Đồ án về thông tin dẫn đường ngành hàng không

Sự phát triển ngành hàng không dân dụng nói chung, ngành thông tin dẫn đường nói riêng là một ngành kinh tế kỹ thuật hiện đại mang tính đặc thù cao. Hoạt đông đồng bộ với quản lí máy bay, khẩn nguy cứu nạn và khí tượng hàng không. Hoạt động của ngành hàng không đã tạo thành một ngành dịch vụ mà sản phẩm là kết quả vận chuyển hành khách, hàng hóa trên các chuyến bay an toàn.

Trang

Lêi nãi ®Çu

1

PhÇn I

Kh¸i qu¸t vÒ ngµnh hµng kh«ng d©n dông viÖt nam

Glossary ch÷ t¾t

NDB Non Directional Beacon Đài dẫn đờng vô hớng

Aviation Organization

Tổ chức HKDD quốc tế

FIR Flight Information Region Vùng thông báo bay

góc phơng vị

System

Hệ thống hạ cánh bằngthiết bị

GNSS Global Navigation Satelite

System

Hệ thống vệ tinh dẫn ờng toàn cầu

System

Hệ thống hạ cánh sóng viba

DME Distance Measuring

Equygment

Thiết bị đo cự ly bay

lợi

suất

kiểu chuyển mạch

Lời nói đầu

Sự phát triển ngành Hàng không dân dụng nói chung,ngành thông tin dẫn đờng nói riêng là một ngành kinh tế kỹthuật hiện đại mang tính đặc thù cao Hoạt động đồng bộvới Quản lý bay, Khẩn nguy cứu nạn và Khí tợng hàng không.Hoạt động của Ngành hàng khôngđã tạo thành một ngànhdịch vụ mà sản phẩm là kết quả vận chuyển hành khách,hàng hoá trên các chuyến bay an toàn.

Hiện nay, nhờ sự phát triển nh vũ bão của khoa học côngnghệ, nhất là những tiến bộ của công nghệ thông tin đã

ảnh hởng đến sự phát triển của hệ thống công nghệ thôngtin dẫn đờng Ngoài các thiết bị hiện đại còn các thiết bị

đợc lắp đặt tại các sân bay, phục vụ cho máy bay cất hạcánh đợc an toàn, cơ cấu kỹ thuật này đã hình thành kếthợp với các hệ thống nh: Hệ thống dẫn đờng NDB - SA500,

hệ thống ILS, VOR và DME tác động này đã làm thay đổi tduy và mẫu hình quản lý khởi tạo những tiềm năng sáng tạotrí tuệ, giảm bớt sức lao động mà vẫn mang lại hiệu quảcao

Trong những năm gần đây cùng với sự phát triển và hộinhập với nền công nhệ thông tin thế giới, ngành Hàng khôngdân dụng Việt Nam có tác động và ảnh hởng rất lớn đến

sự phát triển kinh tế - xã hội của đất nớc Trong ngành thôngtin dẫn đờng hàng không - công nghệ thông tin đã làm thay

đổi toàn bộ hệ thống Theo hớng hiện đại, an toàn, chínhxác, nhằm mục đích cuối cùng là đảm bảo cho những

chuyến bay cất hạ cánh đợc an toàn Với lòng ham học hỏi vàyêu thích ngành thông tin em đã tìm hiểu tài liệu cùng với

sự hớng dẫn giúp đỡ ân cần của các thầy cô giáo trong khoa

điện tử viễn thông để hoàn thành bản đồ án về thông tindẫn đờng hàng không với nội dung:

- Tổng quan về thông tin dẫn đờng hàngkhông

- Máy phát dẫn đờng NDB - SAC500

Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo Nguyễn TiếnQuyết cùng toàn thể các thầy cô giáo đã tận tình trực tiếpgiúp đỡ hớng dẫn em hoàn thành bản đồ án này

Song thời gian có hạn nên bản đồ án của em mong đợc

sự đóng góp ý kiến chân thành của các thầy cô giáo đểbản đồ án của em đợc hoàn thiện

Em xin chân thành cảm ơn!

Sinh viên thực hiện

Nông Quang Huy

Phần I Khái quát về ngành hàng không dân dụng việt nam

Sau khi đất nớc Việt Nam đợc hoàn toàn độc lập Cácchế độ phong kiến thực dân đã sạch bóng trên đất nợc ta.Một trang sử mới đợc mở ra cho dân tộc ta, xây dựng nềnhoà bình độc lập phát triển kinh tế, văn hoá, khoa học kỹthuật nhất là sự giao lu với các nớc trong khu vực Sự đòi hỏicấp bách đó năm 1976 Ngành hàng không dân dụng đợcthành lập, lúc bấy giờ Ngành hàng không thực sự rất non trẻ

và thiếu thốn về mọi mặt Trải qua một thời gian dài đếnkhi Nhà nớc có chính sách mở cửa quan hệ và giao lu làm ănkinh tế với nhiều nớc trên thế giới Ngành hàng không lại càngcần thiết cho một Quốc gia Nhân đà phát huy chung của xãhội, của khu vực Đông Nam á cũng nh trên toàn thế giới Sự

