无线电导航地发展历程

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无线电导航地发展历程

无线电导航地发展历程

1.无线电导航的开展历程无线电导航是20世纪一项重大的发明电磁波第一个应用的领域是通信,而第二个应用领域就是导航。

早在1912年就开始研制世界上第一个无线电导航设备,即振幅式测向仪,称无线电罗盘(Radiopass),工作频率0.1一1.75兆赫兹。

1929年,根据等信号指示航道工作原理,研制了四航道信标,工作频率为0.2一0.4兆赫兹,已停止开展。

1939年便开始研制仪表着陆系统(ILS),1940年如此研制脉冲双曲线型的世界第一个无线电定位系统奇异(Gee),工作频率为28一85兆赫兹。

1943年,脉冲双曲线型中程无线电导航系统罗兰A(Loran-A)投入研制,1944年又进展近程高精度台卡(Dessa)无线电导航系统的研制。

1945年至1960年研制了数十种之多,典型的系统如近程的伏尔(VOR)、测向器( D ME)、塔康(Tacan)、雷迪斯特、哈菲克斯(Hi-Fix)等;中程的罗兰B(Loran-B)、低频罗兰(LF-Loran)、康索尔(Consol)等;远程的那伐格罗布((Navaglohe)、法康(Facan)、台克垂亚(Dectra)、那伐霍(Navarho),罗兰C(Loran-C)和无线电网(Radionrsh)等;超远程的台尔拉克(Delrac)和奥米加(Omega)与。

奥米加;空中交通管制的雷康(Rapcon)、伏尔斯康(VOLSCAN)、塔康数据传递系统(Tacandata-link)和萨特柯((Satco)等,另外还有多卜勒导航雷达(Doppler navigation tadar),这期间主要保存下来的系统如表1表1主要地基无线电导航系统运行年代表1.1 无线电导航开展的重大突破1960年以后,义开展了不少新的地基无线电导航系统。

如近程高精度的道朗((TORAN)、赛里迪斯(SYLEDIS)、阿戈(ARGO)、马西兰(MAXIRAN)、微波测距仪〔TRISPONDER)以与MRB-201,NAV-CON,RALOG-20,RADIST等等;中程的有罗兰D (Loran-D)和脉冲八(Pulse8)等;远程的恰卡(Chayka);超远程的奥米加((Omega与 );突破在星基的全球导航系统,还有新的飞机着陆系统。

机载无线电导航设备发展的回顾、现状以及趋势

机载无线电导航设备发展的回顾、现状以及趋势

机载无线电导航设备发展的回顾、现状以及趋势摘要:我国的自主的无线电导航设备产业始于上世纪六十年代,之后获得了突飞猛进的发展和进步,不断壮大,由初期的一片空白发展到了如今的系统工程,无线电导航为我国的航空、航海、国防、经济等方面的发展都做出了巨大的贡献。

本文对我国的无线电导航系统的发展进行了回顾、探讨和分析。

关键字:航空电子系统;无线电导航;总线;引言在国际上,从海湾战争到沙漠之狐,每一次战役都体现了导航系统在现代化战争中所起到的巨大作用和意义,无线电导航系统是机上导航的重在组成,不仅仅是航行的保障设备,同时它也成为了武装平台和军事系统之间连接的重要桥梁。

新型的无线电导航系统将为飞机提供自动化的任务保障。

同时在部队训练中也起到了十分重要的作用,它可以为部队的进攻、防守以及后勤工作提供准确的信息来源,几乎贯穿了战争的整个过程,从战争开始一直到部队之间的整合、调动、指挥、击打以及后勤支持,都离不开无线电导航系统所提供的信息资源。

因此,发达国家对于无线电导航的发展给予了高度的重视和关注,加大了对开发新型无线电导航系统的投资力度,从而来获得政治经济以及军事上的优势地位。

机载无线电导航设备是装备在飞机上,与地面信标台一起完成导航任务的航空电子系统,随着航空电子系统经历了分立式、联合式、综合式和先进综合式的四个发展阶段,机载无线电导航设备作为其中重要组成,也同样经历这些阶段。

