VOR-radiobakensysteem en de toepassing ervan voor vluchten langs de LZP, bepaling van MS. Radiotechnische systemen voor navigatie op korte afstand Vor dme

Doel en basiswerkingsprincipe van het afstandsmeternavigatiesysteem (DME). Bedrijfsmodi van apparatuur aan boord. Normen voor bereikkanaalparameters en DME-afstandsmeterbaken. Basisparameters van de DME/P-boordapparatuur en het blokschema ervan.

Stuur uw goede werk naar de kennisbank is eenvoudig. Gebruik onderstaand formulier

Studenten, promovendi en jonge wetenschappers die de kennisbasis gebruiken in hun studie en werk zullen je zeer dankbaar zijn.

Invoering

3. Gemeten navigatieparameter in het DME-systeem

5. DME-afstandsmeterbaken

6. Boordapparatuur DME/P

Conclusie

Literatuur

Invoering

Navigatie is de wetenschap van methoden en middelen die ervoor zorgen dat bewegende objecten van het ene punt in de ruimte naar het andere worden vervoerd langs trajecten, die worden bepaald door de aard van de taak en de voorwaarden voor de uitvoering ervan.

Het vliegtuignavigatieproces bestaat uit een aantal navigatietaken:

Nauwkeurig een vlucht uitvoeren langs een voorgeschreven route op een bepaalde hoogte, terwijl een vluchtmodus wordt gehandhaafd die de voltooiing van de taak garandeert;

Het bepalen van de navigatie-elementen die nodig zijn om een ​​vlucht uit te voeren langs een vastgestelde route of toegewezen speciale taak;

Zorgen voor de aankomst van vliegtuigen op het bestemmingsgebied, punt of vliegveld op een bepaald tijdstip en het uitvoeren van een veilige landing;

Het waarborgen van de vliegveiligheid.

De ontwikkeling van radionavigatiehulpmiddelen (RNS) is in de loop van hun bestaan ​​steevast gestimuleerd door de uitbreiding van de reikwijdte en complexiteit van de taken die eraan zijn toegewezen, en vooral door de toenemende eisen aan hun bereik en nauwkeurigheid. Als radionavigatiesystemen in de eerste decennia marineschepen en vliegtuigen bedienden, is de samenstelling van hun consumenten aanzienlijk uitgebreid en omvat momenteel alle categorieën mobiele objecten die tot verschillende afdelingen behoren. Als voor de eerste amplituderadiobakens en richtingzoekers een bereik van enkele honderden kilometers voldoende was, namen de bereikvereisten geleidelijk toe tot 1-2,5 duizend km (voor intracontinentale navigatie) en tot 8-10 duizend km (voor intercontinentale navigatie) en uiteindelijk omgezet in vereisten voor wereldwijde navigatieondersteuning.

Het DME-systeem is ontworpen om het bereik aan boord van een vliegtuig te bepalen ten opzichte van een radiobaken op de grond. Het omvat een baken en boordapparatuur. Het DME-systeem werd aan het einde van de Tweede Wereldoorlog in Engeland ontwikkeld in het metergolflengtebereik. Later werd in de VS een andere, geavanceerdere versie in het bereik van 30 centimeter ontwikkeld. Deze versie van het systeem wordt door de ICAO aanbevolen als standaardmiddel voor korteafstandsnavigatie.

DME Beacon Identification Signal: Een bericht van twee of drie letters internationale morsecode, verzonden door een toon bestaande uit een reeks van 1350 pulsparen per seconde, ter vervanging van antwoordpulsen die anders gedurende dat tijdsinterval zouden kunnen worden verzonden.

Meetzoekernavigatiesysteem (DME) en zijn mogelijkheden

Het systeem biedt de volgende informatie aan boord van het vliegtuig:

Op de afstand (hellingsbereik) van het vliegtuig vanaf de locatie waar het radiobaken is geïnstalleerd;

Over het onderscheidende kenmerk van een radiobaken.

Het afstandsmeterradiobaken kan samen met het VOR azimutradiobaken (PMA) worden geïnstalleerd of autonoom worden gebruikt in het DME-DME-netwerk.

In dit geval wordt de locatie aan boord van het vliegtuig bepaald in een meetsysteem met twee bereiken ten opzichte van de locatie van het radiobaken, waardoor vliegtuignavigatieproblemen op de route en in het vliegveldgebied kunnen worden opgelost.

1. Doel en werkingsprincipe van het DME-afstandsmetersysteem

Het DME-systeem werkt in het bereik van 960-1215 MHz met verticale polarisatie en heeft 252 frequentiecodekanalen.

De werking van het DME-systeem is gebaseerd op het bekende ‘request-response’-principe. Het blokschema van dit systeem wordt weergegeven in figuur 1.1

Geplaatst op http://www.allbest.ru/

Figuur 1.1 - Blokdiagram van het DME-systeem

De bereikmeter voor de boordapparatuur creëert een verzoeksignaal, dat in de vorm van een tweepulscodebericht aan de zender wordt geleverd en door de boordantenne wordt uitgezonden. Hoogfrequente codeberichten van het verzoeksignaal worden ontvangen door de antenne van het grondradiobaken en verzonden naar de ontvanger en vervolgens naar het verwerkingsapparaat. Het decodeert het ontvangen pakket en willekeurige impulsruis wordt gescheiden van de verzoeksignalen van de apparatuur aan boord. Vervolgens wordt het signaal opnieuw gecodeerd met een tweepulscode, arriveert bij de zender en wordt uitgezonden door de bakenantenne. Het door het radiobaken uitgezonden responssignaal wordt ontvangen door de boordantenne, gaat naar de ontvanger en van daaruit naar de afstandsmeter, waar het responssignaal wordt gedecodeerd en het specifieke responssignaal dat door het radiobaken wordt uitgezonden op het verzonden verzoek wordt geselecteerd uit de ontvangen responssignalen. Op basis van de vertragingstijd van het responssignaal ten opzichte van het verzoeksignaal wordt de afstand tot het radiobaken bepaald. De responssignalen van het radiobaken ten opzichte van de ondervragingssignalen worden vertraagd met een constante waarde gelijk aan 50 μs, waarmee rekening wordt gehouden bij het meten van het bereik.