đòi hỏi những yêu cầu về Hàng không dân dụng, về thôngtin liên lạc Trong đà phát triển đi lên nhanh chóng nh hiệnnay Nhu cầu thông tin liên lạc, giao thông vận tải trở nên cấpbách bởi nó là huyết thống cho sự giao lu, quan hệ với các n-ớc

Nhận thức rõ điều đó Nhà nớc kết hợp với Ngành hàngkhông đầu t tiền vốn tạo mọi điều kiện đổi mới toàn diện

về cơ cấu Hàng không Cụ thể là đổi mới về cơ cấu tổchức, đào tạo đội ngũ kỹ thuật, nắm bắt phơng tiện côngnghệ kỹ thuật mới, thay thế dần dần những trang thiết bịgià, cũ bằng những trang thiết bị mới, hiện đại Cải tạonâng cấp các sân bay, bến cảng sân bãi, cải tạo nâng cấp

toàn bộ cơ sở hạ tầng Mục đích là để tăng cờng cácchuyến bay nội địa cũng nh các chuyến bay quốc tế ViệtNam đợc tăng lên.

Trong những năm gần đây nhờ có sự đổi mới có vốn

đầu t của Nhà nớc chỉ một thời gian ngắn trong vòng 5năm Ngành hàng không đã chuyển mình một cách kỳ diệu.Qua thực tế những thống kê cho thấy kết quả đáng tự hào: Năm 1996 vận chuyển hành khách tăng 10 lần so vớinhững năm trớc năm 1990 Vận chuyển hàng hoá cũng tănggấp rỡi so với trớc

Để đạt đợc kết quả đó Ngành đã phải cố gắng nỗ lựctrong việc phục hồi cơ chế theo cách quản lý và cơ chế mới.Hiệp hội Hàng không Quốc tế (ICAO) đã chính thứccông nhận Hàng không Việt Nam là một thành viên tronghiệp hội

Năm 1995 vùng (FIR) Hồ Chí Minh trớc đây Hồng Kôngquản lý nay đã trả lại cho ta Vì ta đã đầy đủ khả năngtrọng trách để đảm nhiệm công tác quản lý và điều khiểnnhững chuyến bay Quốc tế bay qua vùng đó Chúng ta đãmạnh dạn liên doanh hợp tác và mua nhiều máy bay hiện đại

có trọng tải lớn nh: BOING, AIR BUS thay thế cho các máy bay

đã già cỗi trớc đây Mở thêm nhiều đờng bay từ các nớc tớiViệt Nam khoảng trên 20 nớc đã bay tới Việt Nam, 22 Hãnghàng không thờng lệ bay tới Việt Nam Trên 60 nớc bay quavùng (FIR- HCM)

Trong Ngành hàng không, Cục hàng không là cơ quan

đầu não chỉ huy điều tiết mọi hoạt động của ngành Bêndới là các Cụm cảng sân bay, Trung tâm điều hành bay vàcác cơ quan nghiệp vụ khác

Riêng ngành Quản lý bay chịu trách nhiệm toàn bộ côngtác chỉ huy dẫn đờng cho một chuyến bay Từ khi bắt đầulăn bánh ra đờng cất hạ cánh cho đến khi chuyến bay đợchạ cánh an toàn

Trung tâm quản lý bay dân dụng Việt Nam là cơ quantrọng điểm của Ngành hàng không, nó quyết định sự sốngcòn của một chuyến bay, nó đảm bảo cho sự an toàn củamột chuyến bay từ khi nổ máy đến khi hạ cánh

Chuyên ngành của quản lý bay bao gồm hệ thống:CNS/ATM (Communication Navigation Serveillance/Air TraficManagement) Bao gồm các dịch vụ chính, thông tin dẫn đ-ờng giám sát và quản lý không lu hệ thống này, nó quyết

định toàn bộ sự an toàn của một chuyến bay Giúp cho máybay bay đúng hớng, đúng hành lang bay, quản lý vùngkhông phận chỉ huy giám sát, hoà mạng thông tin đến tấtcả các cơ quan cần thiết

Điều rất quan trọng của cơ quan quản lý bay là vùngthông báo bay(FIR) Trong FIR quy định phải có thoại đốikhông, sóng VHF, Rada giám sát phủ sóng kín FIR để có thểgiám sát không lu(ATC - Air Trafic Control)

