无线电导航系统01

1、导航原理导航原理 navigation 绪论（绪论（2学时）学时） 惯性导航系统（惯性导航系统（16学时）学时） 无线电导航系统（无线电导航系统（10学时）学时） 天文导航（天文导航（2学时）学时） 卫星导航系统（卫星导航系统（10学时）学时） 组合导航系统（组合导航系统（6学时）学时） 无线电导航系统无线电导航系统 radio navigation system 无线电导航部分的参考资料无线电导航部分的参考资料 1. 魏光顺，张欲敏等编魏光顺，张欲敏等编无线电导航原理无线电导航原理， 南京：东南大学出版社，南京：东南大学出版社，1989 2. 黄智刚主编黄智刚主编无线电导航原理与系统无线电导

2、航原理与系统，北，北 京：北京航空航天大学出版社，京：北京航空航天大学出版社，2007 无线电导航概论与基础无线电导航概论与基础 振幅导航系统振幅导航系统 脉冲导航系统脉冲导航系统 频率测距系统频率测距系统 无线电导航部分的内容无线电导航部分的内容 导航的来源导航的来源 导航来源于人类交通和军事活动对方位和位置识别的需求，导航来源于人类交通和军事活动对方位和位置识别的需求， 其目的是解决其目的是解决“我现在在哪里？我现在在哪里？”和和“我向哪里去？我向哪里去？”这类基本这类基本 定位和引导问题。定位和引导问题。 远古时代远古时代，利用地形地物做参照物或者观察太阳和星体的方位，利用地形地物做参照

3、物或者观察太阳和星体的方位， 作为达到目的地的方法和手段。为克服天气和能见度的限制，后作为达到目的地的方法和手段。为克服天气和能见度的限制，后 来陆续出现了指南针、计里鼓和磁罗盘等最初的导航装置，此时来陆续出现了指南针、计里鼓和磁罗盘等最初的导航装置，此时 对导航的主要要求还是辨别方向。对导航的主要要求还是辨别方向。例子：例子：公元前约公元前约2600年黄帝领年黄帝领 导的涿鹿之战。导的涿鹿之战。 无线电导航概论无线电导航概论 有记载的最早用来指示方向的一种机械导航装置，主要采用有记载的最早用来指示方向的一种机械导航装置，主要采用 差动齿轮的传动原理，无论车体如何行进，都可根据车轮的转动，差动

4、齿轮的传动原理，无论车体如何行进，都可根据车轮的转动， 由车上木人指示出固定方向（南向）。由车上木人指示出固定方向（南向）。 无线电导航概论无线电导航概论 同样采用差动齿轮的传动原理，通过对所行进的路程进行计同样采用差动齿轮的传动原理，通过对所行进的路程进行计 数，实现数，实现“记里车行一里路，车上木人击鼓。行十里路，车上木记里车行一里路，车上木人击鼓。行十里路，车上木 人击镯（钟）人击镯（钟）”的目的。的目的。 无线电导航概论无线电导航概论 无线电导航概论无线电导航概论 约公元前一千年，天文星历导航开始应用。约公元前一千年，天文星历导航开始应用。这种导航方法古老这种导航方法古老 而简单，通过

5、观察太阳和星体、星座的位置变化来确定自己的方而简单，通过观察太阳和星体、星座的位置变化来确定自己的方 位。位。例子：例子：古希腊的克里特人古希腊的克里特人 近代天文导航的基础。近代天文导航的基础。公元前公元前580-500年希腊哲学家毕达哥拉年希腊哲学家毕达哥拉 斯和公元前斯和公元前504-450年帕梅尼德斯（年帕梅尼德斯（parmenides），在科学上得出），在科学上得出 了地球是球形的结论，接着公元前了地球是球形的结论，接着公元前276-195年由埃拉托斯特尼年由埃拉托斯特尼 （eratosthenes）确定了地球的大小。公元前）确定了地球的大小。公元前150-100年，著名天文年，著名

6、天文 学家喜帕恰斯（学家喜帕恰斯（hipparkhos）提出用地理纬度和经度来表示地球）提出用地理纬度和经度来表示地球 上某点位置的方法，由此建立了近代天文导航的基础。上某点位置的方法，由此建立了近代天文导航的基础。 司南与指南针。司南与指南针。公元公元27-97年，我国就已有关于地磁指南工具年，我国就已有关于地磁指南工具 的记载。最初的指南针叫的记载。最初的指南针叫“司南司南”，由于其吸铁性而被人发现。，由于其吸铁性而被人发现。 与以齿轮传动为基础的导航机械装置完全不同，是利用磁性指南与以齿轮传动为基础的导航机械装置完全不同，是利用磁性指南 的特性来指示方向的磁性导航装置，在航海、航空应用时