Een radiobaken op de grond moet tegelijkertijd een groot aantal vliegtuigen bedienen, dus de apparatuur is ontworpen om een ​​voldoende groot aantal verzoeksignalen te ontvangen, verwerken en uit te zenden. In dit geval zijn voor elk specifiek vliegtuig de responssignalen naar alle andere vliegtuigen die met dit radiobaken vliegen interferentie. Omdat boordapparatuur alleen onder een bepaald aantal interferentieomstandigheden kan werken, is het aantal bakenresponssignalen ingesteld op een constant aantal van 2700; en boordapparatuur wordt berekend op basis van de toestand van 2700-interferentie tijdens normale werking van het baken. Als het aantal verzoeken zeer groot is, wordt de gevoeligheid van de bakenontvanger teruggebracht tot een waarde waarbij het aantal responssignalen niet groter is dan 2700. In dit geval worden vliegtuigen die zich op grote afstand van het baken bevinden niet langer bediend.

Bij radiobakens worden bij afwezigheid van verzoeksignalen responssignalen gevormd uit de ruis van de ontvanger, waarvan de gevoeligheid in dit geval maximaal is. Wanneer verzoeksignalen verschijnen, neemt de gevoeligheid ervan af, een deel van de antwoorden wordt gevormd in overeenstemming met de verzoeken en het andere deel wordt gevormd door ruis. Naarmate het aantal verzoeken toeneemt, neemt het aandeel van de door ruis gegenereerde antwoorden af, en wanneer het aantal verzoeken overeenkomt met het maximaal toegestane aantal antwoorden, worden de bakenresponssignalen praktisch alleen naar de verzoeksignalen uitgezonden. Bij een verdere toename van het aantal verzoeken blijft de gevoeligheid van de ontvanger afnemen, tot een niveau waarbij het aantal reacties constant op 2700 blijft; Het bereik van het verzorgingsgebied van het radiobaken wordt in dit geval verkleind.

Het werken met een constant aantal responssignalen heeft een aantal voordelen: het biedt de mogelijkheid om effectieve automatische versterkingsregeling (AGC) in de ingebouwde ontvanger in te bouwen; de gevoeligheid van de radiobakenontvanger en dientengevolge zijn bereik bevindt zich voortdurend op het maximaal mogelijke niveau voor de gegeven bedrijfsomstandigheden van het radiobaken; zendapparaten werken in constante modi.

In de boordapparatuur van het DME-systeem is een zeer belangrijk probleem de selectie van “eigen” responssignalen uit de achtergrond van reacties uitgezonden door het radiobaken op verzoek van andere vliegtuigen. De oplossing voor dit probleem kan op verschillende manieren worden bereikt, allemaal gebaseerd op het feit dat de vertraging van “uw” antwoordsignaal ten opzichte van het verzoeksignaal niet afhankelijk is van het moment van het verzoek en alleen wordt bepaald door het bereik het radiobaken. Dienovereenkomstig produceert het elektronische meetcircuit van elk vliegtuig een vraag met een variërende frequentie die verschilt van de elektronische luchtvaartelektronica van andere vliegtuigen. In dit geval zal het moment van aankomst van “hun” responssignalen ten opzichte van de ondervragingssignalen constant zijn of geleidelijk veranderen in overeenstemming met de verandering in het bereik van het radiobaken, en zullen de momenten van aankomst van interfererende responssignalen gelijkmatig zijn. verdeeld in de tijd.

Om ‘hun’ responssignalen te isoleren, wordt vaak de poortmethode gebruikt. In dit geval wordt van het gehele bereikinterval waarin het systeem werkt een smalle sectie geflitst en worden alleen de bakenresponssignalen verwerkt die in de strobe zijn terechtgekomen.

2. Bedrijfsmodi van boordapparatuur

De boordapparatuur heeft twee modi: zoeken en volgen. In de zoekmodus neemt de gemiddelde zoekfrequentie toe, wordt de flitser breder en wordt de locatie gedwongen langzaam te veranderen van nul naar de maximale bereikwaarde. In dit geval, wanneer de flitser zich op een ander bereik bevindt dan het bereik van het vliegtuig aan de ingang van het flitscircuit, treedt er een bepaald gemiddeld aantal responssignalen op, bepaald door het totale aantal responssignalen, het baken en de duur van de flits. stroboscoop. Als de flitser zich op een afstand bevindt die overeenkomt met het bereik van het vliegtuig, neemt het aantal responssignalen sterk toe als gevolg van de aankomst van "hun" responssignalen, hun totale aantal zal een bepaalde ingestelde drempel overschrijden en het meetcircuit gaat in tracking modus. In deze modus wordt het aantal verzoeksignalen verminderd en de flitser versmald. De beweging ervan wordt zodanig door het volgapparaat uitgevoerd dat de responssignalen van het radiobaken zich in het midden van de flitser bevinden. De bereikwaarde wordt bepaald door de positie van de flitser.

De gemiddelde verzoekfrequentie is 150 Hz, de stroboscoopduur is 20 μs, de stroboscoopsnelheid is 16 km/s. Wanneer een radiobaken 2700 willekeurig verdeelde responssignalen per seconde uitzendt, zullen gemiddeld ongeveer 8 pulsen per seconde door de flitser gaan. De tijd waarin de flitser het bereik van zijn vliegtuig aflegt, is 0,188 s. Gedurende deze tijd zullen, naast het gemiddelde aantal interferenties van 8 pulsen/s, 28 van hun eigen responssignalen passeren. Het aantal pulsen zal dus toenemen van 8 naar 36. Door dit verschil in aantal kunt u het moment bepalen waarop de flitser zijn bereik passeert en het circuit in de volgmodus schakelen.

