РАДИОНАВИГАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПОЛЕТОВ ПО МВЛ

3.1. Международная классификации радиочастот.

На всемирной конференции 1959 года в Женеве была предложена классификация радиочастот, представленная в таблице 3.1.

№ диапозона	Частоты диапазона	Деление на волны	Название и буквенные сокращения
русское	английское
	3-30 кГц	мириамет-ровые	ОНЧ очень низкие частоты	VLF very low frequency
	30-300 кГц	километровые	НЧ низкие частоты	LF low frequency
	300-3000 кГц	гектаметровые	СЧ средние частоты	MF medium frequency
	3000-30000 кГц	декаметровые	ВЧ высокие частоты	HF high frequency
	30-300 МГц	метровые	ОВЧ очень высокие частоты	VHF very high frequency
	300-3000 МГц	дециметровые	УВЧ ультравысокис частоты	UHF ultra high frequency
	3-30 ГГц	сантиметровые	СВЧ сверхвысокие частоты	SHF super high frequency
	30-300 ГГц	миллиметровые	КВЧ крайне высокие частоты	EHF extremely high frequency
	300-3000 ГГц	децимиллиметровые	обозначений не присвоено

Сокращения:

Гц — цикл в секунду:

кГц =10Гц

МГц =10⁶Гц

ГГц =10⁹Гц

Примечание: —«мириа» происходит от греческого myrias — десять тысяч;

— гекто (греч.) — сто;

— дека (греч.) — десять;

— деци (лат.) — десять, в сложных словах означает десятую долю основной единицы;

— в авиации частоты 200 МГц-- 3000 МГц относятся к диапазону UHF.

Современные радионавигационные системы работают в диапазоне 10 кГц - 30 ГГц. Однако наблюдается тенденция к тому, что бы использовать еще более высокие частоты. Это даст возможность уменьшить вес аппаратуры и антенных устройств, а также уменьшить влияние состояния атмосферы на распространение радиоволн и рельефа местности.

стр № 16

Глава 3. Радионавигационное обеспечение полётов по МВЛ.

3.2. Распределение частот.

Распределение радиочастот необходимо для четкого разделения частотных каналов работы аэронавигационных и связных средств. Это исключает влияние работы одних средств на работу других.

Из применяемого в авиации частотного диапазона выделяют частоты работы:

— навигационных средств;

— авиационных станций;

— средств управления воздушным движением.

а) Навигационные средства (Navigation Aids).

200- 415кГц —Ненаправленные маяки малой мощности и направленные (курсовые) радиомаяки малой мощности.

200 -1750кГц — Стандартные ненаправленные радиомаяки.

75 кГц — Маркерные маяки.

108,0-118,0 МГц— Тест-маяки VOR(VOT) для проверки бортовой аппаратуры.

108,10-111,95МГц— Курсовые маяки ILS(на частотах с нечетными десятыми долями ,т.е. 108,1; 108,3; 108,5 и тд). 108,0-111,8МГц— Маяки VOR (с четными десятыми долями МГц)

112,0-117,95 МГц—Маяки VOR (с четными и нечетными десятыми долями МГц).

329,15-335,00 МГц— Глиссадные маяки ILS.

960-1215 МГц — DME и TACAN.

б) Авиационные станции (Airborne Stations).

410 МГц— Международная частота пеленгаторов (кроме континентальной части США).

475 кГц — Рабочая частота для самолетов, выполняющих полеты над океанами требует, промежуточной частоты.

500 кГц — Международная частота для морских судов и самолетов. Передача на этой частоте прекращается

дважды в течение часа на 3 минуты, начиная с 15-й и 45-й минуты (кроме сигн. бедствия и срочности).

3281 кГц — Частота для аппаратов легче воздуха.

121,5 МГц—Универсальный симплексный свободный капал. Эта частота используется ВС, терпящим бедствие и

находящимся в аварийной ситуации.На этой частоте работает также аварийный приводной радиомаяк.

122,9& 123,1 МГц —Частоты связи «воздух-земля» или «земля-воздух». На этих частотах осуществляется связь

с поисково-спасательными авиационными станциями.

в) Средства управления воздушным движением.

121,6-121,925 МГц — Частоты работы аэропорта (Ground control). Дополнительно могут использоваться для

контроля светооборудования борта ВС с помощью кодовых сигналов.

121,975-123,075 МГц— Частоты, используемые для контроля полетов частных самолетов.

23,175-123,475 МГц - &3281 кГц —Частоты, применяемые для наземных и самолетных испытательных станций. Частоты с 123,125 по 123,575 включительно применяются дня летно-испытательных станции авиационных

заводов.

123,3 & 123,425 МГц — Частоты бортовых и наземных станций. Применяется также и частота 121,95.

123.1 МГц — Частота применяется для связи в целях контроля воздушного движения «Контролем» аэропорта и наземными станциями в особых случаях.

133.2 МГц — На этой частоте осуществляется связь ВСс радиолокационными станциями ВВС США с целью метеобеспечения.

128,825- 132,0 МГц — Частоты авиационных маршрутных станций.

Примечание;

На картах фирмы «Jeppesen» частоты указываются только с десятыми и сотыми долями частот.

Например, частоты: ХХХ.025, ХХХ.050 и ХХХ.075 будут указаны как ХХХ.02. ХХХ.05 и ХХХ.07.

стр № 17

Глава 3. Радионавигационное обеспечение полётов по МВЛ.

3.3. Эффективная дальность действия радиосредств, работающих на ОВЧ.

Дальность действия этих средств обычно на 7% превышает дальность прямой видимости и определяется по формуле;

D=1,225(ÖHt+ ÖHr)

Отсюда: Hr = (D-1,225ÖHt)² /1.5 (оригинальное изображение )

Где

D—расстояние и морских милях;

Hг — высота полета ВС в футах:

Ht — высота в футах антенны передающей станции.

Пример; Hг = 3000' Ht = 60', D = ?D=1,225(Ö3000'+ Ö60')=221,7 Nm

3.4 Обозначение класса радиосредств.