Ngoài ra trong FIR còn đảm bảo đợc việc dẫn đờng chocác máy bay, bay qua vùng này, dịch vụ tìm kiêm cứu nguy

phải đợc đảm bảo theo dõi liên tục Mọi điều hành trong FIR

do Trung tâm ACC(Area Control Centre) chịu trách nhiệmchỉ huy, giám sát trong ngành quản lý bay cả nớc Các Trungtâm quản lý bay Hà Nội, Hồ Chí Minh, Đà Nẵng đều chịu

sự chỉ đạo của Trung tâm quản lý bay dân dụng Việt Nam.Trung tâm thông tin Hàng không tại Gia Lâm là cơ quanchịu trách nhiệm lắp đặt các công trình kỹ thuật choquản lý bay Trung tâm này còn có chức năng nghiên cứu, cảitiến sửa chữa, trợ giúp kỹ thuật cho toàn bộ hệ thốngmạng(CNS) của khu vực Gia Lâm và các khu vực khác Nếucần thiết Trung tâm còn tổ chức các chuyến bay hiệuchuẩn để kiểm tra các hệ thống dẫn đờng, giám sát Ngoàitrung tâm thông tin còn có phòng kỹ thuật chịu tráchnhiệm thực hiện các đề án của quản lý bay, thiết kế lắp

đặt những thiết bị thông tin dẫn đờng mới đợc triển khai

Phần II

Giới thiệu tổng quát về hệ thống thông tin dẫn đờng

Trong phần này sẽ giới thiệu khái quát về hệ thống thôngtin, dẫn đờng, giám sát và quản lý không lu(CNS/ATM) Hệthống này hiện đang phục vụ cho ngành quản lý bay dândụng Việt Nam Các thiết bị kỹ thuật về điện tử viễn thôngphục vụ cho ba chuyên ngành chính là thông tin dẫn đờng

Chơng I Chuyên ngành thông tin

Ngành này quản lý các mạng lới thông tin liên lạc thoại,truyền số liệu riêng của ngành hàng không, các loại hìnhthông tin bao gồm:

- Hệ thống thông tin cố định

- Hệ thống thông tin lu động

I - Dịch vụ hiện tại của ngành thông tin

Hệ thống thông tin cố định hiện nay của Ngành hàngkhông đảm bảo liên lạc thoại, thông tin số liệu giữa các cơquan kiểm soát không lu trong cả nớc và quốc tế, thông tingiữa các đợn vị liên quan tới quá trình quản lý và điềuhành bay, liên lạc nội bộ với nhau trong cơ quan quản lýkhông lu

Hệ thống thông tin lu động cho phép liên lạc thoại giữacác cơ quan cung cấp dịch vụ không lu với nhau và các máybay theo phơng thức điểm nối điểm(Point To Point)

1 Hệ thống thông tin cố định AFTN Aeronautical Fixe Telecommunication Network.

-Đây là mạng thông tin liên lạc trao đổi các điện văntheo chuẩn mực của ICAO tại các Trung tâm kiểm soát bay

Hà Nội, Đà Nẵng, Hồ Chí Minh và Trung tâm điều hành bayquốc gia(Gia Lâm) đợc lắp đặt thiết bị chuyển điện văn

tự động AMSC và thiết bị đầu cuối, đảm bảo tự độngchuyển điện văn phục vụ cho điều hành bay cùng các hệthống lu trữ dùng cho công tác điều tra và học tập

Toàn bộ các hệ thống máy sử dụng kỹ thuật công nghệmới sự giao tiếp giữa nội bộ bằng vệ tinh vi ba số riêng củangành quản lý bay.

Để đảm bảo an toàn và có độ tin cậy cao, nối giữachúng với nhau còn có đờng truyền qua bu điện quốc giabằng(vệ tinh, vi ba số, cáp quang) để dự phòng khi đờngtruyền chính bị trục trặc kỹ thuật Độ tin cậy của hệ thốngluôn là 99,9%

2 Hệ thống thoại trực tiếp

Ngành quản lý bay Việt Nam đã thiết lập các mạngthông tin để đảm bảo liên lạc trực tiếp giữa các cơ quanKiểm soát không lu trong từng khu vực với nhau Đờng truyền

từ ACC Hồ Chí Minh với các ACC kế cận là qua vệ tinh do bu

điện quản lý Các đờng liên lạc thoại khác giữa ba sân bayquốc tế là của ngành quản lý bay và của bu điện quan hệ

dự phòng, sử dụng các đờng truyền (vệ tinh, vi ba, cápquang và đờng HF/SSB không địa)

3 Hệ thống thông tin di động

Mục đích của mạng thông tin lu động là điều hànhchỉ huy mọi hoạt động của máy bay từ khi bắt đầu nổmáy chuẩn bị cất cánh đến khi hạ cánh lăn vào sân đỗ vàtắt máy

Các đài thông tin lu động trên mặt đất hoạt động vớimục đích thông báo các tin tức về khí tợng, kế hoạch bay,báo động và điều hành quá trình bay, bảo vệ an toàncũng nằm trong mạng thông tin lu động

Trong ngành quản lý bay tất cả các cơ quan kiểm soátkhông lu đều trang bị hệ thống liên lạc không địa sóng cựcngắn VHF Tại các sân bay Tân Sơn Nhất, trên vùng núiVũng Chua(Quy Nhơn), núi Sơn Trà(Đà Nẵng), núi Tam