7、也称为的特性来指示方向的磁性导航装置，在航海、航空应用时也称为 磁罗盘，在人类文明史中占有重要地位。磁罗盘，在人类文明史中占有重要地位。 指南针的最大历史功绩是用于古代的海上导航，其装置和技术指南针的最大历史功绩是用于古代的海上导航，其装置和技术 也随之逐步普及而发展起来，在也随之逐步普及而发展起来，在11实际末实际末12实际初已作为海上导实际初已作为海上导 航的一种辅助设备。航的一种辅助设备。 惯性导航的基础。惯性导航的基础。1569年，荷兰发明家格哈德年，荷兰发明家格哈德鱼雷默出版了鱼雷默出版了 世界海图。英国人约翰世界海图。英国人约翰托普托普1601年出版了海员历。年出版了海员历。173

8、1年，六分年，六分 仪在英国问世。仪在英国问世。1761年，英国钟表匠年，英国钟表匠john harrison发明了第一台发明了第一台 航海表。至此，海运导航得到了快速发展，原始的推算导航仪器航海表。至此，海运导航得到了快速发展，原始的推算导航仪器 出现并得到初步应用，海员们通过测量船体的速度增量并进行外出现并得到初步应用，海员们通过测量船体的速度增量并进行外 推来确定自己的位置，这成为后来惯性导航技术的理论基础。推来确定自己的位置，这成为后来惯性导航技术的理论基础。 无线电导航概论无线电导航概论 无线电导航概论无线电导航概论 司南由青铜盘和天然磁体制成的磁勺组成，青铜盘上刻有二司南由青铜盘和

9、天然磁体制成的磁勺组成，青铜盘上刻有二 十四向，置磁勺于盘中心圆面上，静止时，勺尾指向为南。但司十四向，置磁勺于盘中心圆面上，静止时，勺尾指向为南。但司 南是磁性指南工具的一观点一直受到学术界的质疑（现在北京的南是磁性指南工具的一观点一直受到学术界的质疑（现在北京的 中国历史博物馆已不再展出司南的模型）。中国历史博物馆已不再展出司南的模型）。 无线电导航概论无线电导航概论 古代民间常用薄铁叶剪裁成鱼形，鱼的腹部略下凹，像一只古代民间常用薄铁叶剪裁成鱼形，鱼的腹部略下凹，像一只 小船，磁化后浮在水面，就能指南北。小船，磁化后浮在水面，就能指南北。 无线电导航概论无线电导航概论 无线电导航的发明及

10、特点无线电导航的发明及特点 由此可见早期的导航活动来源于人们当时所掌握的地磁现象、由此可见早期的导航活动来源于人们当时所掌握的地磁现象、 天文知识、惯性技术等知识，导航精度比较低下应用的范围也仅天文知识、惯性技术等知识，导航精度比较低下应用的范围也仅 限于陆路和海上交通，对于早期海上船舰的航行安全起至关重要限于陆路和海上交通，对于早期海上船舰的航行安全起至关重要 的作用，推动了经济发展，对战争具有重要的辅助作用。从的作用，推动了经济发展，对战争具有重要的辅助作用。从19世世 界末到界末到20世纪初，无线电技术开始应用于导航中的计数器校准和世纪初，无线电技术开始应用于导航中的计数器校准和 方位测

11、量，由此进入了无线电导航时代。方位测量，由此进入了无线电导航时代。 无线电导航系统能不通过观测天体而定位。随着无线电技术无线电导航系统能不通过观测天体而定位。随着无线电技术 的迅猛发展，无限电导航的概念逐步建立，无限电导航设备和系的迅猛发展，无限电导航的概念逐步建立，无限电导航设备和系 统也逐步完善，特别是第二次世界大战以来，由于对导航的需求统也逐步完善，特别是第二次世界大战以来，由于对导航的需求 不断提高，使导航的功能从主要提供运载体的航向转变为主要提不断提高，使导航的功能从主要提供运载体的航向转变为主要提 供位置信息。这时，导航已发展成一门专业的技术，形成了较完供位置信息。这时，导航已发展

