摘要：仪表着陆系统 （Instrument Landing System， ILS） 又译为仪器降落系统，是目前应用最为广泛的飞机精密进近和着陆引导系统。随着中国民用航空对飞行安全要求的日益提高，民用机场已经普遍采用该系统作为主要进近手段，一些大型繁忙机场已经开放并运行II/III类ILS，年运输旅客达到1000万人次以上的机场及自治区/省会城市等机场已经全面启动II/III类ILS审计改造计划，以实现这些机场在低能见度的天气条件下保持正常的航班运行，提高安全和正常水平。

随着中国民航飞行量的连续、快速增长，提高机场运行安全、效率和容量，确保飞行安全、正常，是运行保障的主要任务，设备运行风险也不断增加，安全风险的防控需要不断加强。因此，为了确保设备系统投产后能够长期稳定运行，严格把控设备系统建设和安装调试工作质量，成为关键的重要一环。本文写作的主要目的是为该类设备安装调试单位和技术人员提供明确、规范的操作指导以确保优质高效施工，同时为工程质量监督部门和设备运行单位用户提供过程监控和质量验收的参考依据。

本文主要吸取了国内普遍采用的Normarc7000B系列和Thales420系列两种类型仪表着陆系统的安装调试方法经验，根据笔者在空管系统多年来积累的施工安装调试经验基础上，结合设备生产厂家对系统安装调试的指导性要求，按照民航行业以及其他行业的相关标准或指导材料，虚心请教业内资深专家和业务骨干进行编写，并经过广泛征求业内意见经修改后定稿。

关键词：仪表着陆  设备  施工

1、航向台天线系统施工方法

仪表着陆系统航向天线系统应安装在机场跑道中心线延长线规定的位置上。如遇特殊情况，也可放置到跑道的另一侧。四周应尽量避开障碍物，以免反射体对辐射场型造成影响。首先进行航向天线阵基础定位，确保天线阵中心基准点位于跑道中心线延长线上批复台址的位置，天线阵横向基准线与跑道中心线垂直，角度误差不大于±0.02º，中心基准点标高为设计标高，天线阵基础平面高度偏差不超过±2㎝。

1.1水泥基础的施工

水泥基础可以按施工图的技术要求进行施工。地基施工时务必保证中心水泥基础的中心线在跑道中心线的延长线上。所有水泥基础面要保持高度一致以及地脚螺栓间的间距要严格按照图纸的要求来做。

1．2 天线阵的安装

天线阵是由支架、斜拉杆、对拉杆、电缆槽、导轨以及垫片和紧固件组成。每单元天线阵是由两个支架、两个斜拉杆、两个对拉杆和一个发射天线以及紧固件等组成。并按下列步骤进行安装。

1.2.1将导轨以及电缆槽按要求铺设好。

1.2.2把支架、斜拉杆、对拉杆用厂家提供的螺栓紧固。

1.2.3把天线所需的发射电缆、监控电缆安顺序穿入天线的后支架。

1.2.4将天线抬到支架上，先将发射电缆、监控电缆分别接入天线的发射端和接收端，然后将天线落到前后支架上并用厂家提供的螺栓紧固。

1.2.5校准天线阵在同一水平面上。

1.2.6监控天线安装在跑道中心线的延长线上，距航向天线阵100米处。具体位置在调试时确定。

2 、航向台天线系统施工要点

2.1航向台天线阵施工前，首先复核天线阵基础与跑道延长线是否垂直成90度角、所有天线阵基础是否在同一水平面上。

2.2搬运设备过程中要特别注意设备的保护，拖运点必须在重心下边，防止损坏设备。

2.3安装天线阵时，先装铺装槽型轨道，轨道接头处要平直，天线十四根支架的安装要用经纬仪检测，保证所有支架前端在同一平面，所有要螺丝紧固到位，

2.4每个天线的安装要有八人以上，注意轻拿轻放，防止天线内、外部损坏。馈线电缆插头与天线插座联结必须牢固可靠，并用塑料胶带包扎。

2.5安装室内机柜时，首先用膨胀螺栓将机柜的金属框架稳固在墙面上，并用水平尺测量，保持金属框架与地面的垂直。固定机柜时要小心搬运，避免碰撞和机柜漆面划伤。

2.6室内线路铺设，电缆槽的固定纵向要与地面垂直，横向与地面水平，纵横连结处做45度角。使用的各种导线要符合设计要求，与线排、开关的联结要牢固，导线的剥头处用热缩塑料胶管封包。