Đảo(Vĩnh Phúc) đợc lắp đặt thiết bị VHF đờng dài với vùngphủ sóng trên 400 km ở độ cao 10 km Tại các địa điểm xaxôi, hiểm trở mà tầm phủ sóng VHF không với tới đợc còn đợctrang bị hệ thống thông tin thoại HF

Các hệ thống chuyển mạch Voice Switching(AVSC) ở cácTrung tâm kiểm soát đờng dài, tiếp cận tại sân cho phépthông tin liên lạc giữa kiểm soát viên không lu với máy bay vàgiữa kiểm soát viên không lu với các cơ quan điều hành baythuận lợi và nhanh chóng

Hiện tại quản lý bay đã lắp đặt hệ một thống thông tin

vệ tinh dùng trong nội bộ với bốn trạm vệ tinh mặt đất đãlắp đặt khai thác tại các ACC - Hồ Chí Minh, núi VũngChua(Quy Nhơn), núi Sơn Trà(Đà Nẵng), ACC - Hà Nội đây

là các mạng truyền dẫn số liệu Rada, dùng điều khiển từ xacác đài VHF, truyền các số liệu AFTN và phục vụ cho cáctuyến thông tin thoại nóng(Hotline) trực tiếp có đáp ứng độtin cậy cao

Trong những năm tới quản lý bay sẽ tích cực chuuyểnsang sử dụng cả dịch vụ thông tin thoại và truyền số liệubằng vệ tinh phục vụ cho công tác quản lý mọi hoạt độngcủa ngành quản lý bay bằng máy vi tính tạo điều kiệnthuận lợi cho việc chuyển sang hệ thống CNS/ATM mới

*Hệ thống thông tin dịch vụ đờng dài.

*Hệ thống thông tin dùng cho công tác tìm kiếm cứunguy

+ Hệ thống thông tin không/đất: Dùng cho liên lạcthoại giữa kiểm soát viên không lu với các máy bay tại tháp

điều khiển, tại sân và các liên lạc thoại giữa các điều pháiviên hàng không tại ACC với phi công khi máy bay thuộc vùngthông báo bay ACC quản lý Hệ thống đó có các chỉ tiêu kỹthuật sau:

Tần số VHF: 118 ữ 136MHz

Công suất cực đại: 50w

+ Hệ thống thông tin dịch vụ đờng dài: Dùng đểcung cấp kịp thời các thông tin mang tính cập nhật về

điều kiện và các phi cảng thời tiết, các tình trạng hoạt

động của các phơng tiện dẫn đờng Để cung cấp cho ngờilái Hệ thống gồm các chỉ tiêu kỹ thuật sau:

Tần số VHF: 118 ữ 136MHz

Công suất phát cực đại: 50w

+ Hệ thống thông tin dùng cho công tác tìm kiếm cứunguy: Dùng cho liên lạc giữa các đội tìm kiếm mặt đất vớimáy bay gặp nạn trên không bằng VHF theo tần số121.5MHz

2 Hệ thống thông tin liên lạc sóng ngắn HF

Dùng cho liên lạc giữa các trung tâm quản lý bay vàkhông/địa tại những nơi liên lạc vệ tinh, VHF không phủ tới

đợc Mỗi vùng có một tần số phát sóng là 8942KHz(điều chếAM)

- Tuyến phát sóng lên: Tín hiệu Radio từ trạm

mặt đất phát lên vệ tinh tại tần số 6GHz đợc vệtinh đổi thành 1.5GHz Sau đó tín hiệu 1.5GHz

đựoc vệ tinh phát cho máy thu của máy bay(AES Air Eath Station)

Tuyến xuống: Tín hiệu Radio từ máy phát trên

máy bay(GES - Geographical Eath Station) có tần

số 1.6GHz đợc vệ tinh thu , nhận và đổi lên tần

số 4GHz Tín hiệu 4GHz sau đó đợc phát xuốngtrạm hoa sen thu nhận tại mặt đất(GES -Geographical Eath Station) nhờ vệ tinh

Cả liên lạc theo hai tuyến giữa mặt đất và vệ tinh gọi

là tuyến Feederlink(băng C tần số 4/6GHz) BăngKU(12/14GHz) cũng đợc sử dụng trong tuyến Feederlink.Thông tin từ máy bay lên vệ tinh gọi là tuyến dịch vụ(băng L

có tần số 1.6/1.5GHz) Vệ tinh không phải xử lý các chứcnăng phức tạp ngoài việc chuyển đổi tần số sóng mang từbăng L sang băng C(tuyến xuống) và ngợc lại(tuyến lên) Phụthuộc vào việc sử dụng Anten L có hai loại vệ tinh: Một loạigọi là vệ tinh Anten và một loại gọi là vệ tinh Anetn mũinhọn

