陆基导航设备VOR／DME信号覆盖分析
DMEVOR导航设备的应用研究
DMEVOR导航设备的应用研究DMEVOR导航设备是一种先进的航行导航设备，它利用雷达和应答机，帮助船只在复杂的海洋环境中确定自身位置并进行导航。
此类设备具有高精度、高可靠性和多功能性的特点，在航行领域有着广泛的应用价值。
本文将对DMEVOR导航设备的应用研究进行探讨，分析其在船舶航行、高精度定位、危险区域避障等方面的应用情况与发展趋势。
一、DMEVOR导航设备在船舶航行中的应用DMEVOR导航设备是在雷达技术基础上发展而来的，它利用雷达波和应答机信号进行定位和导航。
在船舶航行中，DMEVOR导航设备能够实时监测船只位置、航向和速度等信息，并提供航行建议，帮助船只安全、高效地进行航行。
相比传统的雷达导航设备，DMEVOR导航设备具有更高的定位精度和更强的抗干扰能力，能够在恶劣天气、复杂水域环境下依然保持良好的导航性能。
除了船舶航行，DMEVOR导航设备还具有在海洋工程、科学研究等领域进行高精度定位的能力。
在海洋工程中，DMEVOR导航设备可以帮助定位海上平台、油田设施等重要设备，保障海洋工程的施工质量和安全性。
在科学研究中，DMEVOR导航设备能够为海洋地质调查、水文测量等领域提供高精度的定位数据，为科学研究提供可靠的支持。
在海洋环境中，危险区域如礁石、浅滩等对船只航行造成了严重威胁。
DMEVOR导航设备具有对危险区域进行实时监测和预警的功能，在船只靠近危险区域时及时提醒船长，避免发生碰撞和搁浅等事故。
通过与地图数据、卫星定位系统等结合，DMEVOR导航设备能够更精确地识别危险区域，提前做出应急处理，保障船只和船员的安全。
随着信息技术和通信技术的不断发展，DMEVOR导航设备也在不断完善和更新。
未来，DMEVOR导航设备有望实现与卫星导航系统的深度融合，提高导航定位的精度和覆盖范围；DMEVOR导航设备也将加强与智能航行系统、无人驾驶船舶等新航行技术的融合，实现更智能、更自动化的航行导航。
DMEVOR导航设备还将加强与监控管理系统的连接，为航行管理和安全监控提供更全面、更便捷的支持。
VORDME在领航的运用及其定位
VORDME在领航的运用及其定位VOR/DME在领航的运用及其定位VOR/DME在领航的运用及其定位学生：曾伟指导教师：魏光兴摘要本篇文章从介绍VOR/DME地面设备和机载设备入手，对VOR/DME进行了一些理论的介绍。
然后结合图表谈了DME的测距原理。
结合实际飞行经历重点论述了VOR/DME无线电定位的具体实施方法，其中也提到了DME弧在定位过程中的应用。
最后概括性地介绍了VOR/DME在飞行中地运用。
关键词：VOR；DME；DME弧；领航定位- 1 -VOR/DME在领航的运用及其定位Abstract:This article introduces the surface equipment and airborne equipment of the VOR/DME firstly. Second, it introduces the principle of measuring distance with chat and picture. According to my experience of flight, this article introduces the means of the VOR/DME radio positioning. At that means, it introduces the application of the DME in positioning. Finally, it introduces the application of the VOR/DME in flight.Key Words: VOR；DME；DME circle；Navigation position- 2 -引言随着科学的日益发展，GPS（全球定位系统）的精确度越来越高。
但是VOR/DME作为一种测角测距近程导航系统仍然在全民航系统中被广泛的使用。
它可用于飞机定位、测高、等待飞行、进场着陆、航路间隔、避开保护空域及计算地速等。
DME测距机精度问题和信号覆盖分析解读
一、DME测距机简介1 目的测距机（DME）系统提供飞机与地面站之间斜距（视线）距离的测量。
2 总体概述DME系统有两个询问器和两个天线。
询问器获得人工调谐输入和来自导航控制面板的飞行管理计算机系统（FMCS）的自动调谐输入。
如果导航控制面板调谐输入故障，则询问器从FMC 直接获得自动调谐输入。
DME系统将数据发送到显示电子组件以显示在主要飞行显示器（PFD）和导航显示器（ND）上。
DME系统向下列部件发送数据：①飞行操纵计算机（FCC）②飞行管理计算机系统（FMCS）③飞行数据获取组件（FDAU）④遥控电子组件（REU）FCC使用DME数据作为一个输入来计算在自动驾驶仪在VOR模式下的VOR捕获点。
DME 数据同时被用在VOR模式来查找对于特定VOR地面站何时被感测到飞越该站。
