简述仪表着陆系统及其发展应用

浅析着陆系统及其发展史作者：焦守波杜海浪来源：《科技资讯》2011年第24期摘要:飞机的着陆系统是整个飞行过程中必不可少的重要阶段,各种着陆系统是如何工作的以及它们是怎样发展而来的,本文作了简要介绍。

关键词:着陆系统工作原理发展史中图分类号:V271 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2011)08(c)-0244-011903年,世界上第一架飞机问世。

一战爆发后,飞机开始被用作侦察、空战、轰炸等。

1919年,运输机问世,随着运输机的出现,欧美各国开始有了航运,并渐渐有了定期航班。

这时,如何保障飞机在夜间和低能见度情况下的飞行与着陆安全就变得越来越重要了。

“飞机着陆系统”开始在这样的需求背景之下发展起来。

1 仪表着陆系统在出现无线电着陆仪表着陆系统前的很长一段时间内,飞机驾驶员主要依靠目视飞行和引进着陆。

1919年,美国国家标准局试验了历史上第一个仪表着陆系统—300KHZ无线电火花着陆场指向信标系统。

此后,仪表着陆系统不断发展,并且在1948年由国际民航组织(ICAO)在芝加哥会议上把仪表着陆系统确认为国际标准着陆系统,还规定了全世界通用的信号格式及飞行规则。

到目前为止,仪表着陆系统仍然是国际上广泛使用的着陆引导系统。

仪表着陆系统是由地面设备和机载接收机两部分组成。

地面设备分为航向台、下滑台和指点标台。

机载接收机分为航向/下滑接收机和指点信标接收机。

航向台提供一个通过跑道中心线的铅垂面,下滑台提供一个与跑道平面成固定角度的相交倾斜面,指点信标台提供距离检查点,利用两个平面相交的办法便可得到所要求的下滑线。

飞机在进近过程中,与正确的航向道和下滑道之间的偏差信号在驾驶员前仪表板上的十字指示器上显示出来,供驾驶员校准飞机的飞行路线。

在飞越指点信标台上空时,向驾驶员发出特定的信号以识别当时的距离。

驾驶员可以根据这些仪表指示,按仪表飞行规则操纵飞机,也可以将这些信号送到飞机的自动驾驶仪中,以进行自动进近。

仪表着陆系统仪表着陆系统（盲降系统，ILS，Instrument Landing System）是应用最为广泛的飞机精密进近和着陆引导系统。

仪表着陆系统是飞机进近和着陆引导的国际标准系统，它是由国际民航组织（ICAO，International Civil Aviation Organization）确认的国际标准着陆设备，全世界的仪表着陆系统都采用国际民航组织的技术性能要求，因此任何配备盲降的飞机在全世界任何装有盲降设备的机场都能得到统一的技术服务。

1.仪表着陆系统的功能仪表着陆系统能在气象条件恶劣和能见度差的条件下向飞行员提供引导信息，保证飞机安全进近和着陆。

它的作用是由地面发射的两束无线电信号实现航向道和下滑道指引，建立一条由跑道指向空中的虚拟路径，飞机通过机载接收设备，确定自身与该路径的相对位置，使飞机沿正确方向飞向跑道并且平稳下降高度，最终实现安全着陆。

因为仪表着陆系统能在低天气标准或飞行员看不到任何目视参考的天气下引导飞机进近着陆，所以把仪表着陆系统称为盲降，即飞行员在肉眼无法看清机场跑道的情况下操控航班降落。

2.仪表着陆系统的组成仪表着陆系统包括3个分系统：提供横向引导的航向信标，提供垂直引导的下滑信标（glideslope）以及提供距离引导的指点信标（marker beacon），每一个分系统又由地面发射设备和机载设备所组成。

