Микроволновая система посадки (MLS)

Микроволновая система посадки, МСП (англ. мicrowave landing system, MLS; наименова- ние в России — радиомаячная система инструментального захода летательных аппаратов на посадку сантиметрового диапазона волн, сокращённо – система посадки сантиметрового диапазона, или МЛС) — в авиации — радионавигационная система захода на посадку, использующая сантиметровые волны. Более современный вариант КГС, чем ILS.

При работе систем ILS используются радиоволны метрового диапазона, которые подвержены сильному влиянию интерференции от препятствий и неровностей рельефа. Также такие системы имеют недостаточно высокую точность, особенно, по новейшим требованиям.

Системы MLS разрабатываются с 1970-х годов. В них используются радиоволны с частотой 1 и 5 ГГц. Также как и в системах ILS, на ВПП устанавливается два радиомаяка MLS. Один из них отвечает за определение самолетом азимута, другой — за определение угла места. В отличие от ILS, сигналы MLS имеют узкую диаграмму направленности и сканируют своим лучом широкий сектор с известной скоростью.

Рис.9.

В отличие от ILS, в микроволновой системе доступно несколько каналов, за счет чего несколько маяков MLS не мешают работе друг друга.

В радиосигналах MLS также могут передаваться дополнительные данные.

Разработка системы MLS была начата в середине 1970-х. Первые образцы установлены в некоторых аэропортах США в 1980-х - начале 1990-х в экспериментальном порядке. Однако появившиеся в те же годы системы посадки на основе спутниковых навигационных систем (GPS и, позже, WAAS), не требующие установки аэродромного оборудования, практически полностью вытеснили MLS на территории США. В 1994 году главное авиационное ведомство США, FAA, прекратило разработку системы, сделав выбор в пользу WAAS. Существующее оборудование было отключено, данные исключены из навигационных справочников. В то же время в Европе, в частности, Великобритании, развитие MLS продолжилось (одна из причин — независимость системы от навигационных спутников GPS, принадлежащих США). В 2003 система MLS установлена в лондонском аэропорту Хитроу.

МСП (MLS) - это система посадки сантиметрового диапазона представ­ляет собой угломерно-дальномерную систему, которая должна выполнять следующее функции:

1) Передавать на ВС информацию об их угловых отклонениях от курса посадки в горизон- тальной и вертикальной плоскостях.

2) Измерять дальность между ВС и фиксированной точкой земной поверхности.

3) Передавать на ВС дополнительную информацию (о размещении наземного оборудова- ния, состояния ВПП, метеоинформацию и т.п.), информация поступает на дисплей пилота.

4) Система должна обеспечивать успешный заход на посадку при минимумах I,II,III категорий.

5) Система должна обеспечивать по выбору пилота множество трасс захода и глиссад в обширном районе вокруг аэропор­та, ограниченном лишь зоной действия системы. Это свойство МLS позволяет повысить пропускную способность аэродрома, дает значи­тельную экономию авиационного топлива и открывает возможность обхода густонаселенных жилых районов при заходе на посадку с целью снижения уровня шумов над ними.

Микроволновая система посадки представляет собой комплекс бортового и наземного оборудования.

В бортовое оборудование входят:

Ø угломерные приемоизмерительные блоки;

Ø дальномерный приемопередающий блок;

Ø антенны;

Ø пульт управления.

На земле устанавливаются:

Ø азимутальные станции (КРМ-I, КРМ-2);

Ø угломестные станции (ГРМ-I, ГРМ-2);

Ø радиодальномер.

Азимутальная станция №I (КРМ-I) обеспечивает управление ВС по курсу и передает на борт ВС информацию, связанную с условиями работы системы.

Станция имеет диаграмму направленности в форме веерного луча, шириной 2° в горизонтальной плоскости, а для обеспечения более большой точности 1°. Ширина в вертикальной плоскости несколько десятков градусов.

Дальность действия станции составляет 37км. Диапазон скани­рования луча по азимуту регулируемый и может быть установлен в пределах ±10…±60° относительно оси ВПП.

Азимутальная станция №2 (КРМ-2) обеспечивает управление взлетающим ВС и ВС уходящим на второй круг при неудачном заходе на посадку.

Эта станция аналогична станции основного направления посадки и их функции могут меняться при изменении направления посадки.

Дальность действия станции №2 - 13км, зона действия по ази­муту ±42°.

Угломестная станция №I (ГРМ-I) имеет диаграмму направлен­ности в форме веерного луча шириной 1,5°, в вертикальной плоскости. Зона действия станции в пределах зоны видимости азимутальной стан­ции №I в вертикальной плоскости. Угол глиссады снижения может быть выбран пилотом по его желанию в пределах от 0,9 до 15°.

Угломестная станция №2, станция выравнивания, служит для определения момента выравнивания ВС и управления ВС до момента приземления.

Зона действия станции в горизонтальной плоскости относитель­но оси ВПП составляет ±10°, в вертикальной плоскости - снизу от практически нулевых углов, сверху - поверхностью, расположенной под углом к горизонту 7,5°, дальность действия от начала ВПП 9км.

Для измерения дальности в системе устанавливается высокочастот­ный дальномер типа ДМЕ/Р, дальность действия которого составляет 40км.

Точность измерения дальности составляет:

Ø от 0 до 13 км: ± 30м;

Ø от 13 до 15 км: ± 85м;

Ø от 15 до 40 км: ± 250м.

Для работы угломерных станций МLS выделен диапазон частот 5031 - 5090,7 МГц, а для дальномерного оборудования 960-1213 МГц.

В этих диапазонах обеспечивается информирование 200 частотных каналов.

Мощность излучения радиомаяков ≈ 20 Вт.

> посадка с использованием соответствующего оборудования

> 35° - магнитный посадочный курс

Рис.10. Зона действия маяка MLS: а) в горизонтальной плоскости; б) в вертикальной плоскости; 1 – заход на посадку; 2 – пробега и ухода на второй круг; 3 – ухода на второй круг.

Рис.9. Пример размещения радиомаяков системы MLS