12、成一门专业的技术，形成了较完 备的科学体现，并成为航空、航海和陆路交通可以完全依赖及必备的科学体现，并成为航空、航海和陆路交通可以完全依赖及必 须依赖的技术手段。须依赖的技术手段。 无线电导航概论无线电导航概论 无线电导航的无线电导航的最初和主要形式最初和主要形式是在地面台（站）上为船舶和是在地面台（站）上为船舶和 飞机进行导航，这种形式目前仍然是最广泛使用的形式。但从飞机进行导航，这种形式目前仍然是最广泛使用的形式。但从20 世纪世纪80年代开始，由于卫星导航的发展及应用，积极其他新型导年代开始，由于卫星导航的发展及应用，积极其他新型导 航方式的出现，导航所采用的技术、用户群体及其所起的作用

13、都航方式的出现，导航所采用的技术、用户群体及其所起的作用都 有了质的变化和飞跃，开辟了无线电导航的一个新的应用领域，有了质的变化和飞跃，开辟了无线电导航的一个新的应用领域， 进入了以卫星导航为主要形式的精密导航时代。进入了以卫星导航为主要形式的精密导航时代。 无线电技术的利用，无线电技术的利用，使导航从单纯地观测地形地物、天体的使导航从单纯地观测地形地物、天体的 变化运动以及地磁、发光现象，改变为主要通过电磁波的传播特变化运动以及地磁、发光现象，改变为主要通过电磁波的传播特 性来实现，性来实现，摆脱了天气、季节、能见度和环境的制约，克服了以摆脱了天气、季节、能见度和环境的制约，克服了以 前导航

14、精度低下的状况，使运载体无论在空中、海上或地面，都前导航精度低下的状况，使运载体无论在空中、海上或地面，都 能够随时掌握自己的位置，保证了运行的安全性和准确性，有效能够随时掌握自己的位置，保证了运行的安全性和准确性，有效 避免了撞山、触礁事故的发生或迷失方位，并可以安全地在机场避免了撞山、触礁事故的发生或迷失方位，并可以安全地在机场 起降或港湾出入。起降或港湾出入。 无线电导航概论无线电导航概论 无线电导航系统一般由装在运载体上的导航设备和设在地面无线电导航系统一般由装在运载体上的导航设备和设在地面 或卫星上的导航台（站）组成，通过在导航设备和导航台站之间或卫星上的导航台（站）组成，通过在导航

15、设备和导航台站之间 的无线电信号传播和通信获得导航信息，给飞机或船只指示出它的无线电信号传播和通信获得导航信息，给飞机或船只指示出它 们的实时位置或方位，使运载体在不同的运动空间和环境、不同们的实时位置或方位，使运载体在不同的运动空间和环境、不同 的气象气候条件下都能顺利地完成导航任务。的气象气候条件下都能顺利地完成导航任务。 无线电导航和其他形式的导航形式（如地磁导航、天文导航、无线电导航和其他形式的导航形式（如地磁导航、天文导航、 惯性导航等）相比，具有以下惯性导航等）相比，具有以下特点特点： （1）受外界条件（如昼夜、季节、气象等）的限制较小；）受外界条件（如昼夜、季节、气象等）的限制较

16、小； （2）测量导航参数的精度较高，测量速度快；）测量导航参数的精度较高，测量速度快； （3）系统体积小、质量轻，可靠性高；）系统体积小、质量轻，可靠性高； （4）系统价廉经济，易于推广和流行。）系统价廉经济，易于推广和流行。 无线电导航概论无线电导航概论 由于上述特点，无线电导航得到了迅速发展，广泛应用于航由于上述特点，无线电导航得到了迅速发展，广泛应用于航 空、航海及航天事业中，并在陆路交通、工农业生产、大地（海空、航海及航天事业中，并在陆路交通、工农业生产、大地（海 洋）勘探测量、旅游探险、科学研究等诸多方面发挥出越来越重洋）勘探测量、旅游探险、科学研究等诸多方面发挥出越来越重 要的作用

