航空航天技术概论7地面设施和保障系统
测绘学概论知识点整理
1、基础概念测绘学：研究对实体(包括地球整体、表面以及外层空间各种自然和人造的物体)中与地理空间分布有关的各种几何、物理、人文及其随时间变化的信息的采集、处理、管理、更新和利用的科学与技术。
地形测量学：研究不考虑地球曲率的小区域地表面各类物体形状和大小的测绘科学。
大地测量学：研究需考虑地球曲率的广大地区的测绘科学。
基本任务是建立国家大地控制网，测定地球的形状、大小和研究地球重力场的理论、技术和方法。
又可以分为常规大地测量与卫星大地测量摄影测量学：利用摄影相片来研究地表形状和大小的测绘科学。
又分为地面摄影测量和核孔摄影测量。
工程测量学：研究在工程建设各个阶段所进行的与地形及工程有关的信息的采集和处理、工程的施工放样及设备安装、变形监测分析和预报等的理论、技术与方法, 以及研究对与测量和工程有关的信息进行管理和使用。
地图制图学：利用测量所得的资料，研究如何投影编绘成地图，以及地图制作的理论、工艺技术和应用等方面的测绘科学。
水准面：一个处处与重力方向垂直的连续曲面。
平均海水面：海水静止时的水面，是一个特定重力位的水准面，也称为大地水准面。
参考椭球定位：确定参考椭球面与大地水准面的相关位置，使其在地区范围内与大地水准面最佳拟合，使其作为测量计算的基准面的过程高程：在一般测量工作中以大地水准面作为基准面，因而某点到基准面的高度是指某点沿铅垂线方向到大地水准面的距离，通常称为它是绝对高程或海拔。
等角投影：将地面点沿铅垂线投影到投影面上，并使得投影前后图形的角度保持不变。
直线定向：确定一条直线与基本方向的关系。
三北方向：椭球子午线方向称为直子午线，用磁针北端确定的方向称为磁北线；平行于高斯投影平面直角坐标系X坐标轴的方向称为坐标纵线。
子午线收敛角：子午线与该店坐标纵线的夹角。
东为正，反之为负。
磁偏角：磁北线与真子午线方向的夹角，东为东偏，为正，西为西偏，为负。
方向角：由基本方向线的北端起顺时针方向到一方向线的角度，称为该方向线的方位角。
民航概论
飞机的机场
《民航概论》电子教案
§5.1 概述
第三阶段：20世纪50年代末，大型喷气飞机的投入使用，使飞 机变成真正的大众交通运输工具，航空运输成为地方经济的一 个重要的不可缺少的组成部分。在这个时期，机场的扩展和城 市的扩展同步进行，互相争地，干扰。机场成为整个社会的一 部分，因而这个时期的机场是社会的机场，机场的建设和管理 要和城市的发展有协调的、统一的、长期的考虑。
《民航概论》电子教案
§5.2 空港的构成
滑行道
作用:连接飞行区各个部分的飞机运行通路，它从机坪开始连
接跑道两端，在交通繁忙的跑道中段设有一个或几个跑道出口 和滑行道相连，以便降落的飞机迅速离开跑道。
强度要和配套使用的跑道强度相等或更高，因为在滑
行道上飞机运行密度通常要高于跑道，飞机的总重量 和低速运动时的压强也会比跑道所承受的略高。
二、机场的分类 三、空港在经济发展中的作用 四、空港发展面临的几个问题
《民航概论》电子教案
§5.1 概述
一、机场发展的历史概况
机场的发展大致经过了三个大的阶段
第一阶段：1910年在德国出现了第一个机场，一片划定的草 地，几个人来管理飞机的起飞、降落，简易的帐篷来存放飞 机。直到1920年只用于做航空爱好者的试验飞行或军事目的 的飞行，机场只为飞机和飞行人员服务
宽度由使用机场最大的飞机的轮距宽度决定，要保证飞机在滑
行道中心线上滑行时，它的主起落轮的外侧距滑行道边线不少 于1.5～4.5米。在滑行道转弯处，它的宽度要根据飞机的性能 适当加宽。
《民航概论》电子教案
§5.2 空港的构成
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§5.2 空港的构成
机坪
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民航管理学教材
民航管理学教材
以下是一些关于民航管理学的教材推荐：
1.《民航管理学》（第2版），王刚著，民航出版社，2019年。
这本教材是一本比较全面的民航管理学教材，内容包括航空管理概述、航空公司管理、航空经济与航空市场、航空安全与保障、航空地面服务与设施以及航空交通管理等方面的内容。
2.《民航运输概论》（第3版），罗随力、马晓珺著，北京航
空航天大学出版社，2017年。
这本教材从民航运输的基本概念、发展历程、航空公司的组织结构和管理、航空市场与竞争、民用航空与社会经济、航空旅客运输服务、航空货物运输服务等多个角度对民航运输进行了详细介绍。