Обозначение класса — это кодирование, которое позволяет определить, какое радионавигационное средство имеется в наличии,

АН— Непрерывная автоматическая передача погоды; записанной на плёнку

В— Станция регулярного радиовещания.

ВМ — ОВЧ маркер обратного курса.

CRDF— Катодно-лучевой пеленгатор.

D — Средство, контролирующее расстояние.

DATE — Дальномерное оборудование.

НН—Ненаправленный радиомаяк (привод) мощностью 2000 вт или более.

Н — Ненаправленный радиомаяк (привод) мощностью от 50 вт до 2000 вт, но менее 2000 вт.

ILS —Инструментальная система посадки по приборам (возможно наличие позывных на частоте курсового маяка).

J — НЧ/СЧ (200 - 415 МГц) речевой канал, работающий на частоте, отличной от частоты работы радиомаяка.

LBM —Приводная радиостанция с маркером, установленная на курсе, обратном посадочному,

LMM — Приводная радиостанция совмещённая со средним маркером в системе ILS.

LOM — Приводная радиостанция совмещённая с внешним маркером в системе ILS.

МА — Маяк с вертикально направленной управляемой антенной мощностью менее 50 вт.

МН — Ненаправленный радиомаяк (привод) мощностью менее 50 вт.

ML— Ненаправленный маяк с рамочной антенной мощностью менее 50 вт.

ММ—ОВЧ средний маркер.

MRA—Направленный маяк (антенна излучает вертикально) мощностью от 50 до 150 вт.

MRL —Направленным маяк с рамочной антенной, мощностью от 50 до 150 вт.

ОМ — ОВЧ внешний (дальний) маркер.

Р— Прямая радиосвязь.

RА—Направленный радиомаяк (антенна излучает (вертикально) мощностью 150 вт и более).

RL—Направленный маяк с рамочной антенной мощностью 150 вт и более.

S — Приводной радиомаяк, выполняющий одновременно и функцию речевого канала.

Т — Телетайп.

TACAN —Всенаправленное навигационное средство УВЧ, позволяющее определить пеленг я дальность.

ТX —Главный (основной) телетайп.

V — Дополнительный ОВЧ речевой канал, частота его отличается от частоты работы радиомаяка.

VAR — Визуально-звуковой ОВЧ радиомаяк.

VOR — Всенаправленное навигационное ОВЧ средство с угломерными возможностями,

VOR DME - Совмещенное навигационное средство VOR и стандартное УВЧ дальномерное оборудование (DME).

VOR TAC — Совмещенные маяк VORи стандартное УВЧ дальномерное оборудование системы TACAN.

W —Радиосредство без речевого канала на частоте маяка.

Z— ОВЧ маркер местоположения у радиостанции.

стр № 18

Глава 3. Радионавигационное обеспечение полётов по МВЛ.

3.5 Аэронавигационные средства навигации и их обозначение на картах фирмы «Jeppesen».

3.5.1 Радиосредства работающие, на низких и средних частотах.

Маяки работают в диапазоне частот 190 кГц -- 1750 кГц (диапазон волн 1578,9 м * 171,4 м).

NDB— Non — Directional Веасon —ненаправленный радиомаяк.

По месту расположения NDB подразделяют на трассовые и внетрассовые. а по мощности делят на 3 класса:

НН— мощность 2000 вт или более, дальность действия75 NM .

Н— мощность 50 - 1999 вт. дальность действия 50 NM.

НМ - мощность менее 50 вт, дальность действия 25 NM.

Маяки мощностью менее 50 вт в зависимости от назначений делятся;

НО — NDB, используемый как LOM.

НС—NDB, используемый в системе ILS (обратный луч),

HL —неклассифицированный NDB, используемый как «Compass Locator».

Маяки NDBнепрерывно дают двух- или трехбуквенные позывные кодом Морзе. Если начастоте маяка даётся погода, то в период передачи погоды позывные не передаются.

На тех картах, где для отображения некоторых символов используется зеленый цвет, радиосредства, работающие на низких и средних частотах, изображаются также зеленым цветом.

— Ненаправленный радиомаяк (NDB).

— Приводная радиостанция (наносится, если выполняет маршрутные функции или обеспечивает автоматическую передачу погоды), или маяк класса SABH(Radio Beacon Class) — радиомаяк

ограниченного использования для навигации.

— Прямоугольник данных NDB; наименование пункта, частота работы, позывные, код Морзе.

Если позывные подчеркнуты то для прослушивания позывных, необходимо включить генератор биений. Стороны (сторона) прямоугольника оттеняются, если навигационное средство является компонентом трассы. Звездочка перед частотой означает, что постоянная работа средства не обеспечивается.

Примеры изображенияNDB на картах:

— Трассовый NDB на карте H/L(аналогично изображается и на картах LO и AREA) с указанием координат. Координаты места установки маяка рекомендуется указывать, если маяк является компонентом трассы. Флажок указывает направление магнитного меридиана, проходящего через маяк и служит для измерений направлений.

— Внетрассовый NDB на карте LO (аналогично изображается на H/L и AREA).

стр № 19

Глава 3. Радионавигационное обеспечение полётов по МВЛ.

— ТрассовыеNDB2. NDB/M — морские радиомаяки (М-MARINE).

на карте HLв пунктах Эти мощные маяки устанавливают на побережьях

обязательного донесения. морей и океанов, на островах и объединяют в группы.

В каждой группе от 2 до 6 маяков, работающих на одной частоте, но позывные маяков разные. Работают маяки попеременно в течение 1-2 минут. С помощью бортового АРК маяки позволяют определять пеленги NDB и место ВС (рис. 3.1)

— Внетрассовый NDBна карте HL. Примечание к рисунку: Н- Hour - час: 00, 01, 02 – начало

работы маяка после целого часа: цифра 3 после союза &

через какое время маяк снова вступает в работу

(от начала его работы): (1) – продолжительность

непрерывной работы в минутах.

