通信导航监视基础知识
导航基础
导航基础一、填空题1.对数天线具有____________特性。
答案: 宽频带2.GPS的中文全称为____________，其组成部分为____________、____________和____________。
若GPS要完成一次有效定位，至少需要____________颗卫星。
答案: 全球卫星定位系统, 空间信号（卫星部分），地面控制站,用户终端, 43.在飞机上，由____________接收地面NDB信号，它们一起构成了____________型最____________值测向系统。
NDB信号传播的主要污染源是____________。
答案: ADF，M，小，天波对它的干扰4.中国民航CNS／ATM的意思是____________。
答案: 通信导航监视/空中交通管理5.多路径效应是指____________。
答案: 由于多路径传播而导致调制信号失真的现象6.全向信标与____________信标共用同一频段。
答案: 航向7.从无线电波的传输方式来看，对于高精度导航系统，____________不能用于导航。
从频段来看，____________波段不能用于导航。
答案: 天波，短波8.在无线电频谱划分中，UHF的频段范围是____________。
指点标设备工作在____________频段,其电波传播方式主要为____________。
答案: 300-3000MHZ，VHF，直达波9.调制的作用是____________，幅度调制有____________，____________，____________，____________等几种类型。
角度调制的类型有FM，____________等。
下滑信标的调制类型为____________。
答案: 将有用信号附加到高频载波上，控制高频载波的某一参数，AM，DSB，SSB，VSB，PM，AM10.VOR的作用是测量____________。
答案: 飞机相对于该台的方位信息11.ILS中航向台的作用是____________，下滑台的作用是____________。
通信导航监视工作规则CCAR115TMR1及与导航相关的规
通信导航监视工作规则 CCAR115TMR1及与导航相关的规
设施设备的设置与撤销
•通信导航监视服务保障单位应当根据运行需求和民航局相 关规定，配置通信导航监视设施设备，并保证设备在规定使 用周期内正常运行 •无线电导航台（站）址应当满足飞行程序设计方案和导航 台（站）场地设置规范要求 •无线电通信导航监视台（站）的选址工作由通信导航监视 服务保障单位或者项目建设单位组织实施，并编制选址报告 •向所在地地区管理局提出申请并提交台（站）选址报告。 地区管理局提出审核意见后，报民航局审批 •无线电通信、导航、监视台（站）址应当按照规定向相关 部门备案 撤销流程？
4. 《民用航空安全信息管理规定》（CCAR-396-R2）
5. 《民用航空空中交通管理运行单位安全管理规则》（CCAR—83）
6. 《民用航空空中交通管理设备开放、运行管理规则》（CCAR-85-R1)
7. 《民用航空空中交通通信导航监视设备使用许可管理办法）（CCAR-87-R1)
8. 《中国民用航《民用航空情报工作规则》（CCAR-175TM-R1）
20. 《导航台建设指导材料》（IB TM-2010-004)
通信导航监视工作规则
CCAR115TMR1及与导航相关的规
为什么要有法规及规章?
