2.3.Радиолокационные системы посадки

Радиолокационные системы посадки (РСП) служат для обеспечения посадки самолетов, не имеющих специального радиотехнического посадочного оборудования. В состав радиолокационной системы посадки входит диспетчерское оборудование, посадочный радиолокатор (ПРЛ) и оборудование упрощенной системы посадки. Оборудование упрощенной СП применяется для привода самолетов в район аэродрома.

Диспетчерское оборудование имеет такие же тактико-технические данные и используется для решения тех же задач, что и диспетчерское оборудование радиомаячных систем посадки.

Основным оборудованием РСП является специальный наземный посадочный радиолокатор, с помощью которого контролируется положение самолета в плоскостях курса и планирования относительно ВПП. При отклонении самолета от заданных значений посадочного курса и глиссады оператор КДП передает по радио команды экипажу для вывода самолета на линию планирования.

Посадочный радиолокатор устанавливаемый обычно рядом с ВПП на расстоянии 130... 150 м от ее средины, работает в сантиметровом диапазоне волн и позволяет одновременно определять азимут, угол места и дальность по отношению к ВПП. Азимут отсчитывается относительно оси ВПП, угол места — относительно линии горизонта, дальность относительно оптимальной точки приземления.

Посадочный радиолокатор имеет курсовую и глиссадную антенны, каждая из которых формирует узкий в плоскости измеряемого параметра луч ДНА, с помощью которых осуществляется обзор заданных секторов пространства. Ширина ДН курсовой антенны 2 в горизонтальной плоскости равна 1 градусу, а в вертикальной плоскости — 2 градусам (рис. 6.9). Ширина ДН глиссадной антенны 1 в горизонтальной плоскости равна 3 градусам, а в вертикальной плоскости — 0,5 градуса.

Для обзора пространства производится поочередное сканирование ДН курсовой и глиссадной антенн в секторах 20 и 9 градусов соответственно. Система индикации ПРЛ имеет два индикатора:

— индикатор курса с разверткой дальность-азимут в полярной системе координат, на который нанесена линия посадочного курса;

— индикатор глиссады с разверткой типа угол места-дальность также в полярной системе координат, на которой нанесена линия планирования.

Разрешающая способность ПРЛ по дальности составляет 100 м, по угловым координатам 1 градус, а дальность действия — 50...60 км. Для повышения дальности действия РСП и точности измерения координат используется режим работы с бортовым ответчиком, который принимает сигналы ПРЛ и излучает ответные сигналы. В сигнале ответчика также может содержаться дополнительная информация о высоте полета, бортовом номере и остатке топлива.

Пропускная способность РСП — 15...20 самолетов в час.

3. Организация посадки летательных аппаратов по системам

При полете в сложных метеоусловиях с расстояния примерно 200 км экипаж ЛА включает канал радиокомпаса, настроенный на частоту ДПРМ, разворачивает ЛА так, чтобы стрелка индикатора АРК находилась в нулевом положении шкалы и ведет самолет в этом направлении до момента пролета ДПРМ. При входе ЛА в зону аэродрома (100...150 км) экипаж устанавливает двухстороннюю связь с руководителем полетов. Получив разрешение на посадку экипаж передает на КДП сведения о своем местоположении, высоте полета, количестве оставшегося топлива и т.д.

Руководитель полетов передает на ЛА данные об условиях посадки: курс посадки, высоту полета в районе аэродрома, установленную для данного типа ЛА и др.

Момент пролета ДПРМ фиксируется по сигналам МРП (звонок, световое табло) и по изменению на 180 градусов показаний АРК. После этого экипаж выполняет расчет на посадку, который может выполняться несколькими способами:

● заход с прямой;

● построение “большой коробочки” и др.

Способ захода с прямой является основным при применении упрощенной СП, т.к. позволяет производить посадку как одиночных, так и групп ЛА с минимальными интервалами между ними. При этом способе после пролета ДПРМ за облачностью для выхода на посадочный курс экипаж ЛА выполняет отворот на расчетный угол. Этот маневр чаще всего применяется в случае выхода на ДПРМ с курсом, противоположным посадочному или отличающемуся от него не более 15...20 градусов.

Сущность маневра: после пролета ДПРМ производится отворот от курса противоположного курсу посадки на угол РУ (расчетный угол), величина которого определяется по специальным таблицам в зависимости от скорости горизонтального полета и ряда других факторов. С этим курсом полет продолжается в течение расчетного времени до точки разворота. После этого ЛА разворачивается на угол равный (РУ – 180 градусов) и по показаниям АРК выводится в плоскость посадочного курса.

После разворота и снижения с пробиванием облачности, достигнув заданной высоты (200м) ЛА переводится в режим горизонтального полета и проходит на заданной высоте ДПРМ. Экипаж уточнят расчет на посадку, переключает АРК на БПРМ, снижаясь, проходит на высоте 50м БПРМ и далее ориентируясь по светотехническим средствам оборудования аэродрома и наземным ориентирам производит приземление.

Упрощенные системы посадки, несмотря на сложность расчета, обеспечивают невысокую точность захода ЛА на посадочное направление. Поэтому она используется при горизонтальной видимости 500...1000 м и высоте нижней кромки облачности 60...80 м.

