仪表着陆系统培训课件
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《仪表着陆系统》课件
功能：监控飞机的飞行状态 和性能参数
作用：为飞行员提供实时的飞 行数据和性能参数，以便及时
调整飞行状态
评估：对飞行数据进行分析和 评估，为飞行员提供飞行建议
和改进措施
提供飞机的航向、高度、速度等信息 引导飞机按照预定航线飞行 提供飞机与跑道的距离和角度信息 帮助飞行员判断飞机的着陆时机和位置
提供飞机的精确位置信息 引导飞机安全降落到跑道上 提供飞机相对于跑道的位置信息 提供飞机相对于跑道的航向信息 提供飞机相对于跑道的高度信息 提供飞机相对于跑道的速度信息
夜间着陆：为夜间着陆提供安全引 导
ICAO（国际民 用航空组织） 发布的仪表着 陆系统技术标
准
FAA（美国联 邦航空局）发 布的仪表着陆 系统技术规范
EASA（欧洲航 空安全局）发 布的仪表着陆 系统技术规范
I ATA （ 国 际 航 空运输协会） 发布的仪表着 陆系统技术规
范
国家标准：GB/T 17676-2008《民用航空 器仪表着陆系统》
,
汇报人：
01
02
03
04
05
06
定义：仪表着陆系统是一种用于引 导飞机安全降落到跑道上的导航系 统。
特点：自动化程度高，操作简便， 可靠性强。
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
作用：提供精确的导航信息，帮助 飞行员在恶劣天气或夜间条件下安 全降落。
应用：广泛应用于民航、军用航空 等领域。
仪表着陆系统是一 种用于引导飞机安 全降落的导航系统。
提供飞机偏离跑道 或下滑道的警告
提供飞机接近跑道 或下滑道末端的警 告
提供飞机接近跑道 或下滑道末端的警 告
提供飞机接近跑道 或下滑道末端的警 告
作用：为飞行员提供实时的飞 行数据和性能参数，以便及时
调整飞行状态
评估：对飞行数据进行分析和 评估，为飞行员提供飞行建议
和改进措施
提供飞机的航向、高度、速度等信息 引导飞机按照预定航线飞行 提供飞机与跑道的距离和角度信息 帮助飞行员判断飞机的着陆时机和位置
提供飞机的精确位置信息 引导飞机安全降落到跑道上 提供飞机相对于跑道的位置信息 提供飞机相对于跑道的航向信息 提供飞机相对于跑道的高度信息 提供飞机相对于跑道的速度信息
夜间着陆：为夜间着陆提供安全引 导
ICAO（国际民 用航空组织） 发布的仪表着 陆系统技术标
准
FAA（美国联 邦航空局）发 布的仪表着陆 系统技术规范
EASA（欧洲航 空安全局）发 布的仪表着陆 系统技术规范
I ATA （ 国 际 航 空运输协会） 发布的仪表着 陆系统技术规
范
国家标准：GB/T 17676-2008《民用航空 器仪表着陆系统》
,
汇报人：
01
02
03
04
05
06
定义：仪表着陆系统是一种用于引 导飞机安全降落到跑道上的导航系 统。
特点：自动化程度高，操作简便， 可靠性强。
添加标题
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作用：提供精确的导航信息，帮助 飞行员在恶劣天气或夜间条件下安 全降落。
应用：广泛应用于民航、军用航空 等领域。
仪表着陆系统是一 种用于引导飞机安 全降落的导航系统。
提供飞机偏离跑道 或下滑道的警告
提供飞机接近跑道 或下滑道末端的警 告
提供飞机接近跑道 或下滑道末端的警 告
提供飞机接近跑道 或下滑道末端的警 告
仪表着陆系统培训课件
仪表着陆系统培训课件xx年xx月xx日contents •仪表着陆系统概述•仪表着陆系统的工作原理•仪表着陆系统的安装与调试•仪表着陆系统的使用与维护•仪表着陆系统的应用场景与发展趋势•仪表着陆系统培训课件总结与展望目录01仪表着陆系统概述仪表着陆系统的定义01仪表着陆系统（Instrument Landing System，ILS）是一种空中交通管制系统，它为飞行员提供精确的进近和着陆引导，确保飞机在机场的安全降落。
02该系统包括一套精密的无线电导航设备和机场监视雷达，以及与飞机上的仪表和导航设备相配合的通信和控制设备。
03它利用无线电信号和机场监视雷达的扫描信号来提供飞行员的进近和着陆指引，帮助飞行员在恶劣天气条件下或夜间等复杂环境中进行安全着陆。
仪表着陆系统由地面设备和机载设备组成。
地面设备包括一套精密的无线电导航设备和机场监视雷达。
无线电导航设备发射无线电信号，为飞行员提供进近和着陆指引；机场监视雷达则扫描机场空域，提供飞机位置和速度等信息。
机载设备包括飞机上的仪表和导航设备，如自动定向仪（ADF）、测距器（DME）和飞行指引仪（FMS）等。
这些设备接收地面设备和机场监视雷达的信号，为飞行员提供准确的进近和着陆指引。
仪表着陆系统的组成根据信号覆盖范围，仪表着陆系统可分为Ⅰ类、Ⅱ类和Ⅲ类。
Ⅱ类仪表着陆系统提供部分覆盖，适用于良好天气条件和白天运行。
它可以在一定范围内提供进近和着陆指引，但飞行员需要目视参考以完成着陆。
Ⅲ类仪表着陆系统是最简单的仪表着陆系统，只提供非强制性的进近指引，适用于低能见度下的着陆。
它不提供全向覆盖，飞行员需要根据目视参考或其他导航方式完成着陆。
Ⅰ类仪表着陆系统提供全向覆盖，适用于所有天气条件和机场运行条件。