3.《航空经济学与航空产业经济》（第2版），李珧琳、许晓革、杨萍著，北京航空航天大学出版社， 2009年。
该教材是航空经济学领域的重要教材之一，内容涵盖航空产业经济、航空市场理论、航空市场分析、航空市场竞争、空运成本管理、航空政策、航空经济调控等方面的内容。
4.《民航安全管理》（第4版），杨道华著，民航出版社，2018年。
该教材主要介绍了民航安全管理的理论和实践，包括民航安全的基本概念、法律法规和国际公约、风险管理和安全风险评估、航空公司安全管理体系、安全培训和飞行员管理以及安全事故调查与数据分析等内容。
这些教材都是较为权威和全面的民航管理学教材，可以帮助学生全面了解民航管理学的基本概念、原理和实践，有助于加深对民航管理学的理解。
民航概论前三章总结
典型的第一代：美国:F-86，F-100，F-106，苏联：米格－15(苏联的第二代) ——第一代战斗机是指首批采用喷气发动机的战斗机，其出现时间大约为1944至1953年。
后掠翼、三角翼、变后掠翼以及按面积律设计的机身等，采用后掠翼的生产型战斗机飞行速度终于突破了声障。
典型的第二代：美国:F-4,F-5 苏联:米格-21中国：歼7 歼8 ——引入性能更好的导弹、雷达和其他航电系统典型的第三代：美国：F-15，F-16，F-18 俄罗斯：苏-27，苏-30，米格-29，欧洲：台风，阵风，JAS－39，中国：歼10 歼11——超视距作战和近距格斗第四代：美国：F－22，F－35 中国：歼20（已经首飞）歼14（俄罗斯）：T-50(已首飞）苏－47（俄罗斯的第五代）——隐形、超音速巡航、短距离起降、超机动性还有很多对第三代战斗机改进后，称它为三代半（它具备了某些四带机的特点，如隐形等），其实也是划分到第三代里面（欧洲的”台风’，法国的”阵风”，瑞典的”鹰狮”中国的“歼10”“ 歼11”）我国的支线客机：新舟60、新舟600、700 我国国产大飞机：C919美国有20万架通用航空器①工业航空：包括航空摄影、遥感、物探、吊装、石油航空、环境监控等。
目前国内公务机市场几乎由“海南航空”、“山东航空”、“上海航空”三分天下。
海航的“金鹿公务机公司”成立于1995年气球是首先带人类离开地面的器具；至今仍然是重要的娱乐航空器两兄弟看着壁炉上冒起的火星；认为是一种特殊的气体；把它收集起来就能升空；他们把它称作Montgolfier Gas；于是发明了热气球。
他们随后在欧洲各地，用篝火进行特技表演。
1782 年 11 月 25 日，法国的蒙哥尔菲兄弟利用点燃麦杆后产生的热气，使一只以柳条为骨架、外部蒙有纸皮的气球升空，这被公认为世界上第一只飞行成功的“现代”热气球，该气球直径 12 米，高度 17 米。
1783 年 6 月 4 日，为了在法国科学院的代表面前证明自己的伟大发明，蒙哥尔菲兄弟的热气球在巴黎昂诺内广场上首次进行公开飞行表演。
《民航概论》教学课件：第八章 通用航空
3、航空物理探矿 利用探矿仪器在航空器上从空中探测地球各种
物理参数的变化来寻找矿藏，称为航空地球物理探
矿，简称为航空物理探矿。
主要通过测量地球各点磁力的大小、放射性射线
的强度、地球的重力和电磁波等情况，建立起地质
结构图，找出矿藏。
三、航空作业
1、海上石油开发服务 海上石油的生产基地是采油平台，它相当于在海 洋中固定的大型船舶。 主用直升机。 作业项目包括：采油平台上人员的轮换、食物供 给、医疗救援、备件供给及设备吊装等。 优越性：速度快、安全、舒适、直达运送等。 2、空中巡逻 飞艇、直升机和飞机都可用。 作业项目：对高压输电线路、输油管道沿线以及 交通情况、火警情况进行巡逻。
通用航空的开始：飞机出现后，航空活动主要
从事展示飞机的性能和创造新的飞行记录，法国
人 Louis Bleriot 在 1909 年 6 月 25 日成功地飞
越英吉利海峡后，激励着航空业的发展；
• 1914年到1918年：第一次世界大战，打断了通用 航空的发展； • 1918年到1939年：开始用于农业服务，为交通不 便的地区提供医药、邮递、救援等服务，公务服务 等，初步形成了一个完整的通用航空供需市场； • 1939年到1945年：第二次世界大战，再次中断了 通用航空的发展； • 1945年到1985年：通用航空进入了更多的领域， 如空中游览服务等，并且直升机进入了通用航空， 拓展了服务范围，如海上石油平台服务，山区或无 机场区的救援、联络、空中吊装服务等； • 1985年到至今：通用航空的发展受到了限制，主要 是因为飞机价格及其它成本的提高、航路的拥挤和 环境的要求等； • 对于发达国家今后主要是针对于服务内容和质量上 的提高，发展中国家还有较大的发展前景。
