ГОСТ Р 59971-2021. Национальный стандарт Российской Федерации. Средства наблюдения, навигации, связи и автоматизации организации воздушного движения гражданской авиации Российской Федерации. Тактико-технические требования
4.5 Всенаправленный ультравысокочастотный радиомаяк дальномерный
4.5.1 Общие сведения
РМД предназначен для измерения дальности воздушного судна относительно места установки радиомаяка при полетах воздушных судов по воздушным трассам и в районе аэродрома.
4.5.2 Состав оборудования
Состав оборудования дальномерного радиомаяка:
- приемо-передающее устройство;
- антенная система;
- система контроля и дистанционного управления;
- источник бесперебойного питания;
- комплект ЗИП;
- комплект эксплуатационной документации.
4.5.3 Тактико-технические требования
4.5.3.1 Зона действия РМД должна быть:
- при взаимодействии с маяком РМА не менее зоны действия маяка РМА;
- при взаимодействии с оборудованием РМС или МЛС не менее зон действия оборудования РМС или МЛС.
4.5.3.2 РМД должен передавать сигнал опознавания одним из следующих способов:
- "независимое" опознавание должно представлять собой передачу кодированных международным кодом Морзе опознавательных импульсов, когда РМД не взаимодействует с каким-либо навигационным средством или оборудованием точного захода на посадку РМС или МЛС;
- "взаимодействующее" опознавание должно использоваться при взаимодействии РМД с другим оборудованием, обеспечивающим передачу собственных сигналов опознавания.
4.5.3.3 В тех случаях, когда взаимодействующий с РМД маяк РМА осуществляет радиотелефонную связь, "взаимодействующий" сигнал приемоответчика не должен подавляться.
4.5.3.4 Передача сигналов опознавания должна осуществляться серией спаренных импульсов с частотой повторения 1350 пар в секунду, передаваемых в течение определенного периода времени и временно заменяющих все импульсы ответа, которые передавались бы в этот временной интервал.
Если необходимо сохранить постоянный рабочий цикл РМД, через (100 +/- 10) мкс после передачи каждой пары опознавательных импульсов следует передавать пару выравнивающих импульсов, имеющих такие же характеристики, как и опознавательные импульсы.
4.5.3.5 Импульсы ответа дальности должны передаваться между периодами времени манипуляции.
4.5.3.6 Сигнал "независимого" опознавания должен передаваться со скоростью шесть слов в минуту и с периодичностью по крайней мере 40 с. Максимальная длительность включения на передачу группы опознавательного кода не должна превышать 5 с, а весь период его передачи должен быть не более 10 с.
Длительность точки должна составлять от 0,1 до 0,16 с, длительность тире должна быть в три раза больше длительности точки. Пауза между точками и/или тире должна быть равна длительности точки +/- 10%, а пауза между буквами или цифрами должна быть не менее длительности трех точек.
4.5.3.7 Сигнал "взаимодействующего" опознавания должен передаваться международным кодом Морзе и синхронизироваться с опознавательным кодом взаимодействующего средства.
Каждый 40-секундный интервал разделяется на четыре или более равных периода, и опознавательный сигнал РМД должен передаваться в течение только одного периода, а опознавательный сигнал взаимодействующего средства - в течение остальных периодов.
Для РМД, взаимодействующего с МЛС, опознавательный сигнал должен содержать последние три буквы опознавательного кода угломерного оборудования МЛС.
4.5.3.8 Ошибка измерения дальности, вносимая РМД в эксплуатационную ошибку измерения дальности на борту ВС, не должна превышать 150 м, а при взаимодействии РМД с оборудованием РМС - не более 75 м (при вероятности 0,95).
4.5.3.9 Передатчик
РМД должен обеспечивать работу в диапазоне частот от 960 до 1215 МГц с вертикальной поляризацией на любом из 252 каналов в соответствии с приложением Л. Запросная и ответная частоты присваиваются с разносом каналов 1 МГц.
Выбор каналов РМД, а также спаривание каналов РМД-НП с каналами РМД/РМА, РМД/РМС, МЛС должны соответствовать требованиям, как показано в приложении Л.
Допуск по нестабильности частоты передатчика дальномерного радиомаяка должен находиться в пределах +/- 0,002% от значения присвоенной частоты.
