DME概述.doc

------------------------------------------------------------------------------------------------ —————————————————————————————————————— DME 概述 1 DME 简介距离测量设备 DME ( Distance Measuring Equipment ) 是一种非自主的脉冲式(时间式)近程测距导航系统。从 1959 年起,它已成为国际民航组织( ICAO ) 批准的标准测距系统, 其装备在世界范围内呈上升趋势, 获得广泛的应用。它是通过测量无线电波在空间的传播时间来获取距离信息的。它的出现与雷达技术的发展有密切关系, 但它的工作方式与一次雷达又很不相同,它不是使用信号的无源反射,而是利用转发方式来工作,它由机载询问器(机载 DME 询问机)和地面应答器( DME 天线和地面 DME 台)组成。测量仪测量的是飞机与地面 DME 台之间的斜距 R, 如图 0 所示。计算公式如下 R=1 / (T-T0) C 其中 R 是机载询问器计算出的飞机与 DME 台之间的斜距,以海里( NM )为单位显示于十进制的距离指示器上。 T 是有机载询问器测量获得的询问信号与相应应答信号之间的时间间隔,以微秒( μs )为单位; T0 为地面应答器的固定延时,以微秒( μs )为单位,典型值为 50μs; 式中的 是射频信号往返 1 海里所经历的时间, 以微秒(μ s )为单位。------------------------------------------------------------------------------------------------ ——————————————————————————————————————飞机上的测距仪测量的是飞机与地面 DME 台之间的斜距 R ,而实际上飞机驾驶员需要的是飞机与地面 DME 台之间的水平距离 R0 , 用斜距 R 代替水平距离 R0 的误差不会超过 1% 。这主要是因为: 当飞机的飞行高度在 30000 英尺左右时,飞机与 DME 台的距离很远,所以测得的斜距与实际水平距离的误差小于 1% ;当飞机近进着陆离 DME 台很近时,飞机的飞行高度已降低,所以测得的斜率与实际水品距离的误差仍然小于 1% ;一旦飞机进入仪表着陆系统( ILS )工作区域, 沿下滑道下滑时, 由于下滑道和跑道水平平面的夹角为 2o ~4o DME 测得的斜距与实际的水平距离已非常接近, 其误差更小于 % , 所以实际中把斜距 R 当做水平距离 R0 是可以的。只有飞机保持较高的飞行高度接近 DME 地面台时, 斜距 R 与水平距离 R0 之间才会出现较大的误差。从频谱特性和工作体制来划分, DME 系统分为三种,这就是窄频谱特性的 DME/N , 宽频谱特性的 DME/W 以及精密的 DME/P 。精密的 DME/P 是微波着陆系统( MLS )的测距设备,它只用于终端区; DME/N 和 DME/W 既可配置在终端区,也可配置在航路上,常用 DME/N 。布置在航路的 DME ,其辐射功率较高,一般为 ,系统延时 T0 必须设置在 50μs ,它常与仪表着陆系统( ILS )的下滑信标( GS ) 装在一起, 为进近着陆飞机提供联系的离理论着陆点( 或下滑点)的距离信息,也可提供离跑道入口的距离。 2 DME 系统的组成 DME 系统是一种询问——应答式脉冲测距系统,由机载设备和------------------------------------------------------------------------------------------------ ——————————————————————————————————————地面设备组成,见图 1。图1 DME 系统的组成 DME 系统地面设备 DME 系统地面设备由应答器、监视器、控制单元、机内测试设备、天线和电键器组成。应答器是 DME 系统地面设备的主要组成部分, 它由接收机、视频信号处理电路和发射机组成。接收机的作用是接受、放大和译码所接受的询问信号; 视频信号处理电路的主要作用是对询问脉冲译码, 并经过一定的时间的延迟后, 产生编码回答脉冲对;发射机的作用是产生、放大和发送回答脉冲对。现在民航使用的 DME 设备通常具有全固态设计、微机控制及采用双监控器、双应答器构型等特点, 从而大大提高了地面信标设备工作的可靠性、精度和可维修性,如 AWA 公司生产的 LDB — 102 型测距设备和 ALCATEL 公司生产的 FSD-40/4