它是最完善的仪表着陆系统，可以引导飞机在任何天气条件下安全着陆。
仪表着陆系统的分类02仪表着陆系统的工作原理无线电导航是利用无线电波的传播特性，确定飞行器的导航参数（如位置、速度、航向等）的一种导航方式。
仪表着陆系统培训
02
1
飞行前的准备
2
3
确保飞行当天的天气符合仪表着陆系统的使用标准，如能见度、云高等。
天气条件确认
对飞行器进行全面检查，确保其机械状况良好，包括起落架、襟翼、空速系统等部件。
飞行器检查
对ILS接收机和显示器进行校准，确保系统工作正常。
仪表着陆系统设备的校准
仪表着陆系统的操作流程
根据飞行计划和空中交通管制指令，按照规定的进场航线飞行。
润滑机械部件
对含有机械部件的设备进行润滑，以减少磨损和机械故障。
01
02
03
检查显示器与主机的连接是否正常，以及显示器是否开启。
显示器不亮
检查信号接收器和发射器之间的距离是否符合要求，以及信号接收器是否受到干扰。
信号不稳定
对机械部件进行检查，如有需要可进行润滑或更换。
机械部件故障
常见故障及排除方法
定义
仪表着陆系统能够提供精确的垂直和水平引导，帮助飞行员在低能见度或无法目视着陆的情况下，安全准确地着陆到跑道上。
作用
仪表着陆系统的定义和作用
组成
仪表着陆系统包括地面设备和机载设备。地面设备包括发射装置和进近灯阵列，机载设备包括接收装置、解码器和显示装置。
原理
仪表着陆系统通过地面发射装置向飞机发送无线电信号，机载接收装置接收信号并进行解码，将解码后的信息显示在飞行员面前，从而引导飞行员进行着陆操作。
进场
定位
切入下滑道
着陆
通过ILS接收机接收地面发射的信号，确定飞机在跑道上的位置。
将飞机切入下滑道，调整飞机姿态和速度，准备着陆。
在下滑道上稳定飞机，降落跑道，关闭起落架，完成着陆。
03
故障处理
当ILS设备出现故障时，要迅速采取措施，如关闭故障设备，使用备用设备等。
1
飞行前的准备
2
3
确保飞行当天的天气符合仪表着陆系统的使用标准，如能见度、云高等。
天气条件确认
对飞行器进行全面检查，确保其机械状况良好，包括起落架、襟翼、空速系统等部件。
飞行器检查
对ILS接收机和显示器进行校准，确保系统工作正常。
仪表着陆系统设备的校准
仪表着陆系统的操作流程
根据飞行计划和空中交通管制指令，按照规定的进场航线飞行。
润滑机械部件
对含有机械部件的设备进行润滑，以减少磨损和机械故障。
01
02
03
检查显示器与主机的连接是否正常，以及显示器是否开启。
显示器不亮
检查信号接收器和发射器之间的距离是否符合要求，以及信号接收器是否受到干扰。
信号不稳定
对机械部件进行检查，如有需要可进行润滑或更换。
机械部件故障
常见故障及排除方法
定义
仪表着陆系统能够提供精确的垂直和水平引导，帮助飞行员在低能见度或无法目视着陆的情况下，安全准确地着陆到跑道上。
作用
仪表着陆系统的定义和作用
组成
仪表着陆系统包括地面设备和机载设备。地面设备包括发射装置和进近灯阵列，机载设备包括接收装置、解码器和显示装置。
原理
仪表着陆系统通过地面发射装置向飞机发送无线电信号，机载接收装置接收信号并进行解码，将解码后的信息显示在飞行员面前，从而引导飞行员进行着陆操作。
进场
定位
切入下滑道
着陆
通过ILS接收机接收地面发射的信号，确定飞机在跑道上的位置。
将飞机切入下滑道，调整飞机姿态和速度，准备着陆。
在下滑道上稳定飞机，降落跑道，关闭起落架，完成着陆。
03
故障处理
当ILS设备出现故障时，要迅速采取措施，如关闭故障设备，使用备用设备等。
仪表着陆系统培训
仪表着陆系统是飞机进近和着陆引导的国际标准系统，它是二战后于1947年由国际民航组织ICAO确认的国际标准着陆设备。全世界的仪表着陆系统都采用ICAO的技术性能要求，因此任何配备盲降的飞机在全世界任何装有盲降设备的机场都能得到统一的技术服务。
什么是仪表着陆系统（ILS）？
仪表着陆系统是“非目视”进近和着陆的标准助航系统。它为飞机提供对准跑道的航向信号和指导飞机下降的下滑道信号，再加上适当的距离指示信号，使飞机能在低的能见度和恶劣天气条件下借助这些仪表提供的信号指示就可以安全着陆。
下滑频率(UHF)：328-336 MHz
频率
水平极化波，辐射CSB、SBO和Clearance
90+150,90-150,1020
辐射
调制
B
D
A
C
ILS提供的主要信号
指示飞机降落角度的 下滑信号
对准跑道中心线的 航道信号
与跑道入口之间的 距离信号
仪表着陆系统的分类
导航管理室 张斯佳
单击添加副标题
仪表着陆系统培训课件
仪表着陆系统的英文全称是Instrument Landing System，简称ILS。由机载航向、下滑、指点信标接收机和地面航向、下滑、指点信标发射机组成，它为飞机提供航向道、下滑道和距跑道着陆端的距离信息，用于复杂气象条件下，按仪表指示引导飞机进场着陆。
为什么要重视场地保护区？
航向信标台场地及其环境要求
航向信标台的场地保护区是一个由圆和长方形合成的区域。圆的中心即天线阵中心，其半径为75m。长方形和长度为从天线阵开始沿跑道中心线延长线向跑道方向延伸至300m或跑道末端（以大者为准），宽度为120m，图1中所示，如果使用单方向辐射的天线阵，天线的辐射场型前后场强比20dB以上，则保护区不包括图中的斜线区。
