基本介紹
- 中文名：平均下滑道誤差
- 外文名：mean glide path error
- 領域：導航
- 性質：誤差的平均值
- 來源：微波著陸系統
- 相關名詞：下滑道
簡介,下滑道,微波著陸系統,
簡介
下滑道
概述
下滑道是指飛機在進近著陸的時候飛機相對地面的航跡。
著陸系統信道環境好壞直接決定著系統的引導能力，儀表著陸系統下滑信標依據水平地面良導體特性，利用鏡像原理通過天線輻射水平極化電波，產生下滑道。儀表著陸系統下滑道結構是下滑系統非常重要的技術參數。
下滑道的控制
以恆定空速進行五邊進近時，下滑道角度和下降率是通過俯仰姿態和升降舵控制的。不管是否使用了電子下滑道參考，最優的下滑道角度是2．5°～3°。在目視進近時，飛行員會有低角度進近的傾向，然而，低角度的進近會增加著陸距離，應該避免這點。例如，不使用推薦的3°而是用2°進近角會增加500ft著陸距離。
一個更加常見的錯誤是在跑道入口時的高度過高。這會導致不穩定的進近，或者即使穩定但是會變成高的進近。也可能在儀表進近過程中發生高的進近，這時復飛點接近或處於跑道入口。不管是什麼原因，在跑道入口上空高度過大極有可能導致在超過正常瞄準點之外的區域接地。在跑道入口上空額外增加50ft高度將大約增加1000ft著陸距離。飛機以準確的高度(跑道上空50ft)到達進近終點的視窗也是很重要的。
下滑道反射點的計算
安裝在離地面高度為h的水平極化天線,其反射信號的傳播路徑。設天線掛高h，下滑角θ，下滑天線到入口處的縱向距離D。在距入口處水平距離為L的下滑道上某點P，其反射點距下滑天線的距離S為
入口的縱向距離D、下滑角θ、天線掛高h(根據設備類型確定)為已知量,因此反射點的距離S將隨接收點的位置不同而發生變化。
（1）反射點縱向距離的計算
設頻率f=333.8Hz，下滑角θ=3°，縱向上坡坡度α=0.15°，天線距入口縱向距離D=330m。
零基準天線：下天線掛高:h=λ/4sin(θ-α)=4.52m，上天線掛高:2h=9.04m；
“A”點：L=7408m(按ICAO規定)
代入式(8)得：下天線反射點:S1=85.30m，上天線反射點:S2=168.73m；
“B”點：L=1050m(按ICAO規定)
代入式(8)得：下天線反射點：S1=81.17m，上天線反射點：S2=153.33m；入口處:L=0，入口高度h1=15m，S=h×D/(h+h1)。下天線反射點：S1=76.41m，上天線反射點：S2=124.09m；另外，下滑覆蓋範圍18km，L=18km處，上天線反射點:S=170.88m。
對於Ⅰ類以上ILS,要求“B”以後經入口直至著陸點的下滑道結構良好，所以縱向反射點距離S=0m，因此可得零基準下滑道反射點縱向範圍為0~170.88m；同理可得:M陣下滑道反射點縱向範圍為0~255.14m；邊帶基準下滑道反射點縱向範圍為0~128.46m。
考慮到要求下滑信號在寬度(±0.36°)範圍內DDM有良好的線性變化,在實際計算時,根據上式，θ取2.64°,得零基準下滑道反射點縱向範圍為0~194m；M陣下滑道反射點縱向範圍為0~290m；邊帶基準下滑道反射點縱向範圍為0~146m。
（2）反射點橫向距離的計算
設航向寬度為W=2a，航向天線陣距入口的距離為d，下滑天線和跑道中心線的橫向距離為z，橫向反射點距離
設航向寬度W=5°，航向天線陣距跑道入口的距離d=2405m，下滑天線和跑道中心線的橫向距離z=130m，根據上式計算出下滑天線左右橫向反射點的距離為：零基準反射點橫向範圍為-7.10~9.52m;M陣反射點橫向範圍為-10.59~14.21m；邊帶基準反射點橫向範圍為-5.33~7.15m。