规范人？ 规范设备？ 规范运行？
通信导航监视工作规则 CCAR115TMR1及与导航相关的规
最终目标只有一个：
保证飞行的安全
通信导航监视工作规则 CCAR115TMR1及与导航相关的规
•任何单位或者个人在无线电通信导航监视设施设备电磁 环境保护区域内新建、改建、扩建建设工程或者设置使用 各类设施设备，应当事先取得所在地地区管理局的同意， 并采取相应措施保证电磁环境不受破坏
民航通信导航监视法规总结综述
3、规章 ①中国民用航空空中交通管理规则
规定了各空中交通管制单位应配备的地空通信设施、 航空固定通信设施、监视设施及其技术规范的施民用航空通信导航雷达工作的基 本依据，性质、目的、任务、管理原则等。
③中国民用航空仪表着陆系统Ⅱ类运行规定
②通用航空飞行管制条例
通信、导航、雷达等飞行保障部门应当认真履行职责， 保障通用航空飞行的顺利实施；对于紧急救护、抢险救灾、 人工影响天气等突发性任务的飞行，应当优先安排。
③中华人民共和国搜寻援救民用航空器规定
加强无线电管理，维护空中电波秩序，有效利用无线 电频谱资源，保证各种无线电业务的正常进行而制定的。
民用航空通信导航和监视设备管 理事项和管理方式
• 通信导航监视设备的设置
由使用公司或企、事业单位提出申请，制订 拟定设置计划，报地区管理局批准后分别 组织实施，并应当接受检查。
民用航空通信导航和监视设备管 理事项和管理方式
• 通信导航监视设备使用许可管理制度
依据《民用航空空中交通通信导航监视设备使用 许可管理办法》。
民用航空通信导航和监视设备管 理事项和管理方式
• 通信导航监视设备开放、运行管理
通信导航监视设备的开放采用行政许可手段。 民航地区管理局负责监督本辖区通信导航监视设 备开放、运行的管理，民航地区空中交通管理局 负责具体承办通信导航监视设备的定期开放和特 殊开放，实施通信导航监视设备的运行监督和强 制关闭。
规程明确设备运行维护工作的基本任务和设备运行管 理工作的组织和监督检查措施。
②国际民用航空公约《航空电信》附件十
民用航空通信设备和系统的标准化以及通信程序的标准 化，并分为三卷。
③国际民航组织DOC8071文件
介绍一种具体的无线电导航设备并对地面和飞行试验 提出建议，同时也会为一些要求执行一定重要试验的特殊 设备尽可能地提供有关信息。
车载网络通信基础知识
车载网络通信基础知识目录一、基础概念 (2)1. 车载网络通信的定义 (3)2. 车载网络通信的重要性 (3)3. 车载网络通信的发展历程 (5)二、基本原理 (6)1. 车载网络通信的协议层次结构 (7)2. 数据传输方式 (9)2.1 串行传输 (11)2.2 并行传输 (12)3. 车载网络通信的拓扑结构 (13)3.1 星型拓扑 (14)3.2 总线拓扑 (16)3.3 环型拓扑 (17)3.4 网状拓扑 (18)三、常用车载网络通信协议 (18)四、车载网络通信设备 (20)1. 车载通信控制器 (21)2. 车载通信接口 (22)3. 车载通信线缆 (23)4. 车载通信设备故障诊断与维修 (25)五、车载网络通信系统的应用 (26)1. 汽车电子控制单元的通信 (28)2. 车辆网络化控制系统 (29)3. 车载信息服务系统 (30)4. 车载导航与娱乐系统 (31)六、未来发展趋势与挑战 (32)1. 车载网络通信技术的创新 (33)2. 车载网络通信的安全性问题 (35)3. 车载网络通信的标准化与互操作性 (36)4. 车载网络通信在智能交通系统中的应用 (37)一、基础概念车载网络通信技术：车载网络通信技术是指在汽车内部，通过各种通信协议和设备，实现车辆内部各个系统之间以及车辆与外部环境之间的数据传输和信息交互的技术。
通信协议：通信协议是车载网络通信的基础，它规定了车辆内部各个系统之间以及车辆与外部环境之间的数据传输格式、通信速率、可靠性等方面的要求。
车载通信设备：车载通信设备包括车载以太网、车载CAN总线、车载FlexRay总线、WiFi等，它们是实现车载网络通信的关键组件。
车载网络拓扑结构：车载网络拓扑结构是指车辆内部各个系统之间的连接关系和组织方式，常见的拓扑结构有星型、总线型和环型等。