— Сокращение TWЕВ (Transcribed Weather Broladcast) обозначает, что на частоте NDB непрерывно ведётся передача погоды, записанной на плёнку.

— Радиомаяк класса SABHпредназначенный в основном для автоматической передачи погоды (WX — Weather).

Порядок работ маяков:

Данные этих маяков публикуются на картах фирмы «Jeppesen».

3.Навигационная система КОНСОЛ.

В странах северной части Атлантики установлены и непрерывно работают мощные (до 50 квт) секторные маяки системы КОНСОЛ. Маяки работают в диапазоне средних волн. Сигналы маяков можно принять с помощью бортового радиокомпаса. Дальность действия маяков до 1500 км днем, а ночью, за счет ночного эффекта, дальность действия увеличивается до 2500 км. Маяки системыКОНСОЛопознаются по двум или трем буквам

латинского алфавита. Использование маяков в полете может выполняться только при наличии специальных бортовых карт с заранее нанесенными линиями пеленгов от места установки радиомаяков. Для отсчета ИПС необходимо в течение пеленгационного цикла (1 мин) сосчитать количество точек и тире, прослушиваемых в

стр № 20

Глава 3. Радионавигационное обеспечение полётов по МВЛ.

определенном секторе, и но количеству этих сигналов по карте найти линию положения самолета. Данные маяков КОНСОЛ приводятся на маршрутных картах.

4. COMPASS LOCATOR (рис 3.2)

«COMPASS LOCATOR» по терминологии ICAO — это низкочастотный или среднечастотный ненаправленный радиомаяк (NDB), используемый в качестве средства захода на посадку на конечном этапе. Используется он также и на других этапах захода на посадку.

Позывные и частота работы NDBуказаны в заголовках карты.

По терминологии FAA(Federal Aviation Administration) США «Compass Locator» -это маяк малой мощности, работающий на низких и средних частотах, который устанавливается вместе с дальним (внешним) или средним маркером системы посадки ILS. Для целей самолетовождения используется с удаления примерно 15 NM. Работают эти маяки на частотах 190-535 кГц.

5. Широковещательные радиостанции (ШВРС).

Применяемые сокращения:

BCST — Broadcast — радиовещание.

BS— Broadcast Station (Commercial) — широковещательная радиостанция (коммерческая).

Обозначения на картах:

— Гражданская ШВРС

— Радиостанция вооруженных сил (AFRS — Armed Forces Radio Station).

В разделе Radio Aids сборников АНИ фирмы «Jeppesen» даются таблицы данных ШВРС, в которых указывается: местоположение станции, позывной, частота, мощность, время работы, высота антенны относительно уровня моря, пеленг и расстояние до ближайшего аэродрома (табл. 3.2).

3.5.2. Пеленгаторы (Direction Finding Stations), DF— Direction Finder — пеленгатор.

Применяют пеленгаторы для целей навигации, вывода ВСв районы благоприятной погоды и на аэродромы.

Типы пеленгаторов: LF/DF— Низкочастотный (длинноволновый) пеленгатор.

стр № 21

Глава 3. Радионавигационное обеспечение полётов по МВЛ.

MF/DF— Среднечастотный (средневолновый) пеленгатор.

HF/DF — Высокочастотной (коротковолновый) пеленгатор.

VHF/DF — ОВЧ (ультракоротковолновый) пеленгатор.

UHF/DF — УВЧ (дециметровый) пеленгатор.

ADF— Automatic Direction Finder — автоматический пеленгатор (APK).

Пеленгаторы типа LDF,MDF,и HDF объединяют в пеленгаторные базы (по 2 и более пеленгатора) и используют их для помощи ВС, который потерял ориентировку терпит бедствие и т.д.

Используя один пеленгатор, экипаж может получить направление на пеленгатор или от пеленгатора. При этом используется Q-код или соответствующая ему фраза. Согласно руководства по радиоэлектронной связи (Дос M32-AN/925) радиопеленгаторная станция имеет позывной «Homer». Пеленг самолета и курс экипаж может получить на основной и запасной частоте Control Тower, Approach Control or Radar Units, а также на аварийных частотах 121,5 МГц и 243 МГц (military).

Кодовые сокращения:

QTE— Истинный пеленг самолета.

QUJ— Истинный пеленг пеленгатора.

QDR — Магнитный пеленг самолета.

QDM — Магнитный пеленг пеленгатора (магнитный курс на пеленгатор).

Вместе со значением пеленга экипажу сообщается класс пеленга. Например, при запросе экипажем магнитного курса на пеленгатор в ответа диспетчера будет фраза; «...Quebec Delta Mike 020 degrees, class Bravo».

Классы пеленгов:

A— Точность пеленга ±2°.

В — Точность пеленга ±5°.

С— Точность пеленга ±10°.

D — Точность меньше, чем класс С.

При работе с пеленгаторной базой экипаж может получить место ВС в географических или полярных координатах.

Кодовые сокращения при запросе места:

QTF— Место самолета в географических координатах ( φ,λ ). Оригенальная картинка

QGE— Азимут и дальность от командного пеленгатора. Для получения информации необходимо дать не менее двух нажатий. Длительность нажатия 10 секунд и более. Азимут и дальность могут даваться и не от командного пеленгатора. Этой точкой может быть аэродром, известный город (центр города) или характерный географический ориентир.

Класс места ВС:

А— Радиальная погрешность ≤9 км (5 НМ).

В — Радиальная погрешность ≤37 км (20 НМ).

С— Радиальная погрешность ≤92 км (50 НМ)

D —Погрешность меньше, чем класс С.

Связь с командным пеленгатором базы осуществляется на его частоте или на частоте диспетчерской связи. Данные пеленгаторных баз даются в сборнике АНИфирмы «Jeppcsen».

3.5.3 Маркерные радиомаяки (Marker Beacons).

Маркеры служат для определения местоположения ВСпо маршруту полета, в районе подхода и при заходе на посадку. Работают маркеры на частоте 75 МГц. которая модулируется звуковой частотой с целью опознавания маркера. Момент пролета маркера пилоты определяют по звуковой и световой сигнализации выдаваемой бортовым оборудованием ВС в большинстве случаев маркера используют в комплексе с другими средствами навигации и посадки.