III Các loại hình thông tin

1.Dịch vụ không lu

Dùng chuyển tải thông tin do điều phái viên không luliên hệ với phi công để duy trì an toàn bay trong khi khaithác tối đa các chuyến bay Thông tin trong dịch vụ không l-

u bao gồm các lệnh kiểm soát không lu(ATC) khoảng cáchbay Thông tin về các chuyến bay và các thông tin về antoàn bay khác Đây là thông tin do tổ chức an toàn bay quốc

tế (ICAO) định nghĩa

2 Dịch vụ điều khiển bay trên không

Dùng để chuyên tải thông tin giữa các Trung tâm hoạt

động hãng bay và các phi công duy trì an toàn và các luật

lệ bay Các thông tin bao gồm các tin tức trao đổi về hoạt

động bay nh trọng lợng, sự cân bằng hoạt động của các

động cơ, giám sát tiêu thụ nhiên liệu, khoảng cách ớc tính với

đích cần bay tới đợc ICAO định nghĩa về các thông tin bay

Bao gồm tất cả các loại trong hệ thống thông tin di

động vệ tinh AMSS Cả bốn loại thông tin dịch vụ trên dùngchung Anten phát, thu các khối tần số Radio và quản trịthông tin trong cùng tần số AMSS Nguyên nhân của sự dùngchung này là do các thiết bị thu, phát vệ tinh đắt vàkhoảng không gian bị giới hạn trên máy bay cho việc triểnkhai các thiết bị

IV Dịch vụ thông tin vệ tinh lu động(amss)

Sử dụng 4 loại kênh thông tin vật lý giữa mặt đất vàmáy bay Đó là các kênh P, R,C, T Điều này là do có 4 loại

hình thông tin khác nhau Các kênh này có các chức năng vàcác đặc tính vật lý khác nhau.

1 Kênh P: Kênh hợp kênh và phân chia theo thời gian.

Có 2 loại kênh P là kênh PSME dùng để kiểm tra hệthống và kênh PD dùng để truyền số liệu Kênh Pdùng phát tín hiệu từ mặt đất lên máy bay mangcác báo hiệu và dữ liệu ngời dùng ngắn Kênh P phátliên tục số liệu từ trạm mặt đất GES Trạm AES điềukhiển kênh này trong suốt thời gian bay và lấy cácthông tin cần thiết từ đó

2 Kênh R: Kênh truy nhập ngẫu nhiên (Khe Aloha).

Kênh R dùng để phát từ trạm AES xuống mặt đất.Mang theo các báo hiệu và số liệu ngời dùng ngắn,

đặc biệt là các tín hiệu khởi tạo chuyển đổi, cáctín hiệu hỏi đăc trng Máy bay phát thông tin tạiMODE BURST Thờng 2 kênh R và P sử dụng trao đổithông tin báo hiệu, Việc thiết lập các kênh T và Cthông qua 2 kênh P và R

3 Kênh C: Đây là phơng thức liên lạc thoại với mỗi

kênh thoại trên một sóng mang(kênh chế độ mạchCICURIT) tức là liên lạc số liệu và thoại 2 hớng, vì mỗikênh phát một chiều nên nó đợc làm thành cặp: 1cho chiều lên, 1 cho chiều xuống Kênh C thiết lậptheo yêu cầu của máy bay(qua kênh R) khi máy baymuốn tạo liên lạc từ đài điều khiển không lu tới mặt

đất Các tần số kênh C(1 đôi tần số) thiết lập lại cáckênh tần số dữ liệu của trạm mặt đất GES.

4 Kênh T: kênh đa truy nhập theo thời gian(DTM) dùng

cho liên lạc số liệu từ AES tới GES dùng liên lạc điệnvăn dài Kênh này chỉ đợc thiết lập khi đợc yêu cầucủa máy bay(qua kênh R) khi nó muốn gửi các dữliệu cho ngời dùng đài Khi kênh đợc thiết lập thìtrạm máy phát của máy bay gửi tín hiệu dữ liệu của

nó vào các khe thời gian đợc thiết lập nhờ trạm mặt

đất Tuy nhiên kênh T này chỉ cho phép vài máybay cùng sử dụng

chơng II

Chuyên ngành dẫn đờng

Ngành này quản lý các trang thiết bị dẫn đờng phụ trợbao gồm các thiết bị dẫn đờng hàng tuyến, các thiết bịdẫn đờng tiếp cận và hạ cánh có nhiệm vụ định hớng chomáy bay bay đúng tuyến bay

I Hệ thống hiện tại của chuyên ngành dẫn đờng

1 Dẫn đờng hàng tuyến (Hệ thống thiết bị dẫn ờng xa)

Hệ thống này đợc lắp đặt tại các vị trí cố địnhtrên dọc các tuyến đờng bay trong nớc và Quốc tế đã đợcquy định ở trên vùng thông báo bay của cả nớc Tất cả cáctuyến đờng bay trong nớc và Quốc tế trên lãnh thổ ViệtNam đều đợc lắp đặt các hệ thống thiết bị phụ trợ dẫn đ-ờng

Hiện nay Việt Nam đang dùng 2 loại phụ trợ dẫn đờng là vôtuyến sóng dài vô hớng NDB và vô tuyến sóng cực ngắn đahớng VOR/DME Những loại thiết bị này cũng đợc lắp đặt

