NDB、VORDME、ILSDME进近方式分析比较
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NDB、VOR与GPS导航方式分析比较作者:王海斌钱伟来源:《数字技术与应用》2016年第02期摘要:NDB、VOR与GPS是无线电领航中常用领航方法,它们的广泛运用已经成为现在航空最重要的、最基本的领航方法。
随着科学技术和航空工业的迅速发展,无线电导航系统的性能得到改善和提高。
但是无线电领航的有个先天性缺点是:它必须辐射和接受无线电波,因而易被发现和干扰,其台设施易遭破坏。
本文对NDB、VOR与GPS在飞行中的相关原理和导航方法,以及其特点进行了深入分析,对飞行中NDB、VOR与GPS导航的具体应用情况做了较为全面的辨析.在此基础上对NDB、VOR与GPS的导航方式进行了简单的分析比较。
关键词:NDB VOR GPS 分析比较中图分类号:K852 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2016)02-0000-00导航是指引飞机沿着某预定的航线安全而准确地从一点飞到另一点的技术。
要完全成导航任务,必须要选择导航方法,并选用具有高可靠性和精度的导航设备[1]。
现代航行中,基本的、核心的领航方法就是无线电领航,它具有不受时间、天气限制,精度高,定位时间短,甚至可以连续地、适时地定位,设备简单、可靠等突出的优点。
因此,无线电领航是复杂气象条件和缺乏地标区域、远程飞行时一种必不可少的重要的领航方法,是目前保证飞机在复杂气象条件下按仪表飞行规则(IFR)进近着陆的手段。
目前常用的无线电导航设备有NDB、VOR 和GPS等。
1 NDB、VOR与GPS导航原理[2-4]1.1 NDB导航原理NDB是现今仍在使用中,最古老的电子导航设备。
飞机上的NDB信号接收机叫做ADF (automatic direction finder,方位角指示器)。
ADF的仪表头只有一支指针,当接收到NDB 信号,ADF的指针就指向NDB台站所在的方向。
如果飞机径直朝台站飞去,指针就指着前方,当飞机飞过台站并继续往前飞,指针会转过180度指向后方。
普吉岛航线运行特点(VTSP)普吉岛(Phuket Island),泰国南部岛屿,位于泰国南部马来半岛西海岸外的安达曼海(Andaman Sea)。
首府普吉镇地处岛的东南部,是一个大港口和商业中心。
普吉岛是泰国最大的海岛,也是泰国最小的一个府。
以其迷人的风光和丰富的旅游资源被称为“安达曼海上的一颗明珠”。
普吉岛自然资源十分丰富,有“珍宝岛”、“金银岛”的美称。
主要矿产是锡,还盛产橡胶、海产和各种水果。
岛上工商业、旅游业都较发达。
一、天气特点:普吉岛地处热带,属潮湿的热带气候,常夏无冬。
每年的4月至9月,即太阳直射赤道时,是普吉的雨季,尤其是5月份,几乎天天降雨。
每年11至翌年4月是旱季,平均温度28度。
二、机场特点:1.机场净空较差,跑道高低不平,跑道两侧和五边两侧都有小山包,非精密进近和恶劣天气条件下仪表进近时,要严格按仪表进近图飞行,注意决断高度;低空复飞时,严格飞行程序,尽快转入爬升。
2.滑行道较窄,C、D滑行道大型机不能用,向27号道起飞要滑到跑道头做180度转弯时,注意滑行速度,防止滑出滑行道。
3.跑道方向为265°-85°。
当使用27号ILSDME进近时,航道为266°,与跑道有1°的交叉,五边航迹始终在五边沿长线的左侧,能见跑道后,要及时修正,对准跑道。
4.机场区域的安全高度是4500英尺,下降过程中防止盲目下降,注意安全高度。
三、航路走向:1.去程:NSE、R343航路、NNG、R474航路、BKK、G458航路、PUT2.回程:PUT、G458航路、BKK、R474航路、NNG、R343航路、NSE四、进离港方式:进场:STAR、09号、MODON、1A-APRIVAL、27号、MODON、1B-APRIVAL。
通常情况下,由进近管制员指挥、雷达引导加入三边或四边,做VORDME 进近(09号)和ILSDME进近(27号)。
离场:SID、09号、SURAT、1A、27号、SURAT、1B。
浅谈NDB进近程序作者:左华龙来源:《科技资讯》 2012年第9期左华龙(中国民航飞行学院洛阳分院河南洛阳 471001)摘要:随着经济的发展,科技的进步,全世界或全国绝大多数机场都装有ILS仪表进近着陆系统,甚至有的大型国际机场达到ILS-II或III类仪表着陆能力,达到了全天候真正的“盲降”。
然而再好的系统也会出现偶尔失效或正在进行系统维护的情况,而且由于非精密进近需要的设备比较简单,维护成本较低,对于小型机场,这是首选。