FMCS使用DME来计算FMC位置更新。
飞行数据获取组件接收DME数据，将它格式化后送到飞行数据记录器。
REU接收来自DME台站的音频信号并送到驾驶舱头戴式收受话器和扬声器。
DME系统在下列组件间发送和接收抑制脉冲：①DME②ATC③TCASDME询问器接收台站音频标识符并将它们传送到遥控电子组件（REU）。
3 部件位置（1）驾驶舱其中在驾驶舱内且与DME系统有接口的部件：①左内侧和外侧显示组件②左右EFIS控制面板③右内侧和外侧显示组件④机长和副驾驶导航控制面板⑤机长和副驾驶音频控制面板。
（2）电子设备舱和天线其中在电子设备舱中：DME1询问器、DME2询问器。
在飞机外面：DME1天线、DME2天线。
4 功能描述（1）正常调谐输入导航控制面板是调谐输入的正常来源。
飞行管理计算机（FMC）向导航控制面板发送多达四个频道的自动调谐信号。
导航控制面板增加一路人工频道，并将这五路调谐频道发送到DME 询问器。
（2）备用调谐输入如果导航控制面板有故障，FMC直接向DME发送自动信号。
（3）离散输入当导航控制面板故障时，它接地发出一个频率源选择离散信号到DME中央处理器（CPU）。
DMEVOR导航设备的应用研究
DMEVOR导航设备的应用研究随着我国经济的迅猛发展和社会生活水平的提高，汽车在人们的生活中占据了越来越重要的地位。
越来越多的人选择汽车作为出行工具，但是汽车出行的安全问题也越来越引起人们的关注。
为了有效地保障驾驶人员的出行安全，导航设备成为了不可或缺的一部分。
而DMEVOR导航设备是其中一种新型的导航设备。
DMEVOR导航设备全称为Doppler Multi-Station Enhanced Vehicle Onboard Router。
它是利用车辆上的DME（距离测量设备）和VOR（仪向无线电导航设备）信号来实现车辆的定位和导航的一种技术。
DMEVOR导航设备可以在车辆行驶时，实时采集DME和VOR信号，并通过地图数据分析和处理后，实现车辆的位置定位和路线规划。
同时，DMEVOR导航设备还可以通过声音导航、LCD显示屏等方式，向驾驶员提供导航提示和指示。
DMEVOR导航设备的工作原理主要基于DME和VOR的信号。
DME是一种通过测量地面和飞机之间的距离来实现飞行器位置定位的航空设备。
而VOR是一种飞行器导航系统，利用地面上的VOR天线发射出的信号，来指导飞行器的航向。
DMEVOR导航设备可以通过捕获车辆上的DME和VOR信号，并对其进行处理和分析后，确定车辆的位置和导航路线。
具体工作过程如下：1、DMEVOR导航设备接收到DME和VOR信号，同时启动信号处理程序进行处理。
2、信号处理程序通过信号处理单元，对DME和VOR的信号进行滤波和分析，去除故障信号和干扰信号，保留真实的测量数据。
3、处理后的数据通过GPS定位算法，计算出车辆的实时位置。
4、根据车辆的位置信息和目的地信息，进行路线规划。
5、通过声音导航、LCD显示屏等方式，向驾驶员提供导航提示和指示。
DMEVOR导航设备主要应用在汽车导航、特种车辆导航、航空导航等领域。
在汽车导航领域，DMEVOR导航设备可以帮助驾驶员规划最佳驾驶路线，优化出行路线，提高行车安全。
DME测距机精度问题和信号覆盖分析解读
一、DME测距机简介1 目的测距机（DME）系统提供飞机与地面站之间斜距（视线）距离的测量。
2 总体概述DME系统有两个询问器和两个天线。
询问器获得人工调谐输入和来自导航控制面板的飞行管理计算机系统（FMCS）的自动调谐输入。
如果导航控制面板调谐输入故障，则询问器从FMC 直接获得自动调谐输入。
DME系统将数据发送到显示电子组件以显示在主要飞行显示器（PFD）和导航显示器（ND）上。
DME系统向下列部件发送数据：①飞行操纵计算机（FCC）②飞行管理计算机系统（FMCS）③飞行数据获取组件（FDAU）④遥控电子组件（REU）FCC使用DME数据作为一个输入来计算在自动驾驶仪在VOR模式下的VOR捕获点。
DME 数据同时被用在VOR模式来查找对于特定VOR地面站何时被感测到飞越该站。
FMCS使用DME来计算FMC位置更新。
飞行数据获取组件接收DME数据，将它格式化后送到飞行数据记录器。
REU接收来自DME台站的音频信号并送到驾驶舱头戴式收受话器和扬声器。
DME系统在下列组件间发送和接收抑制脉冲：①DME②ATC③TCASDME询问器接收台站音频标识符并将它们传送到遥控电子组件（REU）。
3 部件位置（1）驾驶舱其中在驾驶舱内且与DME系统有接口的部件：①左内侧和外侧显示组件②左右EFIS控制面板③右内侧和外侧显示组件④机长和副驾驶导航控制面板⑤机长和副驾驶音频控制面板。
（2）电子设备舱和天线其中在电子设备舱中：DME1询问器、DME2询问器。
在飞机外面：DME1天线、DME2天线。
4 功能描述（1）正常调谐输入导航控制面板是调谐输入的正常来源。
飞行管理计算机（FMC）向导航控制面板发送多达四个频道的自动调谐信号。
