仪表着陆系统下滑道受遮蔽影响的快速计算

闫 朴

(大连国际机场股份有限公司,辽宁 大连 116033)

0 引 言

随着经济的高速发展和城市规模的快速扩张,越来越多的机场逐渐被建筑物和工业设施所包围,航空无线电导航台站的电磁环境也愈发复杂,同时,作为飞机进近阶段最为依赖的导航设备,仪表着陆系统对电磁环境的变化非常敏感。为评估这种变化带来的影响,最有效的方法是进行飞行校验,但该方法成本高、过程复杂、验证周期长,难以及时、逐一验证机场运行中出现的各种突发事件。

随着计算机技术的不断发展,计算电磁学成为一种较为经济、便捷的电磁环境评估手段。针对仪表着陆系统受电磁环境影响的问题,国内外学者采用了多种计算电磁学方法开展研究,在电磁环境建模、地形因素分析和积雪影响分析等方面取得了良好效果[1-3]。然而在实际运行中,由于仪表着陆系统下滑信号由直达波和地面反射波合成这一特殊性,导致其反射信道极易受到遮蔽物的影响,因此,有必要针对机场运行中典型的违规事件——场地保护区入侵和违规修建建筑物等问题,进行遮蔽影响分析。

对于航空器、建筑物等电大尺寸目标,通常采用几何光学法、几何绕射理论、物理光学法、多极子算法等进行仿真和并行计算[4-6]。这些方法精度较高,但考虑到十几公里以上的计算范围,需要的计算资源非常庞大。为此,采用了镜像理论和下滑信号空间合成原理结合的手段进行计算,实现遮蔽影响的快速评估。……