1回顾我国第一代的信标机、无线电罗盘是六七十年代研制,属于晶体管机载无线电导航设备。

这样的机载无线电导航设备属于分立式航空电子系统,无论是传感器、信号采集、控制、显示都是一套完整、独立、专用的功能设备,飞行员必须分别获取各设备的显示信息,并分别进行控制与操作。

随着飞机承担的任务不断地多样化与复杂化,航空电子系统的组成越来越庞大,复杂,设备间信息传递都是点多点,互联电缆繁多,重量大,飞机本身各项开销就很大;飞行员面对的显示和控制装置也越来越多,操作越来越复杂,特别是成员少又需要响应迅速的战斗机,为充分发挥作战效能,应运而生了第二代航空电子系统。

无线电导航的发展历程

无线电导航的发展历程

1.无线电导航的发展历程无线电导航是20世纪一项重大的发明电磁波第一个应用的领域是通信,而第二个应用领域就是导航。

早在1912年就开始研制世界上第一个无线电导航设备,即振幅式测向仪,称无线电罗盘(Radiocompass),工作频率0.1一1.75兆赫兹。

1929年,根据等信号指示航道工作原理,研制了四航道信标,工作频率为0.2一0.4兆赫兹,已停止发展。

1939年便开始研制仪表着陆系统(ILS),1940年则研制脉冲双曲线型的世界第一个无线电定位系统奇异(Gee),工作频率为28一85兆赫兹。

1943年,脉冲双曲线型中程无线电导航系统罗兰A(Loran-A)投入研制,1944年又进行近程高精度台卡(Dessa)无线电导航系统的研制。

1945年至1960年研制了数十种之多,典型的系统如近程的伏尔(VOR)、测向器( D ME)、塔康(Tacan)、雷迪斯特、哈菲克斯(Hi-Fix)等;中程的罗兰B(Loran-B)、低频罗兰(LF-Loran)、康索尔(Consol)等;远程的那伐格罗布((Navaglohe)、法康(Facan)、台克垂亚(Dectra)、那伐霍(Navarho),罗兰C(Loran-C)和无线电网(Radionrsh)等;超远程的台尔拉克(Delrac)和奥米加(Omega)与。

奥米加;空中交通管制的雷康(Rapcon)、伏尔斯康(VOLSCAN)、塔康数据传递系统(Tacandata-link)和萨特柯((Satco)等,另外还有多卜勒导航雷达(Doppler navigation tadar),这期间主要保留下来的系统如表1表1主要地基无线电导航系统运行年代表1.1 无线电导航发展的重大突破1960年以后,义发展了不少新的地基无线电导航系统。

如近程高精度的道朗((TORAN)、赛里迪斯(SYLEDIS)、阿戈(ARGO)、马西兰(MAXIRAN)、微波测距仪(TRISPONDER)以及MRB-201,NA V-CON,RALOG-20,RADIST等等;中程的有罗兰D (Loran-D)和脉冲八(Pulse8)等;远程的恰卡(Chayka);超远程的奥米加((Omega与 );突破在星基的全球导航系统,还有新的飞机着陆系统。

我国无线电导航发展的回顾与几点建议

我国无线电导航发展的回顾与几点建议

我国无线电导航发展的回顾与几点建议摘要:由于全球卫星无线电导航系统的日益完善和广泛应用,无线电导航系统正在向以全球卫星无线电导航系统为主的方向发展。

虽然无线电导航发展历史中的各个主要无线电导航系统拥有各自的特点,有些是其它系统所不能替代的,但由于种种原因不得已而被关闭或面临被淘汰的危险,本文就我国无线电导航发展的回顾与几点建议进行了相应的探讨。

关键词:我国无线电导航发展的回顾建议无线电导航系统一般由装在运载体上的导航设备和设在地面或卫星上的导航台(站)组成,通过在导航设备和导航台站之间的无线电信号传播和通信获得导航信息,给运载体指示出实时位置或方位,使其顺利完成导航任务。