导航控制面板增加一路人工频道，并将这五路调谐频道发送到DME 询问器。
（2）备用调谐输入如果导航控制面板有故障，FMC直接向DME发送自动信号。
（3）离散输入当导航控制面板故障时，它接地发出一个频率源选择离散信号到DME中央处理器（CPU）。
机场VOR分析与信号解调仿真
机场VOR分析与信号解调仿真摘要：本文详细分析了新疆机场飞机在驶离机场、空中航路、进入机场、进近着陆等四个飞行阶段，VOR提供无线电导航信号引导作用，通过定性分析，定量分析matlab仿真介绍了VOR工作特点及弊端，分析了VOR系统的工作原理、信号格式，为VOR的台址覆盖选址给出一定的参考价值。
关键词：新疆; VOR；信号调解；仿真1.引言目前我国民航系统可以提供非精密导航的方式有多种[[1]]，包括VOR导航、VOR/DME导航、NDB导航、NDB/DME导航、RNAV（GNSS）（RNP APCH）导航和RNP （AR）导航。
其中RNAV（GNSS）（RNP APCH）导航和RNP（AR）导航。
VOR属于非精密进近，它的导航精度比较普通，一般只能实现水平的引导，ILS/DME等程序与VOR相比较，对天气标准的要求较低，一般在能见度较差时，通常使用仪表引导飞机至100米左右，完成复杂作业气象条件下的飞机安全着陆。
飞机在飞行过程中通过地面导航设备[[2]]，机载与地面相结合，使用飞行器自主导航，让飞机按照预设的飞行路径飞行，对提高飞机飞行导航精准度具有明显效益，一般适用于直线飞行、平行飞行、旁通飞行等三种飞行路线。
区域导航中的一种设备是VOR/DME，是当前常用非精密导航设备中的一种，VOR设备如图1所示，VOR是指一种工作于108到117.975MHz，可在360°范围内给航空器提供它相对于地面方位的近程无线电导航系统。
图1VOR导航示意图2.工作原理2.1.组成部分通常情况下地面设备和机载设备组成了VOR 系统，其工作频率间隔为 50kHz，工作波道有 200个，基准相位信号和可变相位信号两个低频信号调制为地面发射的射频信号，在 VOR 台周围360度各个方位上基准相位信号相同，如表1所示为VOR工作标准，可变相位信号发出旋转波束，其相位跟随 VOR 台径向方位变动，基准相位信号和可变相位信号的相位差与飞机与 VOR 台的方位角具有很大关联性，通过计算基准相位信号和可变相位信号之间的相位差可以得出VOR 台与飞机的方位角。
DME系统在飞机导航系统的应用
DME系统在飞机导航系统的应用摘要：ＤＭＥ系统是飞机无线电导航广泛使用的一种近程导航设备。
本文从ＤＭＥ在飞机导航中的用途入手，系统的介绍了当它与其他近程导航和着陆设备如甚高频全向信标（ＶＯＲ／ＤＶＯＲ）和仪表着陆系统（ＩＬＳ）相配合构成航线或机场导航设备时，所构成的使用方案。
关键词：组合导航；DME；系统仿真引言导航系统是飞机航行中不可缺少的重要组成部分，随着航空技术装备自动化和电子化水平的不断提高，可以利用的导航信息源越来越多，但对于任何一种导航设备，其性能和应用范围都有一定的局限性，为实现高精度、高可靠性的导航要求，就需要把多种单一的导航设备组合起来，构成一个有机的整体进行组合导航。
本文主要针对陆基导航系统（VOR/DME）来对导航技术展开研究，并通过系统仿真对算法可行性进行验证。
一、DME导航系统概述所谓的DME导航系统，其实就是测距机DME和甚高频全向无线电信标VOR 组成的导航系统。
利用VOR，则能够完成飞机与电台方位测角系统位的测量。
作为区域性导航设备，VOR能够从地面台向空中飞机发送方位信息，可以帮助飞机确定相对于地面台的方位。
利用测距机，则能够完成由询问器到固定应答器距离的二次雷达系统的测量。
所以，使用VOR/DME导航系统，可以实现飞机定位。
在等待飞机飞行的过程中，可以利用该系统引导飞机进场，并且实现航路间隔和避开保护空域。
二、航空VOR/DME导航系统的工作原理从系统工作原理上来看，民用航空VOR/DME导航系统能够利用机载设备完成地面VOR台发射的两种信号的接收，同时完成信号位差的测量，从而获得飞机的磁方位。
该方位又被称之为径向方位或VOR方位，将其反向180。
，则能够获得电台磁方位，而这两个方位将都在指示器上显示出来。
将VOR地面台当成是一个灯塔，其将向四周进行全方位光线的发射，并且完成自磁北方向进行顺时针旋转的光束的发射。
此时，如果能够完成从全方位光线到旋转光束发射的时间间隔的记录，同时知晓光束旋转速度，就能够完成观察者磁方位角的计算。
VORDME区域导航方法综述
VOR/DME区域导航方法综述学生：颜格指导老师：程擎摘要：区域导航(RNA V)是一种导航方法，在现代航线飞行中应用广泛，适用于多种航路的飞行，可以建立起短捷的，固定的，和偶然的航线，发挥其优势，可以产生明显的效益。
可用于区域导航的现有系统有VOR/DME、DME/DME、惯性导航系统INS/IRS和全球卫星导航系统GNSS等。
VOR/DME区域导航系统是利用VOR测向，DME测距以及气压高度作为基本输入信号，来计算飞机到某个航路点的航向和距离的导航和引导系统。