17、。要的作用。 在在军事应用上军事应用上，无线电导航已成为与任何军事行动都不可分，无线电导航已成为与任何军事行动都不可分 割的重要组成部分，在空中可为飞机、导弹进行定位和导航，用割的重要组成部分，在空中可为飞机、导弹进行定位和导航，用 于飞机的起飞、途中引导、进场着陆、会合编队、空中加油等，于飞机的起飞、途中引导、进场着陆、会合编队、空中加油等， 为导弹击中目标、炸弹准确投掷等提供服务，在陆地上可用于各为导弹击中目标、炸弹准确投掷等提供服务，在陆地上可用于各 种车辆、炮兵、空将兵、地面部队的运动与集结等；在海上能保种车辆、炮兵、空将兵、地面部队的运动与集结等；在海上能保 证各种军舰船只的协同作战

18、、避开暗礁和雷区，实现进出港的领证各种军舰船只的协同作战、避开暗礁和雷区，实现进出港的领 航引导，甚至为水下的潜艇进行定位。航引导，甚至为水下的潜艇进行定位。 无线电导航概论无线电导航概论 无线电导航概论无线电导航概论 无线电导航的定义及任务无线电导航的定义及任务 定义：定义： 引导各种运载体（飞机或舰船）以及个人按既定航线航行的引导各种运载体（飞机或舰船）以及个人按既定航线航行的 过程称为过程称为导航。导航。 保证运载体安全、准确地沿着选定路线准保证运载体安全、准确地沿着选定路线准 时到达目的地的一种手段。时到达目的地的一种手段。 利用无线电技术对运载体航行的全部（或部分）过程实现导利用无线

19、电技术对运载体航行的全部（或部分）过程实现导 航，就称为航，就称为无线电导航无线电导航。能够完成全部或部分无线电导航功能。能够完成全部或部分无线电导航功能 （或任务）的技术装置组合，称为（或任务）的技术装置组合，称为无线电导航系统或设备无线电导航系统或设备。 置于地面、船舰或已知运动轨迹的卫星上，为其他用户提供置于地面、船舰或已知运动轨迹的卫星上，为其他用户提供 导航定位功能的无线电导航系统或设备，称为无线电导航台导航定位功能的无线电导航系统或设备，称为无线电导航台 （站）。（站）。 无线电导航概论无线电导航概论 无线电导航的定义及任务无线电导航的定义及任务 任务：任务： 无线电导航的无线电导

20、航的任务任务大致包括：大致包括： 1 导引运载体沿既定航线航行；导引运载体沿既定航线航行； 2 确定运载体当前所处的位置及其航行参数；确定运载体当前所处的位置及其航行参数； 3 导引运载体在夜间和复杂气象条件下安全着陆（或进港）；导引运载体在夜间和复杂气象条件下安全着陆（或进港）； 4 为运载体准确安全地完成航行任务所需要的其它导引任务。为运载体准确安全地完成航行任务所需要的其它导引任务。 其中第二项任务是无线电导航的基本任务，是完成其他各项任其中第二项任务是无线电导航的基本任务，是完成其他各项任 务的基础。务的基础。 导航系统的分类导航系统的分类 无线电导航系统的无线电导航系统的分类分类可按

21、不同原则进行，一般有以下几种分可按不同原则进行，一般有以下几种分 类方法：类方法： 1 按所测量的电气参量划分按所测量的电气参量划分 （1）振幅式无线电导航系统；）振幅式无线电导航系统； （2）相位式无线电导航系统；）相位式无线电导航系统； （3）频率式无线电导航系统；）频率式无线电导航系统； （4）脉冲（时间）式无线电导航系统；）脉冲（时间）式无线电导航系统； （5）复合无线电导航系统，即可同时测量两个或两个以上相）复合无线电导航系统，即可同时测量两个或两个以上相 同或不同的电气参量的系统。同或不同的电气参量的系统。 无线电导航概论无线电导航概论 2 按所测量的几何参量（或位置线的几何形状）

22、划分按所测量的几何参量（或位置线的几何形状）划分 （1）测角无线电导航系统：位置线是与通过导航台的指）测角无线电导航系统：位置线是与通过导航台的指 北线有一定角度的一族半射线（直线无线电导航系统）；北线有一定角度的一族半射线（直线无线电导航系统）； （2）测距无线电导航系统：位置线是以导航台为中心的）测距无线电导航系统：位置线是以导航台为中心的 一族同心圆（圆周无线电导航系统）；一族同心圆（圆周无线电导航系统）； （3）测距差无线电导航系统：位置线是运载体与两个地）测距差无线电导航系统：位置线是运载体与两个地 面台成恒定距离差的一族双曲线（双曲线无线电导航系统）。面台成恒定距离差的一族双曲线（