这时就要求机组必须,也只能飞非精密进近了。
因此,本文介绍了NDB设备的构成及工作原理,NDB进近程序的构成,NDB向背台时对偏航的判断和修正。
重点以洛阳机场08号跑道的NDB进近程序为例,根据TB-200飞机的飞行性能和无线电仪表的指示,介绍了进近时对风的修正方法及进近过程中需要注意的特别问题。
关键词:非精密进近 NDB 进近程序V323.111 NDB设备介绍1.1 自动定向机(Automatic Direction Finder:自动方位仪)NDB(Non-Directional Beacon:无指向性无线电信标)是设置于地面上的送讯装置,使用190-1750KHz带,通常用400KHz 或 1020KHz进行调幅调变的局部符号。
在一些没有仪表着陆系统的小机场附近,常建有廉价的NDB台站,用作导航、着陆指引。
其名称“无方向性”是指台站向各个方向发射的信号都是一样的,不象VOR那样互相有(相位)差别。
飞机上的NDB信号接收机叫做ADF(Automatic Direction Finder:自动方位仪)。
ADF的仪表只有一支指针,当接收到NDB信号,ADF的指针就指向NDB台站所在的方向。
如果飞机径直朝台站飞去,指针就指着前方,当飞机飞过台站并继续往前飞,指针会转过180度指向后方。
NDB的设置较容易,其装置的价格在无线航法设施中也属最低,同时在大多数的地面上也广泛应用,所以大部分的航机都装备了ADF作为基本的导航设备。
该飞机有两部通讯频道COM1、COM2和二部导航频道NAV1、NAV2。
ADF接受NDB台的信号。
调P台频率374。
洛阳机场08跑道头NDB台是P374 (LMM 374 P),VOR 位于26跑道头,频率114.1,DME和VOR在一起,公用一个频率。
由于我们NAV1用的是ILS的频率,NAV2用的是VOR的频率,所以,DME要选择R2,也就是接受NAV2的信号。
起飞后1100ft关着陆灯和滑行灯,收襟翼0度。
和塔台再见,联系进近125.45,报告“直角一边听指挥”飞行员:“进近,8804,直角一边听指挥。
”进近:“8804,3.5海里左转”……………………飞行员:“进近,8804,3.5海里左转了。
”进近:“8804,可以左转,12切P374报。
”(报话有省略。
)截图是直角二边的图,当对正航向350度时,计时。
二边飞行时间1分钟。
直角二转弯改出,进入直角三边。
如何用VOR径向线判断现在的位置。
Cessna 172无径向线显示,只能通过仪表判断进入时机。
(我现在飞的TB200是有当前径向线数字显示的,哈哈,可方便了。
)我们现在想知道自己是否在VOR径向线350度时,通过选择OBS旋钮,将针尖对正350度,然后看白色的小杆,当小杆移动到中间的时候,表明飞机正好位于350度径向线上。
径向线是和飞机当时航向没有任何关系的。
比如说你现在在人民南路上,就是说你位于一条径向线上,你往东南西北任何一个方向行动都不影响此刻你位于人民南路的事实。
如何用ADF判断相对方位。
Cessna 172的ADF指示器只能显示RB,也就是相对方位。
意思是指从你飞机的机头开始,顺时针旋转到电台所在的位置,这个角度就是RB。
这个和航向就有关系了,如果你向台飞,那么ADF指针就应该指示N,(360度=0度)就是说你的机头和电台没有任何的夹角。
一般我们都用ADF被动向台法飞行,不考虑偏流的影响,飞行的轨迹是一条弧线。
现在我们是正切P台,而且我们是左起落程序,现在电台在我们的左边(参看GPS),所以ADF指示应该是270度。
分类号_________ 编号___________ U D C _________ 密级___________中国民航飞行学院毕业设计(论文)论题NDB、VOR/DME、ILS/DME进近方式分析比较作者姓名杨安伟指导教师姓名及职称张焕副教授李鹏二级飞行教师二级学院及专业名飞行技术学院飞行技术专业提交日期2005.6.23 答辩日期2005.6.27答辩委员会主任______________ 评阅人2005年6月23日目录前言 (4)1.现行无线电进近导航设备 (5)1.1 无方向性信标台NDB (5)1.2甚高频全向信标 (5)1.3 测距机DME (6)1.4 仪表着陆系统ILS (6)2.NDB、VOR/DME、ILS/DME进近方式分析 (8)2.1 NDB进近 (8)2.1.1 NDB进近程序的实施 (8)2.1.2 NDB五边的进入 (8)2.1.3五边向台航迹的控制 (9)2.1.4五边高度的控制 (9)2.2 VOR/DME进近 (10)2.2.1 VOR/DME进近程序的实施 (10)2.2.2 VOR/DME五边的进入 (11)2.2.3五边向台航迹的控制 (11)2.2.4五边高度的控制 (12)2.3 ILS进近 (13)2.3.1进近实施程序 (13)2.3.2.ILS进近的实施方法 (13)2.3.3下降进近准备应考虑的问题 (16)3. 