In de volgmodus neemt de bewegingssnelheid van de flitser af, omdat deze nu wordt bepaald door de bewegingssnelheid van J1A, terwijl het aantal “eigen” reacties die door de flitser gaan, toeneemt. Dit maakt het mogelijk om de frequentie van verzoeksignalen in volgmodus te verlagen tot 30 Hz en zo het aantal vliegtuigen dat door één radiobaken wordt bediend te vergroten.

Het DME-systeem heeft 252 frequentiecodekanalen in het bereik van 960 - 1215 MHz (Figuur 1.2).

Geplaatst op http://www.allbest.ru/

Figuur 1.2 - Kanaaldistributie van het DME-systeem

A - boord-grondlijn (kanalen X en Y);

B - grondzijdelijn (kanalen X);

B-lijn grondbord (Y-kanalen)

Langs de grond-luchtlijn bezetten de kanalen van groep “X” twee frequentiebanden (962-1024 MHz en 1151-1213 MHz). In deze subbanden volgen de kanalen intervallen van 1 MHz en worden de bakenresponssignalen gecodeerd met een tweepulscode met een interval van 12 μs. De kanalen van groep "U" van de grond-luchtlijn bezetten de frequentieband 1025-1150 MHz en volgen 1 MHz, de responssignalen worden gecodeerd met een dubbele pulsstroom van 30 μs.

De frequentiecodekanalen van het DME-systeem zijn nauw met elkaar verbonden, d.w.z. elk kanaal van de groep “X” (of “Y”) van de board-to-ground-lijn komt overeen met een strikt gedefinieerd kanaal “X” (of “Y ”) van de grond-boordlijn . De frequentieafstand tussen de verzoek- en antwoordsignalen voor elk frequentiecodekanaal is constant en gelijk aan de middenfrequentie van 63 MHz. Dit vereenvoudigt de apparatuur, waardoor de zenderopwekker kan worden gebruikt als lokale ontvangeroscillator.

Omdat de frequentiekanalen van een DME-systeem relatief dicht bij elkaar liggen (elke 1 MHz bij een draaggolffrequentie van 1000 MHz), bestaat er een probleem van invloed van de zijlobben van het spectrum van gepulseerde signalen op aangrenzende frequentiekanalen. Om deze invloed te elimineren, hebben de signalen van het DME-systeem een ​​speciale vorm, dichtbij een bel, en een relatief lange duur (Fig. 1.2). De duur van het signaal op het niveau van 0,5 U t is 3,5 μs, de duur van de voor- en achterflanken op niveaus (0,1--0,9) U t is 2,5 μs.

De vereisten voor het pulsspectrum bepalen de noodzaak om de amplitudes van de pulsspectrumlobben te verminderen naarmate deze zich van de nominale frequentie verwijderen en de maximaal toegestane effectieve vermogenswaarde in een 0,5 MHz-band voor vier spectrumfrequenties vast te stellen. Voor radiobakens met spectrumfrequenties die met ± 0,8 MHz zijn verschoven ten opzichte van de nominale frequentie, mag het effectieve vermogen in de 0,5 MHz-band dus niet groter zijn dan 200 mW, en voor frequenties die met ± 2 MHz - 2 mW zijn verschoven. Voor boordapparatuur met spectrumfrequenties die ± 0,8 MHz zijn verschoven ten opzichte van de nominale frequentie, moet het vermogen in de 0,5 MHz-band 23 dB lager zijn dan het vermogen in de 0,5 MHz-band bij de nominale frequentie, en voor frequenties die met ± 0,5 MHz zijn verschoven. 2 MHz, daarom moet het vermogensniveau 38 dB onder het vermogensniveau bij de nominale frequentie liggen.

Figuur 1.3 - Golfvorm van het DME-systeem

Tabel 1.1

Belangrijkste kenmerken

VS Wilcox 1979

Duitsland Gezichtsstandaard 1975

Maximaal bereik, km

Bereikfout, m

Azimutfout, o

Bereikcapaciteit, aantal vliegtuigen

Aantal communicatiekanalen

De invloed van lokale objecten op de nauwkeurigheid van het meten van azimut ten opzichte van de sector, o

Momenteel vindt de ontwikkeling van het DME-systeem plaats in de richting van het vergroten van de betrouwbaarheid, het niveau van automatisering en bestuurbaarheid, het verminderen van de afmetingen en het massale energieverbruik door het gebruik van moderne componenten en computertechnologie. De kenmerken van het DME-radiobaken worden gegeven in de tabel. 1.1, en boordapparatuur - in tabel. 1.2.

Samen met DME-systemen begon in de jaren '70 het werk om een ​​uiterst nauwkeurig PDME-systeem te creëren.

Tabel 1.2

ontworpen om nauwkeurige informatie te verschaffen over het bereik van vliegtuigen die landen onder het internationale landingssysteem ISP. PDME-bakens werken met standaard DME-elektronica, en standaard DME-bakens werken met PDME-elektronica; verhoogde nauwkeurigheid wordt alleen op korte afstanden bereikt door de steilheid van het onderste deel van de voorflank van de pulsen te vergroten met een overeenkomstige uitbreiding van de ontvangerbandbreedte.

3. Gemeten navigatieparameter in DME-systeem

navigatie-afstandsmeter aan boord van een radiobaken

In het DME-systeem wordt de schuine afstand dh tussen het vliegtuig en het grondradiobaken gemeten (zie figuur 1.4). Bij navigatieberekeningen wordt het horizontale bereik gebruikt:

D = (d h 2 - Hs 2) 1/2,

waarbij Hc de vlieghoogte van het vliegtuig is.

Als u een hellend bereik als horizontaal bereik gebruikt, d.w.z. stel dat D = d h, dan ontstaat er een systematische fout

Figuur 1.4 - Bepaling van het hellingsbereik in het DME-systeem

D = Нс 2 / 2Dн. Het manifesteert zich op korte afstanden, maar heeft vrijwel geen effect op de nauwkeurigheid van metingen bij d h 7 Nc.