Любой излучаемый передатчиком дальномерного радиомаяка импульс должен иметь следующие характеристики:
а) длительность импульса (3,5 +/- 0,5) мкс;
б) время нарастания импульса (передний фронт) не более 3 мкс;
в) время спада импульса (задний фронт) от 2,5 до 3,5 мкс;
г) мгновенное значение амплитуды импульса не падает ниже 95% максимальной амплитуды импульса в любой момент длительности импульса между точками, обозначающими 95% максимального уровня на переднем и заднем фронтах огибающей импульса;
д) в пределах длительности импульса эффективная излучаемая мощность в полосе частот 0,5 МГц с центральной частотой этой полосы, смещенной на +/- 0,8 МГц от значения присвоенной частоты канала, должна составлять не более 200 мВт, а при смещении центральной частоты полосы на +/- 2 МГц от значения присвоенной частоты канала - не более 2 мВт.
Эффективная излучаемая мощность в полосе частот 0,5 МГц должна монотонно уменьшаться по мере увеличения величины смещения центральной частоты от значения присвоенной частоты канала.
Интервал между импульсами, составляющими кодовые пары, должен иметь следующие значения:
- каналы X - (12 +/- 0,25) мкс;
- каналы Y - (30 +/- 0,25) мкс.
Пиковая эффективная излучаемая мощность передатчика дальномерного радиомаяка должна быть не менее той, которая требуется для обеспечения пиковой импульсной плотности мощности минус 89 дБВт/м2 в любой точке зоны действия.
Максимальные мощности импульсов, образующих любую импульсную пару, не должны отличаться более чем на 1 дБ.
Примечание - Для обеспечения обслуживания 100 ВС пропускная способность передатчика по ответу дальности должна обеспечивать непрерывную передачу (2700 +/- 90) пар импульсов в секунду.
Передатчик должен работать со скоростью передачи, включая беспорядочно распределенные импульсные пары и импульсные пары ответа дальности, не менее 700 импульсных пар в секунду, исключая время опознавания. Минимальная скорость передачи должна быть как можно ближе к скорости 700 пар импульсов в секунду.
Дальномерный радиомаяк должен иметь задержку ответа на запрос по времени, номинальная величина которой составляет:
- 50 мкс для каналов режима X;
- 56 мкс для каналов режима Y.
Примечание - Предполагается, что для выполнения требований 4.5.3.2 номинальное значение задержки может изменяться в диапазонах, по крайней мере, от 35 до 50 мкс для канала X и от 41 до 56 мкс для канала Y.
В интервалах между передачей отдельных импульсов уровень паразитной мощности в любом нерабочем канале должен быть более чем на 80 дБ ниже пикового уровня мощности импульсов в рабочем канале.
На всех частотах от 10 до 1800 МГц, исключая полосу частот от 960 до 1215 МГц, паразитное излучение передатчика не должно превышать минус 40 дБмВт в любом 1 кГц интервале ширины полосы пропускания приемника.
Эквивалентная изотропическая излучаемая мощность гармоники несущей частоты в любом рабочем канале не должна превышать минус 10 дБмВт.
4.5.3.10 Приемник
Рабочей частотой приемника должна являться запросная частота, соответствующая присвоенному рабочему каналу. Допуск по нестабильности частоты приемника РМД должен находиться в пределах +/- 0,002% от значения присвоенной частоты.
Чувствительность приемника должна быть такой, чтобы при отсутствии всех импульсных пар запроса, кроме тех, которые необходимы для измерения чувствительности приемника, обеспечивалось срабатывание приемоответчика с эффективностью не менее 70% при плотности потока пиковой мощности по крайней мере минус 103 дБВт/м2.
Характеристики приемоответчика должны сохраняться при изменении плотности мощности сигнала запроса около антенны в пределах:
- от минус 93 до минус 22 дБВт/м2 - при взаимодействии РМД с РМС или МЛС;
- от минус 103 до минус 35 дБВт/м2 - при применении в других целях.
Чувствительность приемника не должна изменяться более чем на 1 дБ:
- при изменении его нагрузки от 0% до 90% максимальной скорости передачи;
- изменении интервала между импульсами в импульсной паре на +/- 1 мкс от номинального значения.
Примечание - При нагрузке дальномерного радиомаяка более 90% максимального значения скорости передачи необходимо предусматривать автоматическое уменьшение чувствительности приемника для ограничения числа ответов. Диапазон регулируемого снижения чувствительности должен быть, по крайней мере, 50 дБ.
Для обеспечения 90% максимальной скорости передачи при значении плотности импульсной мощности сигналов запроса минус 103 дБВт/м2 импульсные пары, вызванные шумом приемника, не должны приводить к повышению скорости передачи ответных импульсов более чем на 5%.