2.7机器各模块开封后，要和装箱单对照序列号是否相符，并做外观检查，确无问题后方可装入机柜中。

2.8设备通电前复查各电缆联结是否正确，有无遗漏，重点检查电源电压直流电源极性是否正确，天线负载是否接上。

2.9设备通电后要检查电压、电流表指示是否正常，设备有无异常声音和异味如发现异常立即断电检查。

2.10馈线电缆SBO、BBS电气的长度用矢量电压表按设备技术要求修剪误差不得大于0.3度。

2.11设备技术参数的调整要严格按照技术说明书步骤、方法进行，使用合格的工具和仪表，力度要适中，避免损坏调整部件。

2.12技术参数的外场测试要按规范进行，每一测试点要度量准确，测试时不准丢点少测，测试的参数要符合技术标准，如误差超出要求，应重新调整设备。

3、下滑台天线系统施工方法

仪表着陆系统下滑台天线应安装在机场跑道一侧，距跑道中心线110米，距跑道端300米左右。四周应尽量避开障碍物，以免反射体对辐射场型造成影响。根据下滑台室外平面设计图，使用全站仪确定下滑天线基础的位置点，这些测量数据包括下滑天线基础中心点位置、基础尺寸和深度、基础与跑道中心线的侧距和地平差、基础与入口跑道端头的距离，下滑机房中心点与跑道中心线的侧距离，下滑近场监控天线基础的位置点。

3．1水泥基础的施工

水泥基础可以按施工图的技术要求进行施工。水泥基础施工时务必保证基础螺栓间的间距以及天线基础的方向。

3．2 下滑台天线阵的安装

下滑台天线是由一个12米高的铁塔（需现场组装）、三个可以上下左右移动的滑轨支架（需现场组装）、三副发射天线等组成。并按下列步骤安装：

3.2.1将铁塔散件按图纸规定组装成型，各部分螺丝拧紧。

3.2.2将三个滑轨支架按图纸要求组装成型，固定在铁塔的正面。

3.2.3将铁塔立起，使铁塔垂直于地面，将地脚螺丝拧紧。

3.2.4将三副发射天线分别安装在三个滑轨支架上，用螺丝拧紧。天线阵的具体位置由调试时确定。天线阵的高度由以下公式来计算：

H1：为下天线高度。

H2：为中天线高度。

H3：为上天线高度。

θ：标称下滑角，3°。

H1=λ/（4sinθ）；H2=2H1；H3=3H1

3.2.5监控天线在下滑天线前方，距下滑天线60米左右。下滑监控天线具体高度由校飞后确定。

4、下滑台天线系统施工要点

4.1下滑台天线塔组装时按厂家图纸进行，各部件不得互换、螺丝要紧固到位，吊装时应使用吊杆高于天线塔的高度，吊绳挂在塔顶规定的位置。下滑塔就位后，用经纬仪测量校正使其与地面垂直。

4.2搬运设备过程中要特别注意设备的保护，拖运点必须在重心下边，防止损坏设备。

4.3天线吊装时注意做好防护，防止天线内、外部损坏。挂高按计算好的数据测量定位，馈线在塔上按50厘米间距绑扎牢固，馈线转弯处半径不得小于馈线直径的20倍，馈线电缆插头与天线插座联结必须牢固可靠，并用塑料胶带包扎。

4.4安装室内机柜时，首先用膨胀螺栓将机柜的金属框架稳固在墙面上，并用水平尺测量，保持金属框架与地面的垂直。固定机柜时要小心搬运，避免碰撞和机柜漆面划伤。

4.5室内线路铺设，电缆槽的固定纵向要与地面垂直，横向与地面水平，纵横连结处做45度角。使用的各种导线要符合设计要求，与线排、开关的联结要牢固，导线的剥头处用热缩塑料胶管封包。

