桂林机场建设“导航工作室”及导航设备实训平台技术方案研究

广西机场管理集团桂林两江国际机场有限公司 钟高乐

仪表着陆系统是重要的引导设备，为飞机的进近和着陆提供信号，但是这些设备有严格的操作流程，同时日常的维护也是航空器在用状态，技术人员对于设备的维修能力缺乏必要的提升，一旦面临故障问题，造成难快速解决故障。基于此，文中针对桂林机场建设“导航实验室”，建设导航设备实训平台技术方案进行论述，对相关建设方案和技术方案进行深层次的研究和分析。

仪表着陆系统是提供飞机进近引导信号的陆基导航设备，其行业管理具有严格的操作规范和流程，同时对于设备的故障处理设定一定的时限，在进行重要参数的调整后，需要对其进行飞行校验。在此背景下，笔者提出建立相关仪表着陆系统实验测试平台的方案设计，借助于平台能够深层次对于设备研究和学习，大大提升技术人员的实践动手能力及理论知识的储备，一旦设备出现故障，很容易找到原因并及时解决。于此同时，传统培训工作只能依靠中南空管，一旦中南空管不开设相关培训和课程，就会造成相关人员的技术上的缺陷，就会造成对导航人员培养出现一定局限性，相关人员的技术能力提升较缓慢，实践动手能力低下，技术储备不完善，严重威胁机场的正常运行。而借助于桂林机场建设“导航实验室”，建立导航设备实训平台，能够帮助机场大幅度提升导航人员的实践动手能力，一旦设备遇到故障，都能及时被解决。

1 项目背景

为了进一步提高桂林机场导航从业人员的理论知识水平，着实提升技术人员的实操动手能力，笔者所在部门围绕集团公司以“三个敬畏，知行合一”，为安全工作打下坚实基础的理念，打造一支以桂林机场导航科为核心的“桂林导航实验室”，建立导航设备实训平台技术方案进行深入研究，提升导航人员的实践动手能力以及理论知识的储备，以此带动整个广西机场集团公司空管设备维护人员的综合技能水平。

在实际方案设计中，桂林机场建设“导航工作室”将航信楼5楼80m²的职工之家改造成桂林机场“导航实验室”，致力于将桂林机场作为宣传标杆工程，同时为桂林机场通导人员以及新进员工的实训、培训、考试的提供必要的学习场地，将一套NM7000A型ILS航向信标和下滑信标，一套FSD-40型DME设备通过搭建和改造，形成基于“导航实验室”环境的模拟机实操培训平台的搭建。同时，为整个广西机场集团通导人员实训、培训、学习基地，从而共同带动和提高整个广西机场集团通导从业人员的技能水平。

2 建设方案分析

2.1 机房布置和装修要求

整个房间墙面刮白色磁粉，地面敷设防静电地胶，机房四周做静电铜排后整体接入机房接地地网，和机房四周做电源，网线综合布线。整个机房看上去简洁大方，学习课桌满足30人同时上课学习，墙面布置高清大屏幕幕墙，作为上课投影设备。

2.2 导航设备模拟机平台结构

NM7000A型ILS（InstrumentLandingSystem）导航设备模拟机平台，是原挪威诺马克公司生产制造的，现在被INDRA公司收购，其是在NM3500系列产生升级的第四代产品，词用大量的电子元件和微处理器，具有较强的可靠性。NM7000A通过CSB和SBO信号的发射，通过机载接收器接收和调节，得到引导信号频率（90HZ和150HZ），从而实现对飞机的导航，其原理是通过低频板（型号LF1223A）产生一定的单频信号，通过功放对AM进行调制，通过90°相移网络合成一定的射频信号等，其主要是采用38U可移动式机柜进行改造组装而成，方便设备教学培训时移动及功能测试。

FSD-45型DME设备模拟机平台，在原来设备的基础上增加DME天线模拟器，是将机载信号被DME接收，由于传输距离远，通过TRC板将信号进行放大调解。DME设备机柜固定在一个定制的可移动四轮平台上，方便设备教学培训时随时移动及功能测试。同时，需要购置一批测量仪表，如示波器，功率计，万用表，测量工具，测量接头等，作为日常通导人员，以及新进通导人员的学习测量平台和训练工具。

3 技术方案分析

（1）NM7013A型航向设备模拟平台是基于原型设备的基础上改造，主要包含五个部分，主要有：主机、AC/DC电源、ADU天线分配单元、MCU监控混合单元、同轴衰减器及功分器等组成。由设备主机产生的4路RF信号COUCSB、COUSBO、CLRCSB、CLRSBO分别馈入ADU天线分配单元进行幅度和相位分配，输出的A1-A12经过-30dB同轴衰减器进行信号衰减后取样馈入MCU监控混合单元的M1-M12进行信号合成处理，合成处理后分别得到CL、DS、CLR三个RF信号，再通过功分器分别送到1、2号监控器进行处理，从而实现对发射信号的实时监控。其框图如图1所示。

图1 3NM7013A型航向设备模拟平台

（2）NM7033A型下滑模拟平台，主要包含六个部分，主要有：主机、AC/DC电源、ADU天线分配单元、MCU监控混合单元、同轴衰减器及功分器等组成。由设备主机产生的3路RF信号COUCSB、COUSBO、CLRCSB分别馈入ADU天线分配单元进行幅度和相位分配，输出的A1-A3经过-30dB同轴衰减器进行信号衰减后取样馈入MCU监控混合单元的M1-M3进行信号合成处理，合成处理后分别得到CL、DS、CLR三个RF信号，再通过功分器分别送到1、2号监控器进行处理，从而实现对发射信号的实时监控。

（3）DME模拟平台,主要由设备主机和DME天线模拟器组成，由设备主机发射的RF射频信号输入到DME天线模拟器的RFIN端口，内部通过一个30dB同轴衰减器进行信号衰减后经过3dB功分器输出到MON1和MON2端口，最后连接到设备的两个监控端口从而实现对发射信号的实时监控。

4 效益分析及展望

目前，广西机场管理集团现有通导人员近60人，每年在通导人员培训费用接近10万元。待平台设立后，不定期的举行培训班，邀请广西各机场通导人员来桂林，利用实验测试平台进行实操培训，提高各机场通导技术人员的动手能力和故障处理能力。桂林导航可以集中授课，培训费用可以大大节省。集团各机场现有仪表着陆系统共12套，每年请外单位的维保维修需要花费不少费用。通过搭建实验测试平台的培训之后，导航技术人员技术力量得到极大的提高，一些设备故障及综合性维保各机场能够自己解决，维修维保费用也可以大幅度减少。按照空管设备维护规程要求，须定期对备品备件进行通电测试。平台搭建完成之后，备品备件的通电测试及故障板件的维修检测也可以在该平台上实现。随着未来技术发展需要，该平台可以扩充DVOR设备，同时也可以增加通信、监视设备，为通信、导航、监视工程技术人员创造良好的学习培训环境。

结语：综上所述，通过对导航设备实训平台构建，能够助技术人员对设备进行深入研究和学习，同时大大提升相关技术人员的实践动手能力，当导航设备出现故障时，不至于无法有效解决，能够大大提高机场的运行效率。