DME қалай жұмыс істейді: қашықтықты өлшеу жабдықтарына арналған ұшқыш нұсқаулығы

Әрбір аспап оқушысының алғашқы DME сабағында туындайтын сұрақ алдамшы түрде қарапайым: панельдегі қорап сіздің жердегі станциядан қаншалықты алыс екеніңізді қалай біледі? Жауап сиқырлы немесе спутниктік сигналдарда емес. Бұл 1940 жылдардан бері сенімді жұмыс істеп келе жатқан дәл радио уақытын есептеу ойыны.

Көптеген түсіндірмелер кабинадағы ұшқыш үшін ең маңызды бөлікті өткізіп жібереді. Олар теорияны DME дисплейінде көрсетілген нәрсемен байланыстырмай сипаттайды немесе одан да жаманы, олар сізді жақындау кезінде адастыруы мүмкін көлбеу қашықтық мәселесін жасырады. DME қалай жұмыс істейтінін түсіну талғампаз импульс уақытын да, көрсеткіштерді жердегі қашықтық ретінде қарастыратын ұшқыштарды ұстайтын геометриялық тұзақты да түсінуді білдіреді.

Бұл мақалада радио сұрау циклі, әрбір ұшқыш ескеруі керек көлбеу диапазон геометриясы және DME-нің VOR және ILS жиіліктерімен қалай жұптасып, сізге сенімді позиция туралы ақпарат беруі қарастырылады. Соңында сіз DME көрсеткішінің нені білдіретінін және оны қашан сұрау керектігін нақты білесіз.

Қашықтықты өлшейтін радиоимпульс

Көптеген ұшқыштар DME бір радиоимпульстің жердегі станцияға және кері қайту үшін қанша уақыт кететінін өлшеу арқылы жұмыс істейді деп болжайды. Нақты механизм бұл қарапайым суретте көрсетілгеннен гөрі дәлірек және қызықтырақ.

Ұшақтың DME сұрау құрылғысы белгілі бір жиілікте импульстік жұптар ағынын жібереді 960 – 1215 МГц диапазоныЖердегі станция бұл импульстарды қабылдайды және 50 микросекундтық кідірістен кейін өзінің импульс жұбын басқа жиілікте жібереді. Бұл әдейі жасалған кідіріс кілт болып табылады. Онсыз борттық компьютер жердегі станцияның жауабын кездейсоқ радио шуынан немесе шағылысулардан ажырата алмас еді.

Қабылдағыш берілістен қабылдауға дейінгі жалпы бару-қайту уақытын өлшейді. Ол белгілі 50 микросекундтық жердегі станцияның кідірісін алып тастайды, содан кейін қалған уақытты екіге бөледі. Нәтижесінде бір бағытты жүру уақыты шығады, ол жарық жылдамдығымен қашықтыққа тікелей айналады.

Бұл процесс секундына жүздеген рет қайталанады. DME компьютері тұрақты, жаңартылатын қашықтық көрсеткішін алу үшін бұл өлшемдердің орташа мәнін есептейді. Жүйе ұшқыш дискретті есептеулер тізбегін емес, үздіксіз санды көретіндей жылдам.

Бұл дизайнның әсемдігі ұшақтың есептеулерді жасайтындығында. Жердегі станция жай ғана тыңдап, жауап береді. Бұл асимметрия жердегі жабдықтың бір уақытта шексіз ұшақтарға қызмет көрсете алатынын білдіреді, әрқайсысы өз қашықтығын тәуелсіз есептейді.

Неліктен көлбеу қашықтық жердегі қашықтықтан маңыздырақ

DME-де көрсетілген қашықтық өтірік немесе, ең болмағанда, көптеген ұшқыштар болжаған шындық емес. Бұл сан жер бетіндегі көлденең қашықтықты емес, ұшақ пен жердегі станция арасындағы диагональ сызықты білдіреді.

Бұл айырмашылық маңызды емес кезде маңызды. Станция алыс жерде орналасқан биіктікте көлбеу қашықтық пен жердегі қашықтық арасындағы айырмашылық елеусіз. Бірақ, әсіресе жақындаған кезде, қателік пайдалану тұрғысынан маңызды болады.

Жер деңгейінен он мың фут биіктікте тұрған кезде бес мильдік DME көрсеткішін елестетіп көріңіз. Геометрия тікбұрышты үшбұрыш: биіктік бір аяғына, жерден қашықтығы екіншісіне, ал DME көрсеткіші гипотенузаға тең. Бес мильдік көлбеу диапазон нақты жердегі қашықтық төрт жарым мильге жақын екенін білдіреді. Сіз неғұрлым жоғары болсаңыз, қателік соғұрлым айқын болады.

