GB T 18902-2002 超高频测距仪性能要求和测试方法.pdf
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1、ICS 33.200 M 50 写主GBjT 18902 2002 R: 能要求和Performance requirements and test methods for UHF Measuring Distance EquipmentCDME) 2002-12-04发布2003-05-01实 中华人民共和国国家质量监督检验检菇总局发布厂一一一GBjT 18902-2002 目次前言 . . . . . . . . . . . . 范围 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 术语和定义. . . . .
2、 . . . . . . . . . . . . 3 性能要求. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 测试方法. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 附录A(资料性附录DME波道划分. . . . . . . . . . . . . .,. A 一卢一I E 1 1 2 7 19 J 前吉本标准由全国导航设备标准化技术委员会提出并归口。本标准起草单位z国营第七六四厂.本标准主要起草人:冯忠和、朱全德、许中兴、张满业、赫颖健、徐春玲。
3、.-二_-一一-一GBjT 18902-2002 而GB/T 18902-2002 2 2. 1 超高频距仪性能要求和测试方法范围本标准规定了超高频测距仪(简称DME)设备的性能要求和测试方法.本标准适用于超高频测距仪(OME)地面设备的设计、生产和测试。术语和定义下列术语和定义及符号适用于本标准。DME寂静时间DME dead time 紧接着有效询问译码之后的一段时间。在这段时间内,所收到的询问不产生回答.2.2 发键时间key down time 正在发射莫尔斯码的点或划的时间.2.3 X、Y模式modeX、Y发射脉冲对间隔为12s,且工作在962MHz-1 024 MHz和1151 M
4、Hz-1 213 MHz波段,称为X模式g发射脉冲对间隔为30,且工作在1025 MHz-1 150 MHz波段,称为Y模式。2.4 脉冲幅度pulse amplitude 脉冲包络的暴大电压值。2.5 脉冲上升时间pulse rise time 脉冲包络前沿10%振幅点至90%振帽点之间的时间.2.6 部分上升时间partial rise time 脉冲包络前沿的5%振幅点至30%振幅点之间的时间.2. 7 脉冲宽度pulse duration 脉冲包络前、后沿上50%振幅点之间的时间间隔.2. 8 脉冲下降时间pulse decay time 脉冲包络后沿的90%振幅点至10%振幅点之间的
5、时间.2.9 脉冲编码pulse code 构成发射的双脉冲按规定间隔进行编对,对脉冲间隔编为12的为X编码,对脉冲l同隔编为30的为Y编码。1 二一一二-GB/T 18902-2002 2. 10 应答效率reply efficiency 应答器所发射的应答数与其所收到的有效询问总数的比值,以百分比表示。通常采用统计方法计算。2. 11 发射速率transmission rate 每秒钟应答:!发射的脉冲对的平均个数。2. 12 脉冲对每秒pp/s 每衫、发射的脉冲对数,pp/s是pulse-pairper second的缩写。2. 13 常规窄频i曹特性的测距仪DME/N 主要用于航路或终
6、端区导航的测距设备,N表示窄频谱特性的意思与W气宽)相对应。2. 14 精密测距仪DME/P 微波着陆系统的mtl距设备,P表示精密的意思,其频谱特性与DME/N相近。2. 15 最后进场模式FA DME/P的一种工作状态,用以在最后进场和跑道区域保障飞行。2. 16 初始进场模式IA DME/P的一种工作状态,用以在最后进场区域之外保障飞行,它可与DME/N互通。性能要求3 3. 1 发射机3. 1. 1 工作频率应答器必须在指配的DME波道的应答频率上发射。DME的工作波道必须从附录A的表A.)中选用。3. 1. 2 频率容差工作频率相对指配频率的偏差不得超过士0.002%。3. 1. 3
