350 руб
Журнал «Успехи современной радиоэлектроники» №10 за 2019 г.
Статья в номере:
Антенные решетки глиссадных радиомаяков для аэродромов в районах с высоким уровнем снежного покрова
Тип статьи: научная статья
DOI: 10.18127/j20700784-201910-07
УДК: 621.396.67
Авторы:

Е.М. Юнгайтис – аспирант,

Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет) E-mail: jungaitis92@gmail.com

Н.И. Войтович – д.т.н., профессор, зав. кафедрой, 

Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет) E-mail: voytovichni@mail.ru

А.В. Ершов – к.т.н., доцент,

Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет) E-mail: eav@list.ru

Б.В. Жданов – к.т.н., доцент,

Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)

E-mail: boris.z@inbox.ru

А.В. Зотов – к.т.н., доцент,

Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет) E-mail: tnt1000@mail.ru

Аннотация:

Постановка проблемы. Основным средством обеспечения инструментального захода воздушных судов на посадку являются радиомаячные системы посадки, формирующие в пространстве траекторию (глиссаду), расположенную, как правило, под углом 3 град относительно горизонтальной плоскости. 

Цель. Предложить новый класс антенных решеток (АР), позволяющий обеспечить инструментальный заход самолетов на посадку на аэродромах с высотой снежного покрова до 1 м и складками рельефа местности.

Результаты. Показана зависимость угла глиссады от высоты снежного покрова на подстилающей поверхности при использовании в глиссадном радиомаяке (ГРМ) ранее известных АР. Предложен новый класс глиссадных АР. Определены требования к амплитудно-фазовому распределению токов вдоль АР ГРМ, при котором угол глиссады не зависит от отражающих свойств подстилающей поверхности и уровня снежного покрова на ней. Предложна процедура построения АР с двумя подрешетками, одна из которых излучает так называемый сигнал «несущая плюс боковые частоты» (НБЧ), а вторая – сигнал «боковые частоты» (БЧ). Частным случаем найденной АР служит эквидистантная АР, в которой могут быть частично совмещены излучающие элементы подрешетки сигнала НБЧ и подрешетки сигнала БЧ. Экспериментальные исследования выполнены с четырехэлементной эквидистантной АР в составе ГРМ.

Практическая значимость. Измерения глиссады воздушным судном–лабораторией в течение двух лет подтвердили стабильность положения глиссады при изменении высоты снежного покрова от нуля до 110 см при использовании предложенной АР. Летные испытания образца системы посадки с представленным ГРМ показали, что система обеспечивает параметры по третьей категории, то есть при нулевой видимости при заходе самолета на посадку и самой посадке.

Страницы: 46-54
Список источников
  1. Annex 10 to the Convention on International Civil Aviation // Radio Navigation Aids. V. 1. Monreal (Canada). ICAO. 2006.
  2. Annex 10 to the Convention on International Civil Aviation // Aeronautical Telecommunications. V. 1. Radio Navigation Aids. 7th ed., Montreal (Canada). ICAO. 2018.
  3. НИИ-33 / ВНИИРА. История становления и развития Всесоюзного НИИ радиоаппаратуры. СПб.: 2007.
  4. Watts Jr. C.B. Instrument Landing Scrapbook. Trafford Publishing. 2005.
  5. Walton E.K. Effect of wet snow on the null-reference ILS system» // IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems. July 1993. V. 29. № 3. P. 1030–1035.
  6. Lopez A.R. Comments on Effect of wet snow an the null-reference ILS system // IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems. Oct. 1994. V. 30. № 4. P. 1086–1090.
  7. Lopez A.R. Suppressed-Image ILS Glide Slope Antenna // Proceedings of the 51st Annual Meeting of The Institute of Navigation (1995). Colorado Springs, CO. June 1995. P. 253–259.
  8. Marcum F. Evaluation of image-type glide slope performance in the presence of snow cover // IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems. Jan. 1998. V. 34. № 1. P. 71–83.
  9. Marcum F. Design of an image radiation monitor for ILS glide slope // IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems. July 1998. V. 34. № 3. P. 836–843.
  10. Oikawa Y., Yokoyama H. The investigation of the influence of snow upon Glide Slope // 16th International Flight Inspection Symposium (IFIS). Beijing. 2010, P. 29–38.
  11. Патент РФ № 2429499. GO1S 1/16. Глиссадный радиомаяк (варианты) / Войтович Н.И., Жданов Б.В., Соколов А.Н. Заявл. 28.04.2009. Опубл. 20.09.2011. Бюл. № 26.
  12. Патент РФ № 2624263 C1. GO1S 1/16. Двухчастотный глиссадный радиомаяк / Войтович Н.И., Жданов Б.В. Заявл. 08.06.2016. Опубл. 03.07.2017. Бюл. № 19.
  13. Voytovich N.I., Ershov A.V., Repin N.N., Sokolov A.N. Cavity antenna with partly transparent aperture for wireless communications // PIERS 2006-Tokyo. Progress In Electromagnetics Research Symposium. 2006. The Electromagnetics Academy. P. 338.
  14. Voytovich N.I., Ershov A.V., Repin N.N., Sokolov A.N. Cavity antenna with partly transparent aperture for wireless communications // Progress in Electromagnetics Research Symposium. 2006. P. 363–366.
  15. Voytovich N.I., Ershov A.V., Bukharin V.A., Repin N.N. Temperature effect on cavity antenna parameters // 2011 XXXth URSI  General Assembly and Scientific Symposium. Istanbul. 2011. P. 1–4.
  16. Voytovich N.I., Ershov A.V., Bukharin V.A., Repin N.N. Flat cavity antenna // 6th European Conference on Antennas and Propagation (EUCAP). Prague. 2012. P. 2900–2903.
Дата поступления: 5 сентября 2019 г.