần số)
● Khoảng cách tần số trong hệ thống hai tần số được qui định:
5KHz ≤ ΔF ≤ 14KHz.
● Phân cực ngang.

2.3

2.3.2 Tầm phủ sóng (Coverage)
• Điều kiện bình thường:
• 46.3 Km (25 Nm) trong cung ±10° so với đường “Course”.
• 31.5 Km (17 Nm) trong cung từ ±10° đến ±35° so với đường

“Course”.
• 18.5 Km (10 Nm) bên ngoài cung ±35° so với đường “Course”
nếu tầm phủ được cung cấp.
• Tại những nơi đặc điểm địa hình hạn chế hay các yêu cầu hoạt
động cho phép, thì tầm phủ sóng có thể giảm xuống đến:
• 33.3 Km (18 NM) trong cung ±10° so với đường “Course”.
• 18.5 km (10 NM) trong phần cịn lại.
2.3.3 Độ chính xác của đường chỉ hướng (Course alignment accuracy)
Đường “Course” trung bình phải được điều chỉnh và duy trì bên
trong các giới hạn tương đương với sự dịch chuyển của điểm
chuẩn ILS so với trục tâm đường CHC:


2.3.4 Tín hiệu nhận dạng (Identification)


• Tín hiệu nhận dạng mô tả địa điểm đường CHC và hướng tiếp cận

hạ cánh.
• Sử dụng tần số âm tần 1020 Hz ± 50 Hz với độ sâu điều chế trong
giới hạn (5 ÷ 15) %.
• Sử dụng mã Morse quốc tế và bao gồm hai hoặc ba ký tự.
2.3.5 Lắp đặt (Siting)
• Hệ thống anten đài Localizer được đặt vng góc với tâm đường

CHC nối dài và cách điểm dừng cuối cùng của đường CHC một
khoảng cách phù hợp với giá thực tế an tồn của điều kiện tĩnh
khơng. Hệ thống anten phải có độ cao tối thiểu cần thiết nhằm thỏa
mãn các yêu cầu về tầm phủ sóng và được điều chỉnh để đường “
Course ” nằm trong một mặt phẳng đứng chứa trục đường CHC.
2.3.6 Hệ thống giám sát (Monitoring)
• Hệ thống giám sát tự động sẽ cung cấp một tín hiệu cảnh báo khi:
• Ngừng bức xạ.
• Khơng có thơng tin về dẫn đường và tín hiệu nhận dạng từ sóng

mang
• Sự suy giảm cấp hoạt động.
1. Giới thiệu về đài localizer
• Trường điện từ được bức xạ từ hệ thống anten Localizer là một trường

điện từ hỗn hợp mà được điều chế biên độ bởi hai tín hiệu âm tần là 90
Hz và 150 Hz. Giản đồ bức xạ của nó bao gồm hai phần với một phía
có một tín hiệu âm tần này vượt trội và đối diện là tín hiệu âm tần kia
vượt trội. Mỗi anten phát một búp sóng (Beam) hẹp, một búp sóng hơi
nghiêng về phía bên trái đường tim của đường CHC, búp sóng cịn lại
hơi nghiêng về phía bên phải. Giản đồ trường phát xạ phải tạo ra một

hình quạt hướng (Course sector).
• Máy thu Localizer trên tàu bay: Đo độ lệch về độ sâu điều chế (The

difference in the depth of modulation – DDM) của các tín hiệu 90 Hz


và 150 Hz. Đối với Localizer, độ sâu điều chế cho mỗi tín hiệu điều
chế (Modulating frequencies) là 20%. Sự chênh lệch giữa 2 tín hiệu
thay đổi, phụ thuộc vào vị trí của tàu bay đang tiếp cận so với đường
tim (The centerline).
• Nếu có một sự vượt trội nào đó hoặc của điều chế 90 Hz hoặc 150 Hz,