23、双曲线无线电导航系统）。 根据以上导航系统测量到的几何参量对运载体进行定位，根据以上导航系统测量到的几何参量对运载体进行定位， 常用的定位方式有极坐标定位方式、双曲线定位方式、圆（位常用的定位方式有极坐标定位方式、双曲线定位方式、圆（位 置线）定位方式、角度定位方式等。置线）定位方式、角度定位方式等。 无线电导航概论无线电导航概论 无线电导航概论无线电导航概论 3 按系统的组成情况划分按系统的组成情况划分 （1）自主式（自备式）无线电导航系统：仅包括运载体）自主式（自备式）无线电导航系统：仅包括运载体 上的无线电导航设备，可独立产生或得到导航信息；上的无线电导航设备，可独立产生或得到导航信息；

24、 （2）非自主式（它备式）无线电导航系统：包括运载体）非自主式（它备式）无线电导航系统：包括运载体 上的无线电导航设备和运载体外的无线电导航台（站），两者上的无线电导航设备和运载体外的无线电导航台（站），两者 利用无线电波配合工作得到的导航信息。利用无线电波配合工作得到的导航信息。 其中装在运载体上的无线电导航设备根据运载体的不同，其中装在运载体上的无线电导航设备根据运载体的不同， 可分别称作机载、船（舰）载或车载导航设备。可分别称作机载、船（舰）载或车载导航设备。 无线电导航概论无线电导航概论 4 它备式无线电导航系统按无线电导航台（站）的安装地点它备式无线电导航系统按无线电导航台（站）的安

25、装地点 划分划分 （1）陆基无线电导航系统，导航台（站）安装在地面）陆基无线电导航系统，导航台（站）安装在地面 （或海上（或海上/船舰上）；船舰上）； （2）空基无线电导航系统，导航台（站）安装在飞机上；）空基无线电导航系统，导航台（站）安装在飞机上； （3）星基无线电导航系统，导航台（站）安装在人造地）星基无线电导航系统，导航台（站）安装在人造地 球卫星上，也称卫星导航系统。球卫星上，也称卫星导航系统。 无线电导航概论无线电导航概论 5 按有效作用距离划分按有效作用距离划分 （1）近程导航系统：其有效作用距离在）近程导航系统：其有效作用距离在500km之内；之内； （2）远程导航系统：有效作

26、用距离大于）远程导航系统：有效作用距离大于500km。 6 按工作方式划分按工作方式划分 （1）有源工作方式导航系统：用户设备工作时需要发射）有源工作方式导航系统：用户设备工作时需要发射 信号，导航台站与用户设备配合工作得到用户的定位信息；信号，导航台站与用户设备配合工作得到用户的定位信息； （2）无源工作方式导航系统：导航台发射信号，运载体）无源工作方式导航系统：导航台发射信号，运载体 上只须载有导航接收机就可实现定位或定向，用户设备不须发上只须载有导航接收机就可实现定位或定向，用户设备不须发 射信号。射信号。 对军事应用来说，无源工作方式可以实现隐蔽定位，不暴对军事应用来说，无源工作方式可

27、以实现隐蔽定位，不暴 露目标；但是不能像有源工作方式那样附加双向通讯和指挥功露目标；但是不能像有源工作方式那样附加双向通讯和指挥功 能。能。 无线电导航系统的性能及技术指标无线电导航系统的性能及技术指标 通常，设计或衡量一个无线电导航系统时，其通常，设计或衡量一个无线电导航系统时，其精度、覆盖范围精度、覆盖范围 及系统容量及系统容量是首先需要考虑的，它们反映了导航系统所能够提供是首先需要考虑的，它们反映了导航系统所能够提供 的导航信息的准确性、可服务区域、用户数量方面的性能；而其的导航信息的准确性、可服务区域、用户数量方面的性能；而其 他的导航参数对导航用户也是重要的，尤其对于航空用户来说，他