Міне, сондықтан жақындау тақталарында биіктік шектеулері бар DME қашықтық талаптары көрсетіледі. Белгілі бір бекітуде DME талап ететін процедура сіздің белгілі бір биіктікте екеніңізді болжайды. Егер сіз процедураның жобалық биіктігінен жоғары болсаңыз, сіз тиісті жердегі позицияға жетпей тұрып DME қашықтыққа жетесіз. Жақындау нүктелерін жіберіп алу және төмендеу түзетулері осы байланысты түсінуге байланысты.

The DME жүйесіндегі CFI дәптері геометрияны анық түсіндіреді, бірақ нақты сабақ тәсілді ұшудан келеді. Уақыт пен секвенирлеу үшін DME көрсеткішіне сеніңіз, бірақ оны әрқашан биіктігіңіз бен процедура дизайнымен салыстырыңыз. Көлбеу диапазон қателігін болжауға болады және басқаруға болады, оны елемеу мүмкін емес.

DME VOR және ILS жиіліктерімен қалай жұптасады

DME және басқа навигациялық құралдар арасындағы жұптастыру ыңғайлылық емес, бұл радиоспектрдің пайдалануға жарамсыз болып қалуына жол бермейтін әдейі жасалған жиілікті басқару стратегиясы. Ұшқыш VOR немесе ILS жиілігін таңдаған кезде, DME қабылдағышы қосымша әрекетсіз сәйкес арнаға автоматты түрде реттеледі. Бұл FAA нақты DME арналарын нақты VOR және ILS жиіліктеріне тағайындайтындықтан орын алады, бұл бөлек реттеу қажеттілігін жоятын жеке-жеке қатынас жасайды.

DME жабдығы әрқашан дерлік VOR немесе ILS жер үсті станцияларымен бірге орналасқан. VOR немесе ILS навигациялық сигналын VHF арқылы жібереді, ал DME UHF диапазонында жұмыс істейді. Жұптастыру екі сигнал бірдей физикалық орыннан келетіндіктен жұмыс істейді, сондықтан DME арқылы өлшенген қашықтық жұптастырылған навигациялық құрылғыдан алынған мойынтірек немесе сырғанау жолы туралы ақпаратқа тікелей сәйкес келеді.

Жүйе бір жиілікте жұмыс істейтін жұптасқан станциялар арасындағы кедергілерді болдырмау үшін X және Y арналарын пайдаланады. X арналары белгілі бір импульстік аралықты пайдаланады, ал Y арналары әртүрлі аралықты пайдаланады. Бұл бірнеше DME станцияларына ұшақтың қабылдағышын шатастырмай бірдей жиілікті бөлісуге мүмкіндік береді. Әуе кемесінің тергеушісі қай арнаны таңдағанын біледі және тек дұрыс аралығы бар жауап импульстарын тыңдайды.

Осы жұптастырудың арқасында ILS жиілігін реттеу сізге жақындау кезінде қашықтық туралы ақпаратты автоматты түрде береді. DME арнасы ILS жиілігін тағайындауға енгізілген. Ұшқыштарға бұл туралы ойланудың қажеті жоқ, жүйе жұптастыруды үнсіз өңдейді. Бірақ механизмді түсіну DME көрсеткішінің жоқтығын анықтау кезінде немесе DME пайдаланудан шығарылып жатқан әуе кеңістігіне ұшу кезінде маңызды.

Қалай екенін тереңірек қарастыру үшін DME арнасының тапсырмалары жұмыс істейді Әртүрлі навигациялық жүйелер түрлерінде техникалық құжаттама осы жүйенің жұмыс істеуін қамтамасыз ететін нақты жиілік жұптарын көрсетеді.

ILS жиілігін реттеген кезде не болады

ILS жиілігін терген сәтте, панельдегі DME сұрау құрылғысы қосымша кіріссіз іске қосылады. Бұл автоматты жұптастыру аспаптың ұшуын басқаруға мүмкіндік береді, бір жиілікті таңдау локализатордың нұсқауын да, жақындаудың әрбір қадамын анықтайтын қашықтық көрсеткішін де іске қосады.

ILS жиілігін навигациялық радиоға реттеңіз

DME арнасы бұрын сипатталған жұптастыру жүйесі арқылы сол VHF жиілігіне қосылған. Бөлек DME жиілігін енгізу қажет емес. Қабылдағыш жұптастырылған UHF арнасында тиісті жер станциясын іздеуді дереу бастайды.

DME қабылдағышы жұптастырылған арнаға құлыпталады

Бұл бірнеше секунд ішінде болады. Ұшақтың анықтаушысы жердегі станцияның жауабын тыңдай отырып, тағайындалған арна бойынша импульс жұптарын жібере бастайды. Егер станция қашықтықта болса және көру шегі анық болса, құлыптау автоматты түрде орындалады.

