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领航与导航
领航
导航
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《领航与导航》全套课件,领航与导航,领航,导航,全套,课件
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3 传统无线电导航设施传统无线电导航设施?1. 自动定向机（自动定向机（ADF,Automatic Direction Finder）?组成：?地面：中、低频NDB台?空中：ADF（天线、接收机、控制盒和指示器）?频率范围：1501300kHz；调制频率1020Hz?作用：?测量相对方位角，结合航向系统或者惯性导航系统提供的航向信号，可以利用RMI或者相对方位指示器显示QDR和QDM ， 提供航路飞行引导、进离场引导、归航引导和做非精密进近引导。?可以接收民用广播电台的信号，用于定向，同时还可收听500kHz的遇险信号，并确定遇险方位。?ADF工作原理?通过垂直天线和环形天线联合接收地面NDB台的等幅波信号和方位信号，接收机自动控制电路，实现自动定向；测定的方位通过同步系统在指示器上显示。?天线（机腹）?垂直天线：接收等幅信号（用于与环形天线的方位信号叠加，提供单值信号）和识别信号?环形天线：接收方位信号?组合天线?环形天线的感应电动势 es=2NSEcosN 环形天线匝数；S天线平面面积E天线在接受点处的电场强垂直天线的感应电动势 ev= 2NSE总电动势eR= ev(1+cos)?4自动定向机的调谐方法和显示自动定向机的调谐方法和显示?（1）固定式）固定式ADF指示器的显示指示器的显示?测出的读数为RB?特点：计算繁琐，在保持RB =0（被动向台）飞行时最好用?（2）手动）手动ADF指示器（刻度盘可手动旋转）的显示指示器（刻度盘可手动旋转）的显示?步骤：步骤：旋转HDG旋钮，使手动ADF指示器正上方（航向标线）指示的读数和航向仪表读数相同读ADF指示器指针，针尖指示针尖指示QDM，针尾指，针尾指示示QDR?(3)无线电磁指示器无线电磁指示器（RMI）的显示）的显示直接读ADF指示器,指针针尖指示针尖指示QDM，针尾指示，针尾指示QDR特点：不用计算，不用调航向，直接读，适合主动向台飞行用，还可用于双台同时定位特点：不用计算，不用调航向，直接读，适合主动向台飞行用，还可用于双台同时定位QDR1NmNmQDR25 无方向信标台系统的干扰和误差无方向信标台系统的干扰和误差?干扰误差?静电干扰?大气静电放电时，会辐射多种频率的电磁波，其中影响最大的是中波和长波，被ADF接收机接收后产生的杂波时指示器的指针摆动或缓慢旋转，难以辨别准确的方位。?克服方法：仔细辨听信号，当干扰杂音最小，指示稳定瞬间读取方位。选择距离近、功率大的导航台。?象限误差?地面电台无线电波碰到飞机机身等金属物体时产生二次辐射电波，与原信号电波叠加后造成方位误差。?克服方法：机械传输装置或电感的方法补偿。现代飞机采用电感式象限误差修正器修正。?电波传播误差电波传播误差?夜间效应（晨昏效应）?电离层对电波的吸收白天比夜间强，白天200nm内只能接收地波信号；夜晚，电离层反射天波能力增强，接收机能同时接收到地波和天波信号，造成定向误差。这种情况通常出现在日落后2小时和日出前2小时，误差能达到1015左右。?克服办法：尽量选择低频、距离较近的电台，增加飞行高度，并在测定方位时去平均值。?山地效应?山峰、丘陵、高大建筑物会导致电波发生绕射和反射，产生方位误差。?克服办法：在干扰范围之外测定方位，并适当提高飞行高度，选择合适的导航台。?海岸效应：?电波从陆地进入海面时，电波的导电系数发生变化，引起电波折射，产生方位误差。克服方法：选择电波传播方向与海岸线接近垂直的电台，并适当上升高度。?设备误差设备误差?机械误差：天线测角器安装和制造的不精良等引起的误差。?电器误差：天线效应、测角器的电器耦合以及接收机与调谐线圈屏蔽不良等引起的误差。?