雷达通信课件：第七章 测距设备(DME).ppt

1、测距设备(DME) 测距设备(DME)第二次世界大战期间发展起来的脉冲二次雷达系统；1959年，成为国际民航组织批准的标准测距系统。测距设备类型： VOR与DME配合，最广泛； VOR与TACAN安装在一起的伏塔克(VORTAC)一、测距设备的组成*地面测距信标台机载测距机(一)地面测距信标台分类： 航线DME台 终端DME台组成： 应答器、监视器、控制单元、测试设备、天线等应答器(核心)： 接收机：接收、放大和译码所接收的询问信号； 信号处理电路： 发射机：产生、放大和发送回答脉冲串。(二)机载DME测距机1、组成： 询问器、控制盒、距离指示器、天线询问器 完成信号的发射、接收和距离的测量。

2、距离指示器 距离-NM；即时地速-KT 到台时间-MIN 控制盒 与VOR、LOC共用； 机上VHF导航系统的频率采用统一调谐。 天线 与二次雷达天线共用； 短刀型宽频带天线。2、接收原理：3、输出信息： 距离信息、识别音频二、DME系统的工作(一)工作原理* 测量无线电信号从机载询问机发出，到达地面台应答机后，再返回询问机所需时间，经计算来获得飞机与地面台的距离： L(T)C2 L-斜距 -为系统延时，固定延时为50微秒 当HL时，LD (二)DME系统的工作*1、工作方式 询问-应答方式2、机载测距机的询问 询问脉冲信号的重复频率：跟踪状态：1030对/秒(典型22.5对/秒)搜索状态：4

3、0150对/秒(典型90对/秒)3、测距信标台的应答*(1)询问应答与断续发射问题： 回答很多飞机的询问时-应答脉冲对密集； 回答很少飞机的询问时-应答脉冲对很少； 空中没有询问飞机时-无应答脉冲。为使测距台保持在它的最佳工作状态，且不因应答重复频率过高而使发射机过载，测距台的应答重复频率基本保持不变。一般规定同时为100架飞机提供应答：假定100架飞机中95处于跟踪状态，其询问率为22.5对/秒，5处于搜索状态，其询问率为90对/秒，所以： 22.5959052587.5(对/秒)由于机载询问机的询问率是在一定范围内变化，地面测距台的应答脉冲重复频率会在一定范围内变化，一般为10002700

4、对/秒。 飞机少时，应答脉冲对重复频率2700；为了避免： 在飞机少时，增加填充脉冲(断续脉冲) 在飞机多时，只回答距离近的100架飞机的询问。(2)应答抑制抑制时间一般为60微秒，特殊情况下可达150微秒。目的：防止多路径发射信号触发应答。(3)测距信标台的识别信号莫尔斯电码发射三个字母的识别信号。每隔30秒发射一次，每次占用时间不超过4秒。4、测距机的接收*测距机在每发射一对询问脉冲后即转入接收状态；接收信号可能包括： 地面信标台对自己询问的应答信号； 地面信标台对其他飞机测距机的应答信号； 信标台的断续发射脉冲及识别信号。并非所有的询问都会得到应答 60微秒的抑制期；以及二次雷达发射信号

5、期间和另外一套测距机询问期间，接收不到信号。 测距机所能接收到的应答概率为82，甚至50也能正常工作。测距机如何识别自己的询问回答信号？三、DME系统的性能指标1、工作频率： 9621213MHz f询10251150MHz，f1MHz，共126个波道； f应9621213MHz，f1MHz，共252个波道，分X和Y两种波道。 波道号与f询、 f应之间的关系：163： f询波道号1024MHz f应波道号961MHz64 126： f询波道号1024MHz f应波道号1087MHz例如：广汉机场DME台：82X波道 f应波道号1087MHz 8210871169MHz锦州机场DME台：93X波

6、道 f应波道号1087MHz 9310871180MHz2、脉冲对重复频率 10002700对/秒3、识别信号 3个英文字符的莫尔斯代码4、工作容量 100架5、工作距离 200NM四、DME系统的功用*1、测量飞机到DME测距台的斜距 (D已、D未)；2、回避禁区或危险区；3、沿DME弧作起始进近或加入等待程序；4、VOR/DME可以实现定位和实施区域导航(RNAV)；5、与ILS一起可为着陆飞机提供连续的距离数据。接收机译码器发射机编码器接收天线发射天线返回返回返回返回返回返回返回返回返回返回 大型运输机飞行高度在30000ft左右，飞机与测距台的距离在35NM以上时，斜距与实际的水平距离误差小于1；当飞机在着陆过程中离测距台的距离小于30NM时，其飞行高度也已较低，测的的斜距与水平距离误差仍然为1左右；只有飞机保持较高的高度平飞接近测距台时，测的的距离误差较大。返回飞机何时询问？ 当飞机进入DME测距台有效作用范围时，并在测距机接收到一定数量的测距台发射的脉冲对时，测距机才会产生脉冲对询问信号发射，以使测距信标台产生相应的应答信号。返回频闪搜索原理： 返回返回D未返回返回返回