什么是仪表着陆系统（ILS）？
仪表着陆系统是“非目视”进近和着陆的标准助航系统。它为飞机提供对准跑道的航向信号和指导飞机下降的下滑道信号，再加上适当的距离指示信号，使飞机能在低的能见度和恶劣天气条件下借助这些仪表提供的信号指示就可以安全着陆。
下滑频率(UHF)：328-336 MHz
频率
水平极化波，辐射CSB、SBO和Clearance
90+150,90-150,1020
辐射
调制
B
D
A
C
ILS提供的主要信号
指示飞机降落角度的 下滑信号
对准跑道中心线的 航道信号
与跑道入口之间的 距离信号
仪表着陆系统的分类
导航管理室 张斯佳
单击添加副标题
仪表着陆系统培训课件
仪表着陆系统的英文全称是Instrument Landing System，简称ILS。由机载航向、下滑、指点信标接收机和地面航向、下滑、指点信标发射机组成，它为飞机提供航向道、下滑道和距跑道着陆端的距离信息，用于复杂气象条件下，按仪表指示引导飞机进场着陆。
为什么要重视场地保护区？
航向信标台场地及其环境要求
航向信标台的场地保护区是一个由圆和长方形合成的区域。圆的中心即天线阵中心，其半径为75m。长方形和长度为从天线阵开始沿跑道中心线延长线向跑道方向延伸至300m或跑道末端（以大者为准），宽度为120m，图1中所示，如果使用单方向辐射的天线阵，天线的辐射场型前后场强比20dB以上，则保护区不包括图中的斜线区。
仪表进近着陆ppt课件
FAF : NPA
FAP : PA
arrival segment
stack
initial segment intermediate
segment
final segment
misapproach segment
4
➢仪表进近程序的构成 －－五个航段
进场航段 进场图
起始进 近航段 进近图
VOR/NDB IAF
RB4 81° ，QDM3451° 。
返回
45
三、沿直角航线程序起始进近
实施程序和步骤
1) 取得进场许可和进场条件后，沿指定的进场
航线飞向IAF，进行直角航线的计算〔重点为 风的分解计算〕，按规定的高度和方法加入 直角程序；
2) 完成180°出航转弯后，正切电台计时，保
持计算的下降率下降，利用出航时间、径向 线/方位线或DME距离限制控制入航转弯时机；
,化为km/h,有：
V2
R 3.62 g tan
127.1376 tan
25
转弯时间的计算
设转弯角为ZW,转过的弧长为S,有
S R ZW /180 V tzw (1/ 3.6)
可得
tzw
0.0628R V
ZW
其中R: m , V: km/hr
26
转弯率的计算
单位时间内飞机转过的角度称为转弯率 下面公式中v的单位为km/h
三个关键点的无线电方位
43
几个关键位置的无线电方位
• 正切点：
（右程序）
RB切＝90°，QDM切＝MC出＋90°
• 入航转弯开始点：
RB入＝180°－β入，QDM入＝ MC入－β入
• 四转弯开始点：
仪表着陆系统原理PPT课件
M阵天线系统 由上中下三幅天线组成，上中下天线等间隔。适用于前方是高地的地形。 SBO→上天线 CSB+SBO→中天线 CSB+SBO→下天线 优点：覆盖满意，对场地要求较低 缺点：设备较复杂
改进型M阵列天线系统 如果条件限制，使的反射区面积小，那就要选择该天线系统。由上中下三幅天线组成，三幅天线等间隔。 SBO→上天线 CSB+SBO→中天线 CSB+SBO→下天线
机场类别和系统类别的区别
机场运行类别和仪表着陆系统的类别 机场运行达到Ⅱ类，相应的仪表着陆系统必须达到Ⅱ类标准。 仪表着陆系统达到Ⅱ类标准，还需其他设施或项目(如:灯光；围界；运行程序等)达到Ⅱ类标准，机场才能达到Ⅱ类运行标准，这是系统工程。
系统现状
我国现有仪表着陆系统的情况 现有仪表着陆系统100套，在80个机场。 Ⅱ类仪表着陆系统 3套，首都机场，虹桥机场，白云机场 Ⅲ类仪表着陆系统1套，上海浦东机场。 其他均为Ⅰ类仪表着陆系统 呼和白塔机场目前为Ⅰ类仪表着陆系统
仪表着陆系统概述
导航的概念：所谓导航就是将飞行器或舰船从一地引导到另一地的控制过程。 导航分为无线电导航、惯性导航、天文导航、多普勒和仪表导航等，方法上来看主要是测角和测距。 ILS (Instrument Landing System)仪表着陆系统是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。这个系统主要由航向台、下滑台和一系列的指点标构成。指点标有Outer marker, Middle marker在一些特殊情况下也包含Inner marker。
M150Hz 〉M90Hz
下滑信标
CSB和SBO信号场型
航向(Localizer) 航向产生的射频信号频率范围为108-112MHz，其中小数点后为奇数的频段由航向使用，小数点后为偶数的频段留给全向信标使用。一个航向台和一个航向台的频率间隔为50KHz，可用频点为40个。需要注意的是航向台的频率确定后，下滑台的频率也就随之确定了。呼和浩特机场08号108.9兆，26号109.5兆。 在±10度扇区范围内，覆盖距离大于25海里。 ±35度扇区覆盖大于17海里。