车载网络通信协议栈：车载网络通信协议栈是指为实现车载网络通信而建立的一组层次化的协议，包括物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层等。
GPS基础知识培训
个人定位
GPS技术可用于个人定位 、追踪和救援，保障人身 安全。
授时同步领域应用
STEP 01
电力系统
STEP 02
通信网络
GPS技术可为电力系统提 供高精度的时间同步服务 ，确保电力系统的稳定运 行。
STEP 03
金融交易
GPS技术可为金融交易提 供精确的时间戳服务，确 保交易的公正性和安全性 。
GPS基础知识培训
• GPS概述与基本原理 • GPS接收机类型与性能参数 • GPS定位技术与方法 • GPS应用领域与案例分析 • GPS数据处理与误差分析 • 未来发展趋势与挑战
目录
Part
01
GPS概述与基本原理
GPS定义及发展历程
• 全球定位系统（Global Positioning System，GPS）定义：一种基于卫星的无线电导航定位系统，可为全球范围内 用户提供连续、实时、高精度的三维位置、速度和时间信息。
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多模多频接收机技术展望
多模接收机技术
开发能够同时接收多种卫星导航系统 信号的多模接收机，提高定位精度和 可用性。
多频接收机技术
软硬件协同设计
通过软硬件协同设计，优化接收机性 能，降低功耗和成本。
利用多频信号处理技术，提高接收机 抗干扰能力和定位精度。
人工智能和大数据在GPS中应用前景
人工智能在GPS中的应用
全球卫星导航系统（GNSS）的兼容与互操作
探讨不同卫星导航系统之间的兼容性和互操作性，提高全球定位、导航和授时服务的可靠 性和精度。
卫星导航增强技术
研究利用地基增强、星基增强等技术手段，提高卫星导航系统的定位精度、可用性和完好 性。
导航专业基础知识
导航专业基础知识嘿，朋友！你知道吗，导航这玩意儿可神奇啦，就像是我们在人生道路上的指南针，指引着我们前行的方向。
那什么是导航专业的基础知识呢？让我来给你好好唠唠。
你想想，当我们在陌生的城市里，手机里的导航能带着我们找到想去的地方，这得多厉害！导航专业要研究的东西可多了去了。
先来说说定位技术，这就好比是给我们自己在地球上找个准确的坐标。
就像你在茫茫人海中，总得先知道自己站在哪，才能决定往哪走吧？常见的定位技术有卫星定位，比如咱们熟悉的 GPS 、北斗。
你说要是没有这些定位系统，我们不就像没头的苍蝇，到处乱撞啦？还有地图绘制，这可真是个精细活。
想象一下，地图就是一幅巨大的藏宝图，每个细节都得准确无误。
道路的宽窄、弯道的角度、建筑物的位置，都得画得清清楚楚。
不然的话，你跟着错误的地图走，说不定就走进死胡同啦！导航算法也不能少，这就像是大脑的思考过程。
怎么根据你的起点、终点，还有实时的交通情况，给你规划出一条最快、最方便的路线？这可需要复杂的计算和聪明的策略。
再说导航数据的采集和更新，这就好比给导航系统不断补充新鲜的血液。
道路在变，新的建筑在出现，如果不及时更新数据，导航不就成了“糊涂蛋”，把你带沟里去？你可能会问，学导航专业有啥用呢？用处大着呢！不仅能帮助我们日常出行更方便，还能在物流运输、航空航天、军事等领域发挥大作用。
比如说物流运输，司机们靠着精准的导航，能少跑冤枉路，提高运输效率，节省时间和成本。
在航空航天里，导航更是关乎着飞行的安全和准确性。
朋友，你看这导航专业的基础知识是不是很重要，很有趣？要是没有这些知识，我们的生活可就没这么便捷啦！所以啊，多了解了解导航专业的知识，说不定能给你的生活带来意想不到的惊喜呢！。
北斗卫星导航系统基本知识
北斗卫星导航系统基本知识中兴恒和卫星应用科技股份有限公司成立于2007年，专门从事北斗卫星导航系统应用的高科技股份制企业。
作为“北斗卫星”全国分理服务商之一，并同时拥有中国卫星导航定位应用管理中心颁发的“北斗导航民用服务分理许可证”和“终端设备生产许可”两项资质，国家二级保密单位。
培训目的：了解北斗卫星监控的技术优势，掌握北斗卫星监控的应用领域，以便市场部寻找客户群，与客户群进行有效沟通。