无线电导航已经广泛应用于航空、航海及航天事业中,并且在陆路交通、工农业生产、大地(海洋)勘探测量、旅游探险、科学研究等诸多方面发挥越来越重要的作用。

一、导航技术的概念所谓导航,就是将航行的载体从一地引导到另一地的控制过程。

现代导航技术的应用,必须选择导航方案,通过选用合适的、具有高可靠性和精度的导航设备来完成引导。

导航设备构成导航系统对各种导航要素进行处理,给出定位信息,以实现正确可靠的引导。

导航可以分为无线电导航、惯性导航、天文导航、多普勒导航和仪表导航等,方法上来看主要就是测角和测距。

二、无线电导航的现状纵观无线电导航的发明和发展史,一般都是通过单独或相互搭配地应用各种导航手段,实现为运载体提供实时方位或定位信息的目的。

到目前为止,无线电导航主要使用的还是陆基无线电导航系统,包括伏尔(vor)、测距器(dme)、塔康(tacan)、罗兰-c(loran-c)、无线电信标(radiobeacon)、仪表着陆系统(ils)、微波着陆系统(mls)、精密进近雷达(par)等。

自第二次世界大战以来陆续出现的这些导航系统相互搭配,构成了较为完备的导航混合体,基本满足了航空和航海等运载体在不同航行阶段对导航的不同要求,最近20年,以gps为主导的卫星导航技术得到了飞速发展,得到了广泛应用。

导航技术及其发展

导航技术及其发展

导航技术及其发展导航技术是指通过各种手段确定自身位置、方向和速度的技术,是现代社会中不可或缺的一部分。

它广泛应用于军事、航空、航海、汽车、手机等领域,极大地提高了人们的生活质量和工作效率。

本文将从导航技术的发展历程、主要技术及其应用前景三个方面进行探讨。

一、导航技术的发展历程1. 古代导航技术在古代,人们主要依靠天文导航、地文导航和经验导航进行定位。

天文导航是通过观测天体位置来确定自身位置的方法,如我国古代的航海家郑和就是利用天文导航技术实现了七次下西洋的壮举。

地文导航则是根据地形、地貌等地理特征来确定位置,如古代丝绸之路上的商队就是利用地文导航技术进行贸易往来。

经验导航则是依靠船员的经验和直觉来判断航向和距离。

2. 近代导航技术随着科学技术的发展,近代导航技术逐渐从经验导航向仪器导航转变。

19世纪末,无线电技术的发明为导航技术的发展提供了新的动力。

1906年,德国人布劳恩首次利用无线电波进行航海导航实验,标志着无线电导航技术的诞生。

随后,各种无线电导航系统如罗兰(Loran)、奥米加(Omega)等相继问世,为航海、航空等领域提供了准确的导航服务。

3. 现代导航技术20世纪70年代,美国开始研发全球定位系统(GPS),并于1994年全面建成。

GPS具有全球覆盖、全天候、高精度等特点,迅速成为现代导航技术的主流。

随后,俄罗斯、欧盟等国家和地区也相继研发了自己的全球导航卫星系统(GLONASS、Galileo等),形成了全球导航卫星系统的竞争格局。

我国自主研发的北斗卫星导航系统(BDS)也于2000年发射成功,并于2020年全面建成,成为全球四大卫星导航系统之一。

二、主要导航技术1. 天文导航天文导航是通过观测天体位置来确定自身位置的方法。

古代的天文导航主要依靠肉眼观测,现代天文导航则利用天文望远镜、星敏感器等设备进行观测。

天文导航具有高精度、不受环境限制等优点,但受天气影响较大。

2. 地文导航地文导航是根据地形、地貌等地理特征来确定位置的方法。

无线导航技术的历史现状和未来

无线导航技术的历史现状和未来

空间电子技术与天文史话结课论文课题无线导航技术的历史现状和未来无线导航技术的历史现状和未来无线导航技术是指利用无线电引导飞行器沿规定航线、在规定时间达到目的地的航行技术。

利用无线电波的传播特性可测定飞行器的导航参量(方位、距离和速度),算出与规定航线的偏差,由驾驶员或自动驾驶仪操纵飞行器消除偏差以保持正确航线。

它通过无线电波的接收、发射和处理,导航设备能测量出所在载体相对于导航台的方向、距离、距离差、速度等导航参量(几何参量)。

通过测量无线电导航台发射信号(无线电电磁波)的时间、相位、幅度、频率参量,可确定运动载体相对于导航台的方位、距离和距离差等几何参量,从而确定运动载体与导航台之间的相对位置关系,据此实现对运动载体的定位和导航。

