无线电导航理论.ppt

中国民航大学 一、导航与无线电导航的定义 二、无线电导航的任务 一、第一阶段（从20世纪初至二战前） 二、第二阶段（从二战至20世纪60年代初）（1） 二、第二阶段（从二战至20世纪60年代初）（2） 二、第二阶段（从二战至20世纪60年代初）（3） 二、第二阶段（从二战至20世纪60年代初）（4） 二、第二阶段（从二战至20世纪60年代初）（5） 二、第二阶段（从二战至20世纪60年代初）（6） 二、第二阶段（从二战至20世纪60年代初）（7） 三、第三阶段（从20世纪60年代中期至今） 一、观测导航 二、推算导航 三、天体导航 四、无线电导航 一、常用无线电导航术语（1） 一、常用无线电导航术语（2） 一、常用无线电导航术语（3） 一、常用无线电导航术语（4） 一、常用无线电导航术语（5） 一、常用无线电导航术语（6） 一、常用无线电导航术语（7） 一、常用无线电导航术语（8） 二、无线电导航系统的分类（1） 二、无线电导航系统的分类（2） 二、无线电导航系统的分类（3） 二、无线电导航系统的分类（3） 二、无线电导航系统的分类（4） 一、地面无线电导航系统的布局（1） 一、地面无线电导航系统的布局（2） 二、机载无线电导航系统的布局（1） 二、机载无线电导航系统的布局（2） 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 1.5 无线电导航系统的布局 1. 航路上的导航系统（导航台） 1.5 无线电导航系统的布局 NDB，VOR，DME 地理坐标（经度，纬度） 工作频率 识别码（没有识别码，就没有地面信标！） 工作时间 1.5 无线电导航系统的布局 2. 终端区导航系统 引进系统：ADF-NDB，VOR，DME 着陆系统：ILS，MLS，GBAS 1.5 无线电导航系统的布局 1.5 无线电导航系统的布局 1.6 无线电导航实现的基础 一、无线电导航的依据 无线电导航的基本任务是：测距和测向 1）在同一介质中，无线电波按直线传播； 2）在同一介质中，无线电波的传播速度为常数； 3）无线电波具有反射性。 无线电波的上述3个基本特性为测距和测角奠定了基础。 1.6 无线电导航实现的基础 二、无线电导航的定位方法（1） 1. ?? ?定位 N N A B ?B ?A M LA LB 飞机离导航台的距离越远，由测角误差导致的飞机位置误差将迅速增大。 1.6 无线电导航实现的基础 二、无线电导航的定位方法（2） 2. ?? ?定位 N A B M C rA rB rC LA LB LC 飞机离导航台的距离越远，由测距误差导致的飞机位置误差的增大比?? ?定位法的小。 1.6 无线电导航实现的基础 二、无线电导航的定位方法（3） 3. ?? ?定位 N ? M LA LB VOR/DME ? 定位误差介于?? ?定位法与?? ?定位法之间。 1.6 无线电导航实现的基础 三、无线电导航定位方法的优先级选择 ?? ?定位 1. ICAO推荐的优先级 ?? ?定位 ?? ?定位 2. FAA推荐的优先级 ?? ?定位 ?? ?定位 ?? ?定位 高 低 高 低 1.6 无线电导航实现的基础 四、基本的定位系统 导航参数 ?，r，?r 导航 Tx 电参数 Em(x)，?(x) ， ?(x)，?t(x) 导航 Rx 位置线1 定位 位置线2 导航参数 ?，r，?r 地面部分 机载部分 基准坐标 基准坐标 1.6 无线电导航实现的基础 五、机载导航系统的基本结构 确定位置 推算位置 无线电导航 传感器 惯性导航 传感器 最佳位置 估算 位置 速度 下一航路点 计算机 距离，方位 控制信号 至显示器 至自动 驾驶仪 1.7 无线电导航信号的传播方式 一、无线电频段划分及导航信号所占频谱 序号 频段名称 甚低频（VLF） 波段名称 3～30kHz 1 2 3 4 6 7 8 5 频率范围 低频（LF） 中频（MF） 高频（HF） 甚高频（VHF） 超高频（UHF） 特高频（SHF） 极高频（EHF） 30～300kHz 300kHz～3MHz 3MHz～30MHz 30MHz～300MHz 300MHz～3GHz 3～30GHz 30～300GHz 甚长波 长波 中波 短波 超短波 分米波 厘米波 毫米波 微 波 波 段 如果把雷达纳入导航之内，则无线电导航信号几乎占满了这8个频段。 1.7 无线电导航信号的传播方式 二、无线电波的传播方式（1） 1. 无线电波传播的主要方式 地波传播 天波传播 视距传播 波导模传播 磁层模传播 散射传播 1.7 无线电导航信