简述仪表着陆系统及其发展应用

简述仪表着陆系统及其发展应用

作者：刘磊

来源：《环球市场》2018年第24期

摘要：着陆系统是机场航班飞行过程中不可或缺的部分。而仪表着陆系统被国际民航组织确定为飞机标准进近以及着陆设备，在确保飞机安全起降方面发挥着至关重要的作用。本文主要对仪表着陆系统及其发展应用进行阐述，以供相关人士参考。

关键词：仪表着陆系统;工作原理;发展应用

仪表着陆系统（Instrument Landing System，ILS）是目前民航应用最为广泛的飞机精密进近以及着陆引导系统。仪表着陆系统的主要功能是通过从地面传输的2束无线电信号实现航向道以及下滑道的指引，并建立由跑道指向空中的虚拟路径。飞机凭借机载接收设备，判断自身和该路径的相对位置，以确保飞机沿正确方向飞向跑道同时平稳下降，最终达到安全着陆的目的。

一、仪表着陆系统

仪表着陆系统是飞机进近以及着陆指导的国际标准系统，它是国际民航组织（ICAO）在第二次世界大战后于1947年认可的国际标准着陆装置。世界上所有的仪表着陆系统都符合ICAOI的技术性能要求，所以任意配备仪表着陆系统的飞机均可以在全球任何配备有仪表着陆系统的机场接收统一的技术服务。目前，仪表着陆系统已经成为国际范围内被广泛运用于航空器进近和着陆的一种辅助导航设备。仪表着陆系统主要由1个甚高频航向信标台（VHF）、1个特高频下滑信标（UHF）、以及若干甚高频指点标（VHF）组成。

二、系统分类

一个全面的仪表着陆系统通常涉及到3各方面：方向引导、距离参考以及目视参考系统。

（一）方向引导系统

（1）航向台（Localizer，LOC/LLZ），处在跑道进近方向的远端，波束为角度较小的扇形，给出航空器相对和跑道的航向道（水平位置）指引;

（2）下滑台（Glide Slope，GS或Glide Path，GP），处在跑道入口端的一边，主要穿过仰角为3-左右的波束，给出航空器相对跑道入口的下滑道（垂直位置）指引。

（二）距离参考系统

（1）指点标，（Marker Beacon），距离跑道从远到近分别为外指点标（Outer Marker，OM），中指点标（Middle Marker，MM）与内指点标（Inner Marker，IM），通常给出航空器相对跑道入口的大致的距离信息，往往表示的是航空器在有序飞过这部分信标台时，均达到最后的进近定位点（Final ApproachFix，FAF）、Ⅰ类运行的决断高度以及Ⅱ类运行的决断高度。

（2）测距仪（Distance MP spring Equipment，DME）会与仪表着陆系统仪器安装，促使航空器可以获取更为精准可靠的距离信息，亦或是在部分场合起到替代指点标的作用。应用测距仪进行的ILS近称为ILS-DME进近。

（三）目视参考系统

（1）精密进近轨迹指示器（PrecisionApproach Path Indicator，PAPI），给出航空器准确有效的下滑道位置的目视参考。

（2）进近灯光系统（Approach Light System，ALS），主要给出夜晚，亦或是低能见度进近条件下跑道入口点以及方向的清晰的目视参考。

三、航空器进场

仪表着陆系统进场通常应先下滑到大约3000英尺，斜向接近机场。在输入指定跑道仪表着陆系统通讯信标频率后，开始进行导航。一旦成功获取仪表着陆系统信号后，航空器自动驾驶的方向导航开关往往自动关闭，自动进场。假如飞行器在对准跑道之后，开启接近机场导航（Approach Hold），飞行器会自动下滑。

四、天气标准分类

仪表着陆系统的作用在低能见度、大雾、雷暴等复杂天气状况十分显著。仪表着陆系统能够在飞行员肉眼无法发现跑道或者标志时，给航空器给予一个安全可靠的进近着陆通道，便于飞行员准确掌握方位、位置以及降落的高度，进而实现飞机的安全着陆。依据仪表着陆系统的精密度，仪表着陆系统给航空器所给予的进近着陆标准也有所差异，所以仪表着陆系统可以划分成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类标准。

（一）工类标准

在前方能见度达到800米及以上或跑道视程达到550米及以上的情况下，航空器可以被引导至60米的决定高度（中指点结束），这种成功率很高。

（二）且类标准

在前方能见度达到400米的条件下或者跑道视程达到350米及以上的状况下，凭借较高的进场成功概率，可以将航空器引导至30米的决断高度（内指点标上空）。

（三）Ⅲ类标准

无决断高度条件的限定，在跑道视距不低于200米的状态下，着陆的最后阶段依据外界目视加以参考，指引航空器至跑道表面。

五、仪表着陆系统的发展应用

仪表着陆系统作为国际范围内被广泛运用于航空器进近和着陆的一种辅助导航设备，在我国各个地区也得到应用。厦门机场最早运行的时候只有主降方向05号跑道开放Ⅰ类仪表着陆系统，首都机场采取的是Ⅰ类和Ⅱ类仪表着陆系统，但是在安全保障方面和Ⅲ类仪表着陆系统并无差异。上海浦东机场的Ⅱ类仪表着陆系统是目前国内最为先进的系统，系统启用之后，若碰到雷暴、大雾等复杂天气，只要能见度不低于200米，便有可能进行正常的飞机降落。双流机场于2005年开始启用Ⅱ类仪表着陆系统，是继首都国际机场以及上海浦东机场之后，第3个采取该系统的机场。

六、结语

仪表着陆系统的应用，促使航班在雾霾天气下降的概率比以前有所提升。如今，仪表着陆系统已经在我国应用特别多，主要是在低能见度以及复杂天气状况下，航班飞行员肉眼难以发现跑道或者标志时，通过仪表等设施实现航空器降落的技术。一旦航空气象预報能见度为400米左右，机场运行控制中心应启动Ⅱ类仪表着陆系统，确保航班的安全降落。

参考文献：

[1]张强.着陆系统发展趋势研究[J].科学技术创新，2015（27）：87-88.

[2]弋沛琦，高瑞乾，刘石源.飞机着陆系统的现状与发展[J].海军航空工程学院学报，2005，20（4）：461-464.