无线电导航根据运载工具的不同有不同的分类:船舶无线电导航和飞行器导航。

无线电导航有着不受时间、天气限制,精度高,作用距离远方,定位时间短,设备简单可靠等优点;但是它必须辐射和接收无线电波所以易被发现和干扰,需要载体外的导航台支持,一旦导航台失效,与之对应的导航设备无法使用,同时也易发生故障。

一、无线电导航发展历史20世纪20~30年代,无线电测向是航海和航空仅有的一种导航手段,而且一直沿用至今。

不过它后来已成为一种辅助手段。

第二次世界大战期间,无线电导航技术迅速发展,出现了各种导航系统。

雷达也开始在舰船和飞机上用作导航手段。

飞机着陆开始使用雷达和仪表着陆系统。

60年代出现子午仪卫星导航系统。

70年代微波着陆引导系统研制成功。

80年代,同步测距全球定位系统研制成功。

无线电导航在军事和民用方面有着广阔的应用前景。

无线电导航技术的发展分为以下三个阶段第一阶段(从20世纪初至二战前)在10s,欧洲发明航海用的无线电信标,利用船上的无线电测向设备提供导航定位信息。

在20s~30s,欧洲利用船上的雷达实现导航定位,欧洲美洲开始使用四航道信标,航空用的无线电信标以及垂直指点信标。

在这个阶段主要以测向技术为主,早期主要应用于航海,后来渐渐应用于航空。

无线电导航原理与系统-

无线电导航原理与系统-
卫星导航的出现可以改变这种情况: 第一:它把导航台设在了外层空间的卫星上, 解决了导航信号大范围覆盖的问题; 第二:它所发射的无线电波频率很高,可以顺 利地穿过电离层等大气层,并且提供很高的导 航精度; 第三:它可以通过多颗卫星组成导航星座,使 用户不必发射无线电信号就可以实现二维、三 维甚至四维定位。
引导各种运载体飞机船舶车辆等以及个人按既定航线航行的过程称为导航它是保证运载体安全准确地沿着选定路线准时到达目的地的一种手段无线电导航系统一般由装在运载体上的导航设备和设在地面或卫星上的导航台站组成通过在导航设备和导航台站之间的无线电信号传播和通信获得导航信息给飞机或船只指示出它们的实时位置或方位使运载体在不同的运动空间和环境不同的气象气候条件下都能够顺利地完成导航任务确定运载体当前所处的位置及其航行参数包括航向速度姿态等实时运动状态
二. 无线电导航的基本知识
导航系统的分类 按所测量的电气参量 振幅式,相位式,频率式, 脉冲(时间)式,复合式 测角 ,测距 ,测距差
按所测量的几何参量 按系统的组成情况
自主式(自备式) ,非自主 式(它备式) 按无线电导航台(站)的 陆基 ,空基,星基 安装地点 按有效作用距离 近程 ,远程
按工作方式 有源 ,无源
三.无线电导航的应用及发展历史

GPS和GLONASS卫星导航系统:
1973 年美国国防部开始研制第二代卫星导 航 系 统 , 即 现 在 的 GPS ( Navigation Satellite Timing And Ranging/Global Positioning System, NAVSTAR GPS),其全称为“导航星授时和测距 全球定位系统”。 GPS 于 1994 年部署完毕,全部 24 颗卫星升 空, 1996 年进入“完全工作能力( FOC)阶段”。