Имеется три класса маршрутных радиомаяков:

Fan Marker (FM) — веерный маркер мощностью 100 вт.

Low Powered Fan Marker (LFM) — маломощный (5 вт) веерный маркер.

FM и LFM предназначены для маркировки контрольных точек на ВТ.

Z - Marker —веерный маркер малой мощности (5 вт),

Z - Markers обычно размещаются вместе с маяками, работающими на низкой частоте, или вместе с другими навигационными станциями для того, чтобы более точно определить их пролет при наличии «мертвой» зоны.

стр № 22

Глава 3. Радионавигационное обеспечение полётов по МВЛ.

Формы излучения веерных маркеров!

• Эллиптическая

• Гантелеобразная (костообразная).

• Веерный маркер совмещён с NDB

• NDB совмещён с веерным маркером (позывной «К»).

Маршрутные маркеры дают позывные кодом Морзе одной буквой: R, К, Р, X или Z.

Если в каком-то районе имеется только один Маркер то используют букву R.

3.5.4. Навигационные средства работающие в диапазоне ОВЧ.

1.VOR-VHF omnidirectional radio range – всенаправленный УКВ радиомаяк.

Маяки VOR работают в диапазоне частот 108,0 - 117,95 МГц. Они являются средствами ближней навигации и используются при выполнении полета по маршруту, выводе ВС на аэродром посадки и при заходе на посадку. Находясь в зоне действия маяка, экипаж непрерывно с помощью бортовой аппаратуры КУРС-МП определяет MПPvor и МПСvor (радиал).

Радиал (R) - это магнитный пеленг, отсчитываемый от навигационных средств VOR, VORTAC, TACAN. Средняя квадратическая погрешность (СКП) определения пеленгов составляет 3,б°. Самолётовождение осуществляют, используя опубликованные или заданные радиалы. Дальность приема сигналов работы маяка зависит oт его мощности и высоты полета ВС.

При Н= 1000м: DD = 200NM (P=200вт).

DD = 100NM (P=100вт).

Маяки VOR дают трехбуквенный позывной кодом Морзе. На частоте маяка часто даётся речевая информация (например, ATIS). В зависимости от мощности маяки VOR(VORTAC) делятся на классы:

«Т» — Terminal Class, эффективная DD≤ 20 НМ

«Н» — High Altitude Class, эффективная DD≤ 135 НМ

«L» — Low Attitude Class, эффективная DD≤ 45 НМ

«U» —Class unspecified, неклассифицированный маяк.

Если маяк классифицирован, то буквы Т, H и L указываются перед частотой в прямоугольнике данных маяка.

Маяки аэродромного класса используются для подхода к аэродрому посадки и при заходе.

Условное обозначение маяков VOR.

— VOR,на карте LOи H/L

— VOR, применяемый районах аэроузлов.

стр № 23

Глава 3. Радионавигационное обеспечение полётов по МВЛ.

—Трассовый и внетрассовый VOR на карте HL

—Трассовый и внетрассовый VOR на карте H/L

—Трассовый и внетрассовый VOR на карте LO

стр № 24

Глава 3. Радионавигационное обеспечение полётов по МВЛ.

Кроме простых маяков VOR устанавливают доплеровские прецизионные доплеровские маяки VOR (DVOR и PDVOR). Точность определения пеленга составляет ±0,5-1,0°.На работу этих маяков практически не

влияет рельеф местности. Бортовая аппаратура КУРС—МП может работать с этими маяками, однако для реализации высоких тактико-технических характеристик доплеровских маяков требуется специальный бортовой приемник.

2. DMЕ Distance Measuring Equipment — дальномерное оборудование.

Самолетные дальномеры, используя маяки DMЕ определяют расстояние (HD) до наземного маяка.

Бортовые запросчики излучают импульсы в диапазоне частот 1025- 1150 МГц. Ответные импульсы наземный маяк излучает на частотах 962 - 1213 МГц. Бортовой запросчик автоматически определяет время между моментами излучения и приема ответного импульса и воспроизводит полученный результат на шкале прибора, т.е. определяется удаление ВС от наземного маяка DMЕ. Современные дальномеры (CD-75) позволяют определить удаление до маяка, как в морских милях, так и в километрах. Маяк DME одновременно может обслужить до 100 ВС.

Дальность действия маяков DMЕ зависит от высоты полета и мощности маяков. При Н= 10000 м DD=200 НМ (Pmaяka=6.5кBT).

Дальность действия аэродромных маяков (Р=0,5 квт) не превышает 50 NM. Точность измерения дальности ±260м ±0,5% изм. Оригенальное изображение

Бортовые СD имеют систему встроенного контроля, при включении которой отрабатывается дальность 206.7 км ±0.8 км.

Условные обозначения.

—DMЕ

— Внетрассовые маяки DME иNDB в зоне ожидания. Для получения дальности воздушные суда ВВС устанавливают канал 79, а ВС Гражданской авиации -

частоту 113.2 МГц. Позывной маяка —НВТ.

Маяки DME, объединенные с маяками VOR образуют системы VORDМЕ, которые позволяют определить полярные координаты (пеленг и дальность) воздушного судна. Для удобства работы частота работы маяков DME приводится к частоте работы маяков VOR.

Условные обозначенияVORDМЕ на маршрутных картах:

— VORDME (VORTAC)

—Трассовый VORDME на карте LO. Буква «D»перед частотой говорит о том, что в данном пункте установлен маяк DME.

—Внетрассовый VORDME

на карте Н/L; «L»- маяк используется в нижнем воздушном пространстве.

—VORDMEна карте HL.

стр № 25

Глава 3. Радионавигационное обеспечение полётов по МВЛ.