Жер станциясы импульстік жұптармен жауап береді

50 микросекундтық кідірістен кейін жердегі транспондер сұрау жиілігінен дәл 63 МГц жиілікте импульс жұптарын жібереді. Әуе кемесінің қабылдағышы импульс аралығы мен уақытын сәйкестендіру арқылы оларды жарамды жауаптар ретінде анықтайды.

Ұшақ қашықтықты есептейді және көрсетеді

Борттық компьютер жердегі белгілі кідіріс уақытын жалпы екі жаққа сапар уақытынан алып тастайды, екіге бөледі және нәтижені теңіз миліне айналдырады. Бұл сан DME индикаторында көрсетіледі немесе HSI-де қабаттасады. Сіз профильдегі немесе жоспар көрінісіндегі қалың сызықтың үзік сызыққа айналатын жерін қарау арқылы жіберіп алған жақындау нүктесін анықтайсыз. жақындау тақтасы.

Жиілікті енгізуден бастап тұрақты қашықтықты оқуға дейінгі бүкіл тізбек осы абзацты оқуға кететін уақыттан аз уақытты алады. Автоматтандырудың мәні мынада. Бұл сізге бөлек навигация көздерін басқарудың орнына тәсілдің өзіне назар аударуға мүмкіндік береді.

Әрбір ұшқыш білуі керек шектеулер

DME сенімді құрал болып табылады, бірақ оның әрбір ұшқыш ұшудың маңызды кезеңдерінде көрсеткіштерге сенбес бұрын игеруі керек қатаң физикалық және пайдалану шектеулері бар. Ең қауіпті қателік - қашықтықты көрсетуді оны не бұрмалай алатынын түсінбестен абсолютті шындық ретінде қарастыру.

• Көру сызығы талабы жер бедерінің артындағы төмен биіктікте қабылдауды блоктайды
• Көлбеу қашықтық қателігі биіктікпен артады, жер бетіндегі қашықтықты асыра көрсетеді
• Қарбалас ауа кеңістігіндегі жиіліктің тым көп болуы импульстік кедергілерді тудыруы мүмкін
• Жер үсті станцияларының жұмысын тоқтату кейбір аймақтарда қамтуды азайтады
• Ғимараттардан немесе таулардан көп жолды шағылысулар жалған көрсеткіштерді тудырады
• DME сигналының болмауы қашықтық туралы ақпараттың мүлдем жоқтығын білдіреді

Бұл тізім DME-дің әлсіз жақтарының ұшқыштардың ең қажет ететін жағдайларына, яғни төмен биіктіктегі маневрлерге, жерге жақындауға және көп адам жүретін терминал орталарына шоғырланғанын көрсетеді. Технология негізінен дизайн кемшіліктерімен емес, физикамен шектелген.

Әрбір жақындау кезінде DME қашықтығын басқа қолжетімді көздермен салыстырыңыз. Бейтаныс жерге немесе қарбалас әуе кеңістігіне ұшқан кезде, қысқаша нұсқаулық беріңіз DME-дің нақты шектеулері ақпарат қажет болғанға дейін сол әуежайға қатысты. Оқуды соңғы сөз емес, бір деректер нүктесі ретінде қарастырыңыз.

DME дәлдігі нақты жағдайларда қалай сақталады

Көптеген ұшқыштар DME дәлдігін техникалық сипаттама парағында белгіленген сан деп есептейді. Шындығында, дәлдік жағдайларға байланысты өзгеріп отырады және жүйенің нақты әлемдегі жұмысы нұсқаулықта толық көрсетілмеген факторларға байланысты.

Импульстік уақытты есептеу дәлдігі негіз болып табылады. Жердегі станцияның ішкі сағаты екі жақты есептеудің жұмыс істеуі үшін микросекундтық дәлдікті сақтауы керек. Қатты жауын-шашын немесе температураның өзгеруі сияқты атмосфералық жағдайлар импульстік сигналды шашыратып, ұзақ қашықтықта пайда болатын шағын уақыт қателіктерін тудыруы мүмкін.

Көп жолды интерференция жасырын айнымалы болып табылады. Жер бедерінің ерекшеліктері, таулар, ғимараттар, тіпті жердегі үлкен ұшақтар да DME сигналын шағылыстыруы мүмкін, бұл қабылдағыштың тікелей импульстің орнына кешіктірілген жаңғырықпен бекітілуіне әкеледі. Бұл, әсіресе күрделі жер бедері бар әуежайлардың жанындағы төмен биіктіктегі операциялар кезінде, мильдің оннан бір бөлігіне ауытқуы мүмкін жалған қашықтық көрсеткішін жасайды.

