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413 测距仪(DME)

  4.1.3 测距仪(DME)._中职中专_职业教育_教育专区。4.1.3 测距仪(DME) 测距设备(DME) ? 第二次世界大战期间发展起来的脉冲二 次雷达系统; ? 1959年,成为国际民航组织批准的标准 测距系统。 ? 测距设备类型: VOR与DME配

  4.1.3 测距仪(DME) 测距设备(DME) ? 第二次世界大战期间发展起来的脉冲二 次雷达系统; ? 1959年,成为国际民航组织批准的标准 测距系统。 ? 测距设备类型: VOR与DME配合,最广泛; VOR与TACAN安装在一起的伏塔克 (VORTAC) 一、测距设备的组成 ? 地面测距信标台 ? 机载测距机 (一)地面测距信标台 ? 分类: 航线DME台 终端DME台 ? 组成: 应答器、监视器、控制单元、测试设备、天 线等 应答器(核心): 接收机:接收、放大和译码所接收的询问信号; 信号处理电路: 发射机:产生、放大和发送回答脉冲串。 (二)机载DME测距机 1、组成: 询问器、控制盒、距离指示器、天线 ? 询问器 完成信号的发射、接收和距离的测量。 ? 距离指示器 距离------NM;即时地速------KT 到台时间----MIN ? 控制盒 与VOR、LOC共用; 机上VHF导航系统的频率采用统一调谐。 ? 天线 与二次雷达天线共用; 短刀型宽频带天线、输出信息: 距离信息、识别音频 二、DME系统的工作 (一)工作原理 测量无线电信号从机载询问机发出, 到达地面台应答机后,再返回询问机所 需时间,经计算来获得飞机与地面台的 距离: L=(T-τ)C∕2 L------斜距 τ------为系统延时,固定延时为50微秒 当HL时,L=D (二)DME系统的工作 1、工作方式 询问----应答方式 2、机载测距机的询问 询问脉冲信号的重复频率: ? 跟踪状态:10~30对/秒(典型22.5对/秒) ? 搜索状态:40~150对/秒(典型90对/秒) 3、测距信标台的应答 (1)询问应答与断续发射 ? 问题: 回答很多飞机的询问时----应答脉冲对密集; 回答很少飞机的询问时----应答脉冲对很少; 空中没有询问飞机时----无应答脉冲。 ? 为使测距台保持在它的最佳工作状态, 且不因应答重复频率过高而使发射机过 载,测距台的应答重复频率基本保持不 变。 一般规定同时为100架飞机提供应答: ? 假定100架飞机中95﹪处于跟踪状态,其询问 率为22.5对/秒,5﹪处于搜索状态,其询问率 为90对/秒,所以: 22.5×95+90×5=2587.5(对/秒) ? 由于机载询问机的询问率是在一点范围内变化, 地面测距台的应答脉冲重复频率会在一定范围 内变化,一般为1000-2700对/秒。 ? 飞机少时,应答脉冲对重复频率1000,甚至 有时没有飞机时 ,无应答脉冲;飞机多时,应 答脉冲重复频率2700;为了避免: 在飞机少时,增加填充脉冲(断续脉冲) 在飞机多时,只回答距离近的100架飞机的询问。 (2)应答抑制 ? 抑制时间一般为60微秒,特殊情况下可 达150微秒。 ? 目的:防止多路径发射信号触发应答。 (3)测距信标台的识别信号 ? 莫尔斯电码发射三个字母的识别信号。 ? 每隔30秒发射一次,每次占用时间不超 过4秒。 4、测距机的接收 ? 测距机在每发射一对询问脉冲后即 转入接收状态; ? 接收信号可能包括: 地面信标台对自己询问的应答信号; 地面信标台对其他飞机测距机的应答 信号; 信标台的断续发射脉冲及识别信号。 ? 并非所有的询问都会得到应答 60微秒的抑制期;以及二次雷达发射 信号期间和另外一套测距机询问期间, 接收不到信号。 测距机所能接收到的应答概率为82﹪, 甚至50﹪也能正常工作。 ? 测距机如何识别自己的询问回答信 号? 三、DME系统的性能指标 1、工作频率: 962~1213MHz f询=1025~1150MHz,△f=1MHz,共126个 波道; f应=962~1213MHz,△f=1MHz,共252个 波道,分X和Y两种波道。 波道号与f询、 f应之间的关系: 1~63: f询=波道号+1024MHz f应=波道号+961MHz 64 ~126: f询=波道号+1024MHz f应=波道号+1087MHz 例如: ? 广汉机场DME台:82X波道 f应=波道号+1087MHz =82+1087=1169MHz ? 锦州机场DME台:93X波道 f应=波道号+1087MHz =93+1087=1180MHz 2、脉冲对重复频率 1000~2700对/秒 3、识别信号 3个英文字符的莫尔斯代码 4、工作容量 100架 5、工作距离 200NM 四、DME系统的功用 1、测量飞机到DME测距台的斜距 (D已、D未); 2、回避禁区或危险区; 3、沿DME弧作起始进近或加入等待程序; 4、VOR/DME可以实现定位和实施区域导 航(RNAV); 5、与ILS一起可为着陆飞机提供连续的距 离数据。 接收天线 接收机 发射天线 发射机 译码器 编码器 返回 返回 返回 返回 返回 返回 返回 返回 返回 返回 ? 大型运输机飞行高度在30000ft左右,飞 机与测距台的距离在35NM以上时,斜距 与实际的水平距离误差小于1﹪; ? 当飞机在着陆过程中离测距台的距离小 于30NM时,其飞行高度也已较低,测的 的斜距与水平距离误差仍然为1﹪左右; ? 只有飞机保持较高的高度平飞接近测距 台时,测的的距离误差较大。 返回 飞机何时询问? 当飞机进入DME测距台有效作用范 围时,并在测距机接收到一定数量的测 距台发射的脉冲对时,测距机才会产生 脉冲对询问信号发射,以使测距信标台 产生相应的应答信号。 返回 频闪搜索原理: 返回 D未 返回 返回 返回 返回

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