仪表着陆系统通常由一个甚高频（VHF）航向信标台、一个特高频（UHF）下滑信标台和几个甚高频（VHF）指点信标组成。

航向信标台给出与跑道中心线对准的航向面，下滑信标给出仰角2.5°-3.5°的下滑面，这两个面的交线即是仪表着陆系统给出的飞机进近着陆的准确路线。

指点信标沿进近路线提供键控校准点，即距离跑道入口一定距离处的高度校验，以及相距入口的距离。

飞机从建立盲降到最后着陆阶段，若飞机低于盲降提供的下滑线，盲降系统就会发出告警。

3.仪表着陆系统的分类3.1.方向引导系统航向台（LOC/LLZ，Localizer）位于跑道进近方向的远端，波束为角度很小的扇形，提供飞机相对与跑道的航向道（水平位置）指引；下滑台（GS，Glide Slope/ GP，Glide Path）位于跑道入口端一侧，通过仰角为3度左右的波束，提供飞机相对跑道入口的下滑道（垂直位置）指引；3.2.距离参考系统指点标（Marker Beacon）距离跑道从远到近分别为外指点标（OM，Outer Marker）、中指点标（MM，Middle Marker）和内指点标（IM，Inner Marker），提供飞机相对跑道入口的粗略的距离信息，通常表示飞机在依次飞过这些信标台时，分别到达最终进近定位点（FAF，Final Approach Fix）、I类运行的决断高度、II类运行的决断高度。

飞机仪表着陆系统及基本使用（本教程只适用于模拟飞行）相信大部分飞友在模拟飞行中对仪表着陆系统已经有了一个基本的认识，无论是B737还是A320等主流机型，着陆一般情况都会用到仪表着陆系统（Instrument Landing System，后简称为ILS）。

模拟飞行中，飞友一般喜欢在各大型机场起降，大型机场一般配备ILS，今天就来介绍下ILS以及飞机仪表。

本次教程主要是介绍通用飞机基本型仪表以及ILS系统(不适用于真实飞行)。

1. 作用：地面设备发射信号由机载设备接受对飞机进行水平、垂直引导以及距离引导2. 系统组成：地面设备：LOC（水平引导）GS（垂直引导）MB（距离引导）机载设备：VHF NAV接收机3.类别：分为I、II、IIIA、IIIB、IIIC类，在此ILS的分类就不多做介绍了ILS的信号分为两部分一部分做水平引导（LOC，下图A）一部分做垂直引导（GS，下图B）基本认识了GS和LOC过后来认识一下飞机上的设备（所用机模A2A C172）下图为频率输入面板下图为LOC/GS指示该仪表也可以作为仪表飞行是VOR指示指示器中横着的小圆点是偏航指示，每点为2.5度，飞行中如非返航道飞行，OBS选择为024，航道指示杆向右偏离两格，说明飞机左偏航，位于该导航台019航道上。

LOC指示杆满偏为10度。

在通用飞机上，手动进近可在GS的基础上参考PAPI灯如下图：基本型仪表ILS的判断根据该图可以判断，飞机低于正常下滑道以及偏离航向道，偏航位置位于正常下滑位置的左下方，对于通用行飞机，此图中的情况本人建议通过维持高度并进行水平的迅速修正恢复到正常下滑位置。

很多飞友还有个问题，就是小飞机不像喷气式客机，前段可以通过飞机自动驾驶来下高，并且很容易就能知道飞机当前速度下正常的下滑率是多少，这里告诉大家一个比较快速的计算方法。

在进近图上通常会标识出下滑角度，个别图会直接标出下滑梯度，梯度是什么东西呢？下滑梯度就是下降高度与水平距离的比值，一般情况为5.2%，对于只有下滑角的航图要计算下滑梯度其实也是很简单的（当然这个简单是针对计算器），相信大家对三角函数都不陌生，3度角要计算梯度就直接用计算器tan3°（自己算反正我是没算出来，本人读书不用功，请谅解）可以算出来约等于0.052用百分百表示就是5.2%。

浅析着陆系统及其发展史1903年,世界上第一架飞机问世。

一战爆发后,飞机开始被用作侦察、空战、轰炸等。

1919年,运输机问世,随着运输机的出现,欧美各国开始有了航运,并渐渐有了定期航班。

这时,如何保障飞机在夜间和低能见度情况下的飞行与着陆安全就变得越来越重要了。

“飞机着陆系统”开始在这样的需求背景之下发展起来。

1 仪表着陆系统在出现无线电着陆仪表着陆系统前的很长一段时间内,飞机驾驶员主要依靠目视飞行和引进着陆。

1919年,美国国家标准局试验了历史上第一个仪表着陆系统—300KHZ无线电火花着陆场指向信标系统。

此后,仪表着陆系统不断发展,并且在1948年由国际民航组织(ICAO)在芝加哥会议上把仪表着陆系统确认为国际标准着陆系统,还规定了全世界通用的信号格式及飞行规则。