微波著陸系統
概述
隨著民用航空事業的飛速發展和空中交通量的劇增，儀表著陸系統逐漸暴露出了自身存在的一些缺點和局限性，世界各已開發國家於20世紀60~70年代先後研製出幾十種新型著陸系統。1978年，ICAO確認了時間基準波束掃描技術體制的微波著陸系統作為國際標準著陸系統。
微波著陸系統與儀表著陸系統都屬於“空中導出數據”系統，基本工作原理也是由機載設備接收來自地面設備發射的引導信號，經過處理獲得飛機相對於跑道的位置信息（方位、仰角、距離等），飛行員根據飛機儀表的指示，自主地操縱飛機安全著陸。微波著陸系統由方位台、仰角台、精密測距器和機載接收機組成。方位台和仰角台向空中發射掃描信號，機載接收機收到“往” 、“返”兩次掃描信號後，通過測量兩個波束信號之間的時間間隔，得到飛機在空間的位置。
工作原理
MLS是一種工作於C波段(5 000~ 5 250 MHz)和Ku波段(15400~15700 MHz)按波束掃描原理工作的新型進近著陸系統。國際民航組織於1978年選定了時基掃描波束微波著陸系統作為新的標準著陸系統。這種系統能提供連續的、精確的三坐標仿位仰角、距離)信息。微波著陸系統克服了儀表著陸系統只能提供單一進場航道的缺點，具有寬闊的覆蓋範圍，使用多通道路徑使飛機可以按弧線進場，相比ILS一架一架的引導著陸，MLS極大的提高了一些繁忙機場單位時間的吞吐量。
另一方面飛機在進近著陸時，會受到來自例如在機場地面移動的飛機機場建築物內的信號干擾以及機場周邊地形限制的影響，由於採用了微波信號，其對這些干擾的敏感性要比目前採用的ILS小得多，使得在不利天氣條件下，也可以保持和增加交通流量，在能見度很低的情況下也不需要飛機轉場。
系統組成
MLS同樣由地面和機載設備組成。地面設備可分為基本型和擴展型兩種。
基本型：包括正向方位台、仰角台、地空數字傳輸設備、精密測距機；
擴展型：在基本型的基礎上增加拉平台、反向方位台、360度全方位台。
微波著陸系統的地面設施有以下幾種:
1.方位引導裝置。它設定在跑道中心線的延長線上，它的作用是給進場飛機發射方位角信息，相當於儀表著陸系統的著陸無線電信標。另外，該設備還發射顯示地面設備等方面的基本數據。
2.高低引導裝置。它設定在跑道的橫線上，它給進場飛機發射高低角度的信息，相當於儀表著陸系統的滑翔道指示設備。
3.閃光信號引導裝置。它和高低引導裝置一樣，設定在跑道的橫線上，給進場飛機發射高低角度的信息，尤其對曲線進場的飛機能夠給予精確的引導。該裝置在儀表著陸系統中沒有相當的設備。就目前的情況，該裝置的需要程度不是非常重要。
4.後方方位引導裝置。它設在跑道進入一邊，也就是方位引導裝置的對面，它給於重新進場的飛機發射方位角信息。
5.精密測距裝置。它設定在方位引導裝置的橫線上，它給進場飛機和著陸後的飛機發射距離信息，它比現行使用的L波段測距器的測距精度高。
機載設備包括機載微波著陸系統接收機和測距詢問器。
特點
MLS適用於民航和軍用航空的各類機場和各型飛機，可用於全天候、全自動著陸。其特點：
(1)系統精度高，能滿足全天候工作要求；
(2)系統有寬闊的工作覆蓋區，允許飛機任意選擇機場航道，適用於常規起落、短距起落、垂直起落的各型飛機；
(3)系統容量大，能滿足空中交通量增加的要求；
(4)採用微波頻段，設備體積小，對場地條件要求低；
(5)系統抑制多徑干擾的能力強
