汉南通用机场DVOR DME台选址及优化
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摘 要：受限多重因素，机场选址日趋困难。而DVOR/DME台作为重要导航设施，须考虑飞行程序适用性及地面环境影响因素。本文确定汉南通用机场三个DVOR预选台址，分析比较对飞行程序运行的支撑性，确立最优台址位置。实际测量最优台址的遮蔽角、电磁环境及其他因素，落实台址的工程可实施性，对机场DVOR台选址存在借鉴意义。
关键词：DVOR/DME台 导航台选址 飞行程序 遮蔽角 电磁环境
中图分类号：V351 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2019）02（a）-0015-02
DVOR/DME台址应服务机场飞行需求。在机场建设前期，分析机场近远期规划，结合航行服务，合理选择台址，避免远期与跑道、灯光等位置冲突，导致台址迁建。DVOR/DME台周边场地环境满足国家及民航规范要求。
汉南通用机场实施扩建工程。考虑机场业务需求，降低机场运行标准，新建一座DVOR/DME台。根据图上作业及现场踏勘，确定预选台址。经与飞行程序设计单位会商，优化台址方案。最后，对预选台址进行实地测量及分析论证。
1 机场现状及DVOR/DME台
1.1 汉南通用机场
武汉汉南通用机场位于武汉经开区产业新城示范园区。机场扩建后，飞行区指标由2B升为4C，新建一条2400m×45m跑道。根据飞行程序和航行服务的需要，结合机场净空、气象等条件，机场新建Ⅰ类精密仪表着陆系统和一座DVOR/DME台。
1.2 DVOR/DME台
DVOR（中文全称：多普勒甚高频全向信标）利用多普勒原理，让飞行器与旋转的天线产生多普勒效应。信号发射机和接收机的工作频率在108.0～118MHz，信号采用直线传播方式，会被建筑物、山峰等障碍物阻隔。飞机飞行高度越高，接收信号距离越远。DVOR与DME信标机一般采取合装方式。DME的工作频率在960～1215MHz。
2 预选台址
依据《民用航空通信导航监视台（站）设置场地规范 第1部分：导航》（MH4003.1-2014）及《航空无线电导航台站电磁环境要求》（GB6364-2013）中的要求“机场全向信标台可设置在跑道中心线延长线上或跑道的一侧，应设置于可获得全方位最大视距的位置”。跑道主降方向为自西端至东端。跑道东端延长线为长江江堤。前期与飞行程序设计单位沟通，若预选台址位于跑道次降方向延长线上，将无法引导飞机进近。若预选台址位于江堤上，易受洪水侵蝕。周边环境不利于导航台站的长久安全运行。因此，不建议将预选台址设置在跑道次降方向延长线上。
跑道西端入口距离长江防护堤约为1170m。若DVOR预选台址位于长江对面，存在空域、供电、通信及维护等困难。因此，排除长江对面预选台址。
跑道主降方向设置I类精密进近灯光系统。结合地势测量图及googleearth软件，在跑道侧方及主降方向延长线900m～1170m范围内确定3个预选台址。
预选台址1：位于跑道北侧，距离跑道中心线255m，跑道西端入口垂线距离700m。
预选台址2：位于跑道中部南侧，距离跑道中心线255m。
预选台址3：位于跑道西端入口1050m，跑道中心线延长线上。
3 预选台址飞行服务效果对比分析
经核算比较，预选台址的飞行服务效果如表1所示。
如表1所示，当军方空域有活动时。
（1）3个预选台址均不满足直线进近及偏置进近程序相关设计规范，需采用目视盘旋进近方式完成进近。
（2）采用目视盘旋进近方式完成进近时，东端进近需采用蔡甸DVOR台引导，西端进近可采用龙口DVOR台引导或者本场DVOR台引导。由此可见，对于拟建的DVOR台利用率较低，并增加飞行员操作的复杂性。
当军方空域无活动时。
（1）预选台址1和预选台址2均可以满足偏置进近程序的相关设计规范，拟选台址3可以满足直线进近程序的相关设计规范，从飞行员操作等因素考虑，拟选台址3较优。
（2）预选台址1最后进近航线距离军用山坡机场为19.6km，预选台址2和预选台址3距离军用山坡机场大于20km。从对军用机场的影响因素考虑，预选台址2>预选台址3>预选台址1。
综上考虑，预选台址3较优，飞行员操作较为便利，对军方机场影响较小。
经过逐步优化，将DVOR/DME预选台址设置在距离跑道西端入口1104.3m，反射网中心点位于跑道中心线延长线上。DVOR预选台址及建设方案满足飞行程序需求。
4 预选台址3综合分析
4.1 净空及遮蔽分析
经现场踏勘，预选台址3周围存在建筑物、树木、长江江堤。评估后，江堤高度会对反射网信号造成遮挡。因此，将DVOR金属反射网面架高至11.0m，高出江堤，以避免信号遮蔽。由《汉南通用机场DVOR/DME台天线中心（35.5m）遮蔽角测量成果》分析，在预选台址3金属反射网中心80°～235°，距离反射网中心80m～241m，存在树木遮挡。垂直张角最高为8.83°，超出规范要求，建议对遮挡树木进行削伐处理。 真方向289°03′55″～289°23′22″存在一座信号塔，距离反射网中心约1108.862m，垂直张角为2.82m，水平张角为0.32°，对预选台址的影响较小。
综上测量分析，预选台址3基本满足民航局和国际民航组织《附件十》中对DVOR信号的遮蔽要求，预选台址满足建台要求。
4.2 电磁环境测试
根据电磁环境测试报告，108～118MHz频段背景噪声场强均值为6dB uV/m，未超过最大允许干扰值19 dB uV/m。960-1215MHz频段背景噪声场强均值为47 dB uV/m，未超过最大允许干扰值55 dB uV/m。
测试结果表明，在测试时段内，DVOR、DME频段整体背景噪声情况正常，但存在较多频率峰值超限，应避免使用干扰频点。
4.3 其他
汉南通用机场周边地势平坦，为开阔的平原地带，净空条件良好。DVOR预选台址与机场远期规划不冲突。地势高程基本一致，天线及避雷针高度未突破1.6%净空保护面。预选台址不占用基本农田。地勘测量表明可满足台址建设。预选台址可以利用周边道路铺设进台路。距离机场较近，为保障供电、通信的稳定性，可以自本场铺设供电线缆和通信光缆。预选台址位于机场外部，采用有人看守方式，配套建设看守用房。
5 結语
通过筛选关键影响因素，缩小DVOR台选址范围。比较预选台址对飞行程序的支撑性，确立最佳预选台址。实地测量和分析，确定最佳台址的可实施性和经济性。DVOR预选台址同时兼顾了飞行程序和地面环境因素。工程实施后，应对DVOR台址周围采取扩大征地或控制发展，确保周边环境不遭受破坏，避免对DVOR导航信号产生遮蔽或电磁干扰。
参考文献
[1] 管伟.DVOR/DME台电磁环境保护与台站选址思路探讨[J].民航科技，2009（2）：22-24.
[2] 陆逸华.DVOR导航台迁址的实例分析与启示[J].电子技术与软件工程，2014（21）：64-65.
[3] 鲁逸伟.DVOR/DME导航台信号遮蔽对传统飞行程序设计影响的研究[J].中国民航飞行学院学报，2018（1）：65-68.
[4] 民用航空通信导航监视台（站）设置场地规范 第1部分：导航，（MH/T4003.1-2014）][S].
[5] 航空无线电导航台（站）电磁环境要求，（GB6364-2013）[S].
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