导航发展史

导航发展史

最新的maps2.0具备了定位、导航、 具备了定位、导航、 最新的 具备了定位 信息点查询、路线规划、 信息点查询、路线规划、卫星图片 等多种功能。步行, 等多种功能。步行,驾驶两种导航 模式。 不再是汽车的专利。 模式。GPS不再是汽车的专利。 不再是汽车的专利
GPS的未来 的未来
三维眼镜+导航手机 三维眼镜 导航手机
路线接龙
地图
游戏情景:
Bruce Lee是某外企驻华高级经理,在经历了连续数周的辛苦劳碌后,终于迎来了真 正意义的周末。这天,起床后的Bruce精神焕发,决定好好安排一下。 1、大清早, Bruce驾车离开了居住的“盛捷高级服务公寓”(崇德路),来到了不 远处的“舒适堡”(黄陂南路),打算游游泳、健健身。 2、经过三个小时的彻底放松,Bruce觉得有些饿了,一看时间,原来已经是正午,打 了个电话给老朋友,约在“满迪牛排馆”(雁荡路)共进午餐。 3、驾车赶到这家餐馆时,老朋友恰好也到了。看到许久未见的老朋友,Bruce的胃口 异常的好。临近结束时,女友打来了电话,希望Bruce下午陪她去购物。告别了老朋友 ,Bruce驶往和女友约定的目的地-“南京东路”。用手机浏览了一下,发现浙江中路、 九江路口有个“停车场”挺合适的,于是Bruce把车停在了这儿。 4、和女友一起买了几件衣服,并在诺基亚旗舰店买了台刚上市的N96李小龙版的手机 。傍晚,在附近用完晚餐后,步行来到了汉口路的“和平影都”,观看了精彩的007新 片。 5、三个小时后,意犹未尽的Bruce和女友告别,从“停车场”取车驶回了家。
路线接龙
地图
准备:手机地图界面调整到“盛捷高级服务公寓” 通过搜索方式); 准备:手机地图界面调整到“盛捷高级服务公寓”(通过搜索方式);
参与者1:搜索到“舒适堡”,并操作“驾驶至”; 参与者2:搜索到“满迪牛排馆”,并操作“驾驶至”; 参与者3:搜索到“南京东路”,并在地图上浏览找到浙江中路、九江路口 的“停车场”; 参与者4:搜索到 “和平影都”,并操作“步行至”; 参与者5:操作“选项”-“搜索”-“收藏夹”-“历史记录”,找到“盛捷 高级服务公寓”,操作“驾驶至”。
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1.无线电导航的发展历程无线电导航是20世纪一项重大的发明电磁波第一个应用的领域是通信,而第二个应用领域就是导航。

早在1912年就开始研制世界上第一个无线电导航设备,即振幅式测向仪,称无线电罗盘(Radiocompass),工作频率0.1一1.75兆赫兹。

1929年,根据等信号指示航道工作原理,研制了四航道信标,工作频率为0.2一0.4兆赫兹,已停止发展。

1939年便开始研制仪表着陆系统(ILS),1940年则研制脉冲双曲线型的世界第一个无线电定位系统奇异(Gee),工作频率为28一85兆赫兹。

1943年,脉冲双曲线型中程无线电导航系统罗兰A(Loran-A)投入研制,1944年又进行近程高精度台卡(Dessa)无线电导航系统的研制。

1945年至1960年研制了数十种之多,典型的系统如近程的伏尔(VOR)、测向器( D ME)、塔康(Tacan)、雷迪斯特、哈菲克斯(Hi-Fix)等;中程的罗兰B(Loran-B)、低频罗兰(LF-Loran)、康索尔(Consol)等;远程的那伐格罗布((Navaglohe)、法康(Facan)、台克垂亚(Dectra)、那伐霍(Navarho),罗兰C(Loran-C)和无线电网(Radionrsh)等;超远程的台尔拉克(Delrac)和奥米加(Omega)与。

奥米加;空中交通管制的雷康(Rapcon)、伏尔斯康(VOLSCAN)、塔康数据传递系统(T acandata-link)和萨特柯((Satco)等,另外还有多卜勒导航雷达(Doppler navigation tadar),这期间主要保留下来的系统如表1表1主要地基无线电导航系统运行年代表1.1 无线电导航发展的重大突破1960年以后,义发展了不少新的地基无线电导航系统。

如近程高精度的道朗((TORAN)、赛里迪斯(SYLEDIS)、阿戈(ARGO)、马西兰(MAXIRAN)、微波测距仪(TRISPONDER)以及MRB-201,NAV-CON,RALOG-20,RADIST等等;中程的有罗兰D (Loran-D)和脉冲八(Pulse8)等;远程的恰卡(Chayka);超远程的奥米加((Omega与 );突破在星基的全球导航系统,还有新的飞机着陆系统。

同时还开始发展组合导航与综合导航系统,以及地形辅助导航系统等。

表2列出几种常用的系统及主要性能与用量。

表2几种常用的地基系统性能与用量*D为飞行距离。

1.2 无线电导航发展概括无线电导航是所有导航手段中最重要的一种。

由于电磁波的传播特性,发展异常迅速,迄今约有100个系统投人使用,而且已由陆基发展到星基,由单一功能发展到多功能;作用距离也由近及远并发展至全球;定位精度则由粗到精,高达厘米量级;应用领域则由军事领域步入国民经济以及国计民生诸领域了。