Примечание: В некоторых аэропортах для проверки бортовой аппаратуры КУРС-МП применяют специальные наземные маяки VOT— Radiated Test Signal VOR. Вместе с этими маяками могут устанавливаться и маяки DME, которые позволяют проверить бортовое дальномерное оборудование. Для проверки бортовой аппаратуры отводятся специальные места {площадки), где указываются контрольные значения радиалов и дальности. Например: «VOT 112,4. 152°. 4,2 НМ».Частота работы маяка VOT указывается в заголовке карты «AIRPORT».

4. TACAN— Tactical Air Navigation System -- военная тактическая азимутально-дальномерная система;

Работает в диапазоне частот 960 - 1215 МГц. Эта система обеспечивает воздушные суда ВВС пеленгами и дальностью до маяка. Бортовая аппаратура гражданских ВС не позволяет определять пеленги (радиалы) и определяет только дальность до маяка TACAN;

Условное обозначение маяков TACAN такое как и маяков DME.

— Внетрассовый TACAN на карте HL позывные XBG .

Для получения пеленга и дальности воздушные суда ВВС устанавливают канал 55, ВС гражданской авиации для получения дальности устанавливают частоту 111,8 МГц.

5. VORTAC

Это навигационное средство образовано путем объединения систем VOR и TACAN. Оно обеспечивает гражданские ВС пеленгами от VOR и дальностью от TACANпри работе с бортовыми системами КУРС-МП и CD. Воздушные суда ВВС получают пеленги и от TACAN. Система VORTAC на маршрутных картах обозначается также, как и VORDME.

—VORTAC на карте LO,позывные MSD. Частота VOR 112,2 МГц, канал TACANдля воздушных судов ВВС —№56. Гражданские ВСдля получения дальности устанавливают частоту 111,9 МГц.

Примечание: При наличии надписи «Not colocated» антенны VOR и TACAN или VOR и DME не совмещены. В этом случае для каждого навигационного средства указывают их координаты,

Самолетное оборудование гражданских ВС не позволяет определять дальность с помощью TACAN каналов 1-16 и 60-69.

Примечание: Условные обозначения навигационных средств и их данные на картах отображаются синим (черным) цветом.

3.6. Радиолокаторы (Radars).

1. ARSR — Air Route Surveillance Radar — обзорный радиолокатор воздушных линий .

Имеет круговой обзор (АZ = 360°), DD = 200NM. Оригенальное изображение

Постоянная информация о месте цели на экране радиолокатора позволяет контролировать полет ВСнад значительной территорией. В сочетании с другими навигационными средствами обзорные радиолокаторы используются в управлении воздушным движением.

стр № 26

Глава 3. Радионавигационное обеспечение полётов по МВЛ.

2. SSRSecondary Surveillance Radar – обзорный радиолокатор вторичной радиолокации.

(АZ = 360),DD = 200NM.

В систему вторичной локации входят:

— наземный запросчик (Interrogator);

—наземный декодер;

— дисплей диспетчера;

— самолетный приемоответчик (Transponder).

При использовании вторичных обзорных радиолокаторов (ВОРЛ) за рубежом воздушным судам присваиваются коды. Код — это четырехзначный номер, который присвоен конкретному импульсному сигналу ответа, передаваемому приемоответчиком в режимах «АС» и «А» (СО-72М). Коды присваиваются воздушным судам в соответствии с планом и правилами, установленными соответствующим полномочным органом.

Коды устанавливаются цифрами от « 0 до 7 ».Основным режимом работы приёмоответчика при полете за рубежом является режим АС.В этом режиме диспетчер при запросе с земли кодом «А» получает на экране координатную метку ВС и кодовый номер, а при запросе кодом «С» — координатную метку и высоту полета.

При необходимости индивидуального опознавания ВС в режиме «А»,ему присваивается дискретный код, который, когда это возможно сохраняется в течение всего полета.

Дискретный код —это четырехзначный код ВОРЛ, двумя последними цифрами которого не являются «00».

Коды 7700, 7600 и 7500 на международной основе резервируются для использования их при аварийной ситуации, отказе связи и незаконном вмешательстве.

При определении точности выдерживания заданного эшелона полета на экране диспетчера используется допуск ±90 м (300'). Проверку осуществляют сравнением показаний индикатора с высотой полета, которую сообщает экипаж, определяя ее по высотомеру. Если разница более ±90 м, диспетчер дает команду о проверке установки давления.

Если после разрешения на освобождение эшелона высота на индикаторе диспетчера изменилась в ожидаемом направлении более чем на 90 м считается, что ВС приступило к выполнению маневра по изменению эшелона.

Некоторые органы ОВД могут устанавливать другой допуск на выдерживание заданного эшелона, но не менее ±60 м (200').

Если в полете отказал приемоответчик, а применение его в этой зоне обязательно, орган ОВД должен принять все меры к продолжению полета ВС до пункта назначения, а если такой полет невозможен, то необходимо возвратиться на аэродром вылета или произвести посадку на промежуточном аэродроме.

Если приемоответчик отказал до взлета, орган ОВД может разрешить полет но наиболее спрямлённому маршруту до ближайшего аэродрома, где можно выполнить ремонт оборудования.

3. ASR— Airport Surveillance Radar — обзорный радиолокатор аэропорта.

TAR— Terminal Area Surveillance Radar -- обзорный радиолокатор зоны аэроузла.

Эти локаторы предназначены для оперативного управления воздушным движением в зоне аэропорта (аэроузла).

A_z = 360°_, DD = 50NM. Оригенальное изображение _£

ASR может использоваться как средство обеспечения захода на посадку воздушных судов,

4. SRE — Surveillance Radar Element — поисковая РЛС кругового обзора (как часть более крупной системы),

5. TSR — Taxi Surveillance Radar — обзорная РЛС руления.

6. WR — Weather Radar — метеолокатор. A_z = 360°_, DD ≥ 200NM

7. PAR — Precision Approach Radar — радиолокатор точного захода на посадку.

8. SPAR — Super Precision Approach Radar — подвижная РЛС высокой точности (Франция).

SPAR управляет в секторе ±20°, обеспечивая вывод ВС на посадочный курс и снижение на конечном этапе захода на посадку.DD =10-15 NM, угол места цели 0° + 8°.

