基本介紹
- 中文名：航道扇區寬度
- 外文名：course sector width
- 領域：導航
- 單位：米（m）或度（°）
- 性質：距離或角度
- 相似名詞：航道扇區
簡介,航道扇區,概述,調製度差,航向信標系統,航道扇區的形成,儀表著陸系統,概述,功能,技術參數,系統分類,使用範圍,
簡介
航道扇區
概述
航道扇區是指在儀表著陸系統中，包括航道線由航向信標向外展開的楔形空域。該區域邊界位置對應航道偏差指示器上滿刻度位置，其調製度差為0.155。
通常這兩條射線的夾角為6度。DDM在左、右10度的扇區內應隨角位移線性增加，在左、右10度~35度的扇區內，DDM值應不小於0.155。
調製度差
DDM即調製度差。調製度是用於度量調製信號的幅值占載波信號幅值的比例，調製度差可以比較兩個調製信號的大小。
當飛機機頭方向指向航向信標天線，且在跑道中心線上時，90Hz導航調製信號和150Hz導航調製信號調製幅度相等，因為在跑道中心線上SBO信號為零;而在跑道中心線左側，合成信號的90Hz導航調製信號調製幅度比150Hz導航調製信號調製幅度要大;同理，合成信號的150Hz導航調製信號相比90Hz導航調製信號在跑道中心線右側占優勢。機載導航設備接收到合成信號後，由檢波器得出90Hz跟150Hz的合成信號，再通過濾波器濾出這兩個導航音頻。對導航音頻的幅度值大小進行比較，比較結果就利用DDM來表示。
DDM值用於體現兩個導航調製信號幅度的差異程度，利用這個差異程度就能夠衡量飛機和跑道中心線的偏離程度。DDM值是一個電參數，而飛機偏離跑道的程度是一個幾何參數，無線電導航的巧妙之處就在於這兩種參數之間的相互轉換。儘管DDM值只是一個標量，但它攜帶了飛機的方位信息，所以也可以認為DDM值具有了方向性。
航向信標系統
航向信標系統包括航向信標地自設備和航向信標接收機。航向信標系統所在的頻率段為VHF波段的108.00MHz~112.00MHz，使用其中十分位為奇數的頻率，波道間隔為50KHz，共40個頻率。地面設備天線一般採用水平極化天線陣列，輻射功率在5~15W，作用範圍為0~25nmile。
航向信標地面設備的結構如圖所示，VHF載波發生器產生特定頻率的VHF載波，低頻信號發生器分別產生標準的90Hz和150Hz單音，VHF載波分為兩路，一路直接送給AM調製器，另外一個路經過900移相後，送入另外一路AM調製器，兩路VHF載波分別經過90Hz、150Hz低頻調製，並且周期性地加入莫爾斯碼信號調製後，進行功率放大;放大後的信號送入混合網路，產生左右天線陣所需的CSB信號、SBO信號，再經過相位和幅度的控制以及功率放大，最終分配給左右天線陣的各個天線單元。
航道扇區的形成
DDM是一個與跑道中心線偏差角直接相關的值(DDM標準定義是一個無符號的量，此處將其定義為有符號，是為了方便區分飛機是偏左或偏右)，機載航向信標設備根據DDM值，進行偏離航道的顯示，也即給出了飛機相對於跑道中心線的空間方位信息。
飛機接近時，正常情況下是處於m150和m90的兩個輻射場中，機載VHF天線接收到帶有方位信息的電磁波，經過機載航向信標接收機的處理，將結果輸送給相應的儀表。
機載VHF接收機中有AGC電路，它可以使接收到的RF信號幅度總是保持在一個固定的電平上，經過包絡檢波器後得到150Hz和90Hz疊加的信號，再依次經過150Hz和90Hz的帶通濾波器，整流濾波後，得到m150和m90的幅值。
航向信標天線發射的波束，必須滿足DDM和位移靈敏度的要求，所謂的航道扇區即DDM=0.155的射線圍成的區域，通常這兩條射線的夾角為6度。DDM在左、右10度的扇區內應隨角位移線性增加，在左、右10度~35度的扇區內，DDM值應不小於0.155。
儀表著陸系統
概述
儀表著陸系統(Instrument Landing System, ILS) 又譯為儀器降落系統，盲降系統，是套用最為廣泛的飛機精密進近和著陸引導系統。它的作用是由地面發射的兩束無線電信號實現航向道和下滑道指引，建立一條由跑道指向空中的虛擬路徑，飛機通過機載接收設備，確定自身與該路徑的相對位置，使飛機沿正確方向飛向跑道並且平穩下降高度，最終實現安全著陸。
盲降是儀表著陸系統ILS的俗稱。因為儀表著陸系統能在低天氣標準或飛行員看不到任何目視參考的天氣下引導飛機進近著陸，所以人們就把儀表著陸系統稱為盲降，即飛行員在肉眼無法看清機場跑道的情況下操控航班降落。