thì tàu bay đang ở vị trí lệch khỏi đường tim. Trong buồng lái, kim
trên đồng hồ Chỉ thị trạng thái ngang (Horizontal situation indicator
HIS – thành phần của ILS, hoặc kim trên đồng hồ Chỉ thị lệch hướng
(Course deviation indicator – CDI), sẽ cho biết tàu bay cần bay sang
trái hoặc bay sang phải để chỉnh sửa sai sót, để bay tiếp xuống tim
đường CHC. Nếu DDM = 0 thì tàu bay đang ở trên đường tim của
Localizer trùng với đường tim vật lý của đường CHC.
• - Khi một người quan sát đứng từ điểm hạ cánh nhìn đối diện với hệ

thống anten Localizer thì giản đồ bức xạ có tín hiệu âm tần 150 Hz
vượt trội nằm bên phía tay phải của người quan sát và giản đồ bức xạ
có tín hiệu âm tần 90 Hz vượt trội nằm bên phía tay trái của người
quan sát.
• Tất cả các góc nằm ngang được sử dụng trong việc đặc tả các giản đồ
trường của đài Localizer đều bắt nguồn từ tâm của hệ thống anten
Localizer - Nơi cung cấp các tín hiệu được sử dụng trong cung
“Course” phía trước.


2. Tiêu chuẩn ICAO
• Tần số làm việc (Radio frequency):
• - Giải tần làm việc của đài Localizer: 108 ÷ 111,975 MHz. Đối với đài

chỉ hướng hạ cánh một tần số thì sai số tần số cho phép là 0,005%. Đối
với đài chỉ hướng hạ cánh hai tần số thì sai số tần số cho phép là
0,002% và dải danh định bị chiếm bởi hai sóng mang phải đối xứng
qua tần số được chọn. Với tất


cả các sai số được áp dụng, sự phân cách tần số giữa hai sóng mang
đối với đài chỉ hướng hạ cánh hai tần số không nhỏ hơn 5 kHz và
không lớn hơn 14 kHz (5 KHz ≤ ΔF ≤ 14 KHz).
• Điều chế sóng mang (Carrier modulation)
• Độ sâu định mức (Nominal) điều chế sóng mang tần số vơ tuyến đối








với tần số (Tone) 90 Hz và 150 Hz phải là 20% dọc theo đường hướng
(Along the course line).
Độ sâu điều chế sóng mang tần số vơ tuyến đối với từng tần số (Tone)
90 Hz và 150 Hz phải nằm trong giới hạn (Limits) từ 18% và 22%.
Độ chính xác Hướng (Course alignment accuracy): Đường Hướng
trung bình (The mean course line) phải được điều chỉnh và duy trì/giữ
trong giới hạn tương đương sự sai lệch/dịch chuyển (Displacements)

từ đường tim đường CHC (The runway centre line) tại điểm quy chiếu
ILS như sau:
Đối với những đài LLZ CAT I: ± 10.5 m (35 ft)
Đối với những đài LLZ CAT II: ± 7.5 m (25 ft)
Đối với những đài LLZ CAT III: ± 3 m (10 ft)

3. Tầm phủ sóng (Coverage):
• Đài chỉ hướng hạ cánh phải cung cấp đầy đủ tín hiệu để bảo đảm cho

sự hoạt động bên trong các cung phủ sóng của đài chỉ góc hạ cánh và
đài chỉ hướng hạ cánh trong điều kiện lắp đặt ở địa hình lý tưởng.
Cung phủ sóng phải được kéo dài từ tâm anten đài chỉ hướng hạ cánh
đến cự ly như sau:

• Đài LOC cấp I:


Cường độ trường tối thiểu trên đường chỉ góc hạ cánh ILS và bên
trong cung chỉ hướng của đài chỉ hướng hạ cánh tại một cự ly 18,5 Km
(10 NM) đến một độ cao 60m (200ft) trên mặt phẳng ngang chứa
ngưỡng phải khơng nhỏ hơn 90 μV/m (-107 dBW/m2).
• Đài LOC cấp II:

Cường độ trường tối thiểu trên đường chỉ góc hạ cánh ILS và bên
trong cung chỉ hướng của đài LOC phải không nhỏ hơn 100 μV/m (106 dBW/m2) tại một cự ly 18,5 km (10 NM) và tăng đến một giá trị
không nhỏ hơn 200 μV/m (-100 dBW/m2) tại một độ cao 15 m (50 ft)
trên mặt phẳng ngang chứa ngưỡng.
• Đài LOC cấp III:

Cường độ trường tối thiểu trên đường chỉ góc hạ cánh ILS và bên

trong cung hướng của đài chỉ hướng hạ cánh phải không nhỏ hơn 100
μV/m (-106 dBW/m2) tại cự ly 18,5 km (10 NM) và tăng đến một giá
trị không nhỏ hơn 200 μV/m (-100 dBW/m2) tại một độ cao 6m (20 ft)
trên mặt phẳng ngang chứa ngưỡng. Từ điểm này đến một điểm xa
hơn có độ cao trên đường tâm đường CHC 4m (12 ft) và cách ngưỡng
300 m (1.000 ft) về phía ăngten của đài chỉ hướng hạ cánh và sau đó
tại một độ cao 4m (12 ft) dọc theo chiều dài đường CHC về phía
ăngten của đài chỉ hướng hạ cánh, cường độ trường phải không nhỏ
hơn hơn 100 μV/m (-106 dBW/m2).
• Đối với đài Localizer sử dụng hai tần số, một tần số tạo ra giản đồ

bức xạ trong cung “Course” phía trước và một tần số khác tạo ra
giản đồ bức xạ bên ngoài cung “Course”. Cường độ trường của hai
tín hiệu trên ngồi khơng gian trong cung “Course” ứng với tầm
phủ sóng nêu trên là khơng thấp hơn 10 dB.
4. Độ chính xác của đường “Course” (Course alignment
accuracy):
• Đường “Course” chính phải được điều chỉnh và duy trì trong các giới
hạn tương đương với sự dịch chuyển của điểm chuẩn ILS so với trục
tâm đường CHC như sau:


• ILS Cấp I: ± 10,5m (35 ft), hay tương đương một cách tuyến tính với

DDM = 0,015
• ILS Cấp II: ± 4,5m (15 ft).
• ILS Cấp III: ± 3m (10 ft).
5. Tín hiệu nhận dạng (Identification):
• Nhận dạng cho đường CHC và hướng tiếp cận mà nó phục vụ, trên
sóng mang hay các sóng mang tần số làm việc. Q trình phát tín hiệu

nhận dạng dù là bằng bất kỳ cách nào cũng phải không được gây nhiễu
với chức năng dẫn đường của đài LOC. LOC phải đảm bảo phát đồng
thời tín hiệu nhận dạng, riêng cho đường CHC (Runway) và hướng
tiếp cận (Approach direction), trên cùng sóng mang tần số vơ tuyến
hoặc trên các sóng mang của chức năng LOC.
6. Độ nhạy dịch chuyển (Displacement sensitivity):
• Độ nhạy dịch chuyển danh định bên trong nửa cung chỉ hướng tại