改进型M阵列天线系统 如果条件限制，使的反射区面积小，那就要选择该天线系统。由上中下三幅天线组成，三幅天线等间隔。 SBO→上天线 CSB+SBO→中天线 CSB+SBO→下天线
机场类别和系统类别的区别
机场运行类别和仪表着陆系统的类别 机场运行达到Ⅱ类，相应的仪表着陆系统必须达到Ⅱ类标准。 仪表着陆系统达到Ⅱ类标准，还需其他设施或项目(如:灯光；围界；运行程序等)达到Ⅱ类标准，机场才能达到Ⅱ类运行标准，这是系统工程。
系统现状
我国现有仪表着陆系统的情况 现有仪表着陆系统100套，在80个机场。 Ⅱ类仪表着陆系统 3套，首都机场，虹桥机场，白云机场 Ⅲ类仪表着陆系统1套，上海浦东机场。 其他均为Ⅰ类仪表着陆系统 呼和白塔机场目前为Ⅰ类仪表着陆系统
仪表着陆系统概述
导航的概念：所谓导航就是将飞行器或舰船从一地引导到另一地的控制过程。 导航分为无线电导航、惯性导航、天文导航、多普勒和仪表导航等，方法上来看主要是测角和测距。 ILS (Instrument Landing System)仪表着陆系统是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。这个系统主要由航向台、下滑台和一系列的指点标构成。指点标有Outer marker, Middle marker在一些特殊情况下也包含Inner marker。
M150Hz 〉M90Hz
下滑信标
CSB和SBO信号场型
航向(Localizer) 航向产生的射频信号频率范围为108-112MHz，其中小数点后为奇数的频段由航向使用，小数点后为偶数的频段留给全向信标使用。一个航向台和一个航向台的频率间隔为50KHz，可用频点为40个。需要注意的是航向台的频率确定后，下滑台的频率也就随之确定了。呼和浩特机场08号108.9兆，26号109.5兆。 在±10度扇区范围内，覆盖距离大于25海里。 ±35度扇区覆盖大于17海里。
仪表着陆系统培训课件5(天线基本理论)
天线号 CSB相对幅度 CSB相位 90Hz SB相对幅度 90Hz SB相位 150Hz SB相对幅度 150Hz SB相位 1# 20 0° 8.70 90° 8.70 2# 50 0° 8.70 90° 8.70 3# 100 0° 16.37 90° 16.37 4# 100 0° 5# 50 6# 20
4
1
2
合成电场的相对幅度和相位
0011 0010 1010 1101 0001 0100 1011
• • • • •
Ｅ1 /β l＝Ｉ1 /φ 1＋α sinθ H Ｅ2 /β 2＝Ｉ2 /φ 2－α sinθ H 计算Ｐ点的合成场强的公式(2—5)可改写为： Ｅt＝Ｉ1 /φ 1＋α sinθ H＋Ｉ2 /φ 2－α sinθ H 电压的幅度由天线电流幅度决定，每个电压的相对相 位是由天线电流相位φ 和α sinθ H(称为移相因子)决 定的。在第I象限内，α sinθ H只能从θ H＝0°变到 θ H＝90°，这是因为sin0°＝0，sin90°＝1。用各 种不同的数代入上式，就可得到任意点的相对场强。
4
1
2
航向天线增益的问题
0011 0010 1010 1101 0001 0100 1011
• Ｅt＝2Ｉsin(Ｈsinθ V) • Ｈ＝航向信标发射天线的高度、θ V＝接收天 线与反射地面之间的夹角 • Ｅ与Ｈ和θ V成正比，即当发射天线的高度确 定后，接收天线的高度越低、θ V就越小，接 收信号的相对幅度也越小。在实际使用中，由 于飞机进近和着陆时，飞机的高度是沿着下滑 信标的下滑道而变的，越接近跑道入口，接收 天线高度就越低，因此接收到的相对幅度也越 小
0011 0010 1010 1101 0001 0100 1011
4
1
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合成电场的相对幅度和相位
0011 0010 1010 1101 0001 0100 1011
• • • • •
Ｅ1 /β l＝Ｉ1 /φ 1＋α sinθ H Ｅ2 /β 2＝Ｉ2 /φ 2－α sinθ H 计算Ｐ点的合成场强的公式(2—5)可改写为： Ｅt＝Ｉ1 /φ 1＋α sinθ H＋Ｉ2 /φ 2－α sinθ H 电压的幅度由天线电流幅度决定，每个电压的相对相 位是由天线电流相位φ 和α sinθ H(称为移相因子)决 定的。在第I象限内，α sinθ H只能从θ H＝0°变到 θ H＝90°，这是因为sin0°＝0，sin90°＝1。用各 种不同的数代入上式，就可得到任意点的相对场强。
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航向天线增益的问题
0011 0010 1010 1101 0001 0100 1011
• Ｅt＝2Ｉsin(Ｈsinθ V) • Ｈ＝航向信标发射天线的高度、θ V＝接收天 线与反射地面之间的夹角 • Ｅ与Ｈ和θ V成正比，即当发射天线的高度确 定后，接收天线的高度越低、θ V就越小，接 收信号的相对幅度也越小。在实际使用中，由 于飞机进近和着陆时，飞机的高度是沿着下滑 信标的下滑道而变的，越接近跑道入口，接收 天线高度就越低，因此接收到的相对幅度也越 小
0011 0010 1010 1101 0001 0100 1011
ILS仪表着陆系统课件