З.7 Глобальные навигационные спутниковые системы.

В настоящее время введены в действие и используются в гражданских целях две спутниковые навигационные системы (СНС): GPS (Global Positioning System - глобальная система определения местоположения) Соединенных Штатов Америки (введена в действие в 1994г.) и GLONASS (GlobalOrbiting Navigation Satellite System - глобальная орбитальная навигационная спутниковая система - ГЛОНАСС), обслуживаемая Российской Федерацией (введена и действие в 1996 г,).

Основное назначение этих систем применительно к гражданской авиации — обеспечение в глобальном масштабе связи, навигации, наблюдения и организации воздушного движения, т.е. создание системы CNS/ATM (Communication Navigation and Surveillance /Air Traffic Management). Концепция данной системы разработана специальным комитетом ИКАО, CNS/ATM позволяет более эффективно использовать воздушное пространство и обеспечивает более высокую степень точности, надежности и безопасности выполнения полетов. Предполагается, что к 2010 году CNS/ATM будет основной (единственной) системой обеспечения полетов международной гражданской авиации.

стр № 27

Глава 3. Радионавигационное обеспечение полётов по МВЛ.

СНС позволяет с высокой точностью определять координаты местоположения неподвижных и подвижных объектов, скорость перемещения подвижных объектов и осуществлять точную коррекцию времени. К достоинствам системы следует отнести также и практически непрерывную выдачу информации, всепогодность и скрытность работы при использовании в военных целях.

3.7.1 Состав и основные технические характеристики СНС, принцип определения местоположения объекта.

И состав СНС входят:

— наземные станции (управляющий сегмент),

— группа (созвездие) искусственных спутников Земли (космический сегмент GPSили GLONASS);

— оборудование (сегмент) пользователя. Наземные станции обеспечивают слежение за спутниками, вычисляют, прогнозируют и вводят в память спутника параметры его орбиты, корректируют работу эталонных генераторов спутников, вводят поправки времени.

Каждое созвездие искусственных спутников в GPS и GLONASSсостоит из 24-Х спутников (21 рабочий и 3 резервных), расположенных на практически круговых орбитах. Практически в любой точке Земли одновременно можно наблюдать от 4-х до 8 спутников с углом возвышения относительно горизонта более 15°. В системе GPS спутники равномерно распределены на 6 орбитах, разнесенных вдоль экватора через 60°. Плоскости орбит наклонены к плоскости экватора под углом 55°. На каждой орбите находится четыре спутника. В системе ГЛОНАССспутники расположены на 3-х орбитах (через 120°), плоскости которых наклонены к плоскости экватора под углом 64,3°. На каждой орбите 8 спутников. Высота орбит спутников составляет 20200 км (GPS) и 19100 км (ГЛОНАСС). Период обращения, соответственно, 11час 56 мин и 11 час 15 мин.

Оборудование пользователя (приемники) принимает сигналы спутников, обрабатывает их и производит необходимые расчеты по определению координат, времени, скорости подвижного объекта, различной навигационной информации при установке приемника на борту ВС.

Точность определения местоположения объекта с помощью СНС зависит от состояния атмосферы и ионосферы, которые вызывают задержку прохождения сигналов спутников. Эти ошибки могут быть устранены моделированием среды прохождения сигналов в компьютере приемника. Другими источниками ошибок являются бортовые часы спутника и приемника, а также геометрия расположения спутников на небе, которая может увеличить общую ошибку определения местоположения в несколько раз.

Типичная максимальная ошибка определения местоположения по GPS при хорошем приемнике составляет 18-30 м, в худшем случае— 60 м, Если Министерство обороны США вводит режим селективного доступа S/A (Selective Availability) ошибка составляет 100 м. При использовании с санкции Министерства обороны США точного кода ошибки определения местоположения уменьшаются. Точность определения скорости составляет 0,2 м/с (Р = 95%) по GPS и 0,15 м/с (Р = 99,7%) по ГЛОНАСС. Точность определения времени составляет, соответственно. 0,34 мкс и 1 мкс. При использовании дифференциального метода измерений система GPS способна обеспечить определение местоположения с точностью, превышающей одни метр, и даже до одного сантиметра при геодезических измерениях.

Принцип определения местоположения основан на измерении времени прохождения спутникого сигнала до бортового приемника. По времени прохождения сигнала, которое составляет в среднем примерно 0,06 сек, и скорости распространения радиосигнала (300000 км/сек) определяется расстояние до спутника. Работа аппаратуры на спутнике и на борту ВС должны быть строго синхронизированы. Ошибка в синхронизации даже на 0,01 сек дает ошибку в определении расстояния до спутника более 3000 км.

В бортовом приемнике генерируется код идентичный тому, который генерируется на спутнике. Коды генерируется строго синхронно. Для обеспечения синхронности часы на борту ВС корректируются по часам спутника. Сравнением в бортовом приемнике кодовых сигналов спутника и приемника определяется время прохождения сигнала от спутника до приемника.

Положение всех спутников системы в любой момент времени известны и заложены в память компьютера бортового приемника («альманах» спутника). За орбитами спутников следят наземные станции.

стр № 28

Глава 3. Радионавигационное обеспечение полётов по МВЛ.

При отклонении спутника от расчетной орбиты наземная станция передаст эту ошибку(«эфемерида») спутнику, а тот, в свою очередь, в информационном сообщении передаст поправку приемнику,

Если известно только одно расстояние до спутника, то местоположение ВС определяется на сфере, в центре которой находится спутник. Если определено ещё одно расстояние до второго спутника (еще одна сфера), то линией положения ВС будет окружность (сферы пересекаются). Работа приемника с третьим спутником даст третью сферу, которая пересечет окружность в двух точках, т.е. одно место ВС является ложным. Ложное место может быть исключено вводом приближенных координат места ВС, вводом высоты полета ВС относительно поверхности эллипсоида (четвертая сфера, в центре которой находится центр Земли).