4.6机器各模块开封后，要和装箱单对照序列号是否相符，并做外观检查，确无问题后方可装入机柜中。

4.7设备通电前复查各电缆联结是否正确，有无遗漏，重点检查电源电压直流电源极性是否正确，天线负载是否接上。

4.8设备通电后要检查电压、电流表指示是否正常，设备有无异常声音和异味如发现异常立即断电检查。

4.9馈线电缆SBO、BBS电气的长度用矢量电压表按设备技术要求修剪误差不得大于0.3度。

4.10设备技术参数的调整要严格按照技术说明书步骤、方法进行，使用合格的工具和仪表，力度要适中，避免损坏调整部件。

4.11技术参数的外场测试要按规范在跑道端测试点进行，测试天线要到规定的高度，每一测试点要度量准确，测试时不准丢点少测，测试的参数要符合技术标准，如误差超出要求，应重新调整设备和天线挂高。

5、 仪表着陆设备系统调试方法

5.1 发射机调试和校准

5.1.1所需的测试设备：常用的示波器，带20dB衰减器的NM3710外场测试仪，BNC测试电缆，射频频率计数器。

5.1.2按以下步骤进行校准：射频相位反馈调节，射频功率调节，低频相位调节，射频功率平衡调节，混合网络内的射频相位，调制度和SDM的校准，调制度差DDM的校准，测试DDM的设定，识别音频调制度的调节。（注意： 如果一些功能/参数偏离了正常值，再按顺序重复以上步骤。这个调试程序是在LPA/GPA的射频电平、DDM、SDM参数都已经调试正确时，现场调试仅对射频相位、射频相位反馈和射频功率平衡作少量调节。如果射频功率平衡作了调整，相应的DDM应由LPA/GPA后部的150HZ和90HZ的电位器调节来补偿。）

5.2 射频相位反馈调节

把发射机单元上方标着“PHASE CORR”的BNC输出连接到示波器通道1输入，示波器的输入模式设为直流。观察到的波形必须是没有极限线段或深度截止或其它不连续的连续波形。动态范围的最大点应当调到大约-4V。 PHASE CORR信号的平均工作点可以通过调整LPA/GPA后部的PH.OFFS电位器来调整。

5.3 射频功率调节

CSB和相应的SBO输出功率可以通过RMM程序或本地显示器/键盘来调整。

航向航道      15W  CSB

航向余隙      15W  CSB

下滑航道      5W   CSB

下滑余隙      5W   CSB

输出功率可以通过RMM程序或本地显示器/键盘来阅读。

5.4 低频相位调节

把LPA/GPA航道1（2）上方标有CSB的BNC输出连接到示波器通道1输入。把LPA/GPA余隙1（2）上方标有CSB的BNC输出连接到示波器通道2输入。示波器的输入模式设为直流，选择“CHOP”模式。调整通道1和2的增益，使两个波形显示相等的幅度。

通过RMM程序关闭航道和余隙发射机的90HZ调制信号，在LF1223模块TX1（TX2）上调整150HZ航道相位调节器R3到示波器中心位置。调整150HZ余隙相位调节器R180来跟踪150HZ航道波形，使其相位相同（波形重叠）。

通过RMM程序打开航道和余隙发射机的90HZ调制信号，调节90HZ航道相位调节器R1，观察示波器通道1的波形。调节LF1223A上的90HZ余隙相位调节器R179，观察示波器通道2波形。低频相位正确的最明显标志是中间的一对波峰在幅度上相等。

5.5 射频功率平衡调节

把发射机单元上标有“SBO”的BNC输出连接到示波器通道1输入，设置输入模式为直流。两组最大波峰的波形落在同一条基线上时，表明90HZ调制载波和150HZ调制载波之间达到了理想的功率平衡。

一种观察功率平衡误差的更加精确方法是：在无触发模式下，将扫描率加倍，以使第二个半个周期的60HZ折叠到第一个半周期上，并应重合在一起。

功率平衡调节可以通过调节LPA/GPA后面的RF-BAL调节器来获取。当两个最大的波峰点落在同一条基线的平行线上或折叠的两半都落在同一个峰包波形上才算调整好。（注意：在射频功率调节后，DDM也相应地改变了。改变的值由LPA/GPA后面的90HZ和150HZ的电位器来补偿。）

