NORMARC 7000B仪表着陆系统塔台显示器传输改造

唐凌飞

摘   要：首都机场36R方向仪表着陆系统（ILS）为INDRA公司生产的NORMARC 7000B系列设备。按照设备厂家提供的连接方案，塔台显示信号采用实线传输的方式，这种方式存在传输距离短、传输信号不稳定等问题，尤为重要的是实线传输链路存在被雷击的隐患，雷电信号的干扰甚至可能影响到ILS设备的正常工作。因此，决定将塔台显示信号传输方式改造为光纤传输的方式。

关键词：塔台显示器  遥控器  光纤传输  针脚定义

1  传输改造背景及意义

首都机场36R方向仪表着陆系统（ILS）为INDRA公司生產的NORMARC 7000B系列设备，运行等级为CAT Ⅲ，按照《运输机场仪表着陆系统（ILS）低能见度运行管理规定》要求，需要在塔台设置塔台显示副面板，将36R ILS设备的状态引接至该面板，便于管制员确认ILS设备是否按要求正确开启。之前按照设备厂家提供的连接方案，塔台显示信号采用实线传输的方式，这种方式存在传输距离短、传输信号不稳定等问题，尤为重要的是实线传输链路存在被雷击的隐患，雷电信号的干扰甚至可能影响到ILS设备的正常工作。因此，决定将塔台显示信号传输方式改造为光纤传输的方式。

2  NORMARC 7000B塔台显示器介绍

塔台显示器的作用是将ILS设备的工作状态信息引接至塔台，便于管制员在机场低能见度运行时及时掌握ILS设备的工作状态。NORMARC 7000B系列ILS设备连接塔台显示器的路径为：遥控器RCA1240C至塔台显示状态板SF1344，由遥控器母板MB1346的SLAVE DIRECT接口将GND、ALARM、WARNING、NORMAL、24VDC等几路电信号传输至SF1344的接口如图1所示。

图1中黑色加粗的针脚中1、2、3、4、15为在MB1346板件中需要应用到的针脚。针脚1和7同为接地，可选其一使用;同样针脚15与16同为24V电源输出端。如果采用线缆直接连接SF1344板件的话，需要接入15或者16针脚以提供SF1344的电源。在SF1344中，需要用到的针脚也为1、2、3、4、15。

从T1监控机房遥控器端至塔台的显示器端传输距离大约为1.25km，由于信号衰减及稳定性问题，不适宜采用此电信号直连的方式。经过研究，决定采用电信号转光纤信号传输的方式。

3  光纤传输解决方案

3.1 设备

采用MOXA公司生产的RTU（Remote Terminal Unit）控制器（ioLogik E1000系列设备）。

输入端使用：

1个ioLogikE1210型设备，具有16个输入端口（DI端口）。

输出端使用：

a）2个ioLogikE1214型设备，具有6个输出端口（DO端口），自带继电器装置（采用继电器，防止产生寄生电压点亮告警灯产生错误显示）。

b）1个ioLogikE1211型设备，具有16个输出端口（DO端口），一个继电器。

传输方式：

两设备间采用以太网I/O传输方式，加装2个IMC-21-M-SC光电转换器，使信号以光信号模式传输。

3.2 设备配置

航向、下滑设备、中指点标、内指点标各需要输出NORMAL、WARNING、ALARM三路信号，加一路公共接地信号，共有13路信号进行传输。MOXA公司生产的ioLogik E1210设备，将遥控器母板MB1346端输出的信号输入至DI（DIGTAL INPUT）端，通过光电转换设备（IMC-21-M-SC）将信号以光信号形式进行远程传输;在塔台显示器端，通过光电转换设备（IMC-21-M-SC）将传输来的光信号转换为数字信号，通过ioLogik E1214设备的DO口（DIGTAL OUTPUT）输出信号，点亮SF1344板件上的指示灯（ioLogik E1214具有继电器装置，可以避免寄生电压的干扰，也可采用ioLogik E1211设备，加装外接继电器）。

在导控室端的MB1346板件上，只需引出针脚1、2、3、4接入到MOXA RTU控制器上。对应关系如上表所示。接地为了让逻辑地与RTU控制器共地。在塔台状态显示器中，SF1344板件需要额外电源供电，因此15号引脚要接24V电源。7号引脚接电源负极，1号引脚接型号地，目的是为了让电源地与信号地共地。

检测MB1346及SF1344板件中2、3、4这三个引脚信号时可以发现，若有信号（即对应的指示灯点亮）时，对应引脚与接地引脚成导通状态，V+端与输出端的电压为24V，定义为逻辑1的状态;常态状态下输出端与地为断开状态，用万用表测得输引脚与地电压为24V左右，与V+端的电压为0V，定义为逻辑0的状态。以此来控制信号指示灯的亮灭。

3.3 软件配置

使用MOXA RTU控制器的软件设置，以完成同步传输ILS状态信号。例如：配置IP地址（保证所使用MOXA RTU控制器在同一网段下，且接口地址对应）等。

4  改造成果

塔台显示器改为光纤传输后，有效地避免了设备因雷击产生的误告警、板件故障等情况。改造后塔台显示器运行稳定，有力保障了首都机场低能见度运行。

参考文献

[1] 胡凤亮.天津机场仪表着陆系统信号不稳数据研究及分析[J]. 空运商务，2018（9）：58-61.

[2] 侯小青.浅析NORMARC 7000B仪表着陆系统近场监控信号漂移[J]. 中国新通信，2018，20（15）：156-157.

[3] 蒋凉华.导控室盲降遥控器与塔台状态显示器连接的原理与实现[J]. 电子技术与软件工程，2014（4）：128-129.