摘 要 本文主要介绍米波着陆系统的组成、原理。
　　【关键词】米波着陆 航向 下滑 指点信标
　　1 引言
　　“米波着陆系统”英文缩写为ils，亦称“仪表着陆系统”，是目前最广泛应用的导航系统之一。主要用于飞机的进场着陆引导。接收机接收、处理地面航向台和下滑台的发射信号，通过导航仪器以及仪表，指示出飞机偏离给定航向道和下滑道的信息，从而引导飞机按正确的航道轨迹到达目视跑道入口位置，完成着陆动作。它是在各种复杂气象条件下保证飞机安全着陆的必备设备之一。
　　2 米波着陆系统的组成：
　　米波着陆系统由地面设备和机载设备两部分组成。见图1。
　　2.1 地面设备组成
　　（1）航向信标及其配套的监测器、遥控和指示设备；
　　（2）下滑信标及其配套的监测器、遥控和指示设备；
　　（3）甚高频（vhf）指点信标及其监视器、遥控和指示设备。
　　2.2 机载设备组成
　　（1）航向信标接收机；
　　（2）下滑信标接收机；
　　（3）指点标信标接收机；
　　（4）控制、指示设备。
　　3 米波着陆系统简介：
　　3.1 米波着陆机载设备各部分功能
　　天线：天线包括航向天线、下滑天线，一般安装在飞机的纵轴中心线上。
　　接收机：航向下滑系统的的主体，完成信号接收和处理的全部功能。
　　控制盒：用于选择设备工作的波道。
　　3.2 米波着陆机载设备的工作方式介绍
　　航向下滑接收机分航向分机和下滑分机两个部分：
　　3.2.1 航向分机
　　航向分机主要是接收航向地面信标台的射频信号，从发射信号中解调出90hz和150hz正弦波，然后通过计算得到和、差，此值经格式变换送显示系统，根据用户要求以不同的显示形式向飞行员报告飞机在着陆时是否对准跑道。wWW.11665.coM
　　航向分机采用频率合成技术、两次混频等，把从航向机载天线接收来的频率为108.1～111.95mhz的航向射频信号，经输入滤波器的选择、进入高放v1，其输出在第一混频管与第一本振频合来的本振信号混频，产生差频32.2mhz。经v3隔离放大后的第一中频信号经由晶体滤波器的选择进入第一中放电路放大，而后进入第二混频管与第二本振信号混频，产生2.4mhz频差。经陶瓷滤波器滤波后产生2.4mhz的第二中频信号。经第二中频放大后进行检波，检出90hz、150hz和1020hz识别信号的复合信号，而后进入低频信号处理电路，经处理后输出航向偏离、告警和音频识别信号。检波后的复合信号也同时经整流放大，形成控制各级增益的agc（电压）。
　　航向发射台装置于顺着陆方向跑道端头的外侧，它发射两个沿跑道中心线的有一边相互重叠的相同形状的波束。在跑道中心线的左侧波束载频用90hz音频调幅，右侧的波束用150hz音频调幅，其调幅度均为20%。两种音频调幅度差值（ddm）的变化是根据两个波束彼此场强而变化的。在跑道中心线上，两者调幅度差值为零，随着偏离中心线的角度的增加，调幅度差值逐渐增大。在航道中心线的左边，90hz音频成分大于150hz音频成分，航道中心线的右边则与此相反。在以跑道中心线为中心的±4°～±6°范围内其差值是随偏离角度不同呈线性变化的。
　　当飞机进场时，机载航向接收机接收到航向地面台发射的信号，从中检出90hz和150hz音频分量进行比较，输出一个正比于调制度差值（也即正比于偏离跑道中心的角度）的电压给航向偏离和告警指示器及其它仪表。
　　3.2.2 下滑分机
　　下滑分机主要是接收下滑地面信标台的射频信号，从发射信号中解调出90hz和150hz正弦波，然后通过计算得到和、差，此值经格式变换送显示系统，根据用户要求以不同的显示形式向飞行员报告飞机是否在正确的下滑着陆轨迹上。
　　下滑分机采用频率合成技术、两次混频等，把从下滑天线来接收来的频率为329.15～335.0mhz的下滑射频信号，经输入滤波器的选择进入高放级v1进行放大，其输出与第一本振注入的本振信号混频，产生32.3mhz的差频，经v3隔离放大的第一中频信号，由晶体滤波器选择后进入第一中放电路放大，而后进入第二混频器与第二本振信号混频。第二本振信号为25.2mhz。混频后产生7.1mhz的第 二中频信号，第二中频信号经中频陶瓷滤波器的选择进入第二中频放大器放大后检波。检出90hz和150hz复合低频信号，输入到低频信号处理电路中选频放大、比较，而后输出偏离和告警信号。检

波后的直流分量则进入自动增益控制（agc）电路，经放大后控制各级放大器的增益。
　　下滑发射台装置于近跑道入口的一侧，它发射两个沿一定仰角的有一边相互重叠的相同形状的波束，波束上下分布，上方的波束载波用90hz音频调幅，下方的波束载波用150hz音频调幅，其调幅度均为40%。两种音频调幅度的差值（ddm）的变化是根据上下波束的场强而变化的，在下滑道中心线上，此差值为零，在下滑道上下两侧的一定角度范围内，随着偏离下滑道角度的增加，此差值逐渐增大。下滑道是一条位于跑道中心延长线垂直面内的直线，其仰角大约是2°～4°。
　　当飞机进场时，机载下滑接收机接收地面下滑台发射的信号，检出90hz和150hz的音频分量，并进行比较，输出一个正比于两音频调幅度差值（也即正比于偏离下滑道角度）的电压给下滑偏离和告警指示器及其它仪表。
　　3 甚高频（vhf）指点信标
　　甚高频（vhf）指点信标置于沿着陆方向跑道延长线的一定位置上，系统必须有两个指点信标，也可以增设一个指点信标，构成内、中、外三个指点信标，当只有两个指点信标时，则必须符合中、外指点标的要求。内、中、外指点信标一般分别设置于距离跑道入口75m～400m、1050m±150m、7200m的位置，垂直向上辐射载频为75mhz，调制频率分别为3000hz、1300hz、400hz的信号。
　　当飞机位于跑道中心线的左侧时，航向偏离指示器指针右偏，反之则左偏；当飞机位于下滑道的上方时，下滑偏离指示器的指针下偏，反之则上偏。当飞机位于跑道中心线（航向道）上，又位于下滑道上时，则航向偏离指针和下滑偏离指针同时回零。机载指点信标接收机接收地面指点信标信号，给出飞机距离跑道入口的距离信息。当设备故障或信号不可信时，则相应的航向和下滑告警旗出现告警显示，反之则不出现告警指示。驾驶员根据飞机偏离航向道、下滑道及距跑道入口的距离信息操纵飞机，则可按最佳的航道安全进场和着陆。
　　为了区分台站，用1020hz的音频调制到航向的载频上，按莫尔斯码形成导航识别信号，由航向接收机在接收到航向信号的同时，输出一个导航识别信号给音响设备。导航识别信号通常由两个或三个国际电码字组成。
　　作者单位
　　中航飞机股份有限公司西安飞机分公司特设处 陕西省西安市 710089