通信导航监视设施通信导航监视设施是飞行签派专业的一门技术

1.5 通信导航监视设施

通信导航监视设施是飞行签派专业的一门技术基础知识。它要图例通讯、导航、雷达及其它一些辅助导航系统。通过学习，获得一定的无线电基础知识，了解飞行签派服务实施的种类及其用途和作用原理，同时对新航行系统的方案及实施有一定的了解。

第一章绪论

通信系统分为平面通信和地空通信系统两类，地空通信未来以数据通信为主，甚高频实现数据链通信后，就可以实现自动相关监视。

导航系统分为终端区导航系统和航路导航系统两类，未来采用卫星导航后，可以取代地面NDB、VOR、DME、ILS等系统。

监视系统分为流量管理系统、终端区监视系统和航路监视系统。

新航行系统的特点是：提供全球CNS系统的覆盖能力，空/地间实现数字化数据交换以及对无须装备ICAO 准陆基精密着陆引导设备的机场跑道和其它着陆区提供导航和进近服务。ICAO系统方案选用全球导航卫星系统（GNSS）用于导航。

数据通信可以采用三类媒体：航空移动卫星数据链、二次监视雷达S模式数据链及甚高频数据链。

第二章无线电基础知识

无线电传播规律：

第一，无线电波在均匀媒质中传播时，是以恒定的速度沿直线传播；

第二，无线电波在不均匀媒质中传播时，除了速度要发生变化外，还会引起发射、折射、绕射和散射等现象，使得电波传播方向改变；

第三，无线电波在传播过程中，由于能量的扩散和被媒质的吸收，使得电波能量逐渐减少，场强逐渐减弱。无线电波传播时，由于地面和大气的影响，形成了不同的传播方式，大体上分为四种：

第一，地波，沿地球表面传播的电波；

第二，天波，靠电离层反射而传播的电波；

第三，空间波，靠直射波和地面反射波合成的方式而传播的电波；

第四，散射波，利用对流层和电离层对电波的散射作用而传播的电波。

根据无线电波不同的传播特性，无线电的频率分成若干频段，其中有甚低频（VLF）频段、中频频段（MF）、高频频段（HF）、甚高频频段（VHD、特高频频段（UHF），超高频频段（SHF）及极高频频段（EHF）。对于微波以上的频段，一般都用“字母”表示，例L频段，X频段，C频段及K频段等。

甚低频频段，频率低，靠地面和电离层的D层传播，称波导模传播方式，这种方式传播的特点是传播距离远，损耗小，但不够稳定；中频频段电波靠地面传播，信号稳定；高频频段，频率高，地面损耗大，主要靠天波传播，传播距离远，但是存在着衰落和越距等现象，信号极不稳定；甚高频频段以上的电波，靠空间波传播，传播距离为视距，信号同样存在衰落现象，但受干扰小，频段宽，容纳电台多。

第三章无线电通信系统

航空通信业务主要指航空固定业务（AFS）、航空移动业务（AMS）及航空通播业务三种。

民航地面业务通信网络中采用的电报格式有两种：一种是AFTN电报格式，主要供航管使用；另一种是SITA电报格式，供航空公司使用。每种电报格式均由五部分组成：报头行，收电地址部分，发电地址部分，电文部分及电报结束符号。

平面通信包含管制移交通信、分组数据网、自动转报系统、卫星通信网及雷达数据传输等部分。

自动转报通信是一种使用自动转报系统将电报从来报电路转到去报电路的电传打字的通信方式。它是由自动转报系统和用户两部分组成。

卫星通信网是一种以卫星技术为基础的平面通信网。目前我国民航采用的是C频段和Ku频段转发器的卫星通信网。

地空通信系统分高频（HF）通信、甚高频（VHF）通信和航空移动卫星通信（AMSS）

等三种，而通信方式采用话音和数据链。

高频通信频率范围为2～29.999MHZ；甚高频通信频率范围为II8.00～I35.975MHZ；卫星通信频率范围采用C频段或ku频段。

航空移动卫星系统的业务有四种：即空中交通服务（ATS）、航务管理通信（AOC）、

航空行政通信（AAC）和航空旅客通信（APC）。前两种通信与飞行安全息息相关，因此，在通信中优先保证。

AMSS系统由：空间段（S）、机载地球站（AES）、地面地球站（GES）和网络协调站（NCS）等组成。

第四章近程无线电导航系统

无线电导航的优点是：不受时间、天气的限制；测定参量精度高；定位时间短，可以连续、适时地定位；导航设备简单，可靠。

无线电导航定位通常有：θ一θ定位法；ρ一θρ定位法；ρ一ρ定位法及双曲线定位法。

无线电导航系统，一般分为近程导航系统（如：NDB、VOR、DME及ILS）和远程导航系统（如：OMEGA、LCS、IRS、DOPPLER及GNSS）两类。

无方向性信标（NDB）即是通常所说的导航台，它分航线导航台和终端导航台两种，工作于中频（MF）频段，对于发射功率为200瓦的NDB，其有效导航距离约300公里，该设备简单，便宜，但精度不高，误差≤2°。

机上ADF系统接收地面NDB信号，可以为飞机测向和定位，无线电方位信号可以从机上ADF或RMI、HSI上读得，而系统输出相对方位角与飞机航向有关。

甚高频全向信标系统（VOR）也是测角系统，工作于甚高频频段，受干扰小，测角精度高，机上VOR接收系统输出磁方位信号，从RMI，HSI上可以直接读得电台磁方位角（QDM）或飞机磁方位角（QDR），该方位角与飞机航向无关。VOR台发射频率分A台和B台两种情况，A台为航线使用的VOR台，其工作频率范围为112.00～118.00MHZ；B台为终端使用的VOR台，其工作频率范围为108.00～112.00MHZ，第一位小数为偶数，航向台同样工作于该频段，但第一位小数为奇数，以视区别。VOR能提供磁方位角，主要通过对两个30Hz的信号（基准相位信号和可变相位信号）比相来实现的，其相位差完全反映电台的磁方位角。

机上甚高频导航系统主要指VOR、DME和ILS系统的综合，一般情况下，VOR、DME、ILS（LOC和GS）使用频率是配套的，机上只选择VOR频率，其余设备（DME、ILS）的频率由数据总线统一调谐；但是在某些机场VOR、DME、ILS的工作频率不配套，此时，DME可以采用保持（HOLD）的方法。

HSI是综合罗盘，其航道偏离杆可以接收近程和远程导航设备的信号，近程可以接收VOR和LOC信号，