ETSI EN 303 213-5-2 V1.1.1 (2022-04)-2022
Расширенная система управления и контроля наземного движения (A-SMGCS); Часть 5: Гармонизированный стандарт доступа к радиоспектру для оборудования мультилатерации (MLAT); Подчасть 2: Референтные и транспортные передатчики
- Стандартный №
- ETSI EN 303 213-5-2 V1.1.1 (2022-04)-2022
- Дата публикации
- 2022
- Разместил
- European Telecommunications Standards Institute (ETSI)
- сфера применения
-
Обзор стандарта и техническая база
ETSI EN 303 213-5-2 V1.1.1 (2022-04) является ключевым стандартным документом, разработанным Европейским институтом стандартов в области телекоммуникаций для усовершенствованной мобильной наземной системы наведения и управления (A-SMGCS). Этот стандарт, являющийся частью Части 5, Подчасти 2 многочастного документа, конкретно определяет технические требования к опорным передатчикам и передатчикам транспортных средств в оборудовании мультилатерации (MLAT), работающем в диапазоне частот 1090 МГц.
В связи с продолжающимся ростом воздушного движения безопасность и эффективность наземных операций в аэропортах сталкиваются со значительными проблемами. Система A-SMGCS обеспечивает функции маршрутизации, наведения, наблюдения и управления для поддержания эксплуатационных показателей аэропорта в различных погодных условиях, обеспечивая при этом требуемый уровень безопасности. Технология мультилатерации, являющаяся основным компонентом системы, опирается на точные измерения разницы во времени прибытия (TDOA) для достижения высокоточного позиционирования. 57 дБм (500 Вт)
Передатчик опорного сигнала 1090 МГц Система мультилатерации режима S, опорный сигнал ≤57 дБм (500 Вт) Передатчик системы слежения за наземными транспортными средствами 1090 МГц Система слежения за наземными транспортными средствами в A-SMGCS ≤50 дБм (100 Вт) Стандарт явно требует, чтобы антенна устройства была пассивной конструкции, без дополнительного усилителя. Это требование обеспечивает чистоту передаваемого сигнала и электромагнитную совместимость всей системы.
Подробное объяснение основных технических требований
Точность и стабильность частоты
Стандарт устанавливает, что номинальная несущая частота передатчика составляет 1090 МГц, а абсолютное значение погрешности частоты не должно превышать 100 кГц. Это строгое требование обеспечивает точность измерения времени системой мультилатерации, поскольку отклонение частоты напрямую влияет на точность расчётов TDOA.
Характеристики спектральной маски
Спектральная маска соответствует предельным линиям, определённым в Приложении 10 к ИКАО, том IV. Конкретные требования таковы:
Смещение частоты Относительное затухание несущей Техническое значение В пределах ±1,3 МГц -3 дБ Площадь главного лепестка для обеспечения качества сигнала ±7 МГц -20 дБ Переходная область для управления расширением спектра ±23 МГц -40 дБ Подавление внеполосных помех для снижения помех в соседнем канале ±78 МГц -60 дБ Область побочных излучений начинает обеспечивать чистоту спектра Управление мощностью передачи
Управление мощностью является ключевым параметром в системах мультилатерации. Пиковая выходная мощность опорного передатчика не превышает 57 дБм (500 Вт), в то время как передатчик слежения за транспортным средством ограничен 50 дБм (100 Вт). Эта разница отражает различные требования к покрытию и контролю помех в различных сценариях применения.
Ограничение рабочего цикла
Стандарт предусматривает, что рабочий цикл передатчика не должен превышать 0,05%, что соответствует максимальной скорости передачи 11 сообщений в секунду. Этот предел, основанный на соответствующих положениях Приложения 10 ИКАО, предназначен для контроля общей занятости спектра в условиях многопередатчиковой среды.
Методы испытаний и проверка соответствия
Испытание на адаптируемость к окружающей среде
Стандарт определяет различные условия испытаний в соответствии со средой развертывания оборудования:
Среда развертывания Диапазон температур Условия влажности Применимые стандарты Внутреннее помещение с оборудованием Контролируемая среда Стабильная влажность EN 300 019-1-3 Класс 3.1 Частичный контроль температуры в помещении Широкий диапазон Различные Влажность EN 300 019-1-3 Класс 3.2 Развертывание на открытом воздухе Экстремальные условия Полный диапазон EN 300 019-1-4 Класс 4.1 Основные тестовые сигналы
Тестовый сигнал A использует 112-битные сообщения режима S (формат DF18) со скоростью передачи не более 6,2 сообщений в секунду. Этот стандартизированный тестовый сигнал обеспечивает сопоставимость результатов тестирования на различных устройствах.