Жер станциясының өзінің дәлдік шектеулері бар. Әрбір станция орнату кезінде калибрленеді, бірақ уақыт өте келе компоненттердің ауытқуы және маусымдық температура циклдары базалық сызықты өзгертеді. Қазіргі заманғы қатты денелі DME қондырғылары ескі түтік негізіндегі жүйелерге қарағанда қатаңырақ төзімділікті сақтайды, бірақ негізгі физикасы радиоқашықтықты өлшеу мүлдем оқылмайтынын білдіреді.

GPS дәлдігі көбінесе идеалды жағдайларда жақсырақ болады, бірақ GPS қиындық тудыратын жерлерде DME өз орнын алады. DME сигналын кедергіге салу қиынырақ, спутниктік геометрияға тәуелді емес және GPS сигналдары ғимараттардан шағылысатын қалалық каньондарда сенімді жұмыс істейді. Екі жүйе бір-бірін толықтырады, біреуі өздігінен артық емес.

Қазіргі заманғы кабиналардағы DME: әлі де өзекті ме, әлде ескірген бе?

Сұрақтың өзі нақты аспаптық ұшудың қалай жұмыс істейтіні туралы түсінбеушілікті көрсетеді. GPS DME-ді ескірткен жоқ, ол DME-ді кері тексеру және қосалқы құрал ретінде құндырақ етті.

Қазіргі заманғы FMS жүйелері DME көрсеткіштерін GPS және инерциялық навигациямен бірге біріктіреді. Жүйе бір көзді екіншісінің орнына таңдамайды. Ол оларды араластырады, әрқайсысын сигнал сапасы мен геометриясына негіздеп салмақтайды. GPS шалғай жерлерде немесе спутниктік үзіліс кезінде өшкенде, DME ұшқыш саусағын көтермей позиция шешімін белсенді күйде ұстайды.

Кейбір тәсілдер әлі де төмендетуді түзету және жіберіп алған тәсілдер үшін DME-ді қажет етеді. DME доғалары бар ILS тәсілі GPS-тің өзі сертификатталған қабылдағышсыз қайталай алмайтын жабдықты талап етеді. FAA DME-ді басқа жердегі навигациялық құрылғылар сияқты жылдамдықпен пайдаланудан шығарған жоқ, себебі ол осы олқылықты толтырады.

Florida Flyers Flight Academy студенттерді дәстүрлі DME операциясы мен GPS негізіндегі навигация бойынша оқытады. Мақсат - сүйікті жүйені таңдау емес. Ол кез келген кабинаға кіре алатын, мейлі ол жеке DME қорабы бар бу өлшегіш тренажер болсын немесе кіріктірілген FMS жүйесімен жұмыс істейтін шыны панель болсын, және қашықтықты өлшеу нені білдіретінін және оған қашан сену керектігін нақты білетін ұшқыштарды дайындау.

DME зейнетке шығуды күтіп тұрған ескі жүйе емес. Бұл әрбір кәсіби ұшқыш тек түймені басу деңгейінде ғана емес, сонымен қатар тізбек деңгейінде түсінуі керек навигациялық стектегі қосымша қабат. DME негіздерін түсіну қызыл сызықтармен жүретін ұшқыштарды навигация жасайтын ұшқыштардан ажыратады.

DME шебері болыңыз және сенімділікпен ұшыңыз

DME қалай жұмыс істейтінін түсіну кабинаның көрсеткішін сіз соқыр сенім артатын саннан дәлдікпен тексере, күмән келтіре және пайдалана алатын деректер нүктесіне айналдырады. Жауап алу циклін білетін ұшқыш пен дисплейді оқитын ұшқыштың айырмашылығы - бағыттаушы мен бақылайтын ұшқыштың айырмашылығы.

DME қашықтықты тексеруге негізделген әрбір аспаптық тәсіл осы түсініктің сынағына айналады. Биіктіктегі көлбеу диапазон қателігін және жақындау нүктесінің ауысуын жіберіп алсаңыз. Жиілік жұптастыруын дұрыс оқымасаңыз, қашықтық дисплейі қараңғы болып қалады. Бұл академиялық мәселелер емес. Бұл сенімді аспаптық ұшқыш пен IFR жаттығуынан өтпейтін ұшқыштың арасындағы айырмашылық.

Florida Flyers Flight Academy әрбір аспапта және коммерциялық бағдарламада DME шеберлігін қалыптастырады, себебі нақты кабиналар әлі де оны талап етеді. Сұрақ қою циклі екінші табиғатқа айналғанша процедураларды жаттығыңыз. GPS істен шыққан кезде және экрандағы жалғыз сан жарық жылдамдығымен қозғалатын импульстен шыққан кезде сенімді ұшатын ұшқыштар - негізгі дағдыларды меңгерген ұшқыштар.