để sử dụng đờng dài, tiếp cận, hạ cánh và còn một vài đàicòn làm cả nhiệm vụ dẫn đờng, tiêp cận và hạ cánh

2 Dẫn đờng tiếp cận và hạ cất cánh

Hệ thống này đợc lắp đặt tại các vị trí cố địnhtrong vùng tiếp cận và hạ cánh của máy bay mà ở đó có c-ờng độ bay nhiều hoặc tầm nhìn bị giới hạn, đòi hỏi phải

lắp đặt các thiết bị của hệ thống dẫn đờng gần Các thiết

bị này đảm bảo dẫn đờng cho máy bay an toàn, chính xác

và hiệu quả trong công tác điều hành bay Hệ thống nàybao gồm:

Các đài NDB hoặc VOR/DME

đáp ứng nhu cầu bay của tơng lai cũng nh nâng cấp phù hợpvới tiêu chuẩn ICAO và chuẩn bị từng bớc cho hệ thống dẫn

đờng trong tơng lai thì các thiết bị dẫn đờng của các sânbay địa phơng cần có thêm các đài ILS và dần dần thaythế các đài NDB bằng VOR/DME có độ chính xác cao hơnvới thiết bị hệ thống hiện đại hơn cho phép theo dõi tìnhtrạng của máy tại vị trí xa hơn nơi đặt đài(dùng điềukhiển xa)

Trong tơng lai triển khai dẫn đờng bằng hệ thống dẫn

đờng vệ tinh toàn cầu GNSS lúc đó các thiết bị dẫn đờnghiện tại dần dần đợc loại bỏ

II Các hệ thống dẫn đờng

1 Đài dẫn đờng vô tuyến sóng đại vô hớng NDB

NDB là một máy phát thanh phát trên tần số thấp, trungbình và phát ra mọi hớng, kèm theo đài hiệu nhằm giúpmáy bay có thể bay hớng về các đàI NDB đợc đặt theo cáckhông lộ trong nớc và quốc tế

NDB là thiết bị dẫn đờng phụ trợ bằng sóng Radio màtrạm phát mặt đất phát ra mọi hớng trên máy bay sẽ chỉ thịcho phi công biết hớng bay tới đài Khi ngời lái trên máy baynhận tín hiệu của đài NDB bằng cách nghe tín hiệu nhậndạng của đài phát 2 lần trong 1 chu kỳ trên tần số 1020KHz.Theo kim chỉ thị của bộ định hớng phi công có thể lái theohớng chỉ của kim tới đài NDB Khi máy bay vợt qua đài NDBthì kim chỉ thị của bộ định hớng quay ngợc 1800 báo hiệucho ngời lái biết máy bay đã bay qua đài

Đài NDB có thể dùng làm nhiệm vụ dẫn đờng dài, dẫn

đờng tiếp cận và tại sân và dùng làm đài chỉ hớng chothiếi bị ILS

Các đặc điểm của đài NDB:

Ưu điểm: Đài NDB và thiết bị chỉ hớng sử dụng rộng rãi

trong nhiều năm, các thao tác rất quen thuộc với các phicông, hệ thống mặt đất đơn giản và giá thành rẻ

Nhợc điểm: Đài NDB chịu ảnh hởng rất mạnh của địa

vật, địa hình và các nhiễu tạp của thời tiết, có trờng hợp do

ảnh hởng của máy thu ADF thu đợc chỉ thị sai làm kim chỉthị lệch quá xa gây nguy hiểm cho máy bay Lỗi của đài

từ vào ban đêm Bộ chỉ hớng ADF trùng kim chỉ thị hớngmáy bay so với đài nhng ngời lái máy bay phải cân chínhxác tránh các sai lệch tĩnh của kim chỉ thị Nói chung đàiNDB tới đây sẽ chỉ còn thông dụng làm đài chỉ hớng tạisân và đài điểm cho ILS.

Các chỉ tiêu kỹ thuật của hệ thống:

ảnh hởng tới các đặc tính phát xạ của đài

2 Đài dẫn đờng phụ trợ vô tuyến sóng cực ngắn vô hớng phơng vị VOR

VOR là hệ thống dẫn đờng phụ trợ bằng sóng Radiophát ra các sóng điện từ theo mọi hớng trong không gian,giúp máy bay xác định đợc phơng vị của nó với vị trí đài.