4. Normen voor bereikkanaalparameters

Frequentiebereik, MHz:

verzoek …………………..1025 -1150

antwoord …………………..965 -1213

Aantal frequentiecodekanalen …………………..252

Frequentieafstand tussen aangrenzende frequentiekanalen, MHz..1 Frequentie-instabiliteit, niet meer dan:

vervoerder, %................................................ ......... ................................±0,002

ingebouwde ondervrager, kHz ………………….±100

Afwijking van de gemiddelde frequentie van de lokale oscillator, kHz……………….±60

Bereik (indien niet beperkt door gezichtslijnbereik), km……………………………...370

Bereikmeetfout, de grootste van de waarden (R-afstand tot het baken), niet meer dan:

verplichte waarde: …………………920m

Gewenste waarde:

vuurtoren……………………..150m

boordapparatuur……...315m

totaal…………………………….370m

Capaciteit (aantal vliegtuigen)….....>100

Herhalingsfrequentie van pulspaar, puls/s:

Gemiddeld……………………………30

Maximaal……………………..150 2700 ±90

reactie bij maximale doorvoer ...4--10 --83

Tijd voor het inschakelen van het alarm over een storing en het overschakelen naar een back-upset, s………………………4 -10

Pulsvermogen van de zender aan de grens van het dekkingsgebied

vermogensdichtheid (ten opzichte van 1 W), dB/m 2, niet minder….-83

Verschil in pulsvermogen in een codepaar, dB……………..<1

Stroom:

Waarschijnlijkheid van reactie op een verzoek door de gevoeligheid van de ontvanger ……………………………………………………>0,7

5. DME-afstandsmeterbaken

Het bestaat uit een antennesysteem, ontvangst- en zendapparatuur en besturings- en instelapparatuur. Alle apparatuur is gemaakt in de vorm van verwijderbare functionele modules (blokken) en wordt geplaatst in een apparatuurcabine onder het antennesysteem (het is mogelijk om de cabines op enige afstand van het antennesysteem te plaatsen).

Hier worden zowel enkele als dubbele sets apparatuur gebruikt (de tweede set is een reserveset). Het radiobaken omvat apparaten voor afstandsbediening en bewaking van de werking van de apparatuur. De belangrijkste indicatoren van het DME-radiobaken voldoen aan de ICAO-normen.

Geplaatst op http://www.allbest.ru/

Figuur 1.5 - Blokschema van het DME-radiobaken met afstandsmeter: A - zendontvangerantenne; PA - eindversterker; ZG - hoofdoscillator; M - modulator; FI - pulsvormer; Ø - encoder; AP - antenneschakelaar; GS - flitsergenerator; SK - optelcascade; SZ - lanceerschema; DSO - identificatiesignaalsensor; Prm - ontvanger; VU - videoversterker; Dsh - decoder; KA - stuurantenne; SUYA - belastingregelcircuit; K.U - besturingsapparaat; AGC - automatisch versterkingsregelcircuit; SI - pulsteller; UP - drempelcontrolecircuit; GSI is een willekeurige pulsgenerator.

Het antennesysteem combineert structureel de zendontvanger en besturingsantennes. Beide zijn gemonteerd op een metalen structuur die als reflector dient en worden afgedekt door een gemeenschappelijke stroomlijnkap met een diameter van 20 cm en een hoogte van 173 cm. Wanneer de VOR- en DME-radiobakens territoriaal worden gecombineerd, wordt de DME-antenne boven de VOR-antennesysteem. De zend- en ontvangstantenne heeft vier verticale rijen halve golfvibrators, gelegen langs de beschrijvende lijnen van een cilinder met een diameter van ongeveer 15 cm. De maximale straling van de antenne bevindt zich 4° boven de horizon. Bundelbreedte in het verticale vlak e>10° op half vermogensniveau. In het horizontale vlak is de bodem cirkelvormig. De stuurantenne omvat twee onafhankelijke zendontvangerantennes, bestaande uit een verticale rij halvegolfvibrators die zich langs de cilindergeneratoren direct onder de hoofdzendontvangerantenne bevinden.

Het zendapparaat is een kwarts-gestabiliseerde hoofdoscillator, die een varactor-frequentievermenigvuldiger, een plenaire triode-vermogensversterker en een modulator omvat.

Het ontvangende apparaat omvat een bereikverzoeksignaalontvanger, een apparaat voor het regelen van de transponderbelasting, vertragingen, drempelinstellingen, een willekeurige pulsgenerator en een apparaat voor het decoderen en coderen van signalen. Om het ontvangstkanaal te blokkeren na ontvangst van het volgende verzoeksignaal, wordt een stroboscooppulsgenerator gebruikt. Het drempelinstelapparaat en de willekeurige pulsgenerator genereren pulsen uit de ruisspanning, waarvan het aantal per tijdseenheid afhangt van het aantal verzoeksignalen aan de ontvangeruitgang. De schakeling is zo ingesteld dat het totale aantal pulsen dat door de opteltrap gaat, overeenkomt met het feit dat de transponder 27.000 pulsparen per seconde uitzendt.

Met behulp van de besturings- en instelapparatuur wordt bepaald of de belangrijkste parameters van het baken buiten de toleranties vallen (uitgestraald vermogen, code-intervallen tussen pulsen, hardwarevertraging, etc.). Het levert ook signalen aan het bedienings- en schakelsysteem (slechts geïntroduceerd met twee sets) en aan de bijbehorende indicatoren. Deze signalen kunnen worden gebruikt om het baken uit te schakelen.

6. Boordapparatuur DME/P

Boordapparatuur DME/P - ontworpen om te werken met radiobakens van het type DME en DME/P.

Belangrijkste parameters.