VOR/DME区域导航系统作为导航设备，有其实用性和发展空间，即使在当今导航设备的不断更新中，作为一种基本领航方法，VOR/DME导航方式任有其使用价值。
本文从分别对VOR、DME 的原理介绍，其在领航过程中的作用入手，加深对VOR/DME RNA V的具体讨论。
以及对VOR/DME RNA V 在现代飞机中的现实应用也进行了讨论。
关键词：区域导航甚高频全向信标测距仪飞行管理系统(FMS)The method of VOR/DME RNA VAbstract:Area navigation(RNA V) is a kind of navigation ,which is widely used by constructing short and convinent, certain and occasional course in modern aircraft’s flight. It’s divided into four groups as VOR/DME,DME/DME,INS/IRS and GNSS.VOR/DME RNA V system takes VOR, DME, the air pressure of attitude as basic input signals to compute the heading and distance between aircraft and waypoint.VOR/DME RNA V system has its own valve and development as one basic navigation device. The paper has introduced the principle of VOR and DME and its usage in modern aircraft by discussing how the system works.Key words:RNA V: area navigationVOR: VHK omnidirectional radioDME: distance measuring equipmentFMC: flight management computer前言所谓导航，即引导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。
VOR-DME讲解
通俗理解：VOR（中文名甚高频全向信标系统）就是测角度，DME（测距仪）是通过无线电测量飞行器到导航台距离的一种装置。
VOR（Very High Frequency Omnidirectional Range）是一种用于航空的无线电导航系统。
其工作频段为108.00 兆赫- 117.95 兆赫的甚高频段，故此得名。
VOR是以地面设施上放射出30Hz回转的心型图形后，撘载受讯机会输出30Hz之讯号。
另外，地面设施也会发送出不含方位数据，由基准30Hz讯号变调而成的无向性讯号。
两个30Hz之间之向位差就成为地面上之磁方位。
使用VHF的VOR虽然容易因为地面发送设施附近之地形影响而产生误差，但是由于不受空间波的妨碍而没有传送特性之变动。
中文名甚高频全向信标系统外文名VOR（Very High Frequency Omnidirectional Range）工作频率108.00 兆赫- 117.95 兆赫频率间隔50KHZ作用距离取决接收机灵敏度、信标台功率等波道160个波道甚高频全向信标简介地面设施的基地误差是VOR的缺点。
一般来说，在地面发送讯号站半径五百公尺以内没有树木，没有大型反射建筑物的平滑地面，通常是设置VOR基地之地点，但是，由于预定场所通常不得已会选在非良好条件的地方，这时候就可以设置多普勒VOR（D-VOR）。
D-VOR乃利用广开口面天线使误差减小，在其半径6.7公尺的圆周上等间隔地设置50基Alford环型天线，然后在一圆中心设置传统型VOR（Conventional VOR）的天线。
中心天线乃无指向性的放射以30Hz进行振幅调变后所得之连续波，此讯号是方位的基本讯号，至于圆周上配列的Alford环型天线，则由中心所放射的讯号周波数，顺次传送9960Hz高连续波过去。
VOR系统于1949年被国际民航组织批准为国际标准的无线电导航设备，是目前广泛使用的陆基近程测角系统之一。
VOR台的发射机有两种形式即普通VOR(CVOR)和多普勒VOR(DVOR)。
DME导航系统概述