Đài VOR phát ra 2 tín hiệu bao gồm là pha biến thiên

và pha chuẩn Tín hiệu pha chuẩn là tin hiệu điều chế30Hz có pha cố định theo mọi hớng Pha biến thiên là tínhiệu điều chế 30Hz mà pha của nó trễ khi máy bay chuyểnhớng theo kim đồng hồ và trễ 3600 khi hớng quay 3600 bằngcách đo sự khác pha giữa hai tín hiệu mà phi công đo gócphơng vị giữa máy bay với đài

Đài VOR đợc phân chia theo nhiệm vụ dẫn đờng đờngdài, đài VOR dẫn đờng tiếp cận tại sân Có vài loại VOR sửdụng cho cả mục tiêu trên Theo nguyên lý làm việc thì có 2loại VOR chính: CVOR và DVOR

a) Đài VOR thờng - CVOR: Hệ thống VOR này tín hiệu

là 30Hz thay đổi điều chế AM sóng mang Nhợc điểm lớnnhất của CVOR so với DVOR là nó bị ảnh hởng của ngoạicảnh nh nhà cao, đờng dây cao áp, tháp có vật liệu sắt,thép xung quanh vị trí đặt đài Đài CVOR có thể còn gây

ra sai số khi có ảnh hởng của phản xạ sóng điện từ nhữngvật cản

b) Đài DOPPLER VOR - DVOR: Hệ thống DVOR tín

hiệu 30Hz chuẩn điều chế AM sóng mang còn 30Hz, thay

đổi điều chế FM sóng mang phụ 9960 nhờ hiệu ứngDoppler gây ra do hoạt động phát sóng của đài trên cácAnten Sự dẫn biến sóng mang phụ đài DVOR là hiệu ứng

dịch dẫn Doppler của tín hiệu.Tín hiệu biến tần đa ra48(50) Anten biến tần DVOR nằm trên đờng tròn đòngkính có 13 m và sinh ra độ dịch tần FM tơng ứng cho tínhiệu phát xạ, vì pha biến thiên của đài VOR chứa thông tinphơng vị máy bay đợc điều chế tần số sóng mang FM nên

hệ thống rất ít bị ảnh hởng của các vật cản quanh vị trí

đặt đài nh CVOR Hệ thống DVOR có 2 loại: SSB và DSB

Hệ thống DSB có đặc tính ít bị ảnh hởng của sự phản xạ

do địa hình nh SSB do đó có giá thành cao hơn đài SSB.Các đặc điểm của đài VOR: Hệ thống VOR không cầncăn chỉnh, sai lệch do trôi điểm tĩnh, ảnh hởng của ápsuất khí quyển không còn đáng kể do việc sử dụng tần sốVHF: Độ chính xác thông tin phơng vị của đài cao hơn hẳn

so với đài NDB Các nhợc điểm của đài chủ yếu là khoảngphủ sóng thấp bằng tầm nhìn thẳng do sự phản xạ sóng vànhiệm vụ của chớng ngại vật xung quanh gây ra tăng hơn sovới NDB

Các chỉ tiêu kỹ thuật của hệ thống VOR:

3 Đài dẫn đờng phụ trợ đo khoảng cách DME

Hệ thống DME liên tục cung cấp cho máy bay thông tinkhoảng cách từ máy bay so với đài Máy bay phát xung nhờ

bộ hỏi đặt trên nó và trạm mặt đất (còn gọi lạ bộ phát

đáp) Nhận đợc các xung hỏi này từ máy bay và nó sẽ tự

động trả lời bằng các xung trả lời có tần số sóng mang cáchtần số sóng mang xung hỏi 63MHz Thông tin khoảng cách

đo đợc nhờ đó đợc khoảng thời gian từ thời điểm phátxung hỏi tới thời điểm nhận xung trả lời Thời gian trễ6.17às tơng ứng khoảng cách 1NM(3Km) Do tín hiệu sóng

điện từ truyền trong không gian với vận tốc bằng vận tốc

ánh sáng C = 300.000Km/s

Hệ thống VOR/DME có hai loại cho dẫn đờng hàngtuyến và tiếp cận Thiết bị DME có thể dùng với hệ thốngILS khi các đài xa của ILS không đợc lắp đặt

Các đặc điểm của đài DME: Đài DME có thể đồngthời trả lời tối đa 100 máy bay Do đài DME sử dụng bằngtần số VHF nên ít bị ảnh hởng của nhiễu khí quyển và thờitiết DME cũng có khoảng phủ sóng theo tầm nhìn thẳngLOS

Khi lắp đồng trục hai Anten VOR/DME thì chỉ cầnthoả mãn các điều kiện ngoại vi của VOR Khi lắp đặt bêncạnh thì chú ý đến các toà nhà, tháp bằng thép đặt gầnAnten DME sẽ phản xạ sóng gây lỗi lớn Khi lắp đặt cùng vớiILS thì cần chú ý làm sao cho Anten phát Glidepath khônggây cản trở với tầm nhìn của DME Cần lắp đặt Anten

DME cao hơn khu nhà chứa máy phát tránh ảnh hởng củasóng phản xạ.

Các chỉ tiêu kỹ thuật của hệ thống DME:

DME/N dùng dẫn đờng dài với phổ phát xạ hẹp

DME/P dùng với MLS dẫn đờng dài phổ phát xạ hẹp

DME/W dẫn đờng dài hoặc tiếp cận với phổ phát rộng.Mode xung làm việc: W, X, Y, Z(khoảng cách giữa haixung kênh X =1.2às)

Kênh Y = 30às

Tốc độ lập xung:

DME/N: 30đôi/s

DME/P tìm kiếm: 40đôi/s.