7、 脉冲波形所有的发射脉冲均应符合下述规定ga) 脉冲上升时问:) DME/N脉冲上升时间不应超过3s;2) DME/P脉冲上升时间不应超过1.6s,对FA模式,部分上升时间为(0.25士0.05).脉冲宽度应为(3.5士0.5)s.脉冲下降时间一般为2.5115,最长不应超过3.5。在脉冲前沿95%的最大振幅点和脉冲后i沿95%的最大振幅点之间的任何瞬间的脉冲振幅均不应低于脉冲最大幅度的95%.3. 1. 4 射频脉冲频谱射频脉冲频谱应为2在脉冲发射期间,包含在标称波道频率的上、下0.8MHz为中心的0.5MHz 频带内的有效辐射的功率,均不得超过200mW;包含在标称波道频率的上、下2MHz
8、为中心的0.5 MHz频带内的有效辐射功率,均不得超过2mW。频i苦的任何一个旁瓣均应比与标称波道频率紧) to c) d) 二平一一一一2 二一GB/T 18902-2002 贴的那个旁瓣小。3. 1. 5 脉冲间隔3. 1. 5.1 构成脉冲对的两个脉冲的问隔应为12(X模式)或30(Y模式)。3. 1. 5. 2 脉冲间隔的公差za) DME/N脉冲间隔的公差为士0.25S;b) DME/P脉冲间隔的公差为土O.10. 3. 1. 5. 3 脉冲间隔应在脉冲前沿的半电压振幅点之间测得。3. 1. 6 射频脉冲峰值功率3. 1. 6. 1 DME/N有效辐射功率的峰值应不小于为保证在最大服
9、务区的边缘处(在距离上和高度上)达到大约83 dBW/m2的峰值脉冲功率密度所需的数值.3. 1. 6. 2 DME/P等值各向同性辐射功率的峰值应不小于为保证所有的可运行的气象条件下达到下述的峰值脉冲功率密度的所需数值2a) 在3.1.6.4所规定的覆盖区内任一点,离开应答器天线13km (7 n mile)以上的地方为89 dBW /m2, 在3.1.6.4所规定的覆盖区内任一点,离开应答器天线不到13km(7 n mile)的地方为一75dBW/m2, 在MLS(微波着陆系统)的进场基准数据点处为一70dBW /m , 在跑道平面上方2.5m(8 ft)、在MLS数据点或者在DME应答器
10、天线视线内跑道中心线上应远的-点处为79 dBW /m. 3. 1. 6. 3 天线辐射的射频脉冲峰倪功率在满足覆盖区要求的情况下,发射机输出功率由产品规范规定.3. 1. 6. 4 覆盖区zd 与VOR(甚高频全向信标)联合工作的DME/N的覆盖区至少也应与VOR的覆盖区相等;b) 当与ILS(仪表着陆系统)或MLS联合工作时.DME/N的覆盖区至少应与ILS或MLS方位引导扇区的覆盖相等$c) DME/P的覆盖区至少应与MLS方位引导扇区的覆盖相等.3. 1. 7 脉冲对两脉冲功率差构成脉冲对的两脉冲的峰值功率之差应不大于1dB. 3. 1. 8 发射速率发射机工作的发射速率为2a) 发射
11、的脉冲速率一般为800pp/s2 700 pp/s, b) 发射机工作的发射速率,包括随机分布的脉冲对和祖l距应答脉冲对在内,不应小于700pp儿,但当发射识别信号时例外,最低发射速率应尽可能接近700pp/s, c) DME/P在任何时候发射速率均不应超过1200 pp/盯d) 当发射速率为(2700土90)pp/s时(假定所服务的航空器为100).应答器仍能连续地工作.3. 1. 9 连续波输出在DME任一工作波道上,其载频的任何连续波谐波的等值各向同性辐射功率,均不得超过10dBm。3.2 接收机3.2. 1 工作频率接收机的中心频率必须是与机载询问频率相适应的工作中心频率。3.2.2
12、频率稳定度接收机中心频率偏离指定频率不得超过:t0002%。) lu c) d) 3 = 一一夺卢飞一一一GB/T 18902-2002 3.2.3 应答器接收机的寂静时间应答器接收机的寂静时间可在50IOO内调整,对X波道通常为60、对Y波道通常为72S. 3.2.4 应答效率在3300对每秒随机分布而电平在最低灵敏度电平的询问信号下,应答效率至少应为:DME/N和DME/P(!A模式)70%.DME/P(FA模式)80% 3.2.5 应答器的灵敏度3.2.5.1 当没有询问脉冲对时(为进行灵敏度测量而需的脉冲例外).具有正确间隔和标称频率的询问脉冲对,当其在应答器天线处的峰值功率密度至少为
13、下列数值时就应触发应答器ga) 对DME/N为一103dBW /m2; 对DME/P的IA模式为-86dBW/m2; 对DME/P的FA模式为75 dBW /m2 上述3.2. 5. 1的最低功率密度,应使应答器至少以下述的效率进行应答g对于DME/N.70%; 对于DME/P的IA模式.70%; 对于DME/P的FA模式.80%。3.2.6 延时3. 2. 6. 1 当DME仅同甚高频导航设备联合工作,并要求机载询问器指示到应答器台址的距离时,该延时应符合表1所列数值。) LU 3.2.5.2 c) ) ,。a) c) 延时披值表1脉冲对间隔/s延时/s波道字标工作模式第一脉冲第二脉冲询问应
