ПРИМЕНЕНИЕ РАДИОЛОКАЦИИ В АВИАЦИИ
В авиации радиолокационные станции используются для определения маршрута полета, пилотирования самолета по заданной трассе, вывода его в район аэропорта, определения высоты полета, предотвращения столкновения самолетов в воздухе, посадки самолетов в ночных условиях, при полете в тумане и сплошной облачности. Для этой цели на современных пассажирских самолетах могут устанавливаться радиовысотомеры, станции предупреждения столкновения, аппаратура «слепой» посадки самолетов, приемники для выхода на аэродромные радиомаяки и другая радиолокационная аппаратура.
Самолетный радиолокационный высотомер, работа которого, основана на принципе отражения радиоволн от земной поверхности, находящейся под самолетом, позволяет летчику определять непосредственно по прибору радиовысотомера действительную высоту полета относительно участка местности, над которой летит самолет. В этом отношении радиолокационный высотомер имеет преимущества перед барометрическим, определяющим высоту полета относительно уровня моря или высоты аэродрома, с которого поднялся самолет. При пользовании барометрическими высотомерами летчик, совершая ночью посадку на незнакомом аэродроме или пилотируя самолет в горной местности, может не знать действительной высоты полета самолета.
Для пилотирования самолетов по заданному маршруту и их вывода в район аэродрома при полетах на большие расстояния могут быть применены разностно-дальномерные (иногда называемые также «гиперболическими») системы дальней навигации.
Принцип работы гиперболической системы несколько отличается от принципа работы импульсной радиолокационной станции. Аппаратура такой системы, применяемой также и для морской навигации, состоит из двух пар наземных передающих станций и самолетных или корабельных .приемно-индикаторных устройств. Каждая пара наземных станций состоит из ведущей и ведомой станций; работа их синхронизировала так, что излучение импульсов ведомой станцией производится через строго определенный промежуток времени после посылки импульса ведущей станцией. Штурман самолета, настраивая приемно-индикаторное устройство на рабочую частоту этой пары станций, принимает два сигнала — от ведущей и ведомой станций. Интервал времени между приемом сигналов первой и второй станций будет зависеть от местоположения самолета относительно этих станций. Точки пространства, соответствующие одинаковому значению запаздывания в приеме одного сигнала относительно другого, лежат на гиперболе, в фокусах которой находятся обе станции пары. Определив запаздывание двух сигналов и имея карту с нанесенными на нее семействами гипербол, штурман определяет, на какой гиперболе находится самолет. Затем, определив запаздывание сигналов от станций другой .пары, штурман находит точку пересечения двух гипербол, определяющую местоположение самолета. Расположение наземных станций выбирается с таким расчетом, чтобы гиперболы пересекались в нужном районе пространства наиболее круто, что позволяет увеличить точность определения положения объекта. Метод гиперболической координатной сетки был предложен и разработан советскими учеными Л. И. Мандельштамом и Н. Д. Папалекси.
При полетах на расстояния порядка 200—300 км летчик для вывода самолета в район аэродрома может использовать аэродромные радиолокационные маяки, ответчики, представляющие собой приемо-передающее устройство, передатчик которого срабатывает и посылает ответные сигналы только при запросе этого маяка самолетной радиолокационной станцией. Принимая сигнал маяка, летчик определяет направление и расстояние до интересующего его аэропорта. При определении дальности до маяка учитывается не только время, необходимое для прохождения радиоволнами пути от самолета до маяка и возвращения их обратно, но и время, затрачиваемое на срабатывание электрической аппаратуры маяка. Опознавание маяков, а следовательно, н аэропортов, на которых они расположены, производится по коду ответного сигнала маяка; кодированный ответный сигнал представляет собой не одиночный радиоимпульс,
а серию импульсов различной длительности, следующих один за другим через короткие интервалы. Зная кодовые сигналы маяков, летчик имеет возможность выделить среди сигналов от различных маяков нужный ему сигнал и не ошибиться в выборе направления по* лета.
При неблагоприятных метеорологических условиях для вывода самолета к началу посадочной полосы и снижения самолета до момента видимости земли применяется аппаратура так называемой «слепой» посадки, представляющая собой сложный комплекс радиолокационной, рад ио пеленгационной и радио связной аппаратуры. С помощью радиолокационных средств самолет выводится в район аэродрома и по указанию с наземных радиолокационных станций, передаваемому по радио, направляется на посадку. Точный выход к началу взлетно-посадочной полосы под нужным направлением осуществляется с помощью приводных радиостанций. Момент начала снижения летчик определяет по сигналу маяка, пролет над которым отмечается на самолете световым или звуковым сигналом (энергия излучается таким маяком в вертикальном направлении). Далее летчик, контролируя по высотомеру высоту полета, снижает самолет по стандартной кривой до тех пор, пока не увидит посадочную полосу, после чего осуществляет посадку.
Необходимо упомянуть также о наземных аэродромных радиолокационных станциях обзора воздушного движения. Эти станции устанавливаются на диспетчерских пунктах аэропортов и дают возможность диспетчеру наблюдать воздушную обстановку в районе аэропорта и на дальних подступах к нему. Особенно необходимы эти станции для аэропортов крупных городов, где обычно бывает большое воздушное сообщение. Диспетчер, пользуясь картой воздушной обстановки, воспроизводимой на экране индикатора кругового обзора, имеет возможность установить очередность посадки и взлета самолетов, направить подлетающие самолеты в зону ожидания в случае занятости посадочной полосы, распределить высоты между самолетами во избежание их столкновения и контролировать правильность выполнения летчиками указаний, передаваемых по радио с диспетчерского пункта. Для удобства работы в диспетчерском пункте могут устанавливаться несколько индикаторов, что позволяет одновременно осуществлять контроль за общей воздушной обстановкой и наблюдать за полетами в отдельных секторах.
К. Трофимов
Радио 1955