随着电子科学技术的飞速发展,大规模与超大规模集成电路的问世,以及微处理器的普遍采用等,使得导航设备业已进人小型化,数字化与全自动化,进而使导航台站实现了无人值守,下面介绍目前世界上正在使用的典型的无线电导航系统。

2. 几个典型的无线电导航系统2.1无线电信标1929年问世,精度3一100 (2drms),目前全球约有10000余个信标台,其中美国航空与航海信标分别为1800个与200个,各拥有美国用户18万与50万个。

我国第一个指向标台是1927年在长江花鸟山建成,1933年在山东成山头建第二座。

目前约有各种信标台6000余座,上万台无线电罗盘和信标台接收机,船用测向仪也有1000台左右。

虽然该类系统技术陈旧,精度又低,但价格低廉,使用简单,工作可靠,大量的民用飞机和小型船舶都用它。

因此,它将作为一种低成本与备份导航系统保留到了21世纪。

2.2台卡系统面世于1944年,作用距离370公里,定位精度可达15米,主要在欧洲使用。

其空中用户有1000个,海上用户30000有余,由于英国及其周围地区业已使用习惯,加上系统又作了技术改造,因此,它作为这一区域性导航系统可望用到2014年。

我国1973年研制成功,称“长河三号”。

它采用低频连续波相位双曲线定位体制,共生产固定岸台34套,定位接收机253台。

主要用于海上石油勘探和多次执行高精度重大科学试验任务。

2.3伏尔/测距器分别诞生于1946年和1959年,作用距离在视线距离之内,重复精度与相对精度分别约0.35 (2drms)和185米(2drms)。

现在全球约有VOR台2000个,用户不下20万个;DME 用户约9万个。

由于GPS的起用,它们的作用就大大下降了。

甚高频全向信标((VOR)和超高频测距器((DME)两种系统配套工作可为飞机提供相对于正北的方位和到地面台的距离。

我国先后研制成功这两种无线电导航系统,一共建设有176套VOR和DME投人使用,使它成为我国民用航空的主要无线电导航系统。

2.4塔康频段和精度与OVR/DME相近,塔康军用,VOR民用,二者组合则VORTAC。

系统1954年建成,现有用户约1.7万个,舰基塔康将继续使用下去。

1965年我国成功研制了超高频测向/测距系统—TACAN,它在一个频段上实现了同时测向、测距,更适合军事上使用。

80年代又研发了Ⅲ型地面台和机载设备以及机动式的塔康地面台,并进行了小批生产和装备。

目前整个地面台生产装备了约65套,机载设备约793台。

该体制已成为我国军航的主要装备体制。

2.5罗兰A问世于40年代,工作频率为1950千赫,用于海上,作用距离白天700海里,夜间450海里;定位精度白天0.5海里,夜间数海里。

全球建有83个台,罗兰C问世后该系统陆续退出历史舞台。

1968年我国研制成功,叫“长河一号”工程,双曲线定位体制,覆盖我国沿海1000公里海域,从北部海域到海南岛沿海岸建设了10座导航台,昼夜发射导航信号。

舰船上安装“长河一号”船载定位仪,便可导航定位。

共计生产了4581台定位仪。

系统一直使用到1995年是当时我国军民舰船的主要导航设备。

2.6罗兰C第一个台链1957年建成。

作用距离地波2000公里,天波4000公里,定位精度地波460米(2drms),重复与相对精度为18-90米(2drms)。

目前,全球共建了大小台链约20个,近100个地面台,拥有用户已超过100万个,而且还在大量增加。

系统也还在发展,它作为军用已在美国完成历史使命,但作为民用将还在继续效力。

原苏联的类似系统叫“恰卡”。

1987年我国研制成功,称“长河二号”工程,它采用脉冲、相位双曲线定位体制,覆盖我国沿海全部海域,从南到北共建设六座脉冲功率为2兆瓦的大功率地面导航台,它们分布在广西省境内二座,广东、江苏、山东、吉林省境内各一座,组成了我国南海、东海、北海三个导航定位台链,形成了我国独立自主控制使用的远程无线电导航系统。

