探讨仪表着陆系统建模与仿真【摘要】仪表着陆系统是通过仪表指针的方法 为自动驾驶仪提供控制数据，或为飞行员提供着落时 所需的下滑道和航向道本文根据仪表着陆系统的运 行原理建立数学模型，采用通信系统仿真软件进行仪 表着陆系统的仿真，并对该方案的缺陷进行分析，为 后期研究工作提供参考依据关键词】仪表着陆系统导航建模仿真当前， 仪表着陆系统存在航线复杂、飞行架次多、设备落后 以及检验费高等问题［1-2］o对仪表着陆系统飞行检验 的建模与仿真进行研究，可以在一定程度上改善上述 问题，使实际飞行检验的效率得到提高，同时还能改 善飞机飞行的安全性和易损比［3］一、仪表着陆系统建模仪表着陆系统的主要建模对象有航向信标天线系 统、航向信标发射机以及机载接收机，并利用 SystemView软件进行仿真1.1航向信标台发射机建模通过比较90Hz、150Hz音频信号的调制度表现航 向信息，令式中，M90： 90Hz时的调制度；M150： 150Hz的 调制度对进场的飞机而言：在航道上时，二者幅度 一样,DDM =0；在航道右侧时,90Hz占优势，DDM >0； 在航道左侧时，150Hz占优势，DDM Di,贝叽，即:(6)则第i对天线的方向性函数表达式：(7)综合4对天线，得八单元天线阵的水平方向性函 数模型：(8)式中，，，则:(9)同理可得SBO信号航向信标天线阵方向性函数:(10)1.3机载航向信标接收建模设P点在跑道左侧，贝I」：(11)式中，K：信号空间损耗，因为SBO信号天线阵 左边天线馈和右边的相反，所以SBO信号左右两边的 波瓣相位也相反，贝!J：左边： (12)右边： (13)将以上两式带入(11)式可得：(14)将该信号进入接收机，乘以本阵信号。
假设OdB 为滤波器增益，则A90和A150的信号幅度分别是：(15)整个仿真过程中，振幅降到一半，此时计算调制 度差时，应将音频信号振幅加倍，贝I」：该式与(14)式相比，分析正确二、仪表着陆系统的仿真SystemView软件能提供一种可视的动态系统模型, 可以用于建立系统模型通过系统仿真得出调整制度 差DDM,使其与DDM对比，得出误差利用 SystemView软件建立仪表着陆系统的仿真图在计算DDM时，等接收机滤波器达到稳定状态 后，模块70输出则为DDM为了获取载波信号和两 个音频信号的幅值，因为滤波器工作通常都是从不稳 定状态转换到稳定状态，所以乘以稳定时刻的的函数 模块同时，为了计算DDM,在载波幅值输出模块 滞后加上函数模块可以得出模块5和模块6的输出， 分别是SBO、CSB信号根据模块52的信号输出，可 以看出滤波器在25mm时进入稳定状态，所以该输岀 不计入有效数据得出模块70的调制度差DDM和 模块89DDM的输出误差由此可见，仿真得到的模块波形与理论相同滤 波器初始状态一般都不稳定，与实际工作状态一样 DDM误差的主要原因是滤波器输出信号无法达到原 始信号幅值这可以通过上下截止频率和设置带宽来 调整，以降低信号幅值误差。
三、结束语仪表着陆系统是引导、协助飞机着陆进场的导航 系统，它的可靠性会直接影响飞机着陆时的安全性 经过航向信标、机载接收设备以及地面信标的建模， 利用SystemView软件进行仿真，仿真论证了采用该软 件进行仪表着陆系统的仿真是具有可行性的这为仪 表着陆系统的仿真研究做了初探，后续将以此为基础。