DME导航系统概述◇高教论述◇科技圈向导2012年第03期中国民用航空VOR/DME导航系统概述吴江(中国民航飞行学院十二大队I~lJII绵阳610000)【摘要】本文详细介绍了VOR/DME系统.VOR/DME导航系统是由VOR台,即甚高频全向信标(veryhighfrequencyon1I1idirecdona1radiorange)ff~'N'lIEDME(distancemeasuringequipment)~在一起通过钡4角测距(p/e 定士~一.z-,if_作的.本文通过介绍及分析VOR/DME地面设备与机载设备的组成,列举了其主要性能参数,工作频率,工作容量,工作范围和使用精密程度.【关键词】甚高频全向信标;测距台无线电领航作为最基本的导航方式.是每个飞行员必须要掌握的要领.因此.努力专研和熟练无线电导航系统及设备的使用时每个合格飞行员所必备的引导飞机沿着某条预定的航线安全.准确.准时地到达目的地的技术,称为导航.显然,选择一定的导航的方法并且选取具有精度优良和可靠性高的导航设备对于实现精确导航起着极其重要的作用航天事业飞速发展,GPS(全球定位系统)的精确度越来越高.而VOWDME导航技术依靠其成本低,航线多等优点在我国成为了重要的导航方式,.但是由于它区别于盲降(ILS/DME),只能提供航向引导.不能提供下滑道引导,属于非精密进近.因此,熟悉VOR/DME导航设备对于掌握VOWDME进近方法,保证飞行安全有着十分重要的作用.1.VOR/DME系统VOR/DME导航由甚高频全向无线电信标VOR(veryhi出frequency0mni—bearingRange1和测距机DME(distancemeasuringequipmem)合装在一起进行组合导航.VOR是能够测量飞机与电台方位的测角系统位:测距机统是一种能够测量由询问器到某个固定的应答器距离的二次雷达系统.利用这个测角测距系统可以为飞机定位. 等待飞行.引导飞机进场着陆.航路间隔,避开保护空域及地速计算等VOR和DME可组成近距离无线电导航系统2.VOR/DME地面设备2.1VOR系统分类VOR为甚高频全向信标系统它由机载甚高频全向信标接收机和地面全向方位导航台组成因VOR系统距离较远时定位误差较大. 所以VOR常和DME系统配合使用.安装在机场的VOR台叫终端VOR~(TVOR),使用108.00—111.95MHz之间的4O个波道.发射功率约为50W.工作距离25NMTVOR台之所以采用低功率发射.具有如下特点.(1)是不干扰在相同频率上工作的其他VOR台;(2)TVOR台位于建筑物密集的机场,多路径干扰严重影响VOR的精度.因此.只能用于短距离导航TVOR台通常和DME或LOC装在一起.VOR/ DME台组成极坐标定位系统:VOR/LOC装在一起.利用和跑道中心延长线一致的TVOR台方位线.可以代替LOC对飞机进行着陆引导.安装在航路上的VOR台叫航路VOR.台址通常选在无障碍物的地点.如山的顶部.这样,因地形效应引起的台址误差和多路径干扰可以大大减少航路VOR使用112.00—117.95MHz之间的120个波道.发射功率200W.工作距离200NM.VOR系统的工作范围决定于接收机灵敏度和地面台的发射功率,飞机高度以及VOR台周围的地形.工作范围主要受视距限制.而视距又受地球曲率的限制.在地球表面上, 只有飞机高度达到30000ft时.VOR工作距才达200NM.2.2DME的地面组成测距机fDME)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.2.3DME系统的主要性能数据DME系统的工作频率为962～1213MHz之间的252个波道.相邻波道间隔为1MHZ.机上设备与地面设备的收发频率是对应的.测距信标台的发射频率比询问频率高或低63MHz.询问频率安排在1O25—1150MHz范围.共安排126个询问频率.采用x,Y的波道安排.共有252个应答波道对于民用DME,有52个波道不用.不用的波道是l一16X,Y和60—69X,Y,这是因为:一是DME通常与VOR和ILS联用.而VOR和ILS一共只有200个波道.所以DME也只需要200个波道:二是测距机与空中交通管制应答机工作在同一频段.尽管采用不同的时间编码.但为了避免可能产生的相互干扰.测距机系统中252个波道中禁止使用其中若干波道DME系统的地面DME台通常设计为能同时为100架飞机提供服务.如果询问的飞机多于100架.地面DME台通过降低灵敏度来限制回答.保持对最近的100架飞机询问的回答DME系统机载DME设备连续地对地面信标台进行询问.直到它选择其他波道或者飞机飞出DME系统的作用距离为止正常的测距范围为0～200NM.最大可达到390NM.测距精度一般为0.3NM.DME系统地面信标的识别信号是三个国际莫尔斯电码2.4VOR/DME机载设备2.4.1VOR的机载设备组成VOR机载设备包括控制盒.天线.甚高频接收机和指示仪表,尽管有多种型号的机载设备.处理方位信息的方法不同.但他们的基本功能是相似的VOR控制显示(1)控制盒:在现代飞机上,控制盒是VOR,ILS,DME共用的,主要功能是:1)频率选择和显示选择和显示接收信号频率.频道间隔为50MHz,频率选择范围从108.00-117.975MHz,共有两百个波道在选择VOR.LOC频率的同时.还自动选择DME的配对频率.控制盒上可以同时选择两个频率.而是用哪个频率则由频率转换开关控制.2)试验按钮控制盒上有VOR.ILS和DME试验按钮,分别用来检查相应设备的工作性能.3)音量控制.因两调节电位计用来调节话音识别码的音量.