Практически же в «поле зрения» антенны приемника находится всегда более 4-х спутников, которые могут быть использованы для получения места. Дальность от 4-го спутника исключает ложную точку. При этом, кроме места ВС, дополнительно определяется высота полета относительно поверхности эллипсоида. Если в «поле зрения» антенны приемника находится более 4-х спутников, то по определенному алгоритму выбираются четыре спутника, взаимное расположение которых даст в данный момент наибольшую точность определения места ВС.

При определении места объекта вначале определяются геоцентрические прямоугольные координаты (х, у, z), начало которых расположено в центре масс Земли, а затем они преобразуются и геодезические (географические) координаты (φ,λ).

В спутниковых системах применяют следующие системы координат:

— WCS-84 (World Geodetic System 1984 г.) -GPS.

— ОЗЭ-90 (Общеземной Эллипсоид 1990 г.) -ГЛОНАСС.

Центр глобальной системы WCS-84 совпадаете центром масс Земли. Центр эллипсоида ОЗЭ-90 имеет некоторое линейное смещение относительно центра WGS-84 по осям х, у, z. Кроме того, направление осей х, у, zтакже не

совпадают (угловые расхождения составляют десятые доли секунды). Указанные смещения могут привести к тому, что точка, расположения на поверхности ОЗЭ-90, будет смещена относительно WGS-84.

Согласно решения совета ИКАО, в качестве основной системы при осуществлении навигации с помощью СНС принята система WGS-84, и государства - члены ИКАО с 1 января 1994 года должны публиковать географические координаты в этой системе.

Пока все государства не перейдут на систему WGS-84, будет вноситься дополнительная погрешность

в определении места ВС, обусловленная тем, что координаты точек маршрута определены на основе референц-эллипсоидов (в СССР был принят эллипсоид Красовского, 1946 г.). В местной системе координат публикуются и координаты на картах, издаваемых корпорацией «Jeppesen»

3.7.2. Бортовые приёмоиндикаторы(БПИ).

ФСВТ России придерживается концепции совместного применения двух систем GPS и ГЛОНАСС. Однако сертифицированные приемники, работающие от двух систем, пока отсутствуют и поэтому идет внедрение в эксплуатацию БПИ, работающих с GPS. На воздушных судах России проведены летные испытания приемников

KLN-90A/B (фирма «Allied Signal»), TNL-2000T, TNL-2000 «APPROACH» (фирма «Trimble Navigation»).

Эта аппаратура соответствует минимальным требованиям, установленным в США.

Группа экспертов по глобальной навигационной спутниковой системе дала в Циркуляре ИКАО № 267 следующие определения навигационных средств: самодостаточное, основное и дополнительное. При этом учитываются критерии: точность, контроль целостности, готовность и непрерывность обслуживания (таблица 3.2).

Критерии Самодостаточное средство Основное средство Дополнительное средство

Точность + + +

Контроль целостности + + _

Готовность 100% _ _

Непрерывное обслуживание 99,99% _ _

стр № 29

Глава 3. Радионавигационное обеспечение полётов по МВЛ.

В России пока не разработаны стандарты и не изданы правила использования СНС. Поэтому при использовании системы GPS в практике полетов с целью улучшения навигационных характеристик, по решению ФАА России, необходимо руководствоваться документами, разработанными ФАА США:

— TSO С-129 от 10.12.92г; - «Дополнительное бортовое навигационное оборудование, использующее глобальную систему определения местоположения (GPS)»;

— NOTICE № 8110.60 от 04.12.95 г. - «GPS как основное средство навигации для полетов в океанических районах».

Сертифицированное по техническому стандарту TSO С-129 бортовое оборудование делится на 3 класса: А, В, С и подклассы А1,А 2, B1-B4 и С1-С4. Основным требованием TSO С-129 является наличие в бортовом оборудовании функции RAIM(Reciever Autonomous Integrity Monitoring - автономный контроль целостности приемника). При работе этого режима автоматически исключаются из обработки сигналы тех спутников, использование которых даст значительную погрешность в определении местоположения ВС.

Кроме этого, определены требования; к цифровой информации на дисплее; масштабу; к вводу, хранению и согласованию путевых точек; к базе данных; индикации отказов и др.

Выполнение требовании TSO С-129 является достаточным при использовании СНС в качестве дополнительного навигационного средства.

Для использования СНС в качестве основного навигационного средства каждая страна должнаутвердить дополнительные требования к оборудованию СНС, установить определенный порядок планирования и выполнения дополнительных процедур в полете. Такие дополнительные требования могут устанавливаться компетентными органами для отдельных регионов, например, при выполнении полетов в Европейском регионе и районах Северной Атлантики.

Бортовое оборудование СНС может использоваться в качестве самодостаточного навигационного средства только при комбинации 2-х СНС (GPS и ГЛОНАСС) или при функциональном дополнении спутниковой системы с помощью локальной наземной системы.

Если приемник СНС не сертифицирован по TSO С-129, то он может использоваться в качестве вспомогательного навигационного средства при полетах по ПВП.

3.7.3. Дифференциальный QYS-режим

Точность определения местоположения ВС обычным GPS приемником не является достаточной для решения ряда навигационных задач, например, задачи обеспечения режима захода на посадку. Более высокая точность достигается при работе в дифференциальном CPS-режиме. При этом используется неподвижная наземная базовая станция на аэродроме, координаты которой (антенны) точно определены. Эта станция используется для определения поправок в координаты для текущего момента времени и передачи этих поправок на бортовые приемники. Доказано, что практически все GPSприемники в довольно большой области вокруг базовой станции имеют те же погрешности, что и погрешности в точке базовой станции. Получая поправки от базовой станции, дифференциальный бортовой приемник способен работать с точностью, достаточной для режима посадки (2-5 м). При этом скорость ВС определяется с точностью до 0,1 м/с. Дальнейшее совершенствование дифференциального режима позволит выполнять точные заходы на посадку по IIIкатегории ИКАО. Пока же, в основном, заходы на посадку с использованием GPSвыполняется по схемам неточного захода на посадку.