反之，飞机在下滑道下面时， 150Hz音频大于 90Hz音频，指针向上指（ B飞机），表示下滑 道在飞机的上面。
下滑信标辐射场和偏离指示
3.3.6 指点信标系统
指点信标台发射频率均为75MHz。而调制 频率和台识别码各不相同，以便使飞行 员识别飞机在哪个信标台上空。
航道指点信标台安装在沿着着陆方向的 跑道中Байду номын сангаас线延长线上。
航向偏离指示原理
地面航向台沿跑道中心线两侧发射两束水平交叉的辐射波瓣， 跑道左边的甚高频载波辐射波瓣被90Hz低频信号调幅，跑道 右边的甚高频载波辐射波瓣被150Hz低频信号调幅。 当飞机在航向道上时，90Hz调制信号等于150Hz调制信号。 若飞机偏离到航向道的左边，90Hz调制信号大于150Hz调制信 号 反之，150Hz调制信号大于90Hz调制信号
地面航向台沿跑道中心线两侧发射两束水平交叉的辐射波瓣跑道左边的甚高频载波辐射波瓣被90hz低频信号调幅跑道右边的甚高频载波辐射波瓣被150hz低频信号调幅
仪表着陆系统的功用
一、功用 二、着陆标准等级
一、功用
在恶劣气象条件和能见度不良条件下 给驾驶员提供引导信息，保证飞机安全 进近和着陆。
二、着陆标准等级
3.3.5 下滑指示的基本原理
下滑接收机的通过对90Hz和150Hz调制音频下 滑的比较，引导飞机对准下滑道。
如所接收的90Hz信号等于150Hz信号，下滑偏 离指针指在中心零位（C飞机）。
若飞机在下滑道的上面，90 Hz音频大于150Hz 音频，偏离指针向下指（A飞机），表示下滑 道在飞机的下面。
Ⅰ类设施的运用性能：在跑道视距不小于800m的条件下， 以高的进场成功概率，能将飞机引导至60m的决断高度。 Ⅱ类设施的运用性能：在跑道视距不小于400m的条件下， 以高的进场成功概率，能将飞机引导至30m的决断高度。 Ⅲ类设施的运用性能：没有决断高度限制，在跑道视距 不小于200m的条件下，着陆的最后阶段凭外界目视参考， 引导飞机至跑道表面。因此目叫“看着着陆”（see to land）。 Ⅲ类设施运用性能：没有决断高度限制和不依赖外界目 视参考，一直运用到跑道表面，接着在跑道视距50m的 条件下，凭外界目视参考滑行，因此目叫“看着滑行” （see toxi）。 Ⅲc类设施的运用性能：无决断高度限制，不依靠外界 目视参考，能沿着跑道表面着陆和滑行。
下滑信标辐射场和偏离指示
3.3.6 指点信标系统
指点信标台发射频率均为75MHz。而调制 频率和台识别码各不相同，以便使飞行 员识别飞机在哪个信标台上空。
航道指点信标台安装在沿着着陆方向的 跑道中Байду номын сангаас线延长线上。
航向偏离指示原理
地面航向台沿跑道中心线两侧发射两束水平交叉的辐射波瓣， 跑道左边的甚高频载波辐射波瓣被90Hz低频信号调幅，跑道 右边的甚高频载波辐射波瓣被150Hz低频信号调幅。 当飞机在航向道上时，90Hz调制信号等于150Hz调制信号。 若飞机偏离到航向道的左边，90Hz调制信号大于150Hz调制信 号 反之，150Hz调制信号大于90Hz调制信号
地面航向台沿跑道中心线两侧发射两束水平交叉的辐射波瓣跑道左边的甚高频载波辐射波瓣被90hz低频信号调幅跑道右边的甚高频载波辐射波瓣被150hz低频信号调幅
仪表着陆系统的功用
一、功用 二、着陆标准等级
一、功用
在恶劣气象条件和能见度不良条件下 给驾驶员提供引导信息，保证飞机安全 进近和着陆。
二、着陆标准等级
3.3.5 下滑指示的基本原理
下滑接收机的通过对90Hz和150Hz调制音频下 滑的比较，引导飞机对准下滑道。
如所接收的90Hz信号等于150Hz信号，下滑偏 离指针指在中心零位（C飞机）。
若飞机在下滑道的上面，90 Hz音频大于150Hz 音频，偏离指针向下指（A飞机），表示下滑 道在飞机的下面。
Ⅰ类设施的运用性能：在跑道视距不小于800m的条件下， 以高的进场成功概率，能将飞机引导至60m的决断高度。 Ⅱ类设施的运用性能：在跑道视距不小于400m的条件下， 以高的进场成功概率，能将飞机引导至30m的决断高度。 Ⅲ类设施的运用性能：没有决断高度限制，在跑道视距 不小于200m的条件下，着陆的最后阶段凭外界目视参考， 引导飞机至跑道表面。因此目叫“看着着陆”（see to land）。 Ⅲ类设施运用性能：没有决断高度限制和不依赖外界目 视参考，一直运用到跑道表面，接着在跑道视距50m的 条件下，凭外界目视参考滑行，因此目叫“看着滑行” （see toxi）。 Ⅲc类设施的运用性能：无决断高度限制，不依靠外界 目视参考，能沿着跑道表面着陆和滑行。
仪表着陆系统培训课件9(设备概述)
ILS涉及的英文缩写
缩写 AC ADC AGC CL CLR COU CPU CS DAC DC DF DL
交流 模数转换器 自动增益控制 航道线 余隙 航道 中央处理器 航道扇区 数模转换器 直流 频差 直流回路
ILS涉及的英文缩写
DDM DS DSP EEPROM EMI EMC EPROM FFT FIFO FPGA GPA I/F I2C 调制度差 位移灵敏度 数字信号处理器 电可擦除可编程只读存储器 电磁干扰 电磁兼容性 可擦除可编程只读存储器 快速富里叶变换 先入先出 场可编程门阵列 下滑功率放大器组件 接口 内部集成电路