儀表著陸系統是飛機進近和著陸引導的國際標準系統，它是二戰後於1947年由國際民航組織ICAO確認的國際標準著陸設備。全世界的儀表著陸系統都採用ICAO（國際民用航空組織，國際民航組織，International Civil Aviation Organization）的技術性能要求，因此任何配備盲降的飛機在全世界任何裝有盲降設備的機場都能得到統一的技術服務。
“盲降”一詞即使對經常坐飛機的人來說也有些陌生，它是普通旅客接觸不到的航空專有名詞，並非字面意思“閉著眼睛降”或“盲目降落”。盲降是儀表著陸系統ILS的俗稱，在低能見度天氣時，地面導航台與機載設施建立相關後，系統可由自動駕駛儀完成對準跑道及後續著陸等行為。有別於天氣正常時的“目視進場”，此方式依靠儀表著陸系統引導飛機進近著陸，可理解為“不依賴眼睛”即稱“盲降”。
儀表著陸系統通常由一個甚高頻（VHF）航向信標台、一個特高頻（UHF）下滑信標台和幾個甚高頻（VHF）指點標組成。航向信標台給出與跑道中心線對準的航向面，下滑信標給出仰角2.5°-3.5°的下滑面，這兩個面的交線即是儀表著陸系統給出的飛機進近著陸的準確路線。指點標沿進近路線提供鍵控校準點即距離跑道入口一定距離處的高度校驗，以及距離入口的距離。飛機從建立盲降到最後著陸階段，若飛機低於盲降提供的下滑線，盲降系統就會發出告警。
功能
儀表著陸系統能在氣象條件惡劣和能見度差的條件下向飛行員提供引導信息，保證飛機安全進近和著陸。ILS系統包括3個分系統：提供橫向引導的航向信標、提供垂直引導的下滑信標(glideslope)；提供距離引導的指點信標(marker beacon)。每一個分系統又南地面發射設備和機載設備所組成。
技術參數
航向信標工作頻率是108.10～111.95MHz中小數點後第1位為奇數的頻率，頻率問隔為50kHz，共有40個波道。下滑信標工作頻率為329.15～335MHz的UHF波段，頻率間隔150kHz，共有40個波道。指點信標工作頻率為75MHz(固定)。
航向信標和下滑信標的工作頻率是配對工作的，控制盒上只選擇和顯示航向信標頻率，下滑信標頻率自動配對調諧。
系統分類
一個完整的儀表著陸系統包括方向引導、距離參考和目視參考系統。
（1）方向引導系統
儀表著陸系統的地面設施
航向台(Localizer, LOC/LLZ)，位於跑道進近方向的遠端，波束為角度很小的扇形，提供飛機相對與跑道的航向道(水平位置)指引；
下滑台(Glide Slope, GS或Glide Path,GP)，位於跑道入口端一側，通過仰角為3度左右的波束，提供飛機相對跑道入口的下滑道(垂直位置)指引；
（2）距離參考系統
儀表著陸
指點標，(Marker Beacon)，距離跑道從遠到近分別為外指點標(Outer Marker,OM)，中指點標(Middle Marker,MM)和內指點標(Inner Marker,IM)，提供飛機相對跑道入口的粗略的距離信息，通常表示飛機在依次飛過這些信標台時，分別到達最終進近定位點(Final Approach Fix,FAF)、I類運行的決斷高度、II類運行的決斷高度。
有時測距儀(Distance Measuring Equipment, DME)會和儀表著陸系統同時安裝，使得飛機能夠得到更精確的距離信息，或者在某些場合替代指點標的作用。套用DME進行的ILS進近稱為 ILS-DME 進近。
（3）目視參考系統
精密進近軌跡指示器(Precision Approach Path Indicator, PAPI)，提供飛行器相對正確的下滑道的位置的目視參考。
進近燈光系統(Approach Light System, ALS)，供夜間或者低能見度進近情況下提供跑道入口位置和方向的醒目的目視參考。
使用範圍
中國省（區）局級及以上機場和大部分航站都已裝有盲降，新建和擴建的機場均裝有雙向盲降，其中只有北京、廣州、上海，成都，烏魯木齊機場的盲降系統達到了Ⅱ類運行標準，其餘機場都按Ⅰ類標準開放。
廈門機場早期僅主降方向05號跑道開放Ⅰ類盲降，1993年開始的機場擴建工程建設完成後，已開放雙向Ⅰ類盲降，其中主降方向05號跑道配備Ⅱ類盲降設備按Ⅰ類標準開放。
首都機場使用的是一類和二類盲降系統，但在安全保障方面與三類盲降系統沒有區別。三種盲降系統的不同之處主要是決斷高，一類盲降系統決斷高為60米，即飛行員要在離地面60米時判斷是否能建立目視參考，決定繼續進近還是拉起復飛（後同）；二類盲降系統決斷高為30米；而三類盲降系統決斷高是15米，主要適用於大霧天氣。
雙流機場於2005年正式啟用二類盲降系統，是繼首都國際機場和上海浦東機場後，第三個啟用該套系統的機場。
2016年11月烏魯木齊國際機場啟用二類盲降系統。