1993年东海、北海台链建成投入使用。

共生产“长河二号”导航定位接收机4500多台。

罗兰-C和奥米加分别是低频段(100kHz)和甚低频段(10~14kHz)含标准时间频率信息的双曲线导航、定位系统。

它们的作用距离大,覆盖面广,导航、定位精度高,在全球范围内得到广泛应用。

罗兰-C是低频、脉冲式的双曲线无线电导航与定位系统,它是在40年代由美国麻省理工学院应美国陆军的要求而研制的。

当时要求是能全天候导引飞机,能远距离工作(离发射台926km),并且在一万多米的高空也能收到信号。

首批布站83个,称作罗兰-A,主要在太平洋地区,覆盖了北大西洋、北太平洋、北海和墨哥墨西哥湾。

两个站发射相同频率的信号,用户据此可确定自己的位置,精度可达到2.8km/926km,12.9~3.7km/ 2222.4km。

战后美国海岸警卫队把它的应用扩展到海上导航。

罗兰-A由于其台站的过时和维持费用的增加,在1980年退出使用,在改善的基础上研制了罗兰-B,罗兰-B使用3个台发射相同的频率信号,本想为港口和海湾提供精密导航,由于技术上的原因阻碍了其发展,1958年,罗兰-C投入使用。

罗兰-C是一种远距离(1850km)、低频(100kHz)的双曲线无线电导航系统,它使用两个同步发射器信号到达的时间差来定位。

较低的频率允许地波沿地球表面曲面传播较远的距离,多脉冲允许接收机把天波与地波区分开来。

根据不同的几何条件、接收机测时精度及传播条件,罗兰-C可以提供100~200m的精度。

在60年代中期,美国空军开始研制罗兰-D,它是C型的一种短距、战术型的版本,作用距离限制在1100km。

2.7奥米加甚低频系统,全球8个地面台,于1982年全面建成,作用距离1.5万公里,精度3.7一7.4公里(2drms)。

全球用户约2.7万个,80%以上为民用用户,美国已于1997年关闭。

类似系统俄罗斯叫“ ”,仍在工作。

我国曾进行过研究与试验,经仔细论证没必要发展而停止工作。

一、概念奥米加导航系统(Omega navigation system),是以地面为基准、工作在10~14千赫频段的无线电双曲线导航系统,是唯一基本上能覆盖全球的导航系统。

奥米加导航系统(Omega navigation system) 是一种超远程双曲线无线电导航系统。

其作用距离可达1万多公里。

只要设置8个地面台,其工作区域就可覆盖全球。

1972年,美国在北达科他州建立第一个奥米加正式导航台;1982年,在澳大利亚伍德赛德建成最后一个台,共8个台。

这8个奥米加导航台由多个国家管理, 分布在美国的夏威夷和北达科他州以及挪威、利比里亚、留尼汪岛、阿根廷、澳大利亚和日本。

二、原理和性能奥米加导航系统是由8个台组成的覆盖全球的甚低频连续波比相双曲线系统,没有主台和副台之分。

每台都以由4个铯钟组成的钟阵作为频率基准,都同步在统一的美国海军天文台标准频率上。

全系统共有4个导航频率,其中10.2千赫是导航基本频率,其他3个辅助导航频率是13.6、11劆和11.05千赫。

另外各台还发送各自的识别频率。

各台均按规定的程序发射导航电磁波。

奥米加导航系统采用时分工作体制。

在10秒周期内轮流发射信号,每个周期分8个节段,同一节段内各台发射信号的频率不同(见表)。

奥米加导航系统在同载频上比相而产生多值性。

在10.2千赫上比相,产生巷宽为8海里的巷道(1/2波长为一巷道)。

为了扩展巷宽,利用与3个辅助频率的差拍作用,将巷道分别展宽到24、72和288海里。

接收机用机内振荡器产生的基准信号来测量2个或更多个台信号的相位。

内部振荡器可存储相位信息,使不同台的相对相位互比,输出是以百分周表示的相位差,可在记录器上连续记录。

用户在大区域内常能收到4~6个台的信号,可选用两对双曲位置线交角最佳的台。

奥米加台交错发射信号,发射时间长短不一,从0.9至1.2秒,但发射休止时间均为0.2秒。

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