五边进近方式的比较 (17)结束语 (19)参考文献 (20)NDB、VOR/DME、ILS/DME进近方式分析比较学生:杨安伟指导老师:张焕摘要本文对NDB,VOR/DME,ILS/DME在飞行进近中的相关方法和作用, 以及其组成和原理进行了分析比较,对飞行中各种进近方式的具体应用情况做了辨析.在此基础上对NDB,VOR/DME,ILS/DME进近的飞行方法提出了一些准则和要领.并且重点对五边进近飞行中的偏差修正做了全面分析以及其修正方法。
对其异同做了简单的分析比较。
关键词:NDB VOR/DME ILS/DME 进近方法分析比较NDB、VOR/DME、ILS/DME APPROCHES COMPAREAbstract:There are related methods and functions of NDB、VOR/DME、ILS/DME approaches in flight approach section in the text. It also compare their buildup and principles with each other and analyse all kinds of these flight approaches methods in practical application. Then, put forward some princle of NDB,VOR/DME,ILS/DME approaches in flight. Especially analyses the variance modification in flight course. Similary and difference are compared.Key words: NDB VOR/DME ILS/DME approach compare前言人类的飞行,是一种不可思议的成就,从对鸟类的仿效进而发展出人类特有的飞行方式-运用航空器飞行-一切都是伟大的成就。
可是人类无法克服的,除了机械故障所带来的影响外,和鸟类相同运用本能的导航方式是永远学不来的,也因此人类找出了各式各样的方式来找到往来的路。
从最早期(基本上至今仍沿用)的目视地标的飞行导航方式,到使用地面设置火光站做导航,到后来使用无线电台做导航,人类发展出了各种导航系统,让航机飞行不再受限于仅能在昼间和晴朗的好天气下飞行,夜间飞行和恶劣天气的飞行可能性都实现了,也因此更加推动了航空业的发展。
无线电导航作为最基本的导航方式,是每一个飞行员必须要掌握的,因此认真的学习和掌握无线电导航系统的导航和进近方法是每个合格飞行员必须所必备的。
1 现行无线电进近导航设备1.1 无方向性信标台NDB无方向性信标台主要是由地面导航台、机载定向机所组成。
主要用于测量电台的相对方位角、引导飞机背电台或向台飞行进场及进近着陆还可以接受民用广播电台的信号用与定向,同时还可以收听500赫兹的遇险信号,并确定遇险方位。
根据不同的用途,地面NDB电台又分为两种:一种是供飞机在航线是定位和定向使用的航线NDB电台,发射功率一般为500W,有效作用不小于150公里,不同的航线NDB导航台使用不同的识别码,识别码为两个国际英文摩尔斯电码,他可用于飞机归航,引导飞机飞到该导航台上空进场着陆第二种就是用于飞机着陆导航台——远、近台,我国很多机场都在主降方向的跑道中心延长线上安装有远、近台,而现在新建机场则一般只安装近台,在大型机场,跑道着陆方向的两端均安装有NDB导航台,远台一般都兼作航线导航台使用,故发射功率与航线导航台相同,有效作用距离不少于150公里,近台发射功率为100瓦左右,有效作用距离50公里;远台发射的识别码是两个国际莫尔斯电码,英文字母,近台识别用远台识别码的第一个字母;远、近台的开放和关闭,同样受指挥调度部门控制,一般是远台至少应在飞机到达前半小时开放,以便引导飞机进场。
近台可以在飞机到达前十五分钟开放;如果装有双向的远、近台,跑道两端的远、近台所使用的频率一般是相同的,但识别码不同,因此在使用双向远、近台时,只能根据飞机着陆方向开放其中一边的远、近台,不能两边同时开放,以免影响飞行安全,作为飞行员应该用耳机守听识别码,防止调错电台,防止飞机事故的发生。