Máy bay trên mặt đất: 5đôi/s

Bắt đầu tiếp cận: 16đôi/s

Cuối tiếp cận 40đôi/s

Hệ thống trợ giúp hạ cánh ILS cung cấp các thông tin

định hớng dẫn đờng chính xác cho quá trình hạ cánh củamáy bay tại các sân bay chính xác xuống đờng băng mộtcách an toàn ngay cả khi thời tiết rất xấu Hệ thống ILS baogồm: Đài chỉ hớng hạ cánh(Localizer), dài chỉ góc hạcánh(Glidepath), đài điểm giữa (Middle Marker) và đàidiểm xa(Outer Marker)

1 Đài chỉ hớng hạ cánh: Đài này phát các tín hiệu

thông tin hớng dẫn chỉ hớng đờng trục của đờngbăng mở rộng(Extended Runway) Đài phát hai búpsóng điều chế các tín hiệu âm tần sao cho chỉ khimáy bay bay trên mặt phẳng thẳng đứng chứa trụccủa đờng băng thì 2 tín hiệu thu đợc ở máy thu mớibằng nhau Khi máy bay đang hạ cánh xuống bị lệch

về phía bên phải trục đờng băng thì kim chỉ thị

đứng của bộ thu chỉ thị lệch về bên trái Nếu máybay bay lệch về phía trái trục đờng băng thì kimchỉ thị đứng lệch về bên phải Ngời lái theo dõi chỉthị của bộ thu ILS và sửa lỗi bằng cách đa máy bay

về phía mà kim chỉ thị lệch đi

2 Đài chỉ góc hạ cánh: Đài này phát các thông tin hớng

dẫn cho máy bay bay về góc hạ cánh xuống đờngbăng Đài này cũng phát 2 búp sóng điều chế bởi 2tín hiệu âm tần(90Hz và 150Hz) Sao cho máy baybay xuống theo mặt phẳng hạ cánh chuẩn(góc hạcánh 30) thì 2 tín hiệu thu tại bộ thu sẽ bằng nhau.Nếu máy bay đang hạ cánh theo góc hạ cánh sai vớigóc hạ cánh chuẩn về phía trái thì kim chỉ thịngang của bộ thu sẽ lệch xuống dới Nếu máy bay baytheo góc hạ cánh nhỏ hơn góc hạ cánh chuẩn thì kimchỉ thị ngang di chuyển lên trên Ngời lái dựa vào

đó sẽ đa máy bay trở lại góc hạ cánh chuẩn

3 Đài điểm giữa(Middle Marker): Đài này phát sóng

điện từ sao cho một máy bay đang hạ độ cao đểhạ cánh xuống đờng băng Có thể xác định điểmtận cùng của đờng băng 1000m Đài này đựơc đặtcách đài điểm tận cùng của đờng băng 1050m vànằm trên đờng thẳng của trục đờng băng Đài phát

ra một chùm sóng điện từ hình quạt theo hớngthẳng đứng lên không gian Khi máy bay bay vàovung sóng hình quạt thì đèn chỉ thị trên máy baynhấp nháy và có thu âm thanh 1300Hz phát ra từ loa

để báo cho ngời lái biết rằng đã bay qua đài Trongtrờng hợp lắp đặt ILS chỉ theo tiêu chuẩn cấp I vịtrí của đài điểm giũa vừa là đài điểm đánh dấu

độ cao chính xác cho máy bay hạ cánh

4 Đài điểm xa(Outer Marker): Đài này thiết kế

điện từ sao cho máy bay đang tiếp cận có thể tìm

ra 1 điểm cách 7Km tính từ điểm tận cùng của ờng băng Đài này cũng phát chùm sóng nh đài điểmgiữa Khi máy bay bay vào vùng phủ sóng thì đènchỉ thị nhấp nháy và âm thanh 400Hz phát ra từ loabáo hiệu cho phi công biết vị trí và giúp ngời phicông phải xem ngay độ cao để báo cáo cho kiểmsoát viên không lu

đ-5 Các hệ thống thiết bị phụ trợ: Đài phơng

vị(Compass Locator) là đài NDB có công suất thấpdùng chỉ hớng cho máy bay biết vị trí của đài ILS.Thờng thì đài NDB này đợc đặt tại vị trí của đài

điểm xa

6 Hệ thống ILS/DME: Nếu đài điểm xa không đợc

lắp đặt vì điều kiện phản xạ sóng lớn Ta thay thếmột đài DME công suất thấp tại vị trí của đài định

Khoảng cách tác dụng: 45Km trong vùng hoạt độngtính từ tim đờng băng sang mỗi bên 150.

Tần số điều chế: 90Hz và 150Hz + Đài điểm xa:

Khoảng cách tác dụng : 10 ữ 25NM

Theo các tiêu chuẩn của ICAO các sân bay có phơngtiện phụ trợ dẫn đờng đợc chia thành các mức CAT I, II,III nhsau:

Loại Điều kiện khí tợng cho hạ

cánh

Ghi chú

Chiều cao giớihạn cho hạcánh

Tầm nhìn đờng

băng