【民航實務】高永志 課程精講班課件 29-第3章-3.3-民航空管導航工程（三）

3.3民航空管導航工程3.3.2導航臺站場地的環(huán)境要求1.導航臺選址與場地（1）導航臺的選址應符合飛行程序設計的要求，并滿足導航設備的工作環(huán)境、地方規(guī)劃、投資規(guī)模等要求，同時考慮供電、維護、維修及值班人員生活的需要。（2）導航臺臺址應符合《航空無線電導航臺（站）電磁環(huán)境要求》GB6364-2013及《民用航空通信導航監(jiān)視臺（站）設置場地規(guī)范第1部分：導航》MH/T4003.1-2021中的相關要求。3.3民航空管導航工程（3）導航臺的選址應考慮土壤的電阻率、當?shù)乩纂娊y(tǒng)計資料，避免選擇雷電多發(fā)地區(qū)及接地電阻難以達到要求的地區(qū)（4）導航臺的選址應考慮地質條件，避開斷層、滑坡、塌方的位置，避開易燃、易爆的倉庫，同時考慮洪水防范及有害氣體、粉塵的影響。3.3民航空管導航工程（5）導航臺選址應考慮對維護人員的輻射保護，應符合國家標準的要求。（6）導航臺在規(guī)劃選址階段，應考慮導航臺保護區(qū)環(huán)境的變化情況，做好保護區(qū)的長期保護規(guī)劃。（7）導航臺臺址及其場地保護區(qū)，應根據(jù)《民用機場管理條例》（中華人民共和國國務院令第553號，經中華人民共和國國務院令第709號修訂）要求，向地方政府備案。3.3民航空管導航工程2.全向信標（VOR）的場地要求全向信標常見類型為多普勒全向信標，其場地要求如下：（1）多普勒全向信標臺臺址應設置于滿足使用需求并獲得全方位最大視距的位置。3.3民航空管導航工程多普勒全向信標場地要求（以多普勒全向信標天線基礎中心為基準點，以天線反射網(wǎng)平面為基準面）范圍（半徑）障礙物限制范圍（半徑）角度要求100m以內不應有超出基準面高度的任何障礙物，且邊帶天線相位中心通過反射網(wǎng)邊緣延伸至地面的反射路徑不應受到阻礙物的阻擋；100m—200m樹木相對于基準面垂直張角應不超過1.5°，水平張角應不超過7°200m以內不應有超出基準面高度的公路、建筑物、堤壩、山丘等障礙物，不應有超出基準面高度35kV及以上的高壓輸電線200m—300m障礙物相對于基準面的垂直張角應不超過1.5°，水平張角應不超過10°300m以內不應有超出基準面高度的鐵路300m以外障礙物相對于基準面的垂直張角應不超過2.5°500m以內不應有超出基準面高度110kV及以上的高壓輸電線3.3民航空管導航工程3.測距儀（DME）的場地要求【2016/27】（1）測距儀臺可以和航向信標臺合裝、和下滑信標臺合裝、和多普勒全向信標臺合裝，合裝時的場地要求參照合裝設備的場地要求執(zhí)行。（2）測距儀臺單獨設臺時，以測距儀天線中心點為基準點，以測距儀天線中心點水平面為基準面，半徑50m以內不應有超過基準面的障礙物，半徑50m以外不應有超過基準面垂直張角3°的障礙物，半徑500m以內不應有110kV及以上的高壓輸電線；進入測距儀臺內的電力線纜和通信線纜應埋入地下。3.3民航空管導航工程【2016/27】根據(jù)測距儀臺設置及其對場地的環(huán)境要求，下列說法正確的有（）。A.測距儀與儀表著陸系統(tǒng)配合時，應設置在中指點信標臺B.測距儀與機載設備配合工作為航空器提供距離信息C.測距與全向標配合時，測距天線必須與全向標中央天線同軸安裝D.測距儀臺周圍場地的地形會影響其測距精度E.測距儀單獨設臺時，進入測距儀臺的電源線應埋入地下答案：BDE3.3民航空管導航工程4.儀表著陸系統(tǒng)（ILS）的場地要求補充幾個概念：①.保護區(qū)：導航天線附近劃定的保證空間導航信號不受干擾的一個規(guī)定區(qū)域。