điểm chuẩn ILS phải là 0,00145 DDM/m (hay 0,00044 DDM/ft) ngoại
trừ đối với nơi sử dụng đài LOC cấp I, là nơi không thể đáp ứng được
độ nhạy dịch chuyển danh định. Đối với đài LOC cấp I trên đường
CHC của sân bay cấp 1 và 2, hệ thống phải đạt được độ nhạy dịch
chuyển danh định tại ILS điểm “B”. Góc tối đa của cung chỉ hướng
phải khơng vượt quá 6o.
7. Kênh thoại (Voice)
• Đài chỉ hướng hạ cánh cấp I và II có thể cung cấp một kênh thông tin

thoại đất - đối - không hoạt động đồng thời với các tín hiệu nhận dạng
và dẫn đường, miễn là các hoạt động này không gây nhiễu bằng bất cứ
cách nào đến chức năng hoạt động cơ bản của đài chỉ hướng hạ cánh.
8. Lắp đặt (Siting)
• Hệ thống anten đài Localizer được đặt vng góc với tâm đường CHC
nối dài và cách điểm dừng cuối cùng của đường CHC khoảng 1.000 ft
(khoảng 300m).


9. Hệ thống giám sát (Monitoring):

Hệ thống giám sát tự động sẽ cung cấp một tín hiệu báo động khi:
- Sự bức xạ bị dừng lại.

- Khơng có thơng tin về dẫn đường và tín hiệu nhận dạng từ sóng
mang.
- Sự suy giảm CAT (xuống cấp).
Hệ thống giám sát tự động sẽ chuyển hoặc tắt máy khi:
- Độ chính xác của đường Course sai quá giới hạn cho phép.
- DS sai quá giới hạn cho phép.
- Mất tín hiệu nhận dạng và M% giảm quá 5%.
- Công suất giảm 50% (với hệ thống 1 tần số), và 20% (với hệ
thống 2 tần số).
10. Đặc tính loại bỏ nhiễu của các hệ thống thu đài Localizer:
• Hệ thống giám sát kết hợp:

• Ở các khu vực có 20 hệ thống ILS trở xuống, thì việc kết hợp tần

số làm việc giữa đài Localizer và đài Glidepath trên cùng một
đường CHC phải tuân thủ theo tiêu chuẩn sau:
• Sự kết hợp tần số giữa đài Localizer và đài DME:
11. Cấp nguồn :
• Hệ thống anten:


• Anten sử dụng cho hệ thống đài chỉ hướng hạ cánh (LOC) phải là

anten định hướng (không sử dụng mặt phản xạ), có hệ thống
ăngten giám sát trường gần, xa cho phù hợp với cấp khai thác.
o Hệ thống anten phải có độ cao và kích thước phù hợp, hệ
thống vỏ che anten không gây ảnh hưởng đến việc bức xạ
sóng điện từ, và có cấu trúc dễ gãy.
o Khi anten của thiết bị đo cự ly bằng vô tuyến (DME) được
đặt đồng trục với anten đài chỉ góc hạ cánh thì phải khơng có

bất kỳ sự gây nhiễu lẫn nhau nào giữa hai hệ thống này.
• Các hệ thống anten giám sát trường phải được trang bị để bảo đảm

khả năng tăng cường giám sát cho các cấp độ khai thác tương ứng
như sau:
- Đối với hệ thống ILS cấp I: có anten giám sát trường
gần cho đài chỉ góc hạ cánh;
- Đối với hệ thống ILS cấp II: có ăngten giám sát trường
gần cho cả đài chỉ hướng lẫn đài chỉ góc hạ cánh;
- Đối với hệ thống ILS cấp III: có anten giám sát trường
gần cho cả đài chỉ hướng hạ cánh lẫn đài chỉ góc hạ
cánh, và anten giám sát trường xa cho đài chỉ hướng hạ
cánh.
GLIDE PATH
1.KHÁI NIỆM CHUNG
Đường lượn của hệ thống cung ứng hạ cách, thường được gọi là đường
lượn,glide path (G/P) hoặc đường trượt ,glideslope(G/S), là "một hệ
thống dẫn đường theo chiều xiên được thể hiện qua thiết bị cho biết độ
lệch góc của máy bay so với quảng đường đi xuống tối ưu “
Phi công (hoặc lái tự động, nếu sử dụng chế độ hạ cánh tự động) điều
khiển máy bay sao cho báo cáo góc xiên trên màn hình vẫn ở chính giữa
để đảm bảo máy bay vẫn đang đi theo đường lượn để tránh việc va chạm
các vật cản và đến đường băng tại điểm hạ cánh thích hợp (tức là nó
cung cấp góc hạ cánh).