话音和识别码信号来自接收机.经因两调节电位计后,输出到音频集成系统.(AIS).(2)天线:在多数飞机上,VOR天线和LOC天线是共用的,安装在垂直安定面上或机身的上部.避免机身对电波的阻挡,以提高接收信号的稳定性VOR天线的形式多种多样.如蝙蝠翼型天线.环形天线以及改进的"v"型偶极子天线等不管是用哪种形式的天线,应具有全向水平极化的方向图.能够接收108.00一l17.975MHz范围内的甚高频信号.(3)VOR接收机:接收和处理VOR台发射的方位信息.包括常规外差式接收机.幅度检波器和相位比较器电路.接收机提供如下的输出信号.1)话音和台识别信号加到音频集成系统供飞行员监听.2)方位信号.驱动无线电磁指示器(RMI)的指针.3)航道偏离信号.驱动水平姿态指示器fHsI)的航道偏离杆.4)向/背台信号,驱动水平姿态指示器(HSI)的向/背台指示器.5)旗警告信号,驱动水平姿态指示器(HSI)I-的警告旗.这些特点我会结合实际飞行情况在后面的图(7.8.1O)中表现出来.(4)指示器:指示器是将接收机提供的导航信息显示给驾驶员,根据指示其提供的指示进行飞机的定位和导航.常用的指示器有两种:无线电磁指示器fRM1)和水平姿态指示器.两个指针分别指示VOR一1/ ADF一1和VOR一2/ADF一2接收机输出的方位信息:两个VOWADF转换开关.分别用来转换输入指针的信号源2.4.2DME的机载设备组成2012年第03期科技曩向导◇高教论述◇机载DME设备主要由询问器,控制盒,距离指示器和天线部分组成.(1)询问器:由收发信机组成.发射机的作用是产生,放大和发射编码的询问脉冲对:接收机的作用是接收,放大和译码所接受的回答脉冲对询问器还包含有距离计算电路,其作用是确定回答脉冲对的有效性.并计算距离.这一距离为飞机到地面信标台的斜距.(2)控制盒:对询问器收发信机提供需要的控制和转换电路;控制盒还提供频率选择(3)距离指示器:指示飞机到地面信标台的斜距,以海里为单位;在某些距离指示器上.还显示有计算的地速和到达地面信标台的时间,必须注意:这两个参数只有在飞机沿径向线飞行时才是准确的,如电台在飞机一侧.显示的只是DME距离变化率.距离指示器可以是单独的指示器.也可以与其他电子设备的显示器共用.(4)天线:是具有垂直极化全向辐射图形的单个L波段天线,其作用是发射询问信号和接收回答信号地面DME台通常与VOR或ILS地面台安装在一起.因此.他们的工作频率是配套使用的,即在"VHFNA V"控制盒上调谐好VOR或ILS的频率,则DME的频率也就自动地调定了:而有的DME台是单独安装的或控制盒是单独的.则需对地面DME进行调谐:首先接通电源.将功能开关放"FREQ"位,用频率选择旋钮人工调定所需DME台频率.这时所选频率在显示器右边显示.左边显示飞机到地面DME台的斜距:按下音频控制板上"DME"的上排或下排按钮.可以辨听地面DME台识别信号:将功能开关扳至"地速/到台时间(GSfr)"位.则在显示器右边显示出地速和到台时间,此时机器已将频率储存起来:使用完毕.将通/断开关放断开位,设备即可断电关机.3.VORIDME工作原理甚高频全向信标VOR系统测方位时.通过机载设备接收地面VOR台发射的两种信号.并测量出这两种信号的相位差,就可以得到飞机的磁方位.我们称为VOR方位或径向方位,然后再将这一方位反向180度,就可以得到电台磁方位.在指示器上指示出电台磁方位.同时也指示出了飞机的磁方位我们可以把VOR地面台想象为一个灯塔:他向四周发射全方位光线的同时.还发射一个自磁北方向开始顺时针旋转的光束.如果一个远距离观察者记录了从开始看到全方位光线到看到旋转光束之间的时间间隔.并已知光束旋转的速度.就可以计算出观察者磁方位角:实际上.VOR台发射两个低频信号调制的射频信号.这两个低频信号,一个叫基本相位信号,另一个叫可变相位信号.基准相位信号相当于全方位光线.其相位在VOR台周围的各个方位上相同.可变相位信号相当于旋转光束,其相位随VOR台的径向方位而变.飞机磁方位(相当于观察者磁方位角)决定于基准和可变相位信号之间的相位差f相当于看到全方位光线和光束之间的时间差).机载设备接收VOR 台的发射信号.并测量出这两个信号的相位差,就可得到飞机磁方位, 再加180度就是VOR方位.DME系统测距机是从机载询问器向地面信标台发射询问脉冲对开始的.地面信标台接收这些询问脉冲对.延迟5O微妙,然后给询问器发射回答脉冲对.机载询问器距离计算机按照发射脉冲对和接收回答脉冲对之间所经过的时间计算出飞机到地面台的斜距,即d=cff2, 计算的距离信息送到距离指示器显示.由于电波传播的速度可认为是一个常数.即3x1Oe米.所以根据L=VsTr(L回波距主波的几何距离,vs为移动速度,Tr为滞后的时间),飞机到地面信标台的斜距可用下式表示.R=Cn(Tr一Ild)=Ird)/TR——询问器与应答机之间的距离.以海里为单位;Tr一自发射询问脉冲对到接收回答脉冲对之间所经过的时间,以微妙为单位:Td:5O微妙——地面信标台接收询问和发送回答之间的延迟时间:T:12.359——射频电波传输1海里并返回所需要的时间.