固原机场NM7000B航向NF RF值漂移浅析

固原机场NM7000B航向NF RF值漂移浅析

刘银定

宁夏回族自治区固原市原州区彭堡镇固原六盘山机场通导站 

一、引言

仪表着陆系统 ILS （Instrument Landing System）俗称盲降。它的作用在天气恶劣、能见度低的情况下显得尤为突出。它可以在飞行员肉眼难以发现跑道或标志时,给飞机提供一个可靠的进近着陆通道,以便让飞行员掌握位置、方位、下降高度，从而安全着陆。而当仪表着陆系统发生故障时，容易对民航飞行器的飞行安全和运行效率造成巨大影响。因此对于仪表着陆系统参数的实时监测是导航设备运行管理人员保障设备有效运行的重要手段。

本文从仪表着陆系统的重要性出发,简单介绍了仪表着陆系统监控器基本原理,收集本场（固原六盘山机场）仪表着陆系统航向设备2023年12月至2024年3月的航向NF RF监控部分数据,通过对不同温度下近场RF监控参数比较,得出NF RF漂移与温度变化成线性关系,为盲降设备飞行校验后监控器的校准以及日常维护参数分析提供了参考。

自2023年12月份以来，值班人员和维护人员在日常运行维护过程中发现航向设备的近场监控信号的射频值随着室外温度的变化，数据会发生上下波动，特别是在某些温度变化较大时刻，NF RF 参数进入预警甚至于告警范围，这种情况对我们的日常运行管理造成了一定的压力。此文主要针对这个问题，通过分析此监控数据一段时间内的变化趋势以及其与温度变化的相关性，来研究其造成数据偏移的原因。

二、仪表着陆系统监控参数采集的基本原理

设备主监控参数包含 CL、DS、CLR、NF 四个信号，其中CL、DS 和 CLR 直接从天线耦合回MCU，在MCU中进行采样和合成，送入机柜；而NF则是通过近场监控天线截获设备发射出的近场信号再通过电缆送入机柜。在送入机柜后，CL、DS、CLR、NF每个信号都通过与其对应的功率分配器后转换为两个信号分别送入2个连有MO（监控器板）、MF（监控器前端处理）的监控器中，再于监控模块中进行模拟及数字信号处理，后通过通信接口送入监控电脑中，最终通过软件显示于电脑屏幕上。以上四个信号都是通过处理之后得到需要监控的信号的DDM（调制度差）、SDM（调制度和）、RF（射频电频）。

设备主监控参数 CL、DS、CLR、NF 四个信号所产生的监控参数都为设备的监控主参数，其直接反应了设备的正常与否。通过采集固原六盘山机场航向设备的NF RF监控信号的原始参数，再对其进行统计分析，发现数据在温度变化时有漂移现象。

三、近场RF参数随温度变化的统计记录及分析

经过统计分析发现，当气温变化时，航向设备监控信号中的 NF RF Level（射频电平）参数值会有较大变化，而这个参数为设备的监控主参数，若超限会导致设备告警关机。

（一）记录某两天NF RF 监控参数的对比。下图是2023年12月27日及12月29日两天统计的航向设备NF RF值随温度的变化情况。从图中的折线走向可以明确看出，当温度值越低时NF RF值明显越高，且于-6.5℃~-9.7℃时 NF RF 达到最高3.46、3.47，而当日温度最高5.7℃~8.6℃时NF RF 则降低到3.19、3.18。可见，温度对NF RF值的影响较大，当温度降低时，参数值反倒变大，同时也会稳定到一定范围内。

（二）随机记录12天内NF RF监控参数的对比。如下图所示，得出的结论依然是当温度较低的情况下，NF RF值明显越高。对比最低温度-16.5℃时，NF RF的值为3.55，在当室外温度变化范围在-10.8~-6.1之间时，其 NF RF 值一直在3.46左右，当温度在7℃~11℃时，NF RF值可保持在3.18左右，随着温度逐步下降至3℃~5℃范围内，其值又逐渐上升至3.2左右。

四、分析结论

本文通过分析监控参数NF RF在一段时间内的变化趋势以及其与温度变化的相关性，来研究其造成数据偏移的原因。从不同时段、不同温度分步分析了NF RF监控参数与温度的变化趋势，发现漂移与温度有着密切的关系，且成线性变化。从本文的分析可以得出 NF RF 随着温度的升高成降低趋势，随着温度的降低会有升高的趋势。

此研究数据所得到的变化规律可为盲降设备校飞后的监控器校准工作提供有意义的参考及指导，也可为日常设备运行中出现的门限告警做重要的对照参考，为设备的日常维护提供了有用的数据价值，在今后的设备维护过程中，我们也会根据设备的运行时间、设备所处的不同温度、湿度环境以及不同季节下设备的运行状态做全面的记录及分析，总结设备维护经验，确保每套设备的运行状态保持在最佳。

参考文献

[1]NORMARC 7000B training manual

[2] 仪表着陆系统 金辽 [2006.3]

[3] 仪表着陆系统原理（中南空管局）