14、答定时定时X DME/N 12 12 50 50 DME/P 1A M 12 12 50 DME/P FA M 18 12 56 Y DME/N 36 30 56 50 DME/P 1A M 36 30 56 DME/P FA M 42 30 62 w DME/N DME/P IA M 24 24 50 DME/P FA M 30 24 56 Z DME/N DME/P 1A M 21 15 56 DME/P FA M 27 15 62 注1:W和X罩在同频上复用.注2:Z和Y罩在同频上复用.3.2.6.2 当DME与MLS的角引导设施联合工作,并要求机载询问器指示到应答器台址的距离时,延时必
15、须是50(对X模式的波道或56(对Y模式的波道)。3.2.7 接收通道动态范围3.2.7. 1 DME/N的动态范围当在应答器天线处的询问信号的功率密度为3.2.5.1的愚低值至一22dBW/旷的最高值之间的任一值时,应答器必须保持其原有性能.-干一-一-一一4 GB/T 18902-2002 3. 2. 7. 2 DME/P的动态范围当在应答器天线处的询问信号的功率密度为3.2.5.1的最低值至22dBW/m的最高值之间的任一值时,应答器必须保持其原有性能。3.2.8 带宽接收机的最小允许带宽应为当输入的询问信号频率偏离达士100kHz时,由于接收机总的漂移而使应答器灵敏度电平降低不得超过3
16、dB。3.2.9 接收通道选择性接收通道选择性应符合下列要求.a) 当询问信号偏离波道标称频率土900kHz以上,功率密度达到一22dBW /m.不应使应答器触发;对中频频率到达的信号,至少应被抑制80dB, 所有的其他杂散响应,或960MHz1 215 MHz频带以内的其他信号和镜频,应至少被抑制75 dB , 3. 2. 10 灵敏度的降低灵敏度的降低应符合下列要求2a) DME/N:当应答器的负荷超过最大发射速率的90%时,接收机的灵敏度自动降低,以限制应答器的回答,从而保证其不超过允许的最大发射速率,灵敏度降低范围至少为50dB , DME/P:在3.2.10a)中关于接收机灵敏度降低
17、的规定适用于IA模式,但不适用于FA模式。3. 2. 11 接收通道恢复时间当在有效询问脉冲对到达之前8时接收到一个比最低灵敏度电平高odB60 dB的单个脉冲时,应答器最低灵敏度电平的变化(与不存在上述信号时相比应在3dB以内。此恢复时间的要求应在回波抑制电路不工作的情况下达到。8s应在两信号前沿的半电压振隔点之间测得。3. 2. 12 译码能力译码能力应符合下列要求=a) 译码电路的性能应不受那些相对于正常的编码脉冲对超前、居中或落后的脉冲所影响;h) 对于个脉冲间隔超过标称值土2s以上,信号电平高于接收机最低灵敏度达75dB的询问脉冲对,应能抗拒掉,即应答速率不会超过没有该询问信号时的数
18、值。3. 2. 13 识别信号3.2.13.1 识别信号脉冲对识别信号由脉冲间隔符合3.1.5要求的脉冲对组成,其脉冲重复率的标称值为1350 pp/s.在此期间,正常的应答脉冲将暂时被取代。3.2.13.2 平衡脉冲对平衡脉冲对应符合下列要求za) DME/N为保持恒定的工作用期,则在每一识别脉冲对后000土10)/-,s处应发射一个具有识别脉冲同样性能的平衡脉冲对sDME/P应答器不得使用3.2.13.2a)中所述的平衡脉冲对。识别码组与它的周期3.2.13.3.1 独立识别信号的特性如下za) 识别信号由点、划形式构成的信标识别码(国际莫尔斯码)组成,每隔40s至少发一次,发射速率至少为
19、6个字每分钟;应答器的识别码特性和字速率应符合下述要求z1) 每个识别码组的总的发键时间最大不超过5S; 点的持续时间应为O.1 SO. 160 s.划的持续时间一般为点的持续时间的三倍。点和) ,。b) 3. 2. 13. 3 2) 一-一-) ,。b) c) GB/T 18902-2002 ) -hu c) d) ) 10 c) (或)划之间的问隔为一个点持续时间:I:10%.字母之间的问隔不应少于三个点的持续时间。发送-个识别码组的总的时间周期不应超过10s , 3. 2. 13. 3. 2 联合识别信号的特性如下ga) 当与甚高频导航设备联合工作时,识别信号仍为3.2. 13. 3.