以微妙为单位:询问器所提供的斜距对飞机导航用途来说是必需的.除非飞机飞行高度很高,或者接近于地面信标台时.斜距与地面距离之间的差别是很小的.其误差大约为1%.即R1.01GR——询问器与应答器之间的斜距:G——地面水平距离4.结束语VOR/DME进近作为一种非精密进近.需要机组人员进行充分的准备和默契的配合,分工明确,动作协调.严守程序.及时根据出现的情况迅速做出反应.修正偏差,以保证飞行安全.VOR/DME系统可用于飞机定位.等待飞行,引导飞机进场,着陆,航路间隔.避开保护空域及地速计算等熟悉VOR/DME地面设备组成.机载设备使用.工作原理及主要性能参数等知识是掌握VOR/DME 进近方法的基础.【参考文献】[1]莫能逊,空中领航学(上),中国民航飞行学院,1994.[2]中国民航飞行学院,TB一20飞行员训练教材,广汉,1995,1[3]航空电子设备,中国民航飞行学院,1998,6.(上接第10页)体地位,充分给予学生学习自由的同时,根据"任务"的不同,在教学过程中.给予必要的演示和指导.及时指导,帮助学生克服困难.在指导时,注意"度"的把握,多用启发式,引导式的方法.让学生有充分思考的空间.而后找到途径.完成"任务".依据学生能力的差异,不同层次的学生可分派难易不同,更具针对性的"任务".例如,在服装面料设计一课中.可先让学生欣赏一些电脑设计的服装面料.通过好奇心促使学生积极,主动地进行练习.实践表明,通过此法教学.学生一改"让我学"为"我要学"的学习态度.学习的主动性,积极性大为提高.教学效果显着(4)在指导学生完成"任务"时,关注学生的情感,心理等"非智力因素",多使用鼓励性,表扬性,启发性的语言评价,激励学生,尤其是对一些暂时学习有困难的学生,更应该随时寻找,捕捉他们的闪光点, 肯定他们的点滴进步,帮助他们竖立自信心.教师调节学生的情感.把学生学习动机的确立,情感的熏陶,意志的锻炼,兴趣的培养和性格的优化寓于教学中.帮助学生处于最佳的学习状态中.让所有学生都能在原有基础上有所进步.最大限度地提升任务驱动教学的效果. (5)实施任务驱动教学法旨在通过"任务驱动",使学生不仅能掌握知识点,更重要的是在自学能力,实践创新能力等方面获得锻炼.创新是社会发展的动力.创新能力的培养是教育的核心在"服装CAD"教学中.激发学生的创新意识.培养学生的创新思维.提高学生的创新能力.是服装专业教师义不容辞的职责.因此,在设计"任务" 时,特别是服装款式设计,服装效果图绘制,服装配件设计等,可对表现技法,格式等不作统一的要求,而是设置几种常见的风格,让学生结合自身的审美情趣和艺术素养,进行大胆地设计.而作为评价的标准, 也应相应地在"像不像"这种一元化的指标中.加入"美不美","新不新"等其他指标(6)每次教学完成后,教师应不断归纳,总结,反思在实施任务驱动教学法过程中遇到的各种问题.加以调整,完善,以期在后续教学中有所突破.4.结束语任务驱动教学法通过营造逼真的工作情境.使学生置身其中.激发其学习兴趣.再将"服装CAD"的教学内容巧妙地隐含于任务之中.在教师的指导下.以任务驱动学生进行自主学习.使学生在完成任务的过程中.不仅初步掌握了利用计算机进行服装设计的基本技能.又养成了独立思考的习惯.锻炼了实践创新的能力.提高了解决问题的综合能力, 有利于解决当前"服装CAD"教学面临的问题,改善教学质量.●【参考文献】[11黄宗艾"腚寝CAD应用'课程教学方法寸田.纺织教育,2011,26(3):213-216. [2]李艳梅月装CAD课程的实例教学法探讨『J1.纺织教育,2010,25(6):70—72. 『31周丽宏.任务驱动教学法在《服装结构设计》课程教学中的运用fJ1.职业教育研究,2010,(3):86—88.[4]李德义,刘华.任务驱动教学法在《纺织品检测技术》教学中的应用叨.山东纺织经济.2010,(7):67—68.。
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陆基导航设备VOR／DME信号覆盖分析
【摘要】结合PBN实施中导航台布局优化的特点，以VOR/DME和DME/DME系统为背景，基于导航精度容差与信号覆盖的航路导航性能研究方法；分析了陆基导航系统的定位精度误差及其影响因素，并结合相关数据分析航路的信号覆盖，针对存在的实际问题讨论建立更完善的覆盖效果方法从而为优化陆基导航台的布局提供支撑。
【关键词】PBN；RNA V；全向信标；测距仪
1.引言
随着空管技术的发展，陆基导航系统必须在导航能力、定位精度相关方面相应突破才能满足在PBN和RNA V实施中的更高要求；对PBN和RNA V设计来讲，必须评估支持系统运行的导航设施；针对目前的设备现状，可行方式主要是基于DME/DME和VOR/DME两种陆基导航系统。
因此，确定陆基导航信号的覆盖范围和分析系统的导航精度是否可以支持相应导航规范下的技术要求是一个很有探讨价值的问题。