2、喷洒设备
科学技术概论
在环境领域，某一个国家重点推进观测、预测研究和环境保护技 术的研发项目。2004年度预算为701.92亿某国家元。 重点研究课题包括：①全球气候变暖现象研究；②无垃圾型、资 源循环型技术研究；③自然共生型流域圈、都市再生技术研究；④ 化学物质风险综合管理技术研究；⑤地球水循环变化研究。 重点项目有：①以“国际综合观测战略”为基础，推进全球观测 及预测项目。包括进行地球观测卫星的研发、通过南极观测项目进 行地球环境变化研究、在东京主办第二届对地观测国际峰会；充分 利用世界最高速超级计算机“地球模拟器”，推进全球观测研究。 ②推进环境保护技术研发，构筑安心、安全、舒适的社会环境。包 括生活垃圾、产业废弃物、生物质能的复合处理及再生资源化项目； 环境分子科学研究；环境科学研究、核能利用系统技术开发。
强调基础研究
.2.1 先端领域
1）信息、电子 电脑、半导体、通信技术的进步 导致 信息的大发展。 PC （ Personal Computer） （企业、家庭）Netwaork Internet， PHS （ Personal Handy phone System) Electric Organizers, Car navigation system (导航系统) POS (Point of sales,电子收款机系统) MRI (Magnetic Resonance Imaging, 核磁共振成像) DVD (Digital Video Disk, 数字化视频光盘)
.1 作用与目标
天然资源缺乏，人的创造力是最大的资源。重视。 地球的一员，全球性问题：地球环境、粮食、能 源、资源。 某一个国家的特点：急速高龄化、某国家圆升值、 制造业向海外转移、通信运输飞跃发展。
民航概论期末复习题.docx
一、单项选择1、 1936年开通了 _______ 航线,这是我国第一条国际航线。
(A)A 广州-河内B 成都-金边C 北平-迪化D 成都-曼谷2、 1909年7月25日法国人路易•布莱里奥成功驾机—分钟飞越了英吉利海峡，他因此赢得了伦敦《每日邮报》的—奖金，开创了国际航行的历史。
(D)3> 1909年 _____ 在国际飞行竞赛大会上获得冠军。
(C)A 莱特兄弟B 菲利浦帕马利C 冯如D 布莱里奥4、签署了第一个关于航空的国际公约是《 》(C)A 《北京条约》B 《凡尔赛条约》C 《巴黎公约》D 《芝加哥国际民用航空公约》期末复习题A 43分钟1000美B 34分钟1000英镑C 34分钟1000美圆 .-airD 43分钟1000英磅5、哪一年成立了国际民航组织（A）A. 1947B. 1944C. 1939D. 19466、中国历史上第一座飞机场是___________ o（A）A南苑机场B张贵庄机场C禄口机场D双流机场7、中国加入WTO是哪一年(B)A.2002B. 2001C. 1998D. 20058、国际民用航空组织的简称是（B ）A. IATAB.ICAOC.S ITAD.IVAO9、下列选项中，重于空气的飞行器有（D）A自由气球B系留气球D滑翔机10、现代客机起落架的结构型式有（A ）A•架构式、支柱套筒式. 摇臂式、浮筒式B•前三点式.后三点式.浮筒式、多点式C.前三点式、后三点式、自行车式、手动式D.支柱套筒式.摇臂式.浮筒式、收放式11、” B-576”是_______ 地区_____ 民航客机登机和国籍标志（B）A中国大陆空客B中国香港波音C中国台湾空客C中国大陆波音12、A PU被称为（C）A飞行记录系统B中央处理系统C辅助动力系统D自动驾驶系统13、_用于飞机在飞行时保持与地面和航站的联系，是远距离通讯系统。
（C）A甚高频通讯系统B选择呼叫系统C高频通讯系统D音频综合系统14、飞机在空中是按靠0来飞行的。
数字地球概论
数字地球与“3S”技术一．摘要戈尔在1998年1月31日的讲演里以为“数字地球”是一个能够嵌入海量数据的、多分辨率的、真实地球的三维表示。
