DME概述

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1、DME概述1DME简介距离测量设备DME（DistanceMeasuringEquipment）是一种非自主的脉冲式（时间式）近程测距导航系统。从1959年起，它已成为国际民航组织（ICAO）批准的标准测距系统，其装备在世界范围内呈上升趋势，获得广泛的应用。它是通过测量无线电波在空间的传播时间来获取距离信息的。它的出现与雷达技术的发展有密切关系，但它的工作方式与一次雷达又很不相同，它不是使用信号的无源反射，而是利用转发方式来工作，它由机载询问器（机载DME询问机）和地面应答器（DME天线和地面DME台）组成。测量仪测

2、量的是飞机与地面DME台之间的斜距R，如图0所示。计算公式如下R=1/12.359(T-T0)C其中R是机载询问器计算出的飞机与DME台之间的斜距，以海里（NM）为单位显示于十进制的距离指示器上。T是有机载询问器测量获得的询问信号与相应应答信号之间的时间间隔，以微秒（μs）为单位；T0为地面应答器的固定延时，以微秒（μs）为单位，典型值为50μs；式中的12.359是射频信号往返1海里所经历的时间，以微秒（μs）为单位。飞机上的测距仪测量的是飞机与地面DME台之间的斜距R，而实际上飞机驾驶员需要的是飞机与地面DME台

3、之间的水平距离R0，用斜距R代替水平距离R0的误差不会超过1%。这主要是因为：当飞机的飞行高度在30000英尺左右时，飞机与DME台的距离很远，所以测得的斜距与实际水平距离的误差小于1%；当飞机近进着陆离DME台很近时，飞机的飞行高度已降低，所以测得的斜率与实际水品距离的误差仍然小于1%；一旦飞机进入仪表着陆系统（ILS）工作区域，沿下滑道下滑时，由于下滑道和跑道水平平面的夹角为2o~4oDME测得的斜距与实际的水平距离已非常接近，其误差更小于0.3%，所以实际中把斜距R当做水平距离R0是可以的。只有飞机保持较高的飞

4、行高度接近DME地面台时，斜距R与水平距离R0之间才会出现较大的误差。从频谱特性和工作体制来划分，DME系统分为三种，这就是窄频谱特性的DME/N，宽频谱特性的DME/W以及精密的DME/P。精密的DME/P是微波着陆系统（MLS）的测距设备，它只用于终端区；DME/N和DME/W既可配置在终端区，也可配置在航路上，常用DME/N。布置在航路的DME，其辐射功率较高，一般为1.25KW，系统延时T0必须设置在50μs，它常与仪表着陆系统（ILS）的下滑信标（GS）装在一起，为进近着陆飞机提供联系的离理论着陆点（或下滑

5、点）的距离信息，也可提供离跑道入口的距离。1DME系统的组成DME系统是一种询问——应答式脉冲测距系统，由机载设备和地面设备组成，见图1。图1DME系统的组成1.1DME系统地面设备DME系统地面设备由应答器、监视器、控制单元、机内测试设备、天线和电键器组成。应答器是DME系统地面设备的主要组成部分，它由接收机、视频信号处理电路和发射机组成。接收机的作用是接受、放大和译码所接受的询问信号；视频信号处理电路的主要作用是对询问脉冲译码，并经过一定的时间的延迟后，产生编码回答脉冲对；发射机的作用是产生、放大和发送回答脉冲对

6、。现在民航使用的DME设备通常具有全固态设计、微机控制及采用双监控器、双应答器构型等特点，从而大大提高了地面信标设备工作的可靠性、精度和可维修性，如AWA公司生产的LDB—102型测距设备和ALCATEL公司生产的FSD-40/45型测距设备等。以AWA公司生产的LDB—102型测距设备为例。LDB—102型测距机由接收机单元(RV)、发射机驱动器(TD)、测试询问器(TI)、发射机电源模块、监视单元、1千瓦射频放大单元(仅用于1kW设备)、控制和测试单元(CTU)、射频面板、交流电源单元、天线、远端维护与监视系统(

7、RMM，通常与VRB—52D型DVOR共同使用)等组成。图2为设备简要框图及信号流程(以1kW单机为例)，以下介绍1kW单机系统，双机系统的每一个应答机与之相同。150W设备除1kW射频放大单元外，其余流程相同。各模块功能简介如下：接收机模块主要提供接收的功能。发射机驱动器上有脉冲整形板、激励器、中频功放器、功率调制放大器。测试询问器包括主板、射频产生器、调制和检测器、应答检测器以及衰减器。测试询问器是一个独立的工作单元，它以一定的速率模拟飞机进行询问，测距机(DME)应答机将这些询问脉冲作为正常的询问并给出相应的应

8、答。监视器从天线以及相连的测试询问器上获得输入信号，这些信号代表了设备运行的参数，并且监视器对每一个信号进行通过/失败检测。这个通过/失败结果由控制与测试单元获得并且根据所需进行告警指示或者产生控制行动。控制和测试单元监视、控制并且测试LDB—102型测距机(DME)内部不同的功能。1千瓦射频功率放大器由功率分配器，功率合成器和10个250W的