注：儀表著陸系統(tǒng)的保護區(qū)包括場地保護區(qū)和運行保護區(qū)。②.儀表著陸系統(tǒng)場地保護區(qū)：儀表著陸系統(tǒng)航向信標天線和下滑信標天線附近的一個規(guī)定區(qū)域，該區(qū)域是形成穩(wěn)定可靠導航信號的關鍵區(qū)域，其地面坡度、平整度及障礙物等應符合要求。3.3民航空管導航工程③.儀表著陸系統(tǒng)運行保護區(qū)：儀表著陸系統(tǒng)航向信標天線和下滑信標天線附近的一個規(guī)定區(qū)域，該區(qū)域保護儀表著陸系統(tǒng)運行期間空間信號不受移動或?？寇囕v、航空器等物體的影響。運行保護區(qū)分為臨界區(qū)和敏感區(qū)。3.3民航空管導航工程④.臨界區(qū)：在航向信標天線和下滑信標天線附近的一個規(guī)定區(qū)域，該區(qū)域內的車輛、航空器等物體會對儀表著陸系統(tǒng)空間信號造成不可接受的干擾。⑤.敏感區(qū)：在航向信標天線和下滑信標天線附近的一個規(guī)定區(qū)域，該區(qū)域內的車輛、航空器等物體可能會對儀表著陸系統(tǒng)空間信號造成不可接受的干擾。3.3民航空管導航工程4.儀表著陸系統(tǒng)（ILS）的場地要求1）航向信標臺的場地要求（1）場地保護區(qū)要求：【2016A5-6】【2018Ⅱ13】①.航向信標臺的場地保護區(qū)是由圓和長方形合成的區(qū)域，圓的中心即航向信標天線陣中心，其半徑為75m，長方形的長度為從航向信標天線陣開始沿跑道中心線延長線向跑道方向延伸至300m或跑道末端（以大者為準），寬度為120m，如圖3.3-4所示?！?013/9】如果航向信標天線陣的輻射特性為單方向，且輻射場型前后場強比不小于26dB，則場地保護區(qū)不包括圖3.3-4中的斜線區(qū)。3.3民航空管導航工程3.3民航空管導航工程②.航向信標臺機房應設置在航向信標天線排列方向的±30°范圍內，根據(jù)當?shù)氐牡匦?、道路和供電情況，設置在航向信標天線陣的任意一側，距航向信標天線陣中心60~90m。③.在航向信標臺場地保護區(qū)內除必需的助航設施和滑行道外，不應有樹木、建筑物（航向信標臺機房除外）、道路、金屬柵欄和架空線纜等障礙物，場地保護區(qū)內的助航設施應保證對導航信號的影響降至最低?！?022Ⅱ26】3.3民航空管導航工程④.進入航向信標臺的電力線纜和通信線纜應從場地保護區(qū)外埋入地下。⑤.場地保護區(qū)場地應平坦，跑道端與天線之間的縱向坡度和橫向坡度均應在±1%之間，并應平緩地過渡。⑥.場地保護區(qū)內的雜草高度應不超過0.5m；3.3民航空管導航工程⑦.在航向信標天線中心前向10°、距離航向信標天線3000m的區(qū)域內，不應有高于15m的建筑物、大型金屬反射物和高壓輸電線。實施I/Ⅱ/Ⅲ類運行時：a.臨界區(qū)內不應停放車輛、機械和航空器；b.不應有任何地面交通活動；c.車輛、航空器等移動物體未經許可不應進入相應類別的敏感區(qū);d.跑道等待位置應位于敏感區(qū)外。場地保護區(qū)和臨界區(qū)按尺寸大者設置醒目標志，Ⅱ/類運行的敏感區(qū)應設置燈光或標識。【2022/12】3.3民航空管導航工程【2013/19】下列無線電導航臺（站）中，（）的場地保護區(qū)是圓和長方形合成的區(qū)域。A.全向信標臺B.航向信標臺C.下滑信標臺D.無方向信標臺答案：B3.3民航空管導航工程【2022Ⅱ26】在航向信標場地保護區(qū)內可以有（）。A.樹木B.電力電纜C.滑行道D.助航設施E.通信電纜答案：BCDE3.3民航空管導航工程【2018Ⅱ13】根據(jù)航向信標臺設置及其對場地環(huán)境的要求，下列說法正確的（）。A.航向信標臺設置在跑道中線上B.航向信標臺位設量在航向天線后方C.