一、北斗卫星导航系统系统由空间端、地面端和用户端三部分组成，空间端包括5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星，地面端包括主控站、注入站和监测站等若干个地面站，用户端由北斗用户终端以及与美国GPS、俄罗斯GLONASS、欧洲GALILEO等其他卫星导航系统兼容的终端组成。
北斗卫星导航系统主要有四大功能：（1）快速定位，为服务区域内的用户提供全天候、实时定位服务，定位精度与GPS相当；（2）短报文通信，一次可传送多达120个汉字的信息；（3）精密授时，精度达20纳秒。
（4）系统容纳的最大用户数：540000户/小时。
GPS系统由空间部分、地面控制系统、用户设备三部分组成，GPS的空间部分是由24颗工作卫星组成，地面控制系统由监测站(MonitorStation)、主控制站(MasterMonitorStation)、地面天线(GroundAntenna)所组成,用户设备部分即GPS信号接收机。
北斗卫星导航系统自身特点：（1）“北斗”具有定位和通信双重作用,具备的短信通讯功能就是GPS所不具备的。
（2）“北斗”"定位精度20米左右。
（3）“北斗”终端价格已经趋于GPS终端价格。
（4）采用接收终端不需铺设地面基站。
（5）灾难中心的船只一秒钟就可以发出信息。
二、北斗产品三、北斗卫星导航系统优势介绍北斗导航优于GPS系统之处，在于“北斗”同时具有定位和通信功能，不需要依靠其他通讯网络的支持，就能够实现自有通信体系全天候、全时空、全覆盖的通信服务。
通信导航监视设施
《通信导航监视设施》课程教学大纲【课程编号】05222【课程名称】通信导航监视设施Communication, Navigation Monitor Facilities【学时学分】48学时；3.0学分【实验学时】10学时【课程性质】学科基础课【开课模式】必修【先修课程】电工及工业电子学【开课单位】民用航空学院【开课学期】第4学期【授课对象】交通运输专业学生本科生【考核方式】考试一、本课程的性质、目的和任务本课程为交通运输专业及其他民航相关专业的一门必修学科基础课程。
本课程的目的是培养学生了解各通信导航监视设备的种类和作用原理，并能运用所学知识，对通信导航设备进行定性分析，为以后的工作奠定良好的理论基础。
本课程的任务是讲授民航当前及未来发展所采用的通信、导航、监视系统等方面的内容。
二、本课程的主要内容及基本要求（一）课程的主要内容1.航空仪表基础航空仪表的分类、分布及发展，同位器的基本工作原理，随动系统的组成及基本工作原理，单自由度陀螺、两自由度陀螺及激光陀螺的特性。
2.发动机仪表进气压力表，电动压力表，推力表，温度表，转速表，油量表，流量表，振动指示器。
3.测量飞机高度、速度的仪表气压式高度表，空速表，马赫数表，升降速度表，全静压系统：结构、工作原理及使用方法。
4.测量飞机姿态的仪表转弯仪：结构、原理、使用及误差，侧滑仪：结构、原理、使用及误差，地平仪的结构、原理、使用及误差。
5.测量飞机航向的仪表地磁与航向，磁罗盘，陀螺半罗盘及陀螺磁罗盘：结构、基本工作原理及误差分析。
6.通信、导航、监视系统概述空中交通服务系统的结构及服务区域，新航行系统，空管系统常用设备。
7.无线电信号基础无线电信号的产生，无线电信号的传播，无线电信号的接收。
8.民航通信系统民航通信系统概论，高频短波通信系统，甚高频通信系统，卫星通信系统，平面数据通信网。
9.民航导航系统近程导航系统，远程导航系统，导航系统显示及执行装置。
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飞行安全保障
Safety
飞 行
空 管
机 务
Airplane Maintenance Flight Air Traffic Management
通 信 导 航 在 保 障 飞 行 安 全 方 面 的 位 置
Air Traffic Management
空管
空中交通 管制服务 通信导航 监视保障
Air Traffic Control Service