在1998年6月23-24日，美国第一次“数字地球”研讨会上关于“数字地球”提出了一个非正式可是时期性的概念：“ The Digital Earth is a virtual representation of our planet that enables a person to experience and use the vast amounts of natural, cultural, and historical data being gathered about the Earth. The Digital Earth comprises data interfaces and standards enabling access to geo-referenced data from remote sensing, cartographic, demographic, medical, and other sources, based on the interests of the user. ? 他将数字地球看成是“对地球的三维多分辨率表示、它能够放入大量的地理数据”。
在接下来对数字地球的直观实例说明中能够发觉，戈尔的数字地球学是关于整个地球、全方位的GIS与虚拟现实技术、网络技术相结合的产物。
显然，面对如此一个浩大的工程，任何一个政府组织、企业或学术机构，都是无法独立完成的，它需要成千上万的个人、公司、研究机构和政府组织的一起尽力。
数字地球要解决的技术问题，包括运算机科学、海量数据存贮、、互操作性、等。
能够预见，随着地球空间信息学的进展，而成立起的数字地球，必将增进测绘事业的现代化，为测绘事业与整个国民经济成立加倍紧密的联系，作出更大的奉献，在以后和社会中产生庞大的经济效益和社会效益。
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1.飞机地面设施与保障系统 机场 自动着陆系统 空中交通管理
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1.3 空中交通管理
空中交通管制体系中的飞机飞行示意图
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2.1 航天发射场 航天发射场的组成
1. 技术区 2. 发射区 3. 测控系统 4. 其他保障系统
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2.1 航天发射场 世界主要航天发射场
肯尼迪航天中心：美国最大的航天器发射基地 拜科努尔航天发射场：俄罗斯最大的航天器发射基
地 库鲁航天中心：主要发射欧洲的“阿丽亚娜”运载
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航路
航路是可航行空域中的标志性通道，连接机场与空中交 通管制交点。
航路通常在飞行频繁的大城市之间划设。沿航路一定距 离及转弯点都有导航设施，连接各个导航设施的直线就 构成航路中心线。
航路规定有上限高度、下限高度和宽度，宽度取决于导 航设施配置的间距和性能。沿航线飞行的飞机都要在航 路内飞行，并接受管制。
2. 应该有良好的自然条件。发射区和回收区均应该是 人烟稀少的地方，地势平坦，地质结构稳定，具有 较好的气象条件，有良好的水质、供水条件和丰富 的水源。
3. 要有良好的航区。“航区”是指航天器起飞至人轨 这一段的飞行路线以下的地面区域。航区应避开人 口稠密区、重要工业区和军事区，应具备布设测控 站的有利地理位置和工作环境、方便的交通运输条 件、良好的供电和通信设施等。航天发射场场址的 选择还应有利于环境保护等问题。
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军用机场
机场设备齐全程度和不同用途：永备机场、野战机场； 战略位置：一线机场（前沿机场）、二线机场和纵深机
场。
军用机场的配置符合国家的战略方针和作战意图，形成 机场网。
机场网是空军战场准备的主体，通常前沿机场供歼击机 和强击机使用，其他机场供轰炸机和运输机使用。
在现代高技术战争条件下，野战机场、公路跑道、直升 机用垂直起降机场以及具备多功能保障能力的大型机场 ，在机场网中的地位将日益提高。
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1.3 空中交通管理
空中交通管制是利用各种技术手段对飞行活动进行监视 和控制，保证安全而有序的飞行。
空中交通管制的主要任务包括： 监督飞机严格按照批准的计划飞行； 禁止未经批准的飞机飞进空中禁区、飞入国境或边 境； 防止飞机之间、飞机与地面障碍物之间相撞； 防止地面误射空中正常飞行的飞机。
机场跑道的两端安装有自动着陆系统的地面设备 仪表着陆系统、微波着陆系统。