Требования к неопределенности измерений
Стандарт определяет максимальные требования к неопределенности измерений в Приложении B, такие как ±1 ppm для измерений частоты, ±1 дБ для измерений мощности передачи и ±4 дБ для измерений внеполосных излучений, чтобы обеспечить надежность и повторяемость результатов испытаний.
Соответствие Директивам ЕС
Настоящий стандарт был разработан в соответствии с Запросом Европейской комиссии по стандартизации C(2015) 5376 final и предоставляет добровольный путь соответствия для выполнения основных требований Статьи 3.2 Директивы 2014/53/EU. Таблица A.1 стандарта разъясняет соответствие требованиям директивы, охватывая семь ключевых технических параметров, включая рабочую частоту передатчика, спектральную маску и побочные излучения.
Пример практического применения
При развертывании системы A-SMGCS в крупном международном аэропорту соответствие мультилатерационных передатчиков напрямую влияет на общую производительность системы. Во время модернизации системы европейский узловой аэропорт строго придерживался стандарта EN 303 213-5-2, обеспечивая совместимость нового и существующего оборудования. Это повысило точность наземного наблюдения до 1 метра и значительно повысило эффективность работы в условиях плохой видимости.
Ограничения рабочего цикла стандарта эффективно контролируют взаимные помехи при одновременной работе нескольких передатчиков в зоне аэропорта. Благодаря использованию рандомизированной синхронизации передачи и строгому контролю мощности система может поддерживать стабильную производительность наблюдения даже в часы пик.
Технологическое развитие и разработка стандартов
EN 303 213-5-2 V1.1.1 основан на технических требованиях международных организаций, таких как ICAO и EUROCAE, и отражает последние разработки в области стандартизации авионики. Основные документы, на которые ссылается стандарт, включают:
- EUROCAE ED-117A: Минимальные эксплуатационные характеристики систем мультилатерации режима S
- ICAO Приложение 10 Том IV: Системы обзора радиолокационных станций и предупреждения столкновений
- EUROCAE ED-102B: Расширенная широковещательная система ADS-B и TIS-B MOPS на частоте 1090 МГц
С внедрением новых технологий, таких как 5G, электромагнитная обстановка в диапазоне 1090 МГц становится все более сложной. При дальнейшем пересмотре стандарта может потребоваться рассмотрение более строгих пределов внеполосного излучения и технических требований по защите от помех.
Рекомендации по внедрению и передовой опыт
Выбор и проверка оборудования
При выборе многопозиционного передающего оборудования приоритет следует отдавать изделиям, сертифицированным по стандарту EN 303 213-5-2. В процессе проверки особое внимание следует уделить следующему:
- Подтвердите, что уровень адаптивности устройства к окружающей среде соответствует фактической среде развертывания
- Проверьте полный охват частотного диапазона теста спектральной маски
- Проверьте соответствие остаточной выходной мощности в неактивном состоянии
- Подтвердите, что затухание интермодуляции соответствует требованиям во всем диапазоне частот 962–1215 МГц
Вопросы системной интеграции
При интеграции системы с несколькими передатчиками следует реализовать тщательное планирование частот и управление мощностью, чтобы гарантировать, что общая занятость спектра соответствует стандартным требованиям. Для поддержания долгосрочной стабильной работы системы рекомендуется калибровка центральной частоты и регулярный мониторинг производительности.
Техническое обслуживание и калибровка
Составьте план регулярного технического обслуживания и калибровки оборудования, уделяя особое внимание тенденциям стабильности частоты, выходной мощности и спектральным характеристикам. Рекомендуется обратиться к требованиям по неопределенности измерений в Приложении B стандарта, чтобы выбрать подходящее испытательное оборудование и методы калибровки.
Полностью соблюдая стандарт ETSI EN 303 213-5-2, операторы аэропортов могут гарантировать техническое соответствие системы A-SMGCS на уровне многостороннего компонента позиционирования, предоставляя надежную техническую поддержку для безопасного и эффективного наземного обслуживания авиации.
