魏兆光

摘 要：文章針對識別信號調(diào)制度告警現(xiàn)象，從信號的作用、產(chǎn)生原理和監(jiān)控方式等方面入手，深入分析告警原因，找出問題所在，并給出了解決方法，希望為儀表著陸系統(tǒng)維修人員提供參考。

關(guān)鍵詞：儀表著陸系統(tǒng);識別信號;調(diào)制度;頻差

中圖分類號：TN911-34 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2020）06-0094-02

0 引言

儀表著陸系統(tǒng)（ILS）是飛機進近和著陸引導的國際標準系統(tǒng)，包括航向臺、下滑臺和測距臺，能夠為航空器提供航道、下滑道和距離信息，從而指引航空器安全著陸。識別信號是航向臺一個非常重要的參數(shù)。識別信號代表航向臺的地址，每個航向臺都有自己的識別信號。識別信號必須用1020Hz±50Hz單音的A2A類調(diào)制的射頻載波產(chǎn)生，調(diào)制度為5%～15%[1]。

1 故障現(xiàn)象

2020年3月25日，航向設(shè)備遙控告警，聯(lián)機查看RMM軟件，CL ID MOD、CL ID ACT、CLR ID MOD和CLR ID ACT參數(shù)預(yù)警。如圖1所示。

查看歷史記錄，顯示Ident.warning，如圖2所示。

2 故障分析

查看識別信號的調(diào)制度設(shè)置，COU 1020Hz level和CLR 1020Hz level均為10%，符合設(shè)備技術(shù)要求。如圖3所示。

到本地機房，測量識別調(diào)制度和識別頻率分別為9.9%和1019.5Hz，符合設(shè)備技術(shù)要求。

在識別檢測預(yù)警期間，沒有航班反映設(shè)備識別信號有問題，所以初步判斷導致設(shè)備識別信號調(diào)制度預(yù)警的原因，可能并不是識別信號本身的問題。

通過查閱資料發(fā)現(xiàn)，CL ID ACT和CLR ID ACT參數(shù)測量識別調(diào)制度并設(shè)置輸出為OFF（0），KEYED（1）或CONTINUOUS（2）。如果最后一秒的識別調(diào)制度小于3%，則參數(shù)設(shè)置為OFF，如果最后一秒的識別調(diào)制度大于3%，參數(shù)設(shè)置為CONTINUOUS。否則，參數(shù)設(shè)置為KEYED[2]。

因此正常情況下，CL ID MOD和CLR ID MOD參數(shù)監(jiān)視器顯示值在不發(fā)射識別信號時應(yīng)該為“0”。

然而查看歷史記錄發(fā)現(xiàn)，CL ID MOD和CLR ID MOD參數(shù)監(jiān)視器顯示值在不發(fā)射識別信號時不為“0”。如圖4所示，當沒有發(fā)射識別碼時，CL ID MOD參數(shù)顯示為0.81%/1.01%，CLR ID MOD參數(shù)顯示為0.37%/0.46%。這樣當發(fā)射識別碼時，將在實際的識別調(diào)制值上增加這些數(shù)值。

由此可以斷定，除了1020Hz的識別信號以外，至少還有一個頻率成分被檢測到，這個頻率導致了在不發(fā)射識別信號時，調(diào)制度檢測值不為0。

查閱相關(guān)技術(shù)資料發(fā)現(xiàn)，識別信號的監(jiān)控也用于檢測頻率干擾，這種干擾主要是由頻差或影響識別的噪聲形成[3]。

什么是頻差？使用雙頻載波的航向設(shè)備，其頻率容差不得超過±0.002%，并且載波所占的頻寬應(yīng)對稱于分配的中心頻率。兩載波的頻率間隔應(yīng)不小于5kHz且不大于14kHz。NM7000B航向設(shè)備航道和余隙的頻率通常設(shè)置為指配頻率±5kHz，即航道和余隙頻差為10kHz。

查閱資料發(fā)現(xiàn)，在識別調(diào)制檢測采樣時，當頻差為9.92 kHz±0.06kHz時，將被采樣為1020Hz分量的一部分[4]。這就意味著，如果其中一個射頻振蕩器漂移了一點，使得頻差低于10kHz，就將被采樣為1020Hz分量的一部分，監(jiān)視器就可能會顯示過高的識別調(diào)制。

因此，我們可以通過調(diào)整航道和余隙的射頻頻率以獲得更高的頻差，如10.1-10.3kHz，就可以防止識別調(diào)制檢測中的錯誤。而且在10.1至10.3kHz范圍內(nèi)的頻差完全在國際民航組織附件10所規(guī)定的范圍內(nèi)。

3 維修過程

NM7000B設(shè)備的航道和余隙頻率通過前面提供的兩個接口測量，航道頻率在上，余隙頻率在下，其信號是從后面定向耦合器引出來的，航道通道是從航道CSB信號引出，余隙通道是從余隙CSB信號引出。

3.1頻率測量

頻率計連接設(shè)備面板的CSB COU或CSB CLR口，為了能更準確的測量，要在軟件中或面板RMS中關(guān)掉90Hz、150Hz和識別碼的信號[5]。

頻率測量結(jié)果如表1所示。

根據(jù)測量數(shù)據(jù)可知，1號發(fā)射機頻差為9.98kHz，2號發(fā)射機頻差為9.99kHz。這樣在采樣識別信號時，頻差很可能被采樣為1020Hz分量的一部分。

3.2頻率調(diào)整

調(diào)整OS 1706A模塊前面的電位器（下面的電位器調(diào)節(jié)COU頻率，上面的電位器調(diào)節(jié)CLR頻率），調(diào)整后頻率如表2所示。

調(diào)整后，1號發(fā)射機和2號發(fā)射機頻差均為10.2kHz，CL ID MOD和CLR ID MOD監(jiān)視器顯示值在不發(fā)射識別信號時變?yōu)?.15%/0.17%和0.07%/0.12%。如圖5所示，調(diào)整后設(shè)備告警消失，設(shè)備恢復(fù)正常。

從調(diào)整完頻差至今，再沒出現(xiàn)過識別調(diào)制度告警的問題。

4 結(jié)語

通過此次設(shè)備告警維修，有以下經(jīng)驗值得總結(jié)：

（1）參數(shù)告警有可能并不是參數(shù)本身的問題，而是受其它信號影響的結(jié)果。

（2）在設(shè)備維修過程中要充分利用監(jiān)控軟件的告警參數(shù)和歷史記錄來幫助查找故障，這樣可以極大地提高排故效率。

（3）日常維護過程中，要密切關(guān)注主要參數(shù)的變化，發(fā)現(xiàn)參數(shù)變化較大時，及時進行預(yù)防性維修。

以上是筆者在識別調(diào)制度告警維修過程中的一些經(jīng)驗和總結(jié)，與大家共同分享，還望大家批評指正。

參考文獻

[1] Annex 10 to the Convention on International Civil Aviation[Z].2006.

[2] NORMARC 7000 ILS ILS PRINCIPLES AND EQUIPMENT THEORY[Z].2002.

[3] DOC8071《MANUAL ON TESTING OF RADIO NAVIGATION AIDS》[Z].2000.

[4] NORMARC 7013B-7014B Instrument Landing System Instruction Manual[Z].2016.

[5] Indra. NORMARC 7000 ILS TRAING MUNAL.Indra Navia AS[Z].2013.