ILS涉及的英文缩写
IIC ILS LED LF LLZ LPA LRU MCU NAV NF PC RAM RF 内部集成电路 仪表着陆系统 发光二极管 低频 航向信标 航向功率放大器组件 在线可替换单元 监控器混合单元 导航信号 近场 个人电脑 随机存储器 射频
NM7000设备性能指标
2、监控器
告警功能 射频功率减小 标称CL改变 标称值DS改变 标称CLR改变 标称NF改变 标称SDM改变 频差 超出容限的完全辐射周期 附加NF延时 线路中断，ILS遥控（禁止可选） 识别丢失或连续（可选） 监控器输入电平 可调范围，标称值 SDM改变小于1%的AGC范围 可调节范围 1-5dB ± 10-60uA ± 10-60uA ± 10-60uA ± 10-60uA ± 2-8SDM ± 2-5kHz 1-6秒 0-20秒
NM7000设备性能指标
调制
调制深度 90/150Hz 调整范围 SDM稳定性 DDM稳定性 频率容限 总谐波失真（90/150） 锁相（90 Hz 到150Hz) SBO相位调整范围 20% 10-25% ±0.3% SDM ±0.1% DDM ±0.05Hz 1%最大 以150Hz为基准最大5度 ±10度
仪表着陆系统培训课件9(设备概述)
1、发射机
频率范围 频率容限 输出功率（CSB） 谐波辐射 射频频差（仅双频） 寄生辐射 输出功率稳定性 CSB/SBO稳定性
108-112MHz ±0.002%
5-25W可调 2.5uW 最大 10kHz ± 2kHz 25uW 最大 ± 0.2dB ±0.3dB/ 5度
NM7000设备性能指标
预警功能：
射频功率减小
40-75%告警门限
标称CL改变
40-75%告警门限
标称DS改变
40-75%告警门限
标称CLR改变
40-75%告警门限
标称NF改变
40-75%告警门限
标称SDM改变
40-75%告警门限
频差
40-75%告警门限
NM7000设备性能指标
天线系统
天线输入
阻抗50欧姆
输出电流
最大20A
ILS机柜：
输入电压
22-28V 直流
电流消耗
根据配置8A-14A
备用电瓶 标称24V直流，85Ah-110Ah铅酸电瓶
NM7000设备性能指标
天线系统
天线输入
阻抗50欧姆
天线驻波比 航道宽度
1.2:1 2.4度---7.2度
水平覆盖扇区
>+/-35度
垂直覆盖扇区
级 谐波和寄生失真
2线，600欧姆 串行，FSK 10dBm ±2dB -10dBm 到 -34dBm
-10到 +55度 -30到+60度
EN 55022 B
符合ITU无线电规范
NM7000设备性能指标
电源供应
外部供应：
输入电压
230V +15%/-20%，45-65Hz
频率范围 频率容限 输出功率（CSB） 谐波辐射 射频频差（仅双频） 寄生辐射 输出功率稳定性 CSB/SBO稳定性
108-112MHz ±0.002%
5-25W可调 2.5uW 最大 10kHz ± 2kHz 25uW 最大 ± 0.2dB ±0.3dB/ 5度
NM7000设备性能指标
预警功能：
射频功率减小
40-75%告警门限
标称CL改变
40-75%告警门限
标称DS改变
40-75%告警门限
标称CLR改变
40-75%告警门限
标称NF改变
40-75%告警门限
标称SDM改变
40-75%告警门限
频差
40-75%告警门限
NM7000设备性能指标
天线系统
天线输入
阻抗50欧姆
输出电流
最大20A
ILS机柜：
输入电压
22-28V 直流
电流消耗
根据配置8A-14A
备用电瓶 标称24V直流，85Ah-110Ah铅酸电瓶
NM7000设备性能指标
天线系统
天线输入
阻抗50欧姆
天线驻波比 航道宽度
1.2:1 2.4度---7.2度
水平覆盖扇区
>+/-35度
垂直覆盖扇区
级 谐波和寄生失真
2线，600欧姆 串行，FSK 10dBm ±2dB -10dBm 到 -34dBm
-10到 +55度 -30到+60度
EN 55022 B
符合ITU无线电规范
NM7000设备性能指标
电源供应
外部供应：
输入电压
230V +15%/-20%，45-65Hz
仪表着陆系统课件22(指点信标)
点
四、设备总体框图
设备板件
五、发射机
晶振单元
AGC电路
调制放大电路
常见故障维修
1、晶振单元 的Q100 2、调制放大 的U300（24 －12V可控硅) 3、功放管 Q302（场管）
六、监控器
前置组建（衰减）
射频放大
解调
CPU
监控器常见故障
1、雷击造成 监控器前置 单元的C804 损坏 2、人为调错 电容器
设备板件调整点
监控器输入衰减设置
十一、设备操作
电源开关
开关及显示灯
本地RMM操作
本地操作菜单
十二、遥控操作
遥控配置
遥控连接
遥控பைடு நூலகம்接
遥控连接
十三、计算机操作
计算机操作
数据传输设置
发射机调整
监控器门限设置
七、RMM系统
八、电源板
电源设置
外接电源（220V输入）
九、接口板
总体图
遥控端口设置
遥控连接
遥控信号传输方式设置
关于FSK传输
故障最多的组件：雷击故障
数据信号传输
数据接口
模拟信号接口
模拟信号接口
模拟信号接口（市电检测）
数字信号接口
十、设备系统设置
系统配置