20、1规定的点划形式(国际莫尔斯码).但应与甚高频导航设备的识别信号相同步;将每个40S间隔分成四个相等的周期,应答器的识别信号仅在其中一个周期内发射,在其余周期内则由联合工作的甚高频导航设备发射识别信号。3.2.13.3.3 当应答器与甚高频导航设备联合工作时,应采用联合识别信号;当应答器不与甚高频导航设备联合工作时,应采用独立识别信号。3.2.13.3.4 当联合工作的甚高频导航设备发送话音通信时,来自应答器的联合识别不应被抑制掉和被干扰。3.3 天线3. 3. 1 工作频段天线工作频段为960MHz-1 215 MHz. 3.3.2 极化特性垂直极化。3.3.3 硅波比天线输入端测量驻波比(
21、V5WR)应不大于1.5。3. 4 监视和控制在每一个应答器台站都应提供对使用中的应答器进行自动监视和控制的手段.3.4. 1 DME/N的监视动作3.4. 1. 1 当3.4. 1. 2中的任一条件发生时,监视器应使下列动作发生za) 向控制地点提供告警的指示gb) 工作中的应答器自动关机pc) 备用应答器自动进入工作状态。3.4.1.2 如果发生以下情况,监视器能引发3.4. 1. 1动作za) 应答器的延时超出规定值1S;b) 当DME与11.5联合工作时,应答器的延时超出规定值。.5S; c) 应答器的脉冲对的第一脉冲和第二脉冲之间的间隔与3. 5的规定值之差超过1S.3. 4. 1.
22、 3 如果下述条件之一发生时,监视器也应向控制地点提供适当的指示ga) 应容器的输出功率下降3dB或更多;b) 应答效率减少到60%以下;发射速率降至700pp/s以下,每40S内不重复出现识别信号或连续发射5S识别信号。3.4.1.4 必须采取措施来保证:当3.4.1.2和3.4. . 3所列的条件和故障已被监视到并持续一定周期之后,监视器开始动作,此周期不得超过10s. 3.4.2 DME/P的监视动作3.4.2.1 当发生下述条件且持续时间超过所规定的数佳时,监视系统应使应答器停止工作并向控制点提供告警信号za) 应答器的航道跟随误差超过3.5. 3或3.5.4规定的限度且持续1S以上。
23、如果只超过FA模式的限度,而仍保持在1A模式的限度内.IA模式仍可维扮工作;有效辐射功率降低到低于3.1. 6. 2所要求的必需值,持续1s以上;为满足3.2. 5中规定的要求,应答器灵敏度有3dB或更大的下降,并在FA模式中维持至少一6 GB/T 18902一20025 8.在IA模式下维持至少10s(这不是由于接收机的自动灵敏度衰减电路引起的) d) 应答器的应答脉冲对的第一脉冲和第二脉冲的间隔与3.1.5规定相差超过O.25,持续时间超过180 3.4.2.2 错误引导信息的发射时间不得超过上述3.4. 2. 1的规定值。试图用重新调整主用的地面设备以消除错误,或者是切换到备用的地面设备
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