28、的导航参数对导航用户也是重要的，尤其对于航空用户来说， 是保障飞行安全、高效所必不可少的。是保障飞行安全、高效所必不可少的。 无线电导航概论无线电导航概论 下面给出常用导航参数的基本定义：下面给出常用导航参数的基本定义： 1 精度精度 系统为运载体所提供的位置与运载体当时的真实位置之间的误系统为运载体所提供的位置与运载体当时的真实位置之间的误 差大小。差大小。 导航误差是一个随机变化的量，只能用概率统计的方法来描述，导航误差是一个随机变化的量，只能用概率统计的方法来描述， 常用在一定均方误差或圆概率误差下的位置点分布来度量。常用在一定均方误差或圆概率误差下的位置点分布来度量。 无线电导航系统的

29、性能及技术指标无线电导航系统的性能及技术指标 无线电导航概论无线电导航概论 2 覆盖范围覆盖范围 一个面积或立体空间，那里的导航信号能够使导航用户以规定一个面积或立体空间，那里的导航信号能够使导航用户以规定 的精度定出运载体的位置。的精度定出运载体的位置。 一般情况下，运载体（单个或多个）一旦进入导航台站的覆盖一般情况下，运载体（单个或多个）一旦进入导航台站的覆盖 区域，它的导航设备便应能输出可用的导航信息。区域，它的导航设备便应能输出可用的导航信息。 无线电导航系统的性能及技术指标无线电导航系统的性能及技术指标 无线电导航概论无线电导航概论 3 系统容量系统容量 在导航系统的覆盖范围内，系统

30、同时可提供定位服务的用户的在导航系统的覆盖范围内，系统同时可提供定位服务的用户的 数量。数量。 系统容量首先决定于导航系统的工作方式。系统容量首先决定于导航系统的工作方式。 采用无源工作方式的导航系统由于运载体只接收导航台的信号，采用无源工作方式的导航系统由于运载体只接收导航台的信号， 因此无论多少用户都没有关系，理论上可以为无线多数目的用户因此无论多少用户都没有关系，理论上可以为无线多数目的用户 提供导航服务；提供导航服务； 采用有源工作方式的系统其容量会受到限制，与系统本身的结采用有源工作方式的系统其容量会受到限制，与系统本身的结 构体系、通道数量、通讯速度、数据处理能力等性能密切相关。构

31、体系、通道数量、通讯速度、数据处理能力等性能密切相关。 无线电导航系统的性能及技术指标无线电导航系统的性能及技术指标 无线电导航概论无线电导航概论 4 导航信息更新率导航信息更新率 导航系统在单位时间内可为运载体提供定位或其他导航数据的导航系统在单位时间内可为运载体提供定位或其他导航数据的 次数。次数。 更新率的要求与运载体本身的航行速度及所执行的任务有关。更新率的要求与运载体本身的航行速度及所执行的任务有关。 5 连续性、可用性和可靠性连续性、可用性和可靠性 连续性指运载体在某特定运行阶段，导航系统能够提供规定的连续性指运载体在某特定运行阶段，导航系统能够提供规定的 定位引导功能而不发生中断

32、的能力，表明了系统可连续提供导航定位引导功能而不发生中断的能力，表明了系统可连续提供导航 服务的性能。服务的性能。 可用性指导航系统和用户设备都正常工作时，系统为运载体提可用性指导航系统和用户设备都正常工作时，系统为运载体提 供可用的导航服务时间与该航行阶段时间的百分比。供可用的导航服务时间与该航行阶段时间的百分比。 无线电导航系统的性能及技术指标无线电导航系统的性能及技术指标 无线电导航概论无线电导航概论 可靠性指系统在给定条件下，在规定的时间内以规定的性能完可靠性指系统在给定条件下，在规定的时间内以规定的性能完 成其功能的概率，标志着系统发生故障的频度。成其功能的概率，标志着系统发生故障的

33、频度。 6 系统完好性系统完好性 也称完善性或完备性、完整性等，是指当导航系统发生故障或也称完善性或完备性、完整性等，是指当导航系统发生故障或 误差变化超出了允许的范围，不能提供可用的导航服务时，系统误差变化超出了允许的范围，不能提供可用的导航服务时，系统 能够及时向用户发出告警的能力，它对保障运载体安全、可靠地能够及时向用户发出告警的能力，它对保障运载体安全、可靠地 使用导航信息提出了要求。使用导航信息提出了要求。 除了上述主要性能参数之外，在无线电导航系统具体应用时，除了上述主要性能参数之外，在无线电导航系统具体应用时， 还需要考虑导航信息的多值性、导航定位信息的维数等与定位结还需要考虑导