一般误差小于1 左右，最先进的ADF700误差不超过0.4 ；实际应用中可以忽略设备误差。2. 甚高频导航系统甚高频导航系统?甚高频全向信标台甚高频全向信标台VOR (Very High Frequency Omnidirectional Range)，属近程无线电导航系统?1946年成为美国标准导航设备?1949年被ICAO采用为国际标准航线无线电导航系统?工作频率：108.00118MHz?组成：地面VOR台，机载接收机?地面VOR台天线向空间发射无线电方位线，形成360条径向线（Radial），这些无线电方位线的相位与其偏离磁北的角度有关。?位于某一条径向线上的飞机机载接收机通过解算该径向线的相位，确定其电磁方位信息（QDR，QDM）?特点：?工作频率高，受静电干扰小，指示稳定；?定位精度高；?存在45度旋转锥形盲区。?作用距离短；随着飞行高度的增加而增长；?可以和航道罗盘、自动驾驶交连，提供航向引导和下滑引导VOR系统的组成VOR系统的组成地面设备机载VOR设备：控制盒、天线、接收机和指示器航路VOR台（A类）终端VOR台（B类）?航路航路VOR台（台（A类）类）频率频率112.00118.00MHZ(频率间隔频率间隔50KHZ)，功率，功率200W，工作距离，工作距离200NM。?终端终端VOR台（台（B类）类）频率频率108.00112.00MHZ(频率间隔频率间隔50KHZ，小数点后第一位为偶数，小数点后第一位为偶数)，功率，功率50W，工作距离，工作距离25NM。注：。注：VOR台的识别码都是台的识别码都是三个三个英文字母英文字母航图上导航设施的信息(多台合装)机载VOR设备?地面台同时发射基准相位信号和可变相位信号；地面台同时发射基准相位信号和可变相位信号；3、VOR系统测QDR的原理3、VOR系统测QDR的原理?机载接收机接收到两种信号后比较其相位差；机载接收机接收到两种信号后比较其相位差；两种信号的相位差即为当时的飞机磁方位QDR.两种信号的相位差即为当时的飞机磁方位QDR.4、调谐方法和显示RMI、CDI、HSI使用使用HSI的三步曲的三步曲：?第一步：调第一步：调VOR频率频率?第二步：定航道第二步：定航道COURSE?第三步：根据偏离杆偏离中心的点数确定飞机和预定航道的位置关系（满偏第三步：根据偏离杆偏离中心的点数确定飞机和预定航道的位置关系（满偏10）向向/背指示背指示5、VOR 系统的误差5、VOR 系统的误差CVOR 24，DVOR 1（1)CVOR 24，DVOR 1（1)传播误差传播误差：垂直方向性图效应、场地影响和地形影响。垂直方向性图效应、场地影响和地形影响。（2)（2)设备误差设备误差：地面台的天线间隔误差、接收指示设备误差和极化误差。地面台的天线间隔误差、接收指示设备误差和极化误差。结束返回VOR导航台返回3. 测距系统（DME）?二战，英国发明的空地配合式二次雷达系统。?组合形式：VOR/DME;VORTAC;ILS/DME，配对调谐。?功能：定位；等待飞行；进场着陆；航路间隔；避开限制空域；计算地速?DME组成：?地面信标台?机载DME收发机发射机接收机指示器发射机接收机询问脉冲应答脉冲机载DME收发机地面DME信标台?工作频率?962MHz1213MHz，间隔1MHz；应答脉冲比询问脉冲频率高或低63Hz。?询问脉冲频率1025MHz1150MHz，126个频道，采用X、Y波道，共有1X126X 和1Y126Y个应答波道。民用只有200个波道（除116X、Y和6069X、Y）?工作容量：100架?测距范围：200nm，最大可达390nm?测距精度：0.3nm?识别信号：Morse代码?测距误差：?时间测量系统误差?机载收发机、地面DME台延迟误差（不稳定、不精确）?电波传输误差 航线NDB台航线NDB台发射功率发射功率500W，有效作用距离不少于，有效作用距离不少于150KM，识别码为，识别码为2个个莫尔斯电码。莫尔斯电码。 远、近台远、近台远台与航线远台与航线NDB台相同；近台有效作用距离
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