到目前为止,仪表着陆系统仍然是国际上广泛使用的着陆引导系统。

仪表着陆系统是由地面设备和机载接收机两部分组成。

地面设备分为航向台、下滑台和指点标台。

机载接收机分为航向/下滑接收机和指点信标接收机。

航向台提供一个通过跑道中心线的铅垂面,下滑台提供一个与跑道平面成固定角度的相交倾斜面,指点信标台提供距离检查点,利用两个平面相交的办法便可得到所要求的下滑线。

飞机在进近过程中,与正确的航向道和下滑道之间的偏差信号在驾驶员前仪表板上的十字指示器上显示出来,供驾驶员校准飞机的飞行路线。

在飞越指点信标台上空时,向驾驶员发出特定的信号以识别当时的距离。

驾驶员可以根据这些仪表指示,按仪表飞行规则操纵飞机,也可以将这些信号送到飞机的自动驾驶仪中,以进行自动进近。

机载接收设备的任务是接收并处理地面信标台的信号,根据所接受的航向信号、下滑信号及指点信标台的信号给出引导指示,从而引导飞机沿固定的航向及下滑路径安全地着陆。

2 雷达着陆系统二战期间,由于战争的需要,美国在1941年开始研制军用仪表着陆系统。

先后出现了SCS-51型空军仪表引进系统和A-1军用仪表引进系统。

仪表着陆系统飞行校验科目摘要：一、仪表着陆系统简介1.定义与作用2.系统组成部分二、飞行校验科目的目的与要求1.目的2.要求三、飞行校验科目的具体内容1.设备检查与准备2.校验飞行实施3.数据处理与分析四、飞行校验对仪表着陆系统的重要性1.确保飞行安全2.提高着陆精度3.符合国际民航组织标准五、我国飞行校验的发展趋势1.技术进步2.行业规范与标准的完善3.国际合作与交流正文：一、仪表着陆系统简介仪表着陆系统（Instrument Landing System，简称ILS）是一种利用无线电信号实现飞机自动着陆的导航设备，通过对飞行员提供水平引导、垂直引导以及滑跑指示等信息，帮助飞行员在低能见度条件下精确地实施着陆。

仪表着陆系统在航空领域具有重要作用，不仅提高了航班的准点率，还大大降低了因低能见度引发的飞行安全风险。

仪表着陆系统主要由地面设备、机载设备和数据处理设备三部分组成。

地面设备主要包括发射机、天线阵、下滑道和航道信号器等；机载设备主要包括接收机、指示器、下滑道和航道信号接收天线等；数据处理设备则负责处理和显示来自地面设备和机载设备的信息，为飞行员提供直观的导航数据。

二、飞行校验科目的目的与要求飞行校验科目的主要目的是确保仪表着陆系统的性能符合国际民航组织（ICAO）的规定和我国民航局的相关要求，以保障飞行安全。

飞行校验要求包括：地面设备、机载设备的功能正常；设备间的通信顺畅；导航数据准确可靠；飞行员操作简便易行。

三、飞行校验科目的具体内容飞行校验科目的具体内容包括设备检查与准备、校验飞行实施和数据处理与分析。

设备检查与准备阶段，要对地面设备、机载设备的功能和性能进行检查，确保设备正常；校验飞行实施阶段，要根据校验计划，进行实际飞行操作，对仪表着陆系统进行实时测试；数据处理与分析阶段，要对飞行过程中收集的数据进行处理和分析，评估仪表着陆系统的性能，形成校验报告。

四、飞行校验对仪表着陆系统的重要性飞行校验对仪表着陆系统具有重要意义，可以确保飞行安全、提高着陆精度以及符合国际民航组织标准。

仪表着陆系统（ILS）简介ILS的原理ILS的作用和历史仪表着陆系统ILS（Instrument Landing System）是“非目视”进近和着陆的标准助航系统。