敏感區(qū)是由圓和長方形合成的區(qū)域D.跑道等待置應位于航向信標臺敏感區(qū)外答案：D3.3民航空管導航工程【2022/12】在跑道II類運行時，關于航向信標運行保護區(qū)的說法正確的是（）。A.敏感區(qū)應設置燈光或標識B.臨界區(qū)未經許可不應有任何交通變化C.場地保護區(qū)和臨界區(qū)應設置醒目標志D.車輛、航空器等移動物體不應進入敏感區(qū)答案：A3.3民航空管導航工程【背景資料】【2016A5-6】節(jié)選某施工單位承建一山區(qū)機場新建儀表著陸系統(tǒng)工程，航向天線陣基礎平面尺寸為2.5m×40m，斷面圖如圖5所示，施工組織設計中航向天線陣安裝工程的施工工序如表2所示（圖略）…問題：6.施工單位完成航向天線陣基礎施工后應對基礎周圍土方作何處理？3.3民航空管導航工程答案：按照飛行區(qū)技術標準，施工單位應將開挖航向天線陣基礎的余土外運，并分層夯實基礎周圍的回填土，壓實度應大于或等于95%；基礎周圍1m范圍內應均勻鋪設10cm厚的碎石層，避免長出雜草影響天線陣工作。3.3民航空管導航工程規(guī)范補充：5.2.1航向信標天線陣通常設置在跑道中心線延長線上，相對于跑道末端的距離為180m~600m，通常為280m。確定航向信標天線陣相對于跑道末端的距離時應考慮下列因素：a）機場凈空要求；b）航向道扇區(qū)寬度的要求；c）天線陣附近的反射或再輻射體的情況；d）航空器起飛時發(fā)動機的噴流；【2021/11】e）設施升級的可能性；f）機場總體規(guī)劃；g）建臺費用。3.3民航空管導航工程【2021/11】確定航向信標臺天線位置時，應考慮凈空條件和（）因素。A.下滑信標天線的位置B.航空器起飛時發(fā)動機的噴流C.航向信標機發(fā)射功率D.航向天線單元數(shù)答案：B3.3民航空管導航工程補充兩個概念：1.儀表著陸系統(tǒng)基準數(shù)據(jù)點（T點）：跑道中心線與跑道入口交叉處垂直上方規(guī)定高度的一點，下滑道直線向下延伸的部分通過此點。2.儀表著陸系統(tǒng)B點：在進近方向沿跑道中心線延長線、距跑道入口1050m處測得的儀表著陸系統(tǒng)下滑道上的一點。3.3民航空管導航工程5.2.2

航向信標天線陣相對于跑道入口的最小距離為2200m。5.2.3

航向信標天線輻射單元與儀表著陸系統(tǒng)基準數(shù)據(jù)點之間應通視。天線輻射單元的高度應滿足航向信標的信號覆蓋要求；當需要架高天線時，天線輻射單元距地面的高度通常不超過10m。5.2.4

Ⅱ/Ⅲ類儀表著陸系統(tǒng)航向信標臺應采用雙頻設備，宜采用12單元及以上的寬孔徑（中孔徑或大孔徑）窄波束航向信標天線陣。3.3民航空管導航工程5.2.5Ⅱ/Ⅲ類儀表著陸系統(tǒng)航向信標臺應設置遠場監(jiān)視器?！?019/12】遠場監(jiān)視天線應設置于跑道入口和B點之間，通常在反方向航向信標天線陣的后方，遠場監(jiān)視天線與航向信標天線應通視?！?017/10】3.3民航空管導航工程5.2.6

由于地形條件限制，當航向信標天線陣不能設置在跑道中心線延長線上時，可采用偏置設置，偏置設置的航向信標天線陣宜靠近跑道，偏置角宜小于3°，最大允許值為5°。偏置設置的航向信標臺僅可用于儀表著陸系統(tǒng)I類運行標準。偏置航向信標天線陣的配置要求如圖1所示。3.3民航空管導航工程3.3民航空管導航工程【2019/12】Ⅱ/Ⅲ類儀表著陸系統(tǒng)應安裝（）遠場監(jiān)視器。A.航向信標B.下滑信標C.指點信標D.全向信標答案：A3.3民航空管導航工程【2017/10】II/III類儀表著陸系統(tǒng)航向信標應設置遠場監(jiān)視器，南航向臺的遠場監(jiān)視器通常距（）最近。A.跑道南端入口B.