Ký hiệu θ là góc tạo bởi đường chỉ góc hạ cánh Glidepath so với mặt
phẳng ngang, hay còn gọi là góc hạ cánh.
- Góc hạ cánh được chọn trong khoảng từ 2 ° đến 4, thông thường được
chọn là 3 °, các góc hạ cánh lớn hơn 3 ° không được sử dụng ngoại trừ

tại những sân bay khôn thỏa mãn các u cầu về tĩnh khơng.
- Góc hạ cánh phải được điều chỉnh và duy trì trong khoảng:
θ ± 0.075θ đối với ILS Cấp & I và II
θ ± 0.04θ đối với ILS Cấp III

2.TẦN SỐ VÀ TẦM PHỦ SĨNG
2.1.GIẢI TẦN LÀM VIỆC
• Giải tần: từ 329 MHz đến 335 MHz






Sai số tần số cho phép là ±0.005 % (đối với hệ thống một tần số)
và ±0,002 % (đối với hệ thống hai tần số)
Khoảng cách tần số trong hệ thống hai tần số được qui định:
4KHZS AF S 32KHz.
Phân cực ngang.
Ta có thể kết hợp tần số làm việc giữa đài Localizer và đài
Glidepath trên cùng một đường CHC nhưng phải tuân thủ theo tiêu
chuẩn sau:


Ở các khu vực có 20 hệ thống ILS trở xuống, thì việc kết hợp tần số
làm việc giữa đài Localizer và đài Glidepath trên cùng một đường
CHC phải tuân thủ theo tiêu chuẩn sau:

STT


Localizer
(MHz)

Glide Path (MHz) STT

Localizer
(MHz)

Glide Pat

1
110.3
335
11
108.1
334.7
2
109.9
333.8
12
108.3
334.1
3
109.5
332.6
13
108.5
329.9
4
110.1

334.4
14
108.7
330.5
5
109.7
333.2
15
108.9
329.3
6
109.3
332
16
111.1
331.7
7
109.1
331.4
17
111.3
332.3
8
110.9
330.8
18
111.5
332.9
9
110.7

330.2
19
111.7
333.5
10
110.5
329.6
20
111.9
331.1
Sự kết hợp tần số giữa đài Localizer và đài DME: Khi DME được sử
dụng trong hệ thống ILS thì phải có sự kết hợp tần số giữa DME và
đài Localizer. Sự kết hợp này phải tuân thủ theo tiêu chuẩn của ICAO:
Localizer (MHz) DME
Localizer (MHz) DME
(No.channel)
(No.channel)
108.1
18X
110.3
40X
108.15

18Y

110.35

40Y

108.3


20X

110.5

42X

108.35

20Y

110.55

42Y

108.5

22X

110.6

43X

...

...

...

...



2.2.TẦM PHỦ SĨNG
Ít nhất là 18.5 Km (10 Nm) đối với:
• Theo góc phương vị: ±8° so với đường tâm
• Theo độ cao: ±1.750 và – 0.45 % so với góc hạ cánh .

Hình 2.3: Tầm phủ song của đài glide path theo góc phương vị và độ
cao

Hình 2.3: Mơ hình thể hiện vùng tiếp cận của tàu bay và vùng phủ sóng


Các glide path xác định vùng cũng như localizer với các tín hiệu 90 và
150 Hz, như được minh họa trong hình. Tần số sóng nằm trong dải
chạy từ 324–335 mHz.
Chùm tia sâu 1,4 ° (0,7 ° dưới tâm đường bay và 0,7 ° trên).
3.ĐÀI CHỈ MỐC HẠ CÁNH
• Các đài Marker (Outer, Middle, Inner Marker) hay còn gọi là các