Frequentiebereik, MHz:

Zender. . . . . . . . . . . .1041…1150

Ontvanger. . . . . . . . . . . . . .978…1213

Aantal frequentiekanalen 200

Modusfout (2u), m. . .15

Zenderpulsvermogen, W. . 120

Gevoeligheid ontvanger, dB-mW:

In modus . . . . . . .-80

In modus . . . . . . .-60

Stroomverbruik, VA, uit netstroom 115 V, 400 Hz 75

Gewicht (kg:

Hele set (zonder kabels). . . . . .5,4

Zendontvanger. . . . . . . . . . . . . . .4.77

Zendontvangervolume, dm3. . . . . .7.6

Geplaatst op http://www.allbest.ru/

Figuur 1.6 - Blokschema van de DME/P-ondervrager

Het zendontvangergedeelte van de ondervrager bevat een zendontvanger met een modulator, waarvan de signalen afkomstig zijn van de videoprocessor en afhankelijk zijn van de bedrijfsmodus. De frequentiesynthesizer dient als master-oscillator voor de zendontvanger, is met deze verbonden via een bufferversterker en produceert referentie-oscillaties voor Cm, een voorselector-afstemsignaal Prs en een stuursignaal KS (63 MHz). Er wordt gebruik gemaakt van een gemeenschappelijke AFU, geschakeld door een antenneschakelaar AP. De versterking in de versterker wordt aangepast met behulp van AGC. Het signaalversterkingspad eindigt met smalband UPC- en breedband ShPK-kanalen, identiek aan die weergegeven in figuur 1.6. De Ferris-discriminator DF voorziet de VP van een signaal dat overeenkomt met het geselecteerde frequentiekanaal.

Het verwerkingspad bevat drempelcircuits PS (zie figuur 1.6), videoprocessor VP, teller, microprocessor MP en interface. De VP-videoprocessor berekent samen met de teller het bereik op basis van de vertraging van het responssignaal, bewaakt de juiste werking, genereert stuursignalen voor de AGC en modulator en geeft een stroboscooppuls af voor de MF. Het maakt gebruik van een 16-bits teller en telpulsen met een frequentie van 20,2282 MHz, waarvan de periode overeenkomt met 0,004 NM (ongeveer 7,4 m). Gegevens van de SCH arriveren bij de MP, waar ze worden gefilterd en omgezet in code die door externe consumenten wordt gebruikt. Daarnaast berekent de MP de radiale snelheid D en vlieghoogte H, waarbij in het laatste geval informatie over de elevatiehoek 0 van de UPS wordt gebruikt. De interface dient om de ondervrager te verbinden met andere vliegtuigsystemen.

Conclusie

Verhoogt het niveau van de luchtvaartveiligheid aanzienlijk bij het uitvoeren van procedures voor het betreden van het vliegveldgebied en het manoeuvreren in het vliegveldgebied op alle toenemende niveaus van vliegverkeer. Het korteafstandsradionavigatieveld, gecreëerd en verbeterd op basis van veelbelovende VOR/DME-radiobakens op de grond, zal de komende tien tot vijftien jaar het belangrijkste radionavigatieveld zijn. De introductie van nieuwe satellietnavigatie- en vliegtuignavigatietechnologieën zal geleidelijk de mogelijkheden van korteafstandsnavigatiesystemen vergroten (die elkaar geïntegreerd aanvullen), waardoor de integriteit van korteafstands- en gebiedsnavigatiesystemen toeneemt.

In de zeer nabije toekomst, met de introductie van nieuwe technologieën voor luchtverkeersbeheer, gebaseerd op automatische afhankelijke surveillance en andere veelbelovende technologieën, zal de rol van grondnavigatieapparatuur met verbeterde technische en betrouwbaarheidskenmerken objectief toenemen.

Literatuur

1. Moderne systemen voor radionavigatie op korte afstand van vliegtuigen: (Azimuthale-afstandsmetersystemen): Bewerkt door G.A. Pakholkova. - M: Transport, jaren 1986-200.

2. Radionavigatie in de luchtvaart: Directory./ A.A. Sosnovsky, I.A. Khaimovich, E.A. Lutin, I.B. Maksimov; Bewerkt door A.A. Sosnovsky. - M.: Transport, 1990.- 264 p.

Geplaatst op Allbest.ru

...

Soortgelijke documenten

    Ontwikkelingsniveau van navigatiehulpmiddelen. Moderne radiotechnische systemen voor langeafstandsnavigatie, gebouwd op basis van afstandsmeters en verschilafstandsmeters. Radionavigatiesystemen voor de luchtvaart. De belangrijkste taken van de moderne luchtvaartnavigatie.

    rapport, toegevoegd op 11-10-2015

    Technologische locatieplanning voor de installatie van een satellietnavigatie- en monitoringsysteem. Installatie van brandstofniveausensor en navigatie-eenheid, selectie van apparatuur. Ontwikkeling van een algoritme voor brandstofverbruik in stedelijke modus met behulp van het Omnicomm-systeem.

    proefschrift, toegevoegd 07/10/2017

    Blokdiagram, algemeen principe en timingdiagram van bediening, testen en afstellen van eenheden en eenheden van PONAB-3-apparatuur. Tijddiagram van de werking van het apparaat voor het markeren van de doorgang van fysieke mobiele eenheden van PONAB-3-apparatuur, rekening houdend met de storing.

    test, toegevoegd op 28-03-2009

    Doel en beschrijving van een geautomatiseerd verzendsysteem voor het mijnbouw- en transportcomplex gebaseerd op het gebruik van een GPS-satellietnavigatiesysteem. Efficiëntie van geautomatiseerde controlesystemen voor industrieel transport in de Kurzhunkul-groeve.

    proefschrift, toegevoegd op 16-06-2015

    Kennismaking met het ontwerp van de boordcomputer, de functionaliteit en het werkingsprincipe ervan. De structuur en het doel van de controller, alleen-lezen geheugen, display, parkeersensoren. Analyse van typische autocomputerfouten.