Наиболее точным, хотя и более длительным, способом захода на посадку является построение “большой коробочки”.

После пролета ДПРМ экипаж выводит ЛА на посадочный курс и совершает полет параллельно ВПП. АРК переключается на волну БПРМ. После пролета траверзы БПРМ (курс 270 градусов) экипаж продолжает полет с тем же курсом 1 минуту, после чего производит разворот на 90 градусов и переключает АРК на волну ДПРМ. Когда КУР ДПРМ станет равным 240 градусов производится 2 разворот на 90 градусов и полет продолжается параллельно ВПП в противоположном направлении. При прохождении траверсы ДПРМ (КУР 270 градусов) фиксируется время и примерно через 1 минуту производится 3 разворот на 90 градусов, после чего полет продолжается до установления КУР=290 градусов. В этот момент производится 4 разворот на 90 градусов, после которого ЛА выходит на посадочный курс. Далее все элементы посадки аналогичны посадке при способе захода с прямой.

Достоинства УСП: мобильность и простота наземного и самолетного оборудования.

Недостатки УСП:

● система не обеспечивает контроля высоты полета при пробивании облачности, т.е. не обеспечивает безопасности полетов в районе аэродрома и сложных метеоусловиях при наличии нескольких ЛА в воздухе;

● система не позволяет осуществлять управление, опознавание и контроль за движением ЛА во внешней зоне и в районе аэродрома.

По сравнению с упрощенной СП организация посадки с использованием радиомаячной СП имеет следующие особенности.

При входе в ЛА зону действия ДРЛ дальнейший полет осуществляется в соответствии с указаниями руководителя полетов, операторы на КДП с помощью ОРЛ и АРП опознают ЛА.

РП передает на ЛА указания о способе захода на посадку, сообщает высоту полета в зоне ожидания, курс посадки и дает разрешение на заход в зону ожидания.

При следовании групп ЛА сообщается порядок их роспуска. Зоны ожидания создаются с целью обеспечения поочередной посадки одиночных ЛА с различных направлений и для рассредоточения групп ЛА.

Операторы на КПП с помощью ДРЛ ведут наблюдение за ЛА в зоне ожидания и идущих на посадку.

В процессе выполнения захода на посадку экипаж выводит ЛА в зону КРМ таким образом, чтобы курсовая планка на НПП установилась на 0, стрелка АРК также на 0. При боковом ветре при подлете к ДПРМ КУР на АРК устанавливается равным углу сноса. При приближении к ВПП в зоне ГРМ глиссадная планка на НПП из крайнего верхнего положения перемещается к нулевой отметке. ЛА переводится в режим снижения и пилотирование по глиссаде производится удерживанием глиссадной планки НПП на нулевой отметке в центре прибора. Параллельно осуществляются все операции как и при пилотировании ЛА по УСП.

Достоинства радиомаячной СП:

● прямолинейность полета по глиссаде и возможность ее регулирования;

● непрерывность и простота определения положения ЛА;

● обеспечение надежного снижения до высот 20...30 м;

● высокая пропускная способность.

Недостатки радиомаячной СП:

● большая длительность развертывания наземной аппаратуры;

● необходимость иметь на борту аппаратуру приема сигналов КРМ и ГРМ.

Организация посадки по РСП включает в себя все этапы посадки по упрощенной СП, но имеет следующие особенности:

• в процессе приближения к аэродрому посадки (70...80 км) за ЛА ведется наблюдение с помощью ОРЛ и АРП, по данным которых проверяется правильность курса следования, при необходимости с КДП ведется корректировка:

• при входе в зону действия ДРЛ (70...80 км). При необходимости производится индивидуальное опознавание ЛА. По командам ДРЛ ЛА выводится в зону ожидания или в точку снижения (а группа в точку роспуска);

• после выхода в точку снижения по командам оператора ДРЛ, передаваемым по радиоканалу, ЛА выводится на посадочное направление;

• при входе в зону действия ПРЛ, его оператор принимает ЛА от оператора ДРЛ. Передается команда экипажу о переходе на связь по каналу посадки. С расстояния 20…30 км экипаж ведет ЛА по курсу и глиссаде планирования по командам оператора ПРЛ.

• экипаж докладывает РП о пролете контрольных высот на глиссаде планирования. После каждого доклада о контрольных высотах оператор ПРЛ по командной радиостанции сообщает экипажу о расстоянии до точки приземления, а при сложных метеоусловиях и пеленг. Оператор ПРЛ управляет движением ЛА по глиссаде до высоты 20...30 м, пока экипаж не докладывает о видимости ВПП. После приземления экипажу передается указание о направлении руления к месту стоянки. Правильность руления контролируется оператором ДРЛ.

Достоинства РСП:

• осуществление посадки всех видов ЛА;

• мобильность системы.

Недостатки РСП:

• невозможность доведения ЛА до точки приземления;

• невозможность точного определения высоты на заключительном этапе полета;

• пониженная пропускная способность (ведет 1 самолет);

• сложность работы наземного персонала;

• сложность наземной аппаратуры.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