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1.2.1 仪表着陆系统 仪表着陆系统由飞机上的航向、下滑、指点信标接收机
和指示器以及地面航向台、下滑台和指点信标台组成， 它为飞机提供航向道、下滑道和距离跑道着陆端的距离 信息，用于在复杂气象条件下引导飞机进场着陆。
火箭 种子岛航天中心：位于日本南部，由竹崎、大崎和
吉信三个发射场组成
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2.1 航天发射场
肯尼迪发射中心（位于美国佛罗里达州卡纳维拉尔角 ）
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2.1 航天发射场
酒泉卫星发射中心 我国建立最早，试验次数最多的发射场。整个发射 场东西长 300 km，南北宽 50 km，绝大部分是罕见 人烟的戈壁滩。
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1.2.1 仪表着陆系统
航向台沿跑道中心线两侧发射 两束水平交叉的辐射波瓣；跑 道左边的辐射波瓣被90 Hz的 低频信号调幅，右边的被150 Hz的低频信号调幅。
飞机上的仪表指示在中心位置 ，即飞机在一条“等信号区” 内飞行。
当飞机飞行在跑道中心线所在 的垂直平面内时，这两种信号 的调制系数相同。
为了区分同一频率上发射的不同信息，微波着陆系统采 用时分多路体制，即每个导航台在规定的不同时间发射 信号。为保证飞机拉平阶段的飞行和使飞机实现软着陆 ，微波着陆系统还设置了拉平台，提供飞机在跑道上空 的高度信息。
微波着陆系统还可装备数据分析系统，实现地面和空中 的数据传输，传送当地气象条件、跑道长度等信息。
以前的航天发射场都是极其保密的，随着航天活动与经 济发展之间关系的日益密切以及航天技术国际交流与合 作的日益频繁，加上天上的侦察卫星能将宽阔的发射场 一览无余，航天发射场的神秘面纱已经被揭开。
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2.1 航天发射场
航天发射场址的选择原则：
1. 尽可能把发射场建在低纬度地区，越接近赤道越好 ，这样可以充分利用地球自转的附加速度，降低运 载工具的能量消耗，同时还有利于地球静止轨道航 天器人轨。
Introduction to Aerospace Technologies
航空航天技术概论
（第七单元 地面设施和保障系统）
郑耀 张帅 浙江大学航空航天学院 本科生2011-2012学年夏学期
航空航天技术概论（课时安排） 1. 航空航天发展概论 （1） 2. 航空航天发展概论 （2） 3. 飞行环境及飞行原理 4. 飞行器动力系统 5. 飞行器机载设备 6. 飞行器的构造 7. 地面设施和保障系统 8. 相关多媒体教学
民航机场： 国际机场 干线机场 支线机场 其中国际机场设有海关、边防检查、卫生检疫、动植 物检疫和商品检验等联检机构。
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民航机场
民航机场平面示意图
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民航机场
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阿拉伯联合酋长国迪拜国际机场的鸟瞰图
民航机场
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香港国际机场图
民航机场
全球最繁忙的国际空运物流中心——香港国际机场
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专用机场 专用机场是指军民用飞机制造厂、科研机构、专门的飞
行试验研究机构和有关院校等单位专属机场。 为某种特殊需要而专门设立的机场也属于专门机场，如
体育俱乐部、农业、森林防火和航空救护等专用机场。
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机场地面保障设备
机场的地面设备包括：
机械
电气
液压
特种气体设备
固定加油装置和机动加油车：给飞机加油；
交/直流电源、电源车、充电站：供飞机通电检查、 发动机启动用；
液压油车：给飞机液压系统加油、进行地面检查（如 收放起落架、襟翼和减速板）；
冷气车和氧气车：制冷站和制氧站提供冷气和氧气；
消防车、抢救车、救护车、便携式消防器材：处理可