    cursuswerk, toegevoegd 09/09/2010

    Overweging van de prestatiekenmerken van autobatterijen. Doel, ontwerp en werkingsprincipe van de verdeler-verdeler en bobine. Basisregels voor het bedienen van ontstekingssystemen en het uitvoeren van het onderhoud ervan.

    cursuswerk, toegevoegd 04/08/2014

    Regelgevende parameters, bedrijfsmodi en vereisten voor een onvertakt spoorcircuit op een deel van de spoorlijn met elektrische tractie. Elektrische parameters van de apparatuur. Berekening van coëfficiënten van netwerken met vier terminals, relaisoverbelasting, shuntmodus.

    cursuswerk, toegevoegd op 10/12/2009

    Satelliettechnologieën in de innovatiestrategie van JSC Russian Railways. Operationele mogelijkheden van satellietnavigatie in het spoorvervoer en rechtvaardiging voor de noodzaak ervan. Plan van de sectie Trubnaya-Zaplavnoe, technische oplossingen voor de modernisering van de sectie.

    cursuswerk, toegevoegd op 30-06-2015

    Soorten onbemande luchtvaartuigen. Toepassing van traagheidsmethoden in de navigatie. Beweging van een materieel punt in een niet-traagheidscoördinatensysteem. Het principe van krachtgyroscopische stabilisatie. Ontwikkeling van nieuwe gyroscopische gevoelige elementen.

    samenvatting, toegevoegd op 23-05-2014

    Analyse van het bestaande luchtvaartnavigatiesysteem en de belangrijkste tekortkomingen ervan. Technologie van het FANS-systeem voor de uitwisseling van luchtverkeersleidingsinformatie. Upgrade van de processormodule van het ingebouwde modem. Softwareontwikkeling daarvoor.

Het VOR-goniometrische navigatiekanaal is ontworpen om de azimut van het vliegtuig te bepalen ten opzichte van het radionavigatiepunt waarop de grondapparatuur van het systeem is geïnstalleerd. Het goniometrische kanaal omvat grond- en luchtlandingsapparatuur. De grondapparatuur is een radiobaken dat signalen uitzendt, waarvan de ontvangst en verwerking aan boord van het vliegtuig het mogelijk maakt de azimut te bepalen. De uitrusting aan boord is een ontvangerindicator, waarvan het werkingsprincipe wordt bepaald door de azimutmeetmethode die in het kanaal wordt gebruikt. Met deze constructie van het azimutale kanaal is de capaciteit ervan niet beperkt. Momenteel zijn er drie belangrijke wijzigingen aan goniometrische systemen voor het MV-bereik:

met meting van de fase van de AM-oscillatie-omhullende (VOR);

met tweetraps fasemeting (PVOR);

met behulp van het Dopplereffect (DVOR).
VOR . VOR-bakens hebben twee zendantennes:

omnidirectionele antenne Een 1 met een richtingspatroon (DNA) in het horizontale vlak;

directionele antenne Een 2 met een stralingspatroon in het horizontale vlak.

In elke azimutrichting de waarde van het stralingspatroon Een 2 gekenmerkt door grootte.

Antenne Een 1

(1.1)

met amplitude.

Antenne Een 2 in elke azimutale richting creëert een veld

met amplitude . (1.3)

Voor VOR-bakens wordt doorgaans aan de voorwaarde voldaan.

De stralingspatronen van de VOR-bakenantennes worden getoond in Fig. 1.6(een).

Hoogfrequente signalen worden gegenereerd door een enkele zender en uitgezonden door antennes met een gemeenschappelijk fasecentrum. Wanneer velden in de ruimte worden toegevoegd, wordt het totale veld van een omnidirectionele PM gevormd (Fig. 1.6(b))
.


Rijst. 1.6. VOR-antennestralingspatronen
Rekening houdend met uitdrukkingen (1.2) en (1.3) kan de waarde van het totale veld worden uitgedrukt

. (1.4)

Richtingpatroon Een 2 roteert in een horizontaal vlak met hoeksnelheid

Waar N– frequentie van rotatie van de bodem per minuut.

Duur van één revolutie T gelijk aan de rotatieperiode, en frequentie. De VOR-snelheid is n=1800 tpm (F=30 Hz).

Positie van de straal Een 2(de positie van zijn maxima) is een functie van de tijd. Rotatie van de antenne zal een periodieke verandering in het totale veld veroorzaken. Laten we de verhouding van de amplitudes aangeven en door de waarden in (1.4) te vervangen, verkrijgen we

Het resultaat is een veld met amplitudemodulatiediepte, modulatiefrequentie en azimutafhankelijke omhullende fase. De door de ingebouwde ontvanger ontvangen oscillaties kunnen worden weergegeven door de uitdrukking

Waar NAAR– coëfficiënt rekening houdend met verzwakking.

Na versterking en detectie kan laagfrequente spanning worden geïsoleerd
, (1.7)

waarvan de fase informatie bevat over de azimut van het vliegtuig:
. (1.8)

Om deze informatie aan boord van het vliegtuig te isoleren, is het noodzakelijk om een ​​referentietrilling te hebben die informatie bevat over de momentane positie van de bodem. Deze informatie moet worden ingebed in de referentie-oscillatiefase

met de huidige fasewaarde
(1.9)

overeenkomend met de hoekpositie van de bodem op een bepaald moment T.

Als een dergelijke referentiespanning aan boord van het vliegtuig aanwezig is, kan de azimut van het vliegtuig worden bepaald als het faseverschil tussen de referentie- en azimutsignalen (1.8) en (1.9):

Om de boordmeter te laten werken is een referentiesignaal nodig, dat voor alle vliegtuigen hetzelfde is. Dit signaal moet via een apart communicatiekanaal worden verzonden. Om frequentiecommunicatiekanalen te verminderen, wordt het referentiesignaal in deze systemen verzonden op dezelfde draaggolffrequentie als de azimutale frequentie. De scheiding van de azimutale en referentiesignalen in kanalen vindt plaats aan de ontvangstzijde met behulp van de methode van frequentieselectie van het gecombineerde signaal dat door amplitude wordt gedetecteerd. Deze mogelijkheid doet zich voor bij het gebruik van dubbele amplitude-frequentiemodulatie om het referentiesignaal te verzenden.

