淺析烏魯木齊機場盲降保護區積雪對下滑設備的影響

蔡磊

摘 要：儀表著陸系統是為飛機提供精密進近的陸基導航系統，該系統必須能夠精確，可靠的提供導航信息，確保飛機安全著陸。然而，由于烏魯木齊是單跑道運行，飛機架次繁多，航線復雜，飛行安全壓力大，特別是近幾年烏魯木齊機場客運量持續攀升，對與安全運行提出了更高的標準。特別是在進入進入低能見度運行后，無論對人員還是設備運行都提出了更高的要求。論文主要對烏魯木齊機場盲降保護區中的降雪對儀表著陸系統中下滑信標的影響進行討論，通過一次烏魯木齊機場保護區因積雪較厚導致設備告警的分析，淺析降雪對盲降保護區的影響。

關鍵詞：儀表著陸系統；下滑信標；降雪

中圖分類號：V355 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）08-0248-02

1 儀表著陸系統

儀表著陸系統包含有三個不同的分系統，為了避免這三個系統之間出現不必要的干擾，我們分別讓三個系統工作在三個不同的頻率段上。在儀表著陸系統中，三個分系統的工作頻率如下所示：

（1）儀表著陸系統的航向信標的工作頻率為108.10至111.95MHz。而且航向信標僅用110MHz的奇數頻率再加50KHz的頻率，共有四十的波道。（2）儀表著陸系統的指點信標的工作頻率為75MHz。（3）儀表著陸系統的下滑信標的工作頻率為329.15至335MHz的UHF波段，頻率間隔為150KHz，共有四十個波道。

儀表著陸系統的三個分系統分別在不同的頻率段工作，但航向信標和下滑信標的工作頻率是要配對工作的。飛機上的航向信標接收機和下滑信標接受機是統調的，在控制盒上，只能選擇和顯示航向信標，它的下滑頻率是自動配對調諧的。

在選擇儀表著陸系統的工作頻率時，并不是隨機選取自己想要的頻率，只有按相關規定以及當地機場的條件來選擇航向信標和下滑信標的頻率，只有這樣，才能防止發射機間的誤差，從而保證儀表著陸系統的精確度和穩定度。

儀表著陸系統有三種著陸標準，三個標準是根據飛行器在不同的氣象條件下的著陸能力來區分的，他們是依靠使用跑道視距及決斷高度這兩個量來表示的。根據標準：

Ⅰ類的性能要求為：當飛行器降落時，在跑道上的視距不小于800米，并且進場成功率要高，同時能將飛行器引導到60米的決斷高度。

Ⅱ類的性能要求為：當飛行器降落時，在跑道上的視距不小于400米，并且進場成功率要高，同時能將飛行器引導到30米的決斷高度。

ⅢA類的性能要求為：對飛行器沒有決斷高度限制，當飛行器降落時，在跑道上的視距不小于200米，并且在最后的著陸階段，駕駛員僅僅憑借外界的目視參考，引導飛機至跑道平面。

ⅢB類的性能要求為：對飛行器沒有決斷高度限制，且也不依賴外界目視參考，其一直可以工作到跑道表面，然后在跑道視距50米的條件下，僅靠外界目視參考滑行。

ⅢC類的性能要求為：對飛行器沒有決斷高度限制，且也不依賴外界目視參考，就能沿著跑道表面著陸及滑行。

對于儀表著陸系統來說，儀表著陸系統只能滿足Ⅰ類和Ⅱ類著陸標準，對于Ⅲ類標準，儀表著陸系統必須需要更復雜的輔助設備相配合。

2 下滑信標的工作原理

下滑天線一般安裝在一個垂直桿上，下滑信標的一般形式主要由兩個或三個處于不同高度的水平振子天線陣組成，下滑信標天線發射水平極化波。發射機在著陸方向上發射兩個與跑道的平面成一定仰角，并有一邊相重疊的相同形狀的波束。下滑信標天線發射的這兩個波束中心的最大值以一樣的量向上或向下偏離下滑道，且這兩個信號是被相同的頻率發射。兩個波中，下波用150Hz調幅，上波用90Hz調幅。當飛行器在下滑道上面時，90Hz的調制信號大于150Hz的調制信號；當飛行器在下滑道下面時，90Hz的調制信號小于150Hz的調制信號；當飛行器在下滑道上時，90Hz的調制信號等于150Hz的調制信號。下滑信標系統的機載接收機的主要作用是分開90Hz和150Hz的調制并比較它們的幅度。若飛行器在下滑道的上面，90Hz的大于150Hz的音頻，偏離指針向下指；若飛行器在下滑道的下面，90Hz的小于150Hz的音頻，偏離指針向上指；若飛行器在下滑道上，90Hz的等于150Hz的音頻，偏離指示器的指針在中心位置。如下圖1所示的下滑信標的上下天線及m150及m90的方向性圖，其中實線是m90的方向性圖；長虛線為輻射CSB方向性圖；點虛線為輻射m150的方向性圖；點短信為輻射SBO的方向性圖，粗的實線為下滑面。

3 降雪對下滑信標的影響

烏魯木齊機場盲降設備采用的是NM7000B設備，下滑信標采用M型天線。M型天線是有一種雙頻制的系統，它是由三付天線組成，CSB、SBO和余隙信號按一定的比例和相位給三付天線饋電，從而得到理想的場型和下滑道。

在特殊情況下，下滑角會發生偏移量較大的情況，這時我們就需要考慮采取調整天線掛高來調整下滑角了，必要時還要進行場地平整使得場地達到下滑信號保護區的規范要求。

在近期一次烏魯木齊機場的降雪過程中，由于烏魯木齊機場自入冬以來，多次出現降雪，由于今年降雪早，次數多持續實際長，連續幾次大雪造成地面積雪堆積的較深，僅11月降雪就達到42.6厘米，積雪厚度可達33厘米，主要原因積雪堆積較深、較厚造成設備信號保護區積雪超標設備參數預警。

烏魯木齊機場07號盲降西下滑NM7000設備于19：12分主備機出現NF（近場）DDM（調制度差）參數預警，一號機和二號機數值均為36μA，（預警門限值為±35μA），如圖2所示；經判斷此現象由于積雪厚度超標造成。

經多方協調，12月27日16：30分至18：40分，機場消防站清雪大隊對07號盲降西下滑場地保護區A區的積雪進行了清掃，清掃結束后檢查設備參數，一號機的NF（近場）DDM（調制度差）值為12μA，二號機NF（近場）DDM（調制度差）為10μA，均在正常值范圍內，預警消除。經觀察一個晚上，雙機參數都穩定在11μA，設備工作正常。

4 結語

通過此次降雪過程的總結，導航室針對降雪造成的影響，特別是隨著低能見度運行的常態化，導航室制定了詳細的清掃預案，特別是在大規模降雪前，機場掃雪車輛緊張，為確保設備穩定，會在積雪達到20CM時進行清掃，防止一場大雪導致保護區積雪超標，造成更大的清雪壓力。