本文分析了陆基导航系统的定位误差及其影响因素，并结合相关飞行数据，对相关航路进行了覆盖验证，为优化陆基导航台的布局提供支撑。
2.陆基导航系统性能评估方法
2.1 DME/DME导航覆盖和导航容差分析
（1）DME/DME覆盖条件
DME台的最大无线电作用范围为200NM （理论上），飞行中目标飞机必须处于该DME台的最大作用范围之内才为有效覆盖区域。
根据DME/DME系统可知解算飞机的准确位置需要同时接收飞机相对两个DME台的距离信息，因此首先必须保证飞机处于两个DME台的公共覆盖范围内，保证可以同时接收两DME 台的信号。
另外，当目标飞机处于两DME台公共覆盖范围内时，需要保证两DME台与飞机位置之间的夹角处于30°到150°之间。
导航功能流程如图1所示；通过以下方法可以确定选定两DME台有效覆盖区域：
①分别以两DME台为中心，以该台指定运行覆盖距离为半径作圆，确定两圆的相交区域；
②以两台间距离d为半径，过两台作圆，确定满足角度约束的区域；
③以两台为中心半径lNM的圆，确定不可更新区域。
（2）DME/DME导航精度容差分析
2.2 VOR/DME导航覆盖和导航容差分析
3.VOR/DME信号覆盖范围的影响因素分析
为保证RNA V的实施，首先需要强大的甚高频（VHF）数据通信链路，保证导航系统正常、稳定的工作；其次，对于助航设备（VOR/DME、DME/DME 等）需要达到符合规定区域导航标准的精度，RNA V意味着指定的导航精度能力，航路上的容限通过导航精度与监视和通信相结合处理来实现。
第三，为确保信号强度、精度和稳定性，需要通过飞行校验，保证导航信号的强度，对于部分设备在特定位置或时间达不到运行要求时，为保证正常的导航要求需评估剩余设备，并有相应应对措施。
第四，导航设备其自身天线的方向性图设计和调试对导航覆盖范围的影响。
第五，考虑地形对DME台信号覆盖范围的主要影响，对地形遮蔽情况的分析，首先要对接收机附近的地形进行可视性分析[3]。
可视性分析也称通视分析，它的实质属于对地形进行最优化处理的范畴，已经广泛应用在地理信息系统的各个方面，其分析过程如图2所示。
可视性分析的方法有两种[4]，一种是可视线高程比较法：通过对DEM数据的高程值和实现的高度的比较来判断是否可见；另一种是斜率判断法：比较目标仰角是否大于地物的最大遮蔽角。
通常采用后一种方法进行可视性分析研究，可视性分析模型如图3所示。
4.结果分析与信号覆盖完善方法
在不考虑地形遮蔽影响时导航信号覆盖为一常数，全方向辐射内覆盖情况相等，但考虑地形影响则不同。
在地形复杂的台站周围，地形遮挡直接影响导航信号覆盖的范围，且遮蔽角大的方位角上覆盖范围较小，因此选址时需要对地形影响予以考虑。
飞行高度层也影响导航信号的覆盖范围，由于高空目标处于台站天线增益最强的方向上，加之受地形的约束逐渐减小，因此高空对台站的覆盖情况优于低空的覆盖情况。
对于位置不同的两台站，为满足区域不同对角度的限制，导航信号有效覆盖范围也不同。
在航路设施建设或台站新建与更新过程中，首先要结合机载设备的发展，合理配置地面设备，选择合理的站点位置，从而从成本代价控制上达到良好的信号覆盖[8]；对部分区域已基本实现导航信号覆盖的，如想加强或备份的，可以考虑单台建站；对场型或电磁环境复杂的考虑建站到航路宽度的建站；对新建的或需更新的设备站型选择要恰当；对安装的新设备或更新维护的设备调试中，考虑天线及方位角的合理规划和设置；然而，综合考虑机场实际位置、台站用途以及山顶建台带来过高的建设和保障费用问题；在实际台站的选址中需要对台站信号覆盖性能及经济效益综合权衡。
5.结束语
基于陆基导航的RNA V、RNP以及PBN技术是解决航路拥挤问题的有效手段，本文就陆基导航的VOR与DME设备针对在地形、精度、电磁环境等因素中对信号有效覆盖范围的影响，提出一种分析实际陆基导航系统覆盖性能的方
法，其不仅考虑台站周围地形对覆盖范围的影响，而且还考虑实际导航辐射性能对其覆盖性能的约束；采用可视性分析方法，通过DEM模型对台站信号的有效覆盖范围进行分析与研究。
最后结合分析结果阐述了完善信号覆盖的方法建议；从而为航路导航程序设计提供相关的理论支持，避免潜在的飞行冲突，同时也为台站选址和导航信号链路网的规划提供相关支撑。
参考文献
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[4]鲁敏，张金芳，范植华，吕品.基于地形可视性分析的最优路径搜索[J].系统仿真学报，2008（10）.
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[6]管伟.基于DME/DME的区域导航及在西南地区的应用前景[J].空中交通管理，2009（02）.
[7]ICAO.AeronauticalTeleeommuaieationsAnnex 10volme I （RadioNavigationAids），1996.
[8]施健.满足区域导航性能的陆基导航技术研究[D].南京航空航天大学，2010.。