DME

Wikipedia

DME transponderin valkoinen antenni, punainen VOR antenni ja sen maataso, estevalo ja laitekoppi

DME (engl. Distance Measuring Equipment) on ilmailussa käytettävä radionavigaatiojärjestelmä, jolla määritään ilma-aluksen, useimmiten lentokoneen, ja radiomajakan välinen viistoetäisyys.

Yleensä DME toimii ilmailun VOR-radiomajakoiden yhteydessä. Myös ILS-mittarilähestymisjärjestelmään sekä lähinnä sotilaskäytössä olevaan TACAN-navigaatiojärjestelmään voi liittyä DME-etäisyydenmääritys. Nykyisin on käytössä myös täysin itsenäisiä DME-majakoita.

DME-lähetin käyttää noin 30 senttimetrin aallonpituutta, jolloin taajuus on 1 GHz. (ICAO Annex 10:n mukaan taajuuden tulee olla välillä 960 MHz – 1215 MHz).

[muokkaa] Rakenne ja toimintaperiaate

Järjestelmä koostuu maassa sijaitsevasta transponderista eli vastaajasta ja ilma-aluksessa sijaitsevasta interrogatorista eli kyselijästä. Interrogator lähettää joka suuntaan pulssiparisarjaa. Kun transponder vastaanottaa pulssiparin, se vastaa siihen lähettämällä toisella taajuudella joka suuntaan 50 mikrosekunnin viiveellä samanlaisen pulssiparin. Koska radiosignaalin etenemisnopeus on riittävällä tarkkuudella vakio, lasketaan interrogaattorissa etäisyys kaavalla:

$d = \frac{\Delta t-50 \mu s}{2}\cdot c$ ,

jossa $d$ on etäisyys, $Δ t$ kysely- ja vastauspulssin väli ja $c$ valonnopeus (noin 300 m/μs).

Interrogaattorit erottavat omat pulssinsa valitsemalla pulssiparin aikavälin satunnaisesti ja kuuntelemalla vain vastaavia aikavälejä. Transponderi pystyy palvelemaan yhtäaikaisesti enimmillään sataa interrogaattoria. Jos kyselyitä tulee enemmän, transponderi alentaa vastaanottoherkkyyttään ja vastaa vain sadalle voimakkaimmalle eli lähimmälle interrogaattorille.

[muokkaa] Mittaustarkkuus

DME:n mittaustarkkuus on ±185 metriä (± 0,1 meripeninkulmaa). On kuitenkin huomattava, että toimintaperiaatteensa vuoksi DME mittaa viistoetäisyyttä ilma-aluksen ja majakan välillä. Toisin sanoen mittaustulokseen vaikuttaa ilma-aluksen ja majakan välisen vaakaetäisyyden lisäksi ilma-aluksen lentokorkeus sekä majakan sijaintikorkeus merenpinnasta. Suoraan majakan yläpuolella olevan ilma-aluksen DME-vastaanotin näyttää siis ilma-aluksen lentokorkeutta maanpinnasta. Virheen merkitys on sitä pienempi mitä kauempana ilma-alus on majakasta ja mitä pienempi on ilma-aluksen lentokorkeus. Pääosa nykyisin käytössä olevien liikennelentokoneiden navigaatiojärjestelmistä osaa ottaa viistoetäisyydestä johtuvan virheen huomioon sijaintia määrittäessään.