导航工程技术专业学习教程无线电导航原理与技术

无线电导航系统讲义 Last updated on the afternoon of January 3, 2021航空无线电导航系统第一章绪论导航与导航系统的基本概念 1.导航导航的基本含义是引导运行体从一地到另一地安全航行的过程。

导航强调的是“身在何处，去向哪里”是对继续运动的指示。

导航之所以定义为一个过程，是因为它贯穿于运动体行动的始终，遍历各个阶段，直至确保运行达成目的。

应当说大部分运行体都是由人来操纵的，而对那些无人驾驶的的运行体来说，控制是由仪器或设备来完成的，这时的导航就成为了制导。

近年来人们将定位于导航并列提出。

事实上定位提供的位置参量是一个标量，只有将其与方向数据联合起来成为矢量，才能服务于运行体的航行。

因此定位与测角、测距一样是导航的技术之一，通过定位可以实现导航。

也可以说定位是静态用户要求的；但对动态用户而言要求的是导航。

2.导航系统导航系统是用于对运行体实施导航的专用设备组合或设备的统称。

导航系统是侧重于实现特定导航功能的设备组合体，组合体内的各部分必须按约定的协调方式工作才能实现系统功能，而导航设备一般是指导航系统中某一相对独立部分或产品，或实现某一导航功能的单机。

导航及无线电导航系统的分类导航是一门基于“声、光、电、磁、力”的综合性的应用科学，实现导航的技术手段很多，按其工作原理或主要应用技术可分为下述类别：（1）天文导航——利用观测自然天体（空中的星体）相对于运行体所在坐标系中的某些参量实现的导航称为天文导航。

（2）惯性导航——利用牛顿力学中的惯性原理及相应技术实现的导航称为惯性导航。

（3）无线电导航——利用无线电技术实现的导航称为无线电导航。

（4）地磁导航——利用地球磁场的特性和磁敏器件实现的导航称为地磁导航。

（5）红外线导航——利用红外线技术实现的导航称为红外线导航。

（6）激光导航——利用激光技术实现的导航称为激光导航。

（7）声纳导航——利用声波或超声波在水中的传播特性和水声技术实现的导航（用于对水下运行体的导航）称为声纳导航。

导航工程技术专业学习教程全面解析导航技术原理与应用一、导航工程技术的概述导航工程技术是一门涉及导航技术原理和应用的学科，主要研究如何使用各种导航系统进行位置测量、导航和定位。