Laten we de vorming van signalen door grondapparatuur en de werking van boordapparatuur bekijken aan de hand van het voorbeeld van een vereenvoudigd blokdiagram van het VOR-kanaal (Fig. 1.7).

In de zender (PRD) ontstaan ​​hoogfrequente frequentie-oscillaties. In een vermogensdeler (PD) wordt het RF-signaal in twee kanalen verdeeld. Een deel van de stroom gaat naar de roterende antenne Een 2. De rotatiefrequentie van de antenne wordt bepaald door de besturingseenheid (CU) en is gelijk aan F=30 Hz. Radiobakens gebruikten verschillende methoden voor antennerotatie. Bij de eerste radiobakens werd de antenne mechanisch rondgedraaid met behulp van een elektromotor. Een andere methode omvat het gebruik van goniometrische antennesystemen. Later werden methoden ontwikkeld voor elektronische rotatie van de bodem (elektronische goniometermethode), waarbij het effect van het roteren van de bodem wordt bereikt door twee onderling loodrecht gerichte antennes te voeden met achtvormige patronen. De antennes worden aangedreven door gebalanceerde gemoduleerde oscillaties met een faseverschuiving van de modulatie-omhullende met 90°. Antenne Een 2 er ontstaat een elektromagnetisch veld (1.2).



Rijst. 1.7. VOR-kanaalblokdiagram
Antenne Een 1 is niet-directioneel en is ontworpen om een ​​totaal stralingspatroon van het “cardioïde” type te vormen en een referentiesignaal uit te zenden. Om een ​​signaal met dubbele amplitude-frequentiemodulatie te genereren, worden oscillaties geselecteerd waarvan de frequentie veel hoger is dan de rotatiefrequentie van de bodem, maar aanzienlijk minder dan de frequentie van de draaggolfoscillaties, en deze oscillaties worden gebruikt als hulposcillaties. Hulptrillingen worden genoemd hulpdraaggolf, waarvoor aan de voorwaarde moet worden voldaan , waar is de frequentie van subdraaggolfoscillaties. Voor een VOR-systeem is de hulpdraaggolffrequentie: F P = 9960 Hz.

In de hulpdraaggolfmodulator (MS) wordt frequentiemodulatie van de hulpdraaggolf uitgevoerd met behulp van referentie-oscillaties op de frequentie FOP =30 Hz met frequentieafwijking ΔF P =480 Hz bij modulatie-index. In een MHF-modulator worden hoogfrequente oscillaties in amplitude gemoduleerd door de hulpdraaggolfspanning met een modulatiediepte.

Antenne Een 1 creëert een veld van spanning

waar is de amplitudemodulatiecoëfficiënt; – frequentiemodulatiecoëfficiënt; – frequentieafwijking van de hulpdraaggolf.

Totaal veld


beïnvloedt de antenne van boordapparatuur Een 0. Aan de antenne-uitgang wordt een totale oscillatie van de vorm verkregen

Het amplitude-frequentiespectrum van de totale oscillatie wordt getoond in figuur 1.8 (a).


Rijst. 1.8. Amplitude-frequentiespectrum:

a) ontvangen signaal;

b) omhullende van het ontvangen signaal
De apparatuur aan boord moet de azimutale en referentiesignalen van het totaal scheiden en in fase vergelijken.

Na het omzetten van het totale signaal in het ontvangstapparaat (RD), het versterken en detecteren met een amplitudedetector, wordt een omhulsel met azimutale en referentiesignalen van de vorm
, (1.12)

waar en zijn de amplitudes van de componenten van het totale signaal.

Uit het spectrum van het signaal (1.12), weergegeven in Fig. 1.8(b) is te zien dat de azimut- en referentiesignalen kunnen worden geïsoleerd door frequentieselectie. Hiertoe wordt het signaal van de PRM-uitgang naar twee filters F1 en F2 gevoerd.

In filter F1, afgestemd op frequentie ( f=30 Hz), wordt een azimutaal signaal of een variabel fasesignaal geïsoleerd en in het F2-filter afgestemd op de hulpdraaggolffrequentie ( f=9960 Hz), wordt een frequentiegemoduleerde hulpdraaggolf gemarkeerd. Na symmetrische begrenzing in de begrenzingsversterker (CA) wordt een referentie-oscillatie geïsoleerd in de frequentiedetector (FD).

Als resultaat van de transformaties die we hebben verkregen:

azimutsignaal;

referentie signaal

De referentiespanning wordt geleverd aan faseverschuivers FV1 en FV2. In de uitgangspositie wordt de FV1-as onder een willekeurige hoek geroteerd B, wat een extra faseverschuiving van de referentiespanning met de hoeveelheid veroorzaakt B

EN . (1.13)

De azimut- en referentiespanningen worden aan de fasedetector FD1 toegevoerd. Faseverschil tussen ingangsspanningen

Spanning aan de uitgang van de fasedetector FD1:

Deze gelijkspanning wordt omgezet (in PNV) in een foutsignaal met een frequentie van 400 Hz en geleverd aan de stuurwikkeling van de elektromotor (DM), die de rotoras van de faseverschuiver FV1 roteert totdat het faseverschil nul wordt. Tegelijkertijd. De rotatiehoek van de FV1-faseverschuiverrotor wordt dus gelijk aan de azimut van het vliegtuig. De FV1-as is verbonden met de as van de selsyn-sensor (SD), die meetresultaten doorgeeft aan azimutindicatoren.