Минимально допустимая ширина полосы частот приемника должна быть такой, чтобы при сложении уходов частот приемника и частоты сигнала запроса дальности на +/- 100 кГц уровень чувствительности не понижался более чем на 3 дБ.
Ширина полосы пропускания частот приемника должна быть достаточной для обеспечения требований точности, указанных в 4.5.3.8, при работе со стандартными импульсами запроса.
Дальномерный радиомаяк не должен запускаться сигналами запроса дальности, смещенными более чем на 900 кГц относительно присвоенной частоты канала, и с плотностью мощности вне пределов от минус 93 до минус 22 дБВт/м2, когда данное оборудование устанавливается вместе с системами РМС или МЛС, и вне пределов от минус 103 до минус 35 дБВт/м2 в тех случаях, когда оно устанавливается для применения в других целях.
Сигналы, поступающие на промежуточной частоте приемника дальномерного радиомаяка, должны подавляться не менее чем на 80 дБ.
Паразитные ответные сигналы в диапазоне частот от 960 до 1215 МГц и сигналы на зеркальных частотах несущей должны подавляться не менее чем на 75 дБ.
Паразитное излучение от любой части приемника РМД или связанных с ним схем в любом нерабочем канале должно быть более чем на 80 дБ ниже пикового уровня мощности импульсов в рабочем канале, и на всех частотах от 10 до 1800 МГц, исключая полосу частот от 960 до 1215 МГц, паразитное излучение передатчика не должно превышать минус 40 дБмВт в любом 1 кГц интервале ширины полосы пропускания приемника.
Дальномерный радиомаяк должен восстанавливать работоспособность через 8 мкс после приема сигнала, амплитуда которого превышает минимальный уровень чувствительности приемника на 60 дБ при условии, что уровень полезного сигнала лежит в пределах 3 дБ от значения, соответствующего отсутствию сигнала.
Дешифратор приемника должен подавлять кодовую пару запросчика с интервалом между импульсами пары, отличающимся на +/- 2 мкс или более от номинального, и с любым по величине уровнем сигнала в пределах от минус 93 до минус 22 дБВт/м2, когда данное оборудование устанавливается вместе с системами РМС или МЛС, и вне пределов от минус 103 до минус 35 дБВт/м2 в тех случаях, когда оно устанавливается для применения в других целях. При этом скорость передачи РМД не должна превышать значения, полученного при отсутствии запросных импульсов.
Приемник должен запираться на время не более 60 мкс после декодирования действительного запроса.
Примечание - Время запирания приемника может быть увеличено в особых случаях для обеспечения подавления переотраженных сигналов.
4.5.3.11 Контроль
Система автоматического контроля дальномерного радиомаяка должна отключать отказавший комплект аппаратуры и включать резервный комплект (при его наличии), а также при отказе обоих комплектов прекращать радиоизлучение и обеспечивать аварийную сигнализацию в пунктах управления (за время: не более 10 с для РМД, используемого в целях навигации, и не более 1 с для РМД, взаимодействующего с РМС и МЛС) в следующих случаях:
а) задержка запросных импульсов в РМД изменилась более чем на +/- 1 мкс (навигация) и +/- 0,5 мкс (посадка);
б) временной интервал между импульсами ответа дальности изменился более чем на +/- 1 мкс;
в) излучаемая приемоответчиком мощность уменьшилась на 3 дБВт и более;
г) произошел отказ аппаратуры контроля.
Примечание - Контрольное устройство должно также обеспечивать соответствующую индикацию в пункте управления любого из следующих условий:
а) уменьшение выходной мощности РМД на 3 дБ и более;
б) уменьшение минимального уровня чувствительности приемника РМД на 6 дБ и более (в том случае, если это не обусловлено действием схемы автоматического снижения усиления приемника);
в) интервал между первым и вторым импульсами ответной импульсной пары РМД отличается на 1 мкс или более от обычной величины (12 +/- 0,25) мкс для канала X и (30 +/- 0,25) мкс для канала Y;
г) изменение частот приемника и передатчика РМД, приводящее к использованию частот, выходящих за пределы диапазона управления эталонными схемами (если рабочие частоты не задаются непосредственно кварцевой стабилизацией).
Ни для целей контроля, ни для целей автоматической регулировки частоты, ни для того и другого вместе запуск РМД не должен производиться чаще, чем 120 раз в секунду.
4.5.3.12 Средний срок службы должен составлять не менее 15 лет.
4.5.3.13 Средняя наработка на отказ должна составлять не менее 10 000 час.
4.5.3.14 Среднее время восстановления должно быть не более 30 мин.
4.5.3.15 Время переключения на резерв должно быть не более 10 с.