đài chỉ mốc hạ cánh (đài chỉ mớc ngoài, đài chỉ mốc giữa, và đài
chi mốc trong) có chức năng cung cấp thông tin dẫn đường tại các
điểm kiểm tra dọc theo đường tiếp cận giúp bay xác định được cự
ly từ nó đến thềm đường CHC.
• Phải có ít nhất hai đài Marker được sử dụng trong cấu hình cơ bản
của hệ thống ILS. Đài Marker thứ ba có thể được sử dụng phụ
thuộc vào địa hình nơi lắp đặt.
• Hai đài Marker tối thiểu được sử dụng trong cấu hình cơ bản của
hệ thống ILS là đài Outer Marker và Middle Marker.


Tần số làm việc (Radio frequency)
Các đài chỉ mốc phải hoạt động ở tần số là 75 MHz, với sai số tần số
cho phép là ±0.005 %.
Tầm phủ sóng (Coverage)
Các đài chỉ mắc phải được lắp đặt và điều chỉnh để cung cấp tầm phủ
sóng vượt quá các cự ly sau đây, được đo lường trên đường “ Course
” và đường “ Glide Path ”:
Đài Inner Marker: 150m ± 50m


Đài Middle Marker: 300m ± 100m
Đài Outer Marker: 600m ± 200m
Lắp đặt (Siting)
- Đài Inner Marker: Nếu giản đồ bức xạ là giản đồ đứng, đài IM được
lắp đặt cách ngưỡng đường CHC trong khoảng từ 75 m (250 ft) đến
450 m (1500 ft) và không lệch quá tầm đường CHC 30 m (100 ft) .
- Đài Middle Marker: Nếu giản đồ bức xạ là giản đồ đứng, đài MM
được lắp đặt cách ngưỡng đường CHC 1050 m (3500 ft) + 150 m (500
ft) và không lệch quá tâm đường CHC 75 m (250 ft).
- Đài Outer Marker: được lắp đặt cách ngưỡng đường CHC khoảng
7.2 Km 39NM), hoặc trong khoảng 6.5 Km đến 11.1 Km (3.5 NM đến
6 NM) khi điều kiện địa hình phức tạp. Nếu giản đồ bức xạ là giản đồ
đứng, đài OM được lắp đặt không lệch quá tâm đường CHC 75 m
(250 ft).
- Một đài DME có thể được sử dụng để thay thế một đài hay toàn bộ
các đài Marker trong hệ thống ILS.
- Khi sử dụng DME thì DME sẽ cung cấp thông tin về cự ly tương
đương như các đài Marker cung cấp.
- Khi sử dụng DME như là một đài thay thế cho đài Middle Marker thì
tần số làm việc của DME phải chọn phù hợp với tần số làm việc của

đài Localizer và được lắp đặt tại vị trí sao cho lỗi về thông tin cự ly là
nhỏ nhất.
4.VÙNG GIỚI HẠN CỦA ILS
Vùng giới hạn tuyệt đối (Critical area)
Tất cả các chướng ngại trong vùng này đều gây ra sự thay đổi đáng kể
đến các tham số của hệ thống.
Vùng nhạy cảm (Sensitive area)
Vùng có khả năng gây ra sai số cho các tham số của hệ thống.
Một số qui định về vùng giới hạn
Các yếu tố quyết định về kích thước của vùng giới hạn và
vùng nhạy cảm bao gồm:


- Kích thước của tàu bay
- Góc mở anten đài Localizer
- Dạng anten
- Thiết bị một tần số, hai tần số
- Chiều dài đường CHC
- Cấp hoạt động của hệ thống .

Hình 2.5: Tiêu chuẩn về vùng giới hạn và vùng nhạy cảm


Hình 2.6: Tiêu chuẩn về vùng giới hạn và vùng nhạy cảm của đài
localizer trên CHC 3000M



×