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能发生的飞行事故。
机场地面保障设备
大型民航客机所需的地面保障设备
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航空航天技术概论（第七单元) 飞机地面设施与保障系统 航天器地面设施与保障系统 导弹发射装置和地面设备
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1.飞机地面设施与保障系统 少数小型无人机可通过弹射装置弹射起飞和伞降着陆； 直升机应急情况下的着陆； 大部分航空器的起飞/着陆需要机场、着陆引导系统和
其他保障设施； 飞机飞行过程中需地面引导并进行空中交通管制。
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1.3 空中交通管理
空中交通管理任务包括空域管理、空中交通流量管理和 空中交通管制。
空域管理指的是根据空域内大多数用户的合理要求最有 效地开发空域资源，保证总的交通在任何给定区域都能 和空中交通管制系统的容量相适应而进行的计划和组织 工作。包括： 合理划分空域 明确危险区、管制区和禁航区的区域限制 提出保留区域和特定区域的时分制使用方法 建立和调整空中交通服务航路网及其运行要求 协调各类用户在利用空域资源时可能发生的矛盾
当飞机偏离航向时，一边的调
制系数将大于另一边的调制系
数，飞机上的仪表指针偏离中
心位置，这就要求飞行员操纵
飞机，使其在正确的航道上飞
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行。
1.2.2 微波着陆系统
微波着陆系统是一种为飞机在进场和着陆阶段提供位置 信息的微波引导系统。
微波着陆系统在地面设置了方位台、反方位台和仰角台 。这些导航台都发射同一频率的信号，频率在C波段的5 031~5090.7MHz范围内，共有200个频道，可选范围远大 于仪表着陆系统。
地面部分——飞行场地、技术和生活服务区； 空中部分——起落航线、其他飞行空域。
飞行场地通常包括跑道、滑行道、迫降场和停机坪。 跑道长度大多在 1000～5000 m范围内，宽度从
45～ 100 m不等。 滑行道连接跑道与停机坪，供飞机滑行或牵引之用。 起落航线是沿起飞、着陆方向紧靠跑道两侧的空域。
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管制区
为确定各空中交通管制中心管辖的范围，将航路通过的 区域划分为以下几种管制区（管制区的下限高度一般高 于地面200 m）： 航站管制区 （以机场为中心、半径 50～ 100 km范 围内的空域 ） 塔台管制区 （以机场为中心、半径 9 km左右由地面 向上延伸的圆柱形空间 ） 等待空域管制区
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空中走廊
空中走廊是为飞机进出某地区而划定的具有一定宽度的 空中通道，通常设在行频繁的城市附近上空以及国际航 线通过的边境地带上空，与航路相连接。
走廊宽度一般为8～10 km，距离机场100 km左右。飞机 在走廊内飞行必须保持规定的航向和高度，严格遵守管 理员的指挥。
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航空航天技术概论（第七单元) 飞机地面设施与保障系统 航天器地面设施与保障系统 导弹发射装置和地面设备
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1.2.2 微波着陆系统
方位台及其天线安装在跑道端头外的中心线延长线上， 沿跑道中心线向飞机进近的扇区内发射左右扫描的窄波 束。为飞机提供航向引导。
仰角台及其天线装在跑道侧面飞机接地点附近，在进近 扇区内发射上下扫描的窄波束，为飞机提供下滑引导。
飞机上的电子设备从接收信号中分解并计算出飞机的方 位角和仰角信息以及其他数据，实现对飞机的复杂气象 着陆引导。
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军用机场
军用机场一般由飞行区、 保障设施、办公居住区和 交通网线组成。
军用机场的保障设施包括 指挥塔、导航台、雷达站 、气象站、各种机库、靶 场、航空器材库、通信设 施、军械设备、油料设施 和乘务设施等。