跑道北端入口C.南下滑天線D.北航向天線答案：D解析：遠場監(jiān)視天線應設置于跑道入口和B點之間，通常在反方向航向信標天線陣的后方，遠場監(jiān)視天線與航向信標天線應通視。3.3民航空管導航工程2）下滑信標臺的環(huán)境要求（1）場地保護區(qū)要求：下滑信標臺的場地保護區(qū)如圖3.3-5所示。①.A區(qū)內不應有道路、機場專用環(huán)場路，不應種植農作物，雜草的高度不應超過0.3m。【2014/11】②.縱向坡度與跑道坡度相同，橫向坡度不應大于±1%，并平整到±4cm的高差范圍內?！?012A2-3】分析接地網(wǎng)施工時，下滑臺設備參數(shù)不能調試到正常范圍的原因。（實操題）【2012A4-6】指出可能引起下滑臺抖動的原因。（實操題）3.3民航空管導航工程【2014/11】下列導航信標中，（）信號對雜草高度最敏感。A.全向信標B.航向信標C.下滑信標D.指點信標答案：C3.3民航空管導航工程【背景資料】【2012A2-3】節(jié)選某支線機場于2000年建成通航，導航設施建設有儀表著陸/測距儀臺和全向信標/測距儀臺各一套，現(xiàn)對其進行更新。其中，儀表著陸/測距儀臺為原址更新，機房利舊，并對接地系統(tǒng)進行改造，分別在航向臺和下滑臺機房四周增加地網(wǎng)400m；在原全向信標/測距儀臺附近350m處新建一個全向信標/測距儀臺，使用原臺站的頻率和呼號，臺站土建工程已竣工……3.3民航空管導航工程該工程儀表著陸/測距儀臺下滑天線為捕獲效應天線，施工單位根據(jù)相關條件，計算出下滑天線的掛高，其中下天線的掛高為4.20m。由于工期緊張，下滑臺設備調試與接地網(wǎng)施工同時進行，技術人員發(fā)現(xiàn)始終不能把近場監(jiān)控參數(shù)調試到正常值范圍，直到接地網(wǎng)施工完成后，近場監(jiān)控參數(shù)才調試正常。3.3民航空管導航工程問題：3.分析接地網(wǎng)施工時，下滑臺設備參數(shù)不能調試到正常范圍的原因。答案：在下滑臺周圍增加的接地網(wǎng)，有一部分在下滑臺的場地保護區(qū)A區(qū)范圍內，施工堆土超過了場地保護區(qū)A區(qū)設計坡度±4cm的平整范圍，會嚴重影響下滑信號的輻射場型，導致下滑近場監(jiān)控天線接收的監(jiān)控信號不準確。另外，施工人員、機具、車輛、堆放的材料也會影響下滑信號的輻射場型。3.3民航空管導航工程【背景資料】【2012A4-6】節(jié)選某機場于2011年8月正式開始飛行區(qū)跑道加長工程，此工程將跑道兩端各延長200m，整個施工不涉及飛行程序及起飛著陸最低標準的改變……擴建工程完成約半年后，有多架飛機反映南下滑臺信號抖動，為此進行了飛行校驗，得出結論為限用。問題：6.指出可能引起下滑臺信號抖動的原因。答案：①.保護區(qū)環(huán)境（草高、土面區(qū)平整度）發(fā)生變化；②.周邊電磁環(huán)境影響；③.下滑臺設備參數(shù)漂移（故障）等因素。3.3民航空管導航工程③.在該區(qū)內，不應停放車輛、機械和航空器，不應有地面交通活動。通過A區(qū)的電力線纜和通信線纜應埋入地下。以下滑信標天線正前方A區(qū)邊緣為基準，下滑信標天線前方信號覆蓋范圍內障礙物的遮蔽角不官超過1°。應保證A區(qū)內有良好的排水性能，可沿下滑信標臺一側的跑道邊緣和C區(qū)與A區(qū)交界的C區(qū)一側構筑適當寬度的排水溝。排水溝應設置鋼筋混凝土或金屬材質蓋板并滿足場地平整度要求。3.3民航空管導航工程3.3民航空管導航工程下滑臺保護區(qū)A區(qū)B區(qū)C區(qū)跑道入口著陸方向60mUW30m＞下滑信標天線X120m360mLⅠ類≮600m；Ⅱ，Ⅲ類≮900mD跑道75-200，通常120200-4003.3民航空管導航工程②B區(qū)內：a.