5.6 混合网络输入端的射频相位调整

把发射机单元上标有“SBO”的BNC输出连接到示波器通道1。设置输入模式为直流。设置示波器正常触发模式以便能观察到波形。

射频相位（90度起始相位）可以通过LPA/GPA后面的调整片RF PHASE调整，当两个最小峰值波形之间的最小点或到达基线为一最小值时，调整即告完成。

5.7 调制度和（SDM）校准

把机柜转换单元上标有“CSB”的BNC测试接口连接到外场测试仪（为避免过载，外场测试仪接20dB衰减器）。通过RMM程序或本地显示器/键盘调整SDM到标准值40.0±0.1%SDM。

5.8 调制度差DDM

把机柜转换单元上标有“CSB”的BNC测试接口连接到外场测试仪（为避免过载，外场测试仪接20dB衰减器）。通过RMM程序或本地显示器/键盘调整DDM到标准值0.0±0.05%DDM。（注意：检查所有的“测试DDM”在“正常”位置。）

5.9 测试DDM设置

90HZ和150HZ占优势的“测试DDM”可以通过RMM程序或本地显示器/键盘来转换“开”或“关”。由“测试DDM”插入的DDM值是事先预置好的。如下所述：

5.9.1 90HZ占优势预置

如同上一部，连接外场测试仪。从RMM程序或本地显示器/键盘设置“测试DDM”在“90HZ占优势”位置。调整测试的（90HZ）DDM直到获得一个想要的符号为负的DDM值（典型值为-0.8到-1.0%）。

5.9.2 150HZ占优势预置

如同上一部，连接外场测试仪。从RMM程序或本地显示器/键盘设置“测试DDM”在“150HZ占优势”位置。调整测试的（150HZ）DDM直到获得一个想要的符号为正的DDM值（典型值为+0.8到+1.0%）。最后把“测试DDM”拨回“正常”位置。

5.10 识别音频调制度的调节

把机柜转换单元上标有“CSB”的BNC测试接口连接到外场测试仪（为避免过载，外场测试仪接20dB衰减器）。从RMM程序或本地显示器/键盘设置识别控制为“连续”。在外场测试仪上，按“识别”键。从RMM程序或本地显示器/键盘可以调节1020HZ调制度。标准为10.0±0.3%。

5.11监控器校准

所需的设备：常用的示波器，NM3710外场测试仪（含20dB衰减器），BNC测试电缆，四位数字直流电压表。下表只给出了对DS通道的描述。R338++表示CL、CLR、和NF通道数字为R1338、R2338、R338。

进行监控器任何调整以前，必须先完成以下程序：发射机校准，网络安装。即使监控器混合网络的信号是正确的，也不能用它来校准监控器。我们必须使用NM3710外场测试仪来检查参数信号，只有这些信号才能校准监控器。

5.12射频输入电平调整

将MF12××置于延伸板上。开启发射机，设置电位器R338++在板上中间位置，调节P2++和电位器R338++直至TP23++的电压为240mV。关闭ILS，移去延伸板，将MF12××放入原来的位置。开启发射机，调节MF12××前面板上的射频电位器直至射频电平读数为3.0V。

5.13 AGC时间调整

调整MF12××前面的AGC TIM电位器，直到AGC电压（TP1、2、3、4）为2V左右。

5.14 SDM调整

调整MF12××前面的SDM电位器，直到监视器读数为：40%±0.1%。

5.15 DDM调整

在外场测试仪NM3710的帮助下测量并记录从MCU和NF天线来得DDM值。

结束语   仪表着陆系统 （Instrument Landing System， ILS）在保证飞行安全，提高机场的整体服务水平方面起到了积极的作用。如何安全、高效的完成该类导航设备系统的安装调试是民航空管设备安装企业始终追求的目标，本文是笔者在多年的该类设备安装调试工作中的经验总结。由于作者水平有限，论述和分析过程中存在的缺陷和不足，恳请各位同仁和专家给予批评和指证。

参考文献

1、《ILS  Principles  and  Equipment  Theory》—PARK  AIR  SYSTEM  公司

2、《NM3500系列仪表着陆设备》—崔红跃  王健  中国民航出版社

3、《WILCOX  MARK2型仪表着陆系统》周阿荣  广州民航职业技术学校