设备类型设置
指点信标
NM3550 NM7050
一、指点标设置
中、内指点标
外指点标
指点标设备
指点标设置
二、系统配置
系统配置（天线）
三、性能指标
载波频率 75MHz 频率稳定度 ±0.005 （工作） 调制度 95+/-4 调制频率 400Hz（外）；1300Hz（中）；3000Hz（内） 驻波比 1.2:1 RF输出功率 5W max/0.065W min 音频失真 最大10 电源要求 220+/-10% AC, 50 ～ 60Hz 电池要求 24V 1.5A 键控信号 长划 （外指） 点划间隔（中指） （内指）
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航向信标台场地及其环境要求
• 航向信标台的场地保护区是一个由圆和长方形合 成的区域。圆的中心即天线阵中心，其半径为75m。 长方形和长度为从天线阵开始沿跑道中心线延长 线向跑道方向延伸至300m或跑道末端（以大者为 准），宽度为120m，图1中所示，如果使用单方向 辐射的天线阵，天线的辐射场型前后场强比20dB 以上，则保护区不包括图中的斜线区。
CAT II CAT III
引导飞机到15米
跑道能见度大于400米，决断高度30米
引导飞机到跑道面
跑道能见度大于200米，无决断高度
系统组成
• 航向台 • 下滑台 • 指点标台或DME台
航向台
由航向天线阵和航向设备组成。航向天线产生的 辐射场在通过跑道中心延长线的垂直面内形成的 航向面（也叫航向道）。航向信标就是用来给提 供飞机偏离航道的横向引导信号。机载航向接收 机收到航向信号后经处理，输出飞机相对于航向 道的偏离信号，加到驾驶仪表板上的水平姿态批 示器（HSI）的航向指针。若飞机在航道对准跑道 中心线，则指针偏离指示为零；若飞机在航向道 的左边或右边，航向指针就向右或向左，给驾驶 员提供“飞右”或“飞左”的指令。
下滑道 下滑角 下滑道扇区 航道宽度
•基本理论
航向台和下滑台为了 航向台和下滑台为了 在空间得到应有的90Hz和 在空间得到应有的90Hz和 150Hz音频导航信息，分别 150Hz音频导航信息，分别 采用机内调制和空间调制 采用机内调制和空间调制 实现对载波的幅度调制。 实现对载波的幅度调制。 普通的通信系统，多采用 普通的通信系统，多采用 发射机机内调制方式来传 发射机机内调制方式来传 送有用信号而不采用空间 送有用信号而不采用空间 发射机调制 获得方位信息的途径 空间调制
下滑台
由下滑天线阵和下滑设备组成。下滑信标天线辐 射的场型形成下滑面，下滑面与包含跑道中心线 的水平面的夹角为2°～4°之间。下滑信标就是 用来给飞机提供偏离下滑面的垂直引导信号。机 载下滑接收机收到下滑信号后经处理，输出相对 于下滑面的偏离信号，加到HIS上的下滑指示器。 若飞机在下滑面上，下滑指针在中心零位，若飞 机在下滑面的上方或下方，指针就会向下或向上 给驾驶员提供“飞下”或“飞上”的指令。
•基本理论
系统组成
外指点标： 75MHz. 距跑道入 外指点标： 75MHz. 距跑道入 口为7KM左右。 口为7KM左右。
跑道
CC
CC CC
CC
CC
CC
ILS机场配置图
•基本理论
工作原理
•基本理论
下滑道的形成
工作原理 工作原理
跑道
航向面
下滑面
下滑道
注：实际的下滑道是有 一定的厚度和宽度的。
•
18#航向信标台场地保护区
18#航向信标台场地保护区
36#航向信标台场地保护区
下滑信标台的场地保护区
• • • • • • •
图中：D――天线至跑道着陆端的距离，m； U――60m V――天线至跑道中心线的距离，m； W――30m X――120m Y――360m或距离D（以大者为准）； L――900m或至机场边界或至平滑地面的终止点 （以小者为准）
信号调制
fct) + mUcCos[2π(fc+fa)t+ψ]/2 + mUcCos2π[(fc-fa)t-ψ]/2
让发射机分别产生载波信号和后两项的 边带波信号，送到不同的天线上分别辐射， 当分别辐射的载波、上、下边带三者之间满 足一定的关系时，接收机收到它们，等同于 收到一调幅波。这种调制方式，我们称为空 间调制。
ILS提供的主要信号
对准跑道中心线的 指示飞机降落角度的 与跑道入口之间的
航道信号
下滑信号
距离信号
基本理论
系统描述
仪表着陆系统的分类
• • • • • I II III III III 类 类 类A 类B 类C
ICAO ANEX10
对ILS的分类和运用条件
CAT I
引导飞机到60米
跑道能见度大于800米，决断高度60米
ILS历史
1、AN系统
2、双音频 3、现代的ILS
现代的ILS
现代的ILS是指 符合 ICAO ANEX10 的真正意义上的“仪表着陆系统” 频率 航向频率(VHF)：108-112 MHz
下滑频率(UHF)：328-336 MHz
辐射 水平极化波，辐射CSB、SBO和Clearance
调制
90+150,90-150,1020
U(t)=Uc[1+mCos(2πfat+ψ)]Cos(2πfct)
信号调制
发射机 空 间
•基本理论
调幅波的信号合成
载波fc
上边带fc+fa
下边带fc－fa
信号调制
全部边带
合成包络
音频调制电压
•基本理论
?
