[發明專利]一種多模式進近著陸引導系統

在審

• 申請號: 201710055387.4
• 申請日: 2017-01-19
• 公開（公告）號: CN107310735A
• 公開（公告）日: 2017-11-03
• 發明（設計）人: 徐景碩;盛飛;高揚;程春華;李明珠
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍海軍航空工程學院青島校區
• 主分類號: B64D45/04
• 分類號: B64D45/04;G08G5/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及飛機著陸引導技術領域，尤其涉及一種多模式進近著陸引導系統。

背景技術

飛機在進近著陸階段已進入交通繁忙，凈空條件受限的終端區，要求飛行員必須在有限的時間內完成復雜的操作，操縱飛機準確著落在特定跑道的著地區段；為了實現飛機安全著陸，上世紀40年代末期，國際民航織就將儀表著陸系統ILS(Instrument Landing System)作為標準進近著陸引導系統，用于飛機進近著陸引導；伴隨全球航空業的高速發展，ILS固有的局限性，使得在微波波段研制著陸引導系統的方案陸續提出；鑒于微波著陸引導的優勢，上世紀80年代，國際民航組織計劃用微波著陸系統MLS(Microwave Landing System)逐步取代ILS；雖然國際民航組織早已作出規劃，但由于ILS應用十分普遍，造價低及其設備的不斷改進，其使用壽命還要延續若干年；為了滿足軍/民用飛機在不同機場安全著陸的需求，國內研發了ILS/MLS/VOR多模式精密進近著陸引導系統。

精密進近著陸引導信息主要包括三方面的引導信息：航向引導信息、下滑引導信息和距離信息；微波著陸系統(MLS)是時基掃描波束微波著陸系統的簡稱，與儀表著陸系統(ILS)均屬于非目視進近著陸引導設備，其基本原理都是由機載設備接收到地面發射的引導信號后，經信號處理解算出飛機相對于著陸跑道的位置關系；儀表著陸系統的局限性在于：進近限制在一單一的窄航道上；信道數目有限(共有40個配對頻道)、引導信號的質量取決于地形性質，比如受下雪的重影響；相對于儀表著陸系統，微波著陸引導信號具有覆蓋空間大、精度高，提供的進近方式更為靈活的特點。

某型飛機原裝備了美國柯林斯公司VIR32儀表著陸引導系統、DME42測距設備；VIR32儀表著陸引導系統除用于著陸引導外，還有甚高頻全向測位(VOR)即伏爾功能，它可以接收、處理地面VOR臺發射的信號，通過儀表指示出飛機相對于地面臺的方位；與DME42測距設備配合可以構成極坐標導航系統并于慣性導航系統組合，是該型機慣性/組合導航系統中一種重要的組合導航模式；隨著MLS的發展，尤其近幾年一些機場只裝備了MLS地面臺，為了保證飛機在不同機場的安全進近著陸，決定在該型機上換裝國產ILS/MLS/VOR多模式精密進近著陸引導系統。

國產ILS/MLS/VOR多模式精密進近著陸引導系統，根據機場地面臺的設置不同，飛行員自主選擇ILS或MLS不同的著陸引導模式；該系統同樣具有甚高頻全向測位(VOR)功能，但它輸出的VOR方位角的信號格式與VIR32儀表著陸引導系統輸出的VOR方位角信號格式不同；國產多模式精密進近著陸引導系統輸出的VOR方位角，并不與DME配合構成極坐標導航系統；它相當于無線電羅盤的補充或備份，使用上也與無線羅盤一起，通過機上的“羅盤/伏爾”選擇開關由飛行員選擇使用，利用同一個儀表指針指示出飛機的相對方位角；VIR32儀表著陸引導系統輸出的VOR方位角送到導航計算機，與DME送來的距離信號一起構成極坐標導航，并與慣性導航系統一起構成組合導航系統。

VIR32的VOR與DME配合與慣導系統構成組合導航系統，多了一種導航選擇模式，飛行員使用比較方便，這一功能必須保留；這就使得國產多模式進近著陸引導系統不能完全取代VIR32儀表著陸引導系統，經過論證，可以保留VIR32儀表著陸引導系統的VOR功能，使其繼續與慣導系統交聯，構成組合導航系統，其余進近著陸引導功能，即：距離、航向、下滑信息用國產多模式進近著陸引導系統取代，但是，兩套系統VOR方位輸出信號格式不一樣，使用理念也不相同。

而且在大型飛機上(如運輸機)，下滑/伏爾/航向天線都是安裝在垂直尾翼上，接收機一般都安裝在前設備艙，從垂尾到接收機射頻電纜長度近40多米；為了飛機維護方便(拆卸垂尾)在垂尾與機身連接處要經過轉接插頭，穿過密封艙也要經過密封轉接插頭，這增加了布線的難度和改裝成本。

發明內容

基于背景技術存在的技術問題，本發明提出了一種多模式進近著陸引導系統。

本發明提出的一種多模式進近著陸引導系統，包括三合一天線、耦合器、雙工器、功率分配器、多模式著陸引導系統接收機和VIR32儀表著陸系統接收機，所述三合一天線、耦合器和雙工器依次連接，且雙工器分別與功率分配器和多模式著陸引導系統接收機連接，所述功率分配器分別與多模式著陸引導系統接收機和VIR32儀表著陸系統接收機連接。

優選地，所述三合一天線為GS/VOR/LOC三合一天線，且耦合器為相位耦合器。