测距设备
测距设备向航空器提供距离信息 测距设备一般和全向信标配合使用，全 向信标提供方位信息，测距设备提供距 离信息有航向和距离，航空器就能精确 定位。 测距设备的作用距离和全向信标基本相 同
测距设备
地面测距设备 只要是对本台的询问，都会应答。 能同时应对100 架航空器的询问。 航空器 在询问频率上向地面台发询问脉冲。 从地面台的应答中捡出对自己询问的应答。
气象服务
航行情报 服务
Metro Information Service
Flight Information Service
通信
导航 监视
Communication
Navigation Surveillance
ILS 仪表着陆系统（盲降） VHF/HF通信
甚高频/高频
DVOR/DME 全向信标/测距仪 其它：平面通信、供电等 雷达 RADAR
1、陆空通信（话音、数据）
高频通信系统（HF） 又称为短波通信，就是发报台。 科林斯系统； 海华单边带发射机。
VHF共用系统 VHF遥控台
VHF通信
ATC---Air Traffic Control
118MHz---137MHz
空中交通管制
VHF建立航空器与ATC、AOC间的直接通信联系
各种通信导航设备必须经常处于良好状态，主 要设备应当配有备份，保证通信导航的可靠性 和稳定性。 雷达设备应当经常处于良好状态，保证雷达工 作的可靠性和稳定性。
基 本 任 务
规划并组织民用航空通信导航和雷达设施的建设。 组织与实施民用航空地面之间、低空之间的通信保障。 组织与实施民用航空无线电导航和雷达保障。 组织与实施民用航空通信导航和雷达设备的管理、运行与维修。 组织与实施民用航空通信导航和雷达人员的在职业务训练。
通信导航监视基础知识
通信导航监视部 王甲辰
2011年9月
一、西北地区机场及航路情况介绍 二、通信导航监视系统的性质和任务 三、通信导航监视管理体系
四、民用航空无线电管理
五、西北地区通信导航监视设施现状
六、通信导航监视业务管理依据
七、通信导航监视业务的未来发展
一、西北地区机场及航路情况介绍
一、西北地区机场情况介绍
为在空域或航路上飞行的航空器提供点 到点的直线飞行引导； 为正在着陆过程中的航空器提供安全降 落到跑道面上的引导。
航空无线电导航
航路导航 指点信标 导航 甚高频全向信标 测距设备 航站导航 仪表着陆系统 无方向性信标
甚高频全向信标
甚高频全向信标
甚高频全向信标向航空器提供方位信息 全向信标适用于航路和机场 工作频率在甚高频频段 全向信标的优点 和测距设备合装，航空器可以定位 信号稳定，导航精度较高，优于1度(DVOR) 覆盖范围可满足近程导航的要求
管制中心
ATC Center
作
用
通信---提供管制员与飞行员之间的话音联系
导航---为航空器提供方位、距离信息
监视---为管制员提供航空器的位置信息
通信导航监视是一种手段、更是一种服务
手段---保障飞行安全的手段 服务---为管制服务、为航空器服务
《中华人民共和国基本飞行规则》
通信、导航、雷达、气象和航行情报保障部门 应当明确任务，认真履行职责，密切协同，周 密组织与实施飞行保障工作。
作用距离小，主要用于机场
Interrogation 询问 Transportation 应答
作用距离远，用于航路
PSR
SSR
自动化系统（多雷达联网处理）
西蒋村雷达
TES 西安自动化系统 （可处理16部雷达） 雷家村雷达 地面DDN线路
SDD1 SDD2
延安雷达
安康雷达
监视系统可为管制员提供如下告警信息
视技术业务工作的职能部门
空管分局综合业务室是对口业务管理部门， 接受职能部门的技术业务管理
民航局空管局通 信导航监视部
具体负责西安地区 的通信导航监视 设备运行保障
西北通信导航监视部
负责西北地区的 通信导航监视工 作的业务管理
西安技保中心
航 路 导 航 室
空管分局
通 信 站
导 航 站
雷 达 站
供 电 站
导航定义
使运载体或人员从一个地方引导到另一个 地方的科学 日常的导航装置：时钟；里程表；地标 无线电导航：利用发射电子信号导航 导航可以分为陆基和星基两类
1、航路（航线）导航使用的设备