合成理想调幅波的条件
•边带幅度一样 •调制度Ｍmax=100% •相位关系保持恒定
相位合成
信号调制
仪表着陆系统培训课件
导航管理室 张斯佳
什么是仪表着陆系统（ILS）？
• 仪表着陆系统的英文全称是Instrument Landing System，简称ILS。由机载航向、下滑、指点信标 接收机和地面航向、下滑、指点信标发射机组成， 它为飞机提供航向道、下滑道和距跑道着陆端的 距离信息，用于复杂气象条件下，按仪表指示引 导飞机进场着陆。 • 仪表着陆系统是飞机进近和着陆引导的国际标准 系统，它是二战后于1947年由国际民航组织ICAO 确认的国际标准着陆设备。全世界的仪表着陆系 统都采用ICAO的技术性能要求，因此任何配备盲 降的飞机在全世界任何装有盲降设备的机场都能 得到统一的技术服务。
航向信标台场地保护区
航向信标台场地及其环境要求
• • • • • 航向信标台机房应设臵在天线阵排列方向的±30°范围 内，根据当地的地形、道路和电源情况，设臵在天线的 任意一侧，距天线阵中心60m~90m，图1中所示，航向信 标台机房及天线高度不应超过机场端净空。 在场地保护区内不应有树木、高杆作物，不应修建建筑 物、道路、金属栅栏和架空金属线缆。进入航向信标台 的通信和电源线缆穿越保护区时，应埋入地下。 保护区内地表应平坦。跑道端和天线阵之间的纵向坡度 为0.5%~1%；横向坡度为±1％，并应平缓地过渡。 在保护区内，不应停放车辆或飞机，不应有任何的地面 交通活动。 在航向信标天线前方±10°，距天线阵3000m的区域内， 不应有高于15m的建筑物和大型金属反射物、高压输电 线等。 保护区内的杂草高度不能超过0.5m。
余隙的作用原理
• 捕获效应 当接收机同时接收到两个不同的信号时,较 强的信号首先被解调,而弱信号的解调可以忽 略. 这两个信号要满足两个条件 1,强度相差10dB以上 2,频率不同，但两者的频差要落在接收机的带 宽之内
余隙信号组成
• 航向的余隙：也有CSB和SBO信号
• 下滑的余隙：仅有CSB
什么是场地保护区？
ILS的作用
• 仪表着陆系统是“非目视”进近和着陆的 标准助航系统。它为飞机提供对准跑道的 航向信号和指导飞机下降的下滑道信号， 再加上适当的距离指示信号，使飞机能在 低的能见度和恶劣天气条件下借助这些仪 表提供的信号指示就可以安全着陆。 • 随着新技术和新器件在ILS上的应用，ILS 所提供的精确导航信号使得全天候的着陆 成为可能。
信号调制
•基本理论
航向和下滑发射两个信号
调制包络
CSB SBO
信号调制
90+150 90-150
航向和下滑的场型
•基本理论
场型
航向
信号调制
下滑
余隙信号
•Clearance
指的是飞机偏离了正确的航 道后收到的信号,可以引导飞机迅 速回归正确航道
余隙的作用
• 在单频航向系统中，由于波瓣较宽，在受到障碍物反射 时，反射信号会造成航道的弯曲。所以，为了适应更复 杂的地形，就必须采用更多的天线，这样一来，CSB波 瓣会很窄，能量集中在跑道中心线前方一个有限的范围， 从而造成航道宽度过窄，在飞机未找到航道之前，缺乏 相应的指引信号。这时，就需要提供一个偏航道信号， 这个信号就叫偏航道余隙。另外，尽管航道信号几乎全 部集中在天线正前方一小段范围内，但仍有小部分旁瓣 信号，在飞机离跑道过近和极低低能见度时仍有可能收 到假航道信息，这是非常危险的，所以这些旁瓣信号必 需要一个相应的信号来覆盖它，并可以指示飞机返回正 常航道。
•
• • • •
18#下滑信标台场地保护区
36#下滑信标台场地保护区
•基本理论
十字指针
在航道右方或下滑道下方
150>90
航向面
工作原理
跑道
下滑面
DDM=0
90>150
在航道左方或下滑道上方
•基本理论
调制信号与ＤＤＭ
飞机上的十字指针
工作原理
航 向 天 线
下滑道
•基本理论
DDM 航道线 航道扇区
航道宽度: 航道扇区 宽度角即其夹角的度数, 规定不超过6度。
名词术语
下滑信标台场地及其环境要求
• 场地保护区的“A区”，不应种植农作物，杂草的高度不超过0.3m， 纵向坡度与跑道坡度相同，横向坡度不大于±1%，并平整到设计坡 度的±4cm范围内。在该区内，不应停放车辆和飞机，不应有任何 的地面交通活动。 场地保护区的“B区”，地面应尽可能平坦，地形凹凸高度的允许 值，与天线到地形凹凸处的距离、天线的高度等因素有关 场地保护区的“C区”内不应有高于10m的金属建筑物、高压输电线、 堤坝、树林、山丘等存在。该区域的坡度应不起过±15％。 “A区”、“B区”和距天线中心线延长线（与跑道平行）60m以内， 不应有金属栅栏、架空线缆、单棵树木和建筑物存在。 为保证保护区内有良好的排水性能，可沿下滑信标台一侧的跑道旁 和“C区”与“A区”交界的“C区”一侧，构筑适当宽度的排水沟。 下滑信标台的机房应设臵在紧靠下滑信标天线的后方，距天线杆约 2m~3m处。进入下滑信标台的电线、电缆穿越保护区时，应埋入地 下。