Met het VOR-systeem kan het vliegtuig met een bepaalde azimut vliegen. Voor dit doel werden FD2 en FV2 in het circuit geïntroduceerd. De FV2-as wordt handmatig geroteerd en op een bepaalde hoek ingesteld. In dit geval verschuift de fase van de referentiespanning bovendien een beetje en wordt

. (1.16)

Deze spanning wordt aan de ingang van FD2 geleverd. De tweede ingang wordt voorzien van azimutspanning met fase

.

Faseverschil tussen azimutale en referentiespanningen aan de FD2-ingang

Na fasedetectie volgens (1.15) aan de detectoruitgang
.

Wanneer , en de azimut van het vliegtuig samenvalt met de gegeven richting. Dit probleem wordt opgelost wanneer het vliegtuig van of naar het VOR-baken vliegt. Om een ​​vlucht van of naar een radiobaken aan te geven, wordt FD3 in het circuit geïntroduceerd en daaraan toegevoerd.

Om van punt A naar punt B te vliegen, moeten piloten weten waar ze zijn en in welke richting ze vliegen. Aan het begin van de luchtvaart waren er geen radars en de bemanning van het vliegtuig bepaalde zelfstandig hun positie en rapporteerde dit aan de coördinator. Nu is de positie zichtbaar op de radar.

Om van punt A naar punt B te komen, vliegt het vliegtuig over bepaalde punten. In eerste instantie waren dit enkele visuele objecten: nederzettingen, meren, rivieren, heuvels. De bemanning navigeerde visueel en vond hun plaats op de kaart. Deze methode vereiste echter constant visueel contact met de grond. Maar bij slecht weer is dit niet mogelijk. Dit beperkte de vliegmogelijkheden aanzienlijk.

Daarom begonnen luchtvaartingenieurs navigatiehulpmiddelen te ontwikkelen. Ze hadden een zender op de grond nodig en een ontvanger aan boord van het vliegtuig. Door te weten waar het navigatiehulpmiddel zich nu bevindt (en het roerloos op een bekende, in kaart gebrachte plaats staat), was het mogelijk om uit te vinden waar het vliegtuig zich nu bevindt.

Radiobaken (NDB)

De eerste navigatiehulpmiddelen waren radiobakens (NDB - Non-directioneel baken). Dit is een radiostation dat zijn identificatiesignaal op een bepaalde frequentie in alle richtingen uitzendt (dit zijn twee of drie letters van het Latijnse alfabet, die in morsecode worden verzonden). De ontvanger op het vliegtuig (radiokompas) wijst simpelweg in de richting van zo’n radiobaken. Om de positie van het vliegtuig te bepalen zijn minimaal 2 radiobakens nodig (het vliegtuig bevindt zich op de snijlijn van azimuts vanaf de bakens). Nu vloog het vliegtuig van vuurtoren naar vuurtoren. Dit waren de eerste luchtroutes (ATS-routes) voor instrumentvluchten. Vluchten werden nauwkeuriger en het was nu mogelijk om zelfs in de wolken en 's nachts te vliegen.

Omnidirectionele radio (VOR) met zeer hoge frequentie (VHF)

De nauwkeurigheid van NDB is in de loop van de tijd echter onvoldoende geworden. Vervolgens creëerden ingenieurs een VHF omnidirectioneel radiobereik (VOR).

Net als een radiobaken. De VOR verzendt zijn identificatie in morsecode. Deze index bestaat altijd uit drie Latijnse letters.

Afstandsmeetapparatuur (DME)

De noodzaak om twee azimuts te kennen om iemands positie te bepalen vereiste het gebruik van een aanzienlijk aantal radiobakens. Daarom werd besloten om afstandsmeetapparatuur (DME) te creëren. Met behulp van een speciale ontvanger aan boord van het vliegtuig werd het mogelijk om de afstand tot DME te achterhalen.

Als de VOR- en DME-apparaten op dezelfde plaats worden geplaatst, kan het vliegtuig eenvoudig zijn positie berekenen op basis van de azimut en afstand tot de VOR DME.

Punt (fix/kruispunt)

Maar om overal bakens te plaatsen heb je er te veel nodig, en vaak moet je de positie veel nauwkeuriger bepalen dan ‘boven de vuurtoren’. Dat is de reden waarom er punten (fixes, kruispunten) verschenen. De punten hadden altijd azimuts gekend van twee of meer radiobakens. Dat wil zeggen dat het vliegtuig gemakkelijk kon vaststellen dat het zich momenteel boven dit punt bevond. Nu liepen de routes (ATC-routes) tussen radiobakens en wissels.

De komst van VORDME-systemen maakte het mogelijk om punten niet alleen op de snijpunten van azimuts te plaatsen, maar ook op radialen en afstanden vanaf VORDME.

Moderne vliegtuigen beschikken echter over satellietnavigatiesystemen, traagheidsnummersystemen en vluchtcomputers. Hun nauwkeurigheid is voldoende om punten te vinden die niet geassocieerd zijn met VORDME of NDB, maar eenvoudigweg geografische coördinaten hebben. Dit is hoe vluchten in het moderne mondiale luchtruim functioneren: er is misschien geen enkel VOR- of NDB-baken op een vliegroute van meerdere uren.

Routes (ATS-routes - ATS-routes)

Luchtwegen (ATS-routes) verbinden punten en navigatiehulpmiddelen en zijn ontworpen om de vliegtuigstroom ordentelijker te maken. Elke track heeft een naam en nummer.

Alle ATS-routes kunnen in 2 groepen worden verdeeld: routes in het lagere luchtruim en routes in het hogere luchtruim. Ze zijn gemakkelijk te onderscheiden: de eerste letter van de naam van de route in het hogere luchtruim is altijd de letter "U". De naam van het UP45-parcours wordt uitgesproken als "Upper Papa 45", maar niet "Uniform Papa 45"!

De grens tussen het hogere en lagere luchtruim in Oekraïne loopt bijvoorbeeld langs vliegniveau 275. Dit betekent dat als een vliegtuig boven vliegniveau 275 vliegt, het de routes in het hogere luchtruim moet gebruiken.