它为飞机提供对准跑道的航向信号和指导飞机下降的下滑道信号，再加上适当的距离指示信号，使飞机能在低的能见度和恶劣天气条件下借助这些仪表提供的信号指示就可以安全着陆。

随着新技术和新器件在ILS上的应用，ILS所提供的精确导航信号使得全天候的着陆成为可能。

为了着陆飞机的安全，在目视着陆飞行条例（VFR）中规定，目视着陆的水平能见度必须大于4.8Km，云底高不小于300M。

在很大一部分机场的气象条件都不能满足这一要求，这时着陆的飞机必须依靠ILS提供的引导进行着陆。

ILS是采用“等信号”原理来实现的，即通过比较两个信号的幅度差来给出左右和上下指示，当飞行器处于指定航线时，两个信号幅度相等，差值为零。

最早的ILS雏形出现在上个世纪三十年代，那时有一种叫“AN系统”的设备来帮助飞机着陆。

如图一所示。

它将“A”和“N”两个字母的MORSE码分开发射，当飞机偏离跑道中心线时，飞行员只能听到其中一个字母的MORSE 码，“A”或“N”，只有飞机对准跑道时，才能同时听到两个字母。

而飞机下滑的角度是这样形成的：飞机沿着一个固定信号强度（比如100uA）降落。

后来这两个MORSE 码被两个音频所代替（90Hz 和150Hz ），并且载波提高，航向为VHF ，下滑为UHF 。

如图二所示。

但上述两种系统的缺点是显而易见的，就是误差大，波瓣宽度十分大，容易受干扰。

现代的ILS 通过采用多个对数周期天线，并添加其它技术元素，如采用双频系统、分离辐射和空间调制、信号频谱精确控制和变换等措施来提高ILS 的精度和可靠性。

图一：AN 系统图二：双音频系统ILS的有关述语决断高度（DH）：ILS引导飞机到达飞行员能看见跑道的最低允许高度，在这个高度上，驾驶员必须做出继续着陆还是复飞的决定。

信息通信INFORMATION & COMMUNICATIONS2020年第6期(总第210期)2020(Sum. No 210)浅谈仪表着陆系统易凡(湖南机场股份有限公司希德桃花源机场分公司，湖南常德415000)摘要:仪表着陆系统 仪表着陆系统(Instrument Landing System)简称ILS,其为飞机轄會进近以及着陆引导提供重要信 息,在航空飞行中发挥着十分重要的作用。

随着仪表着陆系统的快速发展,Thales 420系列仪表着陆系统从设备结构等来说发生了 一系列的变化，丈章以该系统为例，详细介绍了该系统的设备组成、工作原理以及飞行校验，为相关的同行人员提供一定的参耆。

关键词:仪表着陆系统;工作原理;飞行校验中图分类号:V267文献标识码:A 文章编号：1673-1131(2019 )06-0171-021仪表着陆系统的设备简介仪表着陆系统一般情况下被成为盲降系统，简单来说即 为在飞行过程中飞行员无法目视到参考物时，为飞机降落提供进近的着陆通道,从而使飞机安全着陆。

因此在1949年开 始，被国际民航组织应用为飞机进近着陆引导的标准设备。

在 今后发展的几十年间，该系统为世界上近千余个机场所应用，是目前被广泛应用的精密引导系统，为飞机的安全着陆提供 了极大的帮助与贡献。

由我国的民用机场现况来看，通常采用以下两个公司生产的仪表着陆系统，分别为挪威Normal©公司生产的3500、7000A 和7000B 几种型号的着陆系统以及意大利Thales 公司生产的410系列和420系列产品。

本文以Thales 420系列作为讨论研究对象，对该仪表着陆系统进行分析探讨。

该系统具有较高的稳定度，并且继承性很好，因此在民用航空中得以 广泛应用,其相对该系统的老版本来说,Thales 420系列在设备结构上做出了一定的更新，其更新改变使得该仪表着陆系统在安装调试、维护以及飞行校验等不同的方面，都发生了一 定的变化与更新。