在学校飞行期间可以用来NDB进近的只有ADF,在TB和西门诺尔飞机上,机载ADF 的指示均为电台相对方位角RB,即飞机航向顺时针量到电台方位线的角度。
用RB我们可以清楚的知道电台与飞机的所在位置的关系,使我们清楚的判断出飞机当前航迹。
1.2 甚高频全向信标VOR系统属于他备式导航系统,由地面发射台和机械设备组成,工作在108—118MHZ 频段,它由地面发射台通过天线发射出方位信息,机载设备接收和处理这一方位信息,并通过有关的指示器指示相应的方位信息,引导飞机完成飞行任务。
VOR系统的地面设备就是地面全向信标台,简称VOR台。
根据不同的用途,VOR台又分为两种:一种是用于引导飞机进场及进近着陆的终端VOR台(TVOR--Terminal VOR),也称为B类VOR台,使用108.00—112.00MHZ之间十分位为偶数的频率,共计40个波道,发射功率为50W,工作距离为25NM,TVOR台采用低功率发射的原因是低功率发射信号不干扰在相同频率上工作的其他VOR台和多路径干扰严重影响VOR的精度,低功率发射信号导航距离短,可以减小多路径干扰;另一种是用于航路导航的VOR台,即航路VOR台,也称为A类VOR台,使用112.00—118.00MHZ 之间每隔50KHZ的共计120波道,发射功率为200W,工作距离为200NM,航路VOR台台址通常选在无障碍物的地点,如山顶。
地面的VOR台使用的识别码为三个国际莫尔斯电码英文字母。
VOR系统的工作范围决定于接收机灵敏度、地面台的发射功率、飞机高度以及VOR台周围的地形。
地面VOR台还提供话音发送及发射VOR台识别码,保证对所选用的VOR台进行监视。
VOR台地面设备发射机有两种形式:普通VOR(CVOR--Conventional VOR)和多普勒VOR(DVOR--Doppler VOR);CVOR的精度一般在±2°~±4°范围内,DVOR减小了场地误差,精度在≤1°范围内。
1.3 测距机DME测距机(DME)系统是一种能够测量由询问器到某个固定应答器距离的二次雷达系统。
DME系统是询问——回答式脉冲测距系统,由机载设备和地面信标设备组成。
地面信标设备由应答器、监视器、控制单元、机内测试设备、天线和电键器组成。
应答器是DME系统地面信标设备的主要组成部分,它由接收机、视频信号处理电路和发射机组成,接收机的作用是接收、放大和译码所接收的询问信号;发射机的作用是产生、放大和发送回答脉冲对。
1.4 仪表着陆系统ILS仪表着陆系统ILS,在1949年就被国际民航组织定为飞机标准进近和着陆设备。
它能在气象条件恶劣和低能见度条件下给飞行员提供引导信息,保证飞机安全进近着陆。
仪表着陆系统地面台包括三个系统:提供航向道的航向信标(LLZ或LOC--Localizer);提供下滑坡度的下滑信标台(GS);提供距离引导的指点标(MB)。
航向信标台通过航向台天线阵所产生的辐射场,在通过跑道中心延长线的竖直平面内,形成航道面,如图1。
用来提供飞机偏离航道面的横向引导信号。
下滑信标台通过下滑台天线所产生的辐射场形成下滑面,下滑面与跑道水平平面的夹角即下滑角最佳为3°,根据机场净空条件,可在2°—4°间调整,下滑台提供飞机偏离下滑面的垂直引导信号。
航道面和下滑面的交线,定义为下滑道,飞机沿下滑道下降,就能对准跑道中心线和规定的下滑角,准确地进近着陆。
航道面和下滑面的交线,定义为下滑道,飞机沿下滑道下降,就能对准跑道中心线和规定的下滑角,准确地进近着陆。
图1 航向台和下滑台产生的引导信号指点信标台为2个或3个,装在顺着着陆方向的跑道中心延长线的规定距离上,分别叫内指点标(IM--Inner Marker)、中指点标(MM--Middle Marker)和外指点标(OM--Outer Marker),其作用是向空中飞机提供位置和距跑道头的距离。
外指点标通常安装在下滑道切入点附近,常与远台NDB安装在一起,称为外示位信标台(LOM);中指点标一般位于决断高DH60米处,常与近台NDB安装在一起,称为中示位信标台(LMM),Ⅰ类ILS进近下降至此高度时应能转为目视进近,非精密进近或ILS进近下滑道不工作时,该点通常作为复飞点;内指点标安装在决断高DH30米处,是Ⅱ类ILS进近正确决断的依据,如图3.84。
每个指点信标台发射垂直向上的扇形波束,当飞机飞过不同指点标台上空时,机上接收指示设备接收并指示信号,使指点标灯亮,耳机或喇叭中可以听到不同音调的频率和识别码。
指点信标台的工作频率是75MHZ。
航向信标台工作频率是108.10—111.95MHZ 间十分位为奇数的频率再加50KHZ的频率,共有40个波道;下滑信标台的工作频率为329.15—335MH的UHF波频,频率间隔Z,共有40个波道。