25.5. СИСТЕМЫ ЗАХОДА НА ПОСАДКУ И ПОСАДКИ САМОЛЕТОВ

25.5.1. Системы захода на посадку

Перед тем как производить посадку, самолет должен совершить заход на посадку с выходом на участок глиссады и снижением до высоты Выбор координатной системы [372] для задания положения самолета [234] в окрестности зоны снижения должен определяться процедурой, используемой в условиях низкой облачности и (или) плохой видимости. Такие системы захода на посадку используются как для гражданских [67, 310], так и для военных целей [265] и разделяются на два основных типа [235]: радиолокационные системы точного захода на посадку и системы обеспечения посадки.

Системы точного захода на посадку, первоначально разработанные для военных целей [262], работают на выделенной для этого частоте и имеют два веерообразных антенных луча, один из которых сканирует по азимуту, а другой — по углу места. С помощью наземной установки определяется положение самолета относительно заданной траектории полета, после чего по обычной линии радиосвязи пилоту передаются соответствующие команды. Типичные установки [246, 295] имеют передатчики, генерирующие пиковую мощность импульсами длительностью 0,18 мксек с частотой повторения антенна с раскрывом формирует луч с сечением Электронное сканирование луча может осуществляться путем управления фазовой скоростью в волноводе, питающем решетку дипольных излучателей, но при этом изменяется ширина луча.

Изображенная на рис. 25.18, а портативная система [215] имеет две антенны с механическим сканированием в соответствующей плоскости с частотой 2 гц, причем движение антенн в двух плоскостях сдвинуто между собой по фазе на 90°. Ширина диаграммы направленности равна и для уменьшения помех от местных предметов

рупор первичного облучателя может переключаться с линейной по ляризации на круговую. Данные измерений поступают в вычислительную машину, рассчитывающую траекторию полета, и затем данные траектории передаются на самолет. Из рис. 25.18, б видно, что сектор сканирования по углу места простирается от —1° до Аппаратура располагается по одну сторону взлетно-посадочной полосы, как показано на рис. 25.18, в, и сектор сканирования по азимуту простирается относительно направления взлетно-посадочной полосы в одну сторону на 10°, в другую на 20°.

Рис. 25. 18. Радиолокатор точного захода на посадку: а — установка на взлетно-посадочной полосе; б - сектор сканирования по углу места; в — сектор сканирования по азимуту. (См. [215].)

Максимальная рабочая дальность равна при точности приземления в пределах

Разработаны самолетные ответчики [372], которые позволили как увеличить дальность действия систем точного захода на посадку, так и улучшить разрешающую способность целей и их опознавание в условиях сильных осадков. Количество управляемых целей можно увеличить с помощью систем, в которых передача команд с земли на борт самолетов производится автоматически [45, 144]. Наряду с этим рассматривались модификации [94] системы, в которых информация поступает непосредственно на самолет. Положение самолета можно определить посредством приема выборок сигналов сканирующего луча, который для определения углового положения должным образом модулируется, и сопоставления угловой информации с данными дальности. В одном из вариантов [44] системы точного захода на посадку на авианосец использовалась антенна, луч которой быстро сканировал в горизонтальном секторе, что давало лишь информацию о дальности и азимуте. Скорость приближения самолета измерялась отдельной допплеровской радиолокационной

установкой, а высота определялась на борту самолета обычным способом.

Системы обеспечения посадки обычно используют при неблагоприятных условиях, когда, например, высота облаков а видимость не более имеется два варианта таких систем; вывода по лучу и вывода по маяку. Траектория снижения по азимуту и углу места определяется соответственно с помощью азимутальной и глиссадной антенн. Существенно, чтобы диаграммы направленности по углу места не имели ошибок, обусловленных местоположением, поэтому, поскольку используются [186] антенные решетки и невыступающие антенны, имеется тенденция [235] применять сверхвысокие частоты.

Рис. 25. 19. Система обеспечения посадки по лучу: а — антенная установка; б - азимутальная диаграмма направленности. (См. [67].)

В одной из систем посадки по лучу [156], имеющей передатчик с пиковой мощностью на частоте антенна формирует два модулированных веерообразных луча, которые перекрываются по азимуту. В угломестной плоскости две диаграммы направленности шириной в 2° пересекаются на уровне 60%, так что с помощью находящегося на борту самолета простого приемника пилот имеет возможность лететь вдоль эквисигнальной линии. Аналогичный метод используется в системе, работающей на частоте в которой карандашный луч сканирует по конусу, причем частоты повторения в четырех квадрантах выбраны различными.

В типичной системе посадки по маяку, работающей на частотах передается последовательность импульсов с длительностями соответственно 5 и 12 мксек. Как видно на рис. 25.19, а, два раздельных излучающих рупора формируют диаграммы направленности с требуемыми пересечением и перекрытием. На рис. 25.19, б изображена однолепестковая диаграмма направленности для опорной несущей, а также двухлепестковая диаграмма с противофазными лепестками. Приемная антенна имеет широкую диаграмму направленности, и информация поступает к пилоту в виде

непрерывных показаний отклонения «лево—право» с помощью курсовой стрелки, совмещенной с дальномером. В системе посадки [197], работающей на частоте используются два стандартных маяка системы Такан, расположенных около взлетно-посадочной полосы. Эти два маяка, один из которых используется для вывода самолета по азимуту, а другой — для определения кривой снижения, попеременно стробируются с низкой частотой. Антенна азимутального маяка, располагаемого около дальнего конца взлетно-посадочной полосы, представляет собой параболоид с раскрывом в горизонтальной плоскости около а в маяке для определения кривой снижения используется соответствующим образом сфазированная -эле-ментная антенная решетка, которая располагается на другом конце полосы, где происходит приземление. На самолете к приемнику Такан добавляется соответствующая приставка.