全向信标/测距仪（DVOR/DME） 无向信标（NDB）
航空无线电导航
航空无线电导航系统的作用
2、平面通信
自动转报系统。各机场均有 帧中继网。已不用 VSAT地球卫星地面站。包括Ku，C波段 TES，PES。 ATM接入设备。电报、气象、情报信息 机场场内800兆集群移动通信系统。对讲机 电信的DDN线路。
西北空管局导航保障系统
包括：航路（航线）导航、进近着陆导航 两个部分
地区空管局
负责组织领导本地区的民用航空通信导航监视工作，组织本地 区的通信导航监视设施建设，制定本地区的民用航空通信导航 监视工作补充规定，编制和管理本地区的民用航空通信导航监 视技术资料。
空管分局
负责具体实施本中心（站）的通信导航监视设施的管理、运 行和维修
民航局空管局和地区空管局的通信导航监视部 门----民航局空管局通信导航监视部、地区空管 局通信导航监视部是管理民用航空通信导航监
夹角 航空器
航空器和信标台连线
NDB
无方向性信标和全向信标比较
无方向性信标 工作原理简单
全向信标
工作原理较为复杂
对场地要求稍宽
易受干扰，信号不稳
对场地要求较严
信号稳定
航空器使用较不便
建设和维护成本低
航空器使用方便
建设和维护成本高
2、进近和着陆导航导航使用的设备
NDB/中指点标
西北空管局监视保障系统
主要监视手段：一次雷达、二次雷达 西安雷神RAYTHEON二次雷达（雷家村）
西安INDRA二次、雷神一次合装雷达（西蒋村）
延安、安康ALENIA二次雷达 兰州ALENIA二次雷达 空军下河清雷达 在建：兰州、民勤、额旗、嘉峪关、西宁、吴忠 等 多点定位系统，场面监视雷达系统。
仪表着陆系统（ILS）即盲降 全向信标/测距仪（DVOR/DME） 无向信标（NDB） 指点信标设备（MB）
仪表着陆系统（ILS）
仪表着陆系统（ILS）
指点信标
中小机场导航配置
仪表着陆系统/测距设备 全向信标/测距设备
VOR/DME台
跑道
航向台 下滑台 近台 外指点标
最低安全高度告警 飞行冲突告警 危险区域侵入告警 限制区域侵入告警 短期冲突告警
中长期冲突告警
偏离航路告警
最低安全高度告警
CFL
3-D 模式飞行剖面图, 空域结构和地 形结构
CFL
OLD CFL
NEW CFL
飞行员下降到新航 道 CFL.
CPDLC related service
OLD CFL
NEW CFL
ADS 系统允许按约定调整到新 航道
OLD CFL
NEW CFL
飞机调整时能够监视
ADS 周期报告
航道标准为新航道
收到高度报告，指示到达 新航道
约定调整到新航道
新航道巡航
ห้องสมุดไป่ตู้
新航道巡航
收到高度报告，没有约定信 息，报告告警CLAM 到ATC.
飞行航迹显示告警信息 到ADS
西北空管局自动化系统
西安管制区： 主用为Telephonics自动化系统，11席位， 备份为ATC3000自动化系统，共6席位。
兰州管制区： ATC3000自动化系统，共8席位， ALENIA自动化系统，共4席位，96年投产。
一/二次雷达
Primary Surveillance Radar-PSR Secondary Surveillance Radar- SSR
推测出危险状态，向ATC告警 (DAIW / MSAW)
FDP系统显示 3-D 模式飞行轨迹 和地形管理系统.
站
信 息 通 信 室 供电 POWER SUPPLY
雷 达 导 航 室
室
雷达 通 信 RADAR COMMUNICATION 导 航 NAVIGATION
四、民用航空无线电管理
民用航空无线电管理的主要内容
贯彻执行国家无线电管理的法律、规章及方针、政策，拟订有 关规定； 审批民用航空各类航空无线电业务台站的设置，指配工作频率 和呼号，核发无线电台执照； 检查和监督各类民用航空无线电管理的业务工作，受理有关无 线电干扰的申诉，并负责处理与协调；
无方向性信标
无方向性信标
习惯称为导航台、归航台 无方向性信标向航空器提供航向信息 工作频率在中长波波段 用于航路，为航路导航台，航线台 用于机场区域，为近台、远台、超远台 识别信号：航路台发射等幅键控信号， 机场区域导航台发射调幅键控信号