Если государство публикует схему захода на посадку по GPS то оно разрабатывает и определенные требования к оборудованию ВС. Государство может и не разрабатывать свои требования, а придерживаться стандартов, установленных TSO С-129.

3-8. Посадочные системы.

1. ILS (Instrument Landing System) — система точного заходи на посадку по приборам.

Система обеспечивает вывод ВС в створ ВПП и снижение на конечном этапе захода на посадку. В состав наземного оборудования ILSвходят курсоглиссадная и радиомаркерная группы.

стр № 30

Глава 3. Радионавигационное обеспечение полётов по МВЛ.

Курсоглиссадная группа.

Состоит из курсового маяка (Localizer) и глиссадного (Glide Slope), сокращенно обозначаемых LOC и GS. Курсовой маяк работает в диапазоне частот 108,0 - 111,95 МГц и имеет 40 фиксированных частотных каналов. Опознается маяк с помощью трехбуквенного позывного, который дается кодом Морзе трехбуквенному позывному предшествует буква I, например. IPST.

Для уменьшения влияния переизлучателей на работу LOС и GS, их строят по двухканальным схемам.

а) Курсовой маяк (рис. 3.3)

Рис 3.3. Зона курсового маяка ILS.

Согласно требованиям ICAO курсовой маяк должен обеспечивать работу бортовой аппаратуры в зоне узкого (±10°) луча на расстоянии не менее 46 км (25 NM) а в зоне широкого луча (±35°) — на расстоянии не менее 32 км (17 NM). В зоне широкого луча пилоты информируются только о стороне уклонения ВС от линии курса посадки. Ширина курсового сектора регулируется в пределах 3°—6° с таким расчетом, чтобы на высоте 15 м у торца ВПП (ВС на глиссаде) линейная ширина курсового сектора была 210 м. Допускается смешение линии курса от оси ВПП у торца не более ±10,5 м для ILS I категории, ±1,5 м — для IIкатегории и ±3 м —для III категории. Максимальное смешение курсового маяка относительно оси ВПП допускается на угол не более 5° и только для ILS I-й категории посадки.

В вертикальной плоскости ширина зоны действия LOС должна быть не менее 7°, а сигналы его работы должны уверенно приниматься в пределах указанных удалений на выстах не менее 600 м над порогом ВППили на высотах не менее 300 м над самой высокой точкой земной поверхности вблизи ВПП (рис. 3.4).

Рис. 3.4. Зона действия LОС в вертикальной плоскости.

б) Глиссадный маяк

Зона действия GS должна обеспечивать уверенный прием сигналов самолетными устройствами на удалении не менее 18,5 км в секторах по 8° с каждой стороны линии посадочного курса (рис. 3.5а). Секторы ограничены в вертикальной плоскости углами к горизонту 0.45 0° и 1,75 0° (рис. 3.5b), где 0— номинальный угол наклона глиссады. Для глиссадных маяков I и II категорий допустимы отклонения угла наклона в пределах ±0,075 0°, а для III категории посадки ±0,040 0°.

а) b)

Рис. 3.5. Зона глиссадного курса маяка ILS:

а — в горизонтальной плоскости; b— в вертикальной плоскости; R — точка в которой спрямленная часть глиссады пересекает ВПП.

стр № 31

Глава 3. Радионавигационное обеспечение полётов по МВЛ.

При нахождении ВС за пределами заштрихованного сектора (рис. 3.5b) горизонтальная планка прибора зашкалена и указывает на положение ВС относительно глиссады (выше, ниже).

Глиссадные маяки ILS работают на одном из40 каналов в диапазоне частот 329,15 — 335,0 МГц. Эти частоты приводятся к частотам курсового маяка. Углы наклона глиссады составляют от 2°30' до 3°00'. Оптимальное

значение УНГ—3°00'.

Радиомаркерная группа.

Маркеры работают на частоте 75 МГц и служат для дополнительного контроля высоты полета и удаления при снижении ВС по глиссаде, а также для контроля высоты и удаления на конечном этане захода на посадку

при неработающей глиссаде.

В системе ILS устанавливают:

— ОМ — Outer Marker— внешний (дальний) маркер. Обычно устанавливается в точке, определяюшей, начало конечного этапа захода на посадку (ТВГ). Стандартное удаление ОМ от начала ВПП 5 SM (8 км).

Несущая частота модулируется звуковой частотой 400 Гц, Маркер даёт позывные — —/сек.

— ММ — Middle Marker — средний маркер. Устанавливается на удалении от торца полосы 3500' ± 250'. При снижении по глиссаде относительная высота в этой точке составляет примерно 200', что соответствует ВПР при заходе на посадку по ILS 1-й категории. Частота модуляции составляет 1300 Гц позывные маркера • — • — /сек (серия чередующихся точек и тире).

— IM — Inner Marker — внутренний маркер. Устанавливается между средним маркером и торцом ВПП и, как правило, определяет точку ухода на второй круг при заходе по ILS II и III-й категории.

Частота модуляции составляет 3000 ГЦ, позывные •••••• /сек (6 точек).

При снижении ВС по глиссаде (УНГ= 3°) бортовые маркерные приемники работают над ОМ на участке 600 ± 200 м над ММна участке 300 ± 100 м и над IM на участке 150 ± 50 м.

Вместе с внешним и средним маркерами могут устанавливаться приводные радиостанции.

При этом применяют сокращения:

— LOM — Locator Outer Marker — приводная радиостанция, совмещенная с внешним маркером.

— LMM — Locator Middle Marker — приводная радиостанция, совмещенная со средним маркером.

—LOM на карте захода на посадку.

Стандартная схема расположения ILSпредставлена на рисунке 3.6.

Критерии	Самодостаточное средство	Основное средство	Дополнительное средство
Точность	+	+	+
Контроль целостности	+	+	_
Готовность	100%	_	_
Непрерывное обслуживание	99,99%	_	_