34、航信息的多值性、导航定位信息的维数等与定位结 果有关的因素。果有关的因素。 （1）导航信息的多值性）导航信息的多值性 （2）导航定位信息的维数）导航定位信息的维数 无线电导航的应用及发展历史无线电导航的应用及发展历史 无线电导航概论无线电导航概论 民用方面的应用与举例民用方面的应用与举例 军事方面的应用与举例军事方面的应用与举例 当前无线电导航系统的应用状况当前无线电导航系统的应用状况 无线电导航的发展经历了三个典型的发展阶段：从无线电导航的发展经历了三个典型的发展阶段：从以定向为主以定向为主 的早期阶段的早期阶段，到，到全面开展、日趋完善的发展阶段全面开展、日趋完善的发展阶段，再到，再到现在

35、卫星现在卫星 导航应用普及、多导航手段并举的成熟阶段导航应用普及、多导航手段并举的成熟阶段；无线电导航的应用；无线电导航的应用 范围也经历了从单功能引导到全方位引导、从单领域应用到多领范围也经历了从单功能引导到全方位引导、从单领域应用到多领 域普及的发展过程。在军事应用方面更是出现了新一代导航系统域普及的发展过程。在军事应用方面更是出现了新一代导航系统 的混合体，有力地保障了执行军事任务的导航需求。的混合体，有力地保障了执行军事任务的导航需求。 无线电导航的应用及发展历史无线电导航的应用及发展历史 无线电导航概论无线电导航概论 早期阶段，早期阶段，20世纪初至第二次世界大战前世纪初至第二次世界

36、大战前 具有划时代的意义；航海导航技术领先于航空导航，测向能力具有划时代的意义；航海导航技术领先于航空导航，测向能力 优于定位能力。优于定位能力。 发展阶段，发展阶段，第二次世界大战开始至第二次世界大战开始至20世纪世纪60年底初年底初 名目繁多的各种无线电导航系统因战争而发明和研制出来。名目繁多的各种无线电导航系统因战争而发明和研制出来。 台卡系统（台卡系统（decca）；无线电高度表（）；无线电高度表（radio altimeter）；仪）；仪 表着陆系统（表着陆系统（ils）和精密进近雷达（）和精密进近雷达（par）；劳兰系统）；劳兰系统 （loran）；多普勒导航雷达（）；多普勒导航雷

37、达（dopple navigation radar）；伏）；伏 尔（尔（vor）；甚低频导航系统；测距器（）；甚低频导航系统；测距器（dme）；塔康）；塔康 （tacan） 无线电导航的应用及发展历史无线电导航的应用及发展历史 无线电导航概论无线电导航概论 成熟阶段，成熟阶段，也称卫星导航阶段，也称卫星导航阶段，20世纪世纪60年代中期至今年代中期至今 卫星导航的出现，第一，把导航台设在外层空间的卫星上，解卫星导航的出现，第一，把导航台设在外层空间的卫星上，解 决了导航信号大范围覆盖问题；第二，它所发射的无线电波频率决了导航信号大范围覆盖问题；第二，它所发射的无线电波频率 很高，可以顺利地穿过

38、电离层等大气层，并且提供很高的导航精很高，可以顺利地穿过电离层等大气层，并且提供很高的导航精 度；第三，它可以通过多颗卫星组成导航星座，使用户不必发射度；第三，它可以通过多颗卫星组成导航星座，使用户不必发射 无线电信号就可以实现二维、三维甚至四维定位。无线电信号就可以实现二维、三维甚至四维定位。 卫星导航系统：包括子午仪导航卫星系统、卫星导航系统：包括子午仪导航卫星系统、gps和和glonass 卫星导航系统、其他卫星导航系统。卫星导航系统、其他卫星导航系统。 微波着陆系统（微波着陆系统（mls）；地形辅助导航系统；联合战术信息分）；地形辅助导航系统；联合战术信息分 发系统（发系统（jtids）；定位报告系统（）；定位报告系统（plrs）；组合导航系统）；组合导航系统 （gps/惯导（惯导（ins）组合、）组合、jtids和和plrs组合、地形信息系统与组合、地形信息系统与 惯导组合）；卫星导航系统的增强技术。惯导组合）；卫星导航系统的增强技术。 无线电导航概论无线电导航概论 无线电导航概论无线电导航概论 发展前景与军事应用发展前景与军事应用 无线电导航概论无线电导航概论 发展前景发展前景