用于I類運行的儀表著陸系統(tǒng)：距下滑信標天線前方600m的B區(qū)范圍以內不應有鐵路、公路、機場專用環(huán)場路，不應有建筑物（航向信標臺機房除外）、高壓輸電線、堤壩、樹林、山丘等，航向信標臺機房總高度和600m以外的障礙物高度不應超過跑道凈空要求。3.3民航空管導航工程b.用于Ⅱ/Ⅲ類運行的儀表著陸系統(tǒng)：B區(qū)范圍以內不應有鐵路、公路，不應有建筑物（航向信標臺機房除外）、高壓輸電線、堤壩、樹林、山丘等，距下滑信標天線前方600m以內不應有機場專用環(huán)場路，航向信標臺機房總高度不應超過跑道凈空要求。B區(qū)地面應盡可能平坦，地形凹凸高度的允許值，與下滑信標天線到地形凹凸處的距離、下滑信標天線的高度等因素有關。3.3民航空管導航工程③.C區(qū)內不應有鐵路和公路（機場專用環(huán)場路除外），不應有高于機場凈空要求的建筑物、高壓輸電線、堤壩、樹林、山丘等，該區(qū)域的地形坡度不應超過15%。受環(huán)境所限，必須位于下滑信標臺保護區(qū)內的機場圍界，應選擇非金屬材質并控制高度，以確保對下滑信標的影響最小下滑信標臺的機房高度不應超過4.5m，應設置在下滑信標天線的后方或側后方，距下滑信標天線2~3m處。根據(jù)場地保護區(qū)及其前方的地形條件，可選擇相應的下滑信標設備和天線類型。3.3民航空管導航工程在多跑道機場特別是近距平行跑道設置多套下滑信標臺時，應根據(jù)運行標準合理設置各下滑信標臺位置，并明確相應的保護區(qū)，保護區(qū)內不宜有滑行道【確需設置的出（入）口滑行道除外】，確保各下滑信標臺的保護區(qū)滿足要求；針對存在地形限制的臺址，可采用計算機仿真的方式確定下滑信標臺場地保護的范圍。3.3民航空管導航工程2）運行保護區(qū)要求：下滑信標臺臨界區(qū)和敏感區(qū)的范圍及臨界區(qū)和敏感區(qū)的范圍及參數(shù)參見《民用航空通信導航監(jiān)視臺（站）設置場地規(guī)范1部分：導航》MH/T4003.1-2021。實施I/Ⅱ/Ⅲ類運行時，臨界區(qū)內不應停放車輛和航空器，不應有任何地面交通活動；車輛和航空器等移動物體未經許可不應進入相應類別的敏感區(qū)。臨界區(qū)應設置醒目標志。3.3民航空管導航工程3）指點信標臺的環(huán)境要求在指點信標臺保護區(qū)I和Ⅲ內（如圖3.3-6所示），除無方向信標臺機房和天線外距離指點信標臺30m以內，不應有超過以地網(wǎng)或指點信標天線最低單元為基準、垂直張角為20°的障礙物。在指點信標臺保護區(qū)Ⅱ和Ⅳ內，除無方向信標臺機房和天線外，距離指點信標臺30m以內，不應有超過以地網(wǎng)或指點信標天線最低單元為基準、垂直張角為45°的障礙物。3.3民航空管導航工程3.3民航空管導航工程5.地基增強系統(tǒng)（GBAS）的環(huán)境要求（1）基準接收天線周圍155m的范圍內，以基準接收天線底部為基準，3°仰角保護區(qū)界限上方確定的頂部區(qū)域（不含A區(qū)圓柱體部分）不應存在任何障礙物。（2）基準接收天線周圍155m的范圍內，3°仰角保護區(qū)界限確定的頂部區(qū)域下方的保護區(qū)按不同控制要求分為A區(qū)、B區(qū)和C區(qū)。3.3民航空管導航工程（3）A區(qū)是一個以基準接收天線為中心、半徑為4m的圓柱體區(qū)域；B區(qū)是一個以基準接收天線為中心、半徑4~50m的圓環(huán)，從地面垂直向上延伸直達以天線底部為基準3°仰角的空間結構；C區(qū)是一個以基準接收天線為中心、半徑50~155m的圓環(huán)，從地面向上延伸直達以天線底部為基準3°仰角的空間結構，