导航工程技术的应用范围广泛，包括航空、航海、陆地交通、军事、天文测量等领域。

二、导航技术原理1. GNSS（全球导航卫星系统）GNSS是一种基于卫星导航系统的定位技术。

该系统利用多颗地球轨道上的卫星发射信号，通过接收和处理这些信号来确定接收器的位置。

常见的GNSS系统有美国的GPS、俄罗斯的GLONASS、欧盟的Galileo和中国的北斗系统。

2. 惯性导航技术惯性导航技术是一种基于物体惯性原理的导航定位系统。

它通过测量物体的加速度和角速度来推算物体的位置和姿态。

惯性导航技术在航空航天和军事领域中得到广泛应用，具有高精度和独立工作的优势。

3. 无线电导航技术无线电导航技术利用无线电波进行位置测量和导航定位。

其中，超高频（UHF）雷达技术和无线电测角技术是常见的无线电导航技术方法。

通过测量目标与雷达或测角仪之间的距离和角度，可以确定目标的位置。

4. 光学导航技术光学导航技术主要利用光学传感器测量物体的位置和运动参数。

其中，视觉导航技术和激光导航技术是最常用的光学导航技术。

视觉导航技术通过摄像机获取目标图像，并通过图像处理和特征匹配来确定目标的位置。

激光导航技术则利用激光束的测距和测角功能实现导航定位。

5. 特殊导航技术特殊导航技术包括声波导航技术、磁性导航技术以及天文导航技术等。

声波导航技术利用声波在介质中传播的特性来进行位置测量和导航定位。

磁性导航技术则利用地球磁场进行定向和导航。

天文导航技术则通过观测天体的位置和运动来实现导航定位。

三、导航技术的应用导航技术在各个领域中都有广泛的应用。

1. 航空导航航空导航是导航工程技术中最为重要的应用领域之一。

导航技术在航空领域中用于飞行器的导航、自动驾驶、降落辅助和气象观测等方面。

2. 航海导航航海导航是指利用导航技术进行船只的位置测量和航行导引。

无线电导航的原理与应用一、导言无线电导航是一种利用无线电信号进行定位和导航的技术。

它广泛应用于航空、航海、车载导航和无人机系统等领域。

了解无线电导航的原理与应用对于理解现代导航系统的工作方式至关重要。

本文将深入介绍无线电导航的原理和其在不同领域的应用。

二、无线电导航原理无线电导航是基于无线电波传播的定位和导航技术。

其原理基于以下几个关键要素：1. 信号发射器无线电导航的系统中，会有一个或多个信号发射器，常用的是卫星导航系统中的卫星。

信号发射器会发送特定频率的无线电波信号。

2. 接收器接收器负责接收信号发射器发出的无线电波信号，并将其转化为导航系统能够识别和处理的信息。

3. 测距原理无线电导航中常用的测距原理包括时间测距、多普勒效应和信号强度测距等。

这些原理可以通过接收到的信号特征来确定位置和距离。

4. 三角定位法利用多个信号发射器和接收器，可以采用三角定位法来确定准确的位置。

通过测量不同信号到达接收器的时间差和距离，可以计算出接收器的位置。

三、无线电导航的应用1. 航空导航航空领域是无线电导航最常见的应用之一。

航空导航系统利用全球定位系统（GPS）等技术，能够实时、准确地定位飞机的位置。

无线电导航在航空领域中的应用使得飞行变得更加安全和高效。

2. 航海导航航海导航依赖于无线电导航系统来确定船只的位置和航向。

借助GPS和其他卫星导航系统，船只可以在海上定位和导航，避免撞船和迷航等危险情况。

3. 车载导航车载导航系统利用无线电导航原理来为驾驶员提供路线指引和实时导航。

通过全球定位系统和地图数据，驾驶员可以更好地规划行驶路线并避开交通拥堵。

4. 无人机导航无人机的导航是依赖于无线电导航技术实现的。

无人机可以利用GPS等定位系统精确导航，实现自主飞行和遥控飞行。

5. 军事应用无线电导航在军事领域也有广泛的应用。

军事导航系统能够为士兵和战机提供准确的定位和导航信息，提升军事行动的效率。

结论无线电导航作为一种基于无线电信号的定位和导航技术，广泛应用于航空、航海、车载导航和无人机等领域。

无线电导航基本原理(1第2章无线电导航基本原理2.1 角测量原理2.2 距离测量原理2.3 定位原理 2.4 时间同步 2.5 无线电导航系统工作区北京航空航天大学研究生无线电导航课程PPT无线电导航C 通过测量电磁波在空间传播时的电信号参量(如电波的幅度、频率及相位等)进行。

构建机制C 使得实际中测量的无线电电参量与几何上的角度(电台方位角、载体姿态角)、距离(距离、距离差、和)等几何参量建立对应关系，这些参量称为导航几何参量。

北京航空航天大学研究生无线电导航课程PPT常用的导航几何参量C 角度C 距离导航通常是相对于某一具体目的地而言的，因此用空间极坐标(角度和距离)是方便和合理的，也是便于无线电测量的。

主要介绍上述两类基本几何参量的电测量原理及导航定位方法。

北京航空航天大学研究生无线电导航课程PPT2.1 角测量原理导航中的角参量可以分为两类：C 一类是用于描述载体与导航台站之间的相对角度关系的，如电台方位，跑道方位等； C 另一类用于描述载体的飞行状态，如航向、俯仰、横滚等。

角度测量两种方法：C 振幅法和相位法振幅法主要用于第一类角的测量相位法根据系统构制不同可以进行两类角的测量。

北京航空航天大学研究生无线电导航课程PPT2.1.1、振幅法利用天线的方向性图实现振辐与导引角的对应关系，有两种实现体制。

站台主动式C 导航站台采用方向性天线发射信号，用户采用无方向性天线接收；用户主动式C 导航台站采用无方向性天线发射信号，用户端采用方向性天线接收北京航空航天大学研究生无线电导航课程PPT一、站台主动式注意：1、基准线的方向可以是地理北向，也可以是某一特定方向(如飞机的跑道方向)。

2、仅仅依靠上面测量的角度是无法单独完成载体的出航和归航的，必须结合载体上的航向测量设备进行角度的比对。

北京航空航天大学研究生无线电导航课程PPT二、用户主动式载体的测向器可以利用载波信号的振幅变化或者载波信号的调制深度的变化来测定角参量C 前者称之为E型工作方式， C 后者称之为M型工作方式。

无线电导航设备培训课程1. 介绍本文档旨在为参与无线电导航设备培训课程的学员们提供所需的基础知识和技能。

无线电导航设备是一种在航空、航海等领域中广泛应用的技术，通过无线电信号进行定位和导航。

在本课程中，我们将深入探讨无线电导航设备的原理、操作方法以及相关的安全注意事项。

2. 课程内容2.1 无线电导航设备的原理• 2.1.1 电磁波和频率• 2.1.2 无线电信号的传播• 2.1.3 调制和解调2.2 常见的无线电导航设备• 2.2.1 VOR（全向信标）系统• 2.2.2 DME（距离测量设备）系统• 2.2.3 ILS（仪表着陆系统）• 2.2.4 GPS（全球定位系统）2.3 无线电导航设备的操作• 2.3.1 基本操作界面• 2.3.2 信息显示与解读• 2.3.3 预设航路和航线规划• 2.3.4 故障排查和应急操作2.4 安全注意事项• 2.4.1 电磁干扰• 2.4.2 频率冲突避免• 2.4.3 维护保养与定期检查3. 学习目标通过本课程的学习，学员将能够：•理解无线电导航设备的基本原理和工作原理；•熟练操作常见的无线电导航设备；•能够解读并应用无线电导航设备上显示的信息；•掌握无线电导航设备的维护与故障排查技能；•遵守相关安全规范和注意事项。

4. 学习方法本课程采用理论教学与实际操作相结合的方法，学员将通过授课、示范和实践演练等方式进行学习。

•理论教学：介绍无线电导航设备的原理和操作方法，讲解相关的安全知识。

•示范演示：展示无线电导航设备的操作流程和常用功能。

•实践演练：学员将参与模拟演练，通过实际操作提升操作技能。

5. 培训评估为了评估学员对本课程的掌握情况，我们将进行以下评估活动：•理论测试：通过选择题、判断题等形式测验学员对无线电导航设备相关知识的理解程度。

•操作考核：要求学员在模拟环境中独立操作无线电导航设备，完成特定任务。

6. 结束语本培训课程将为学员提供一系列全面的无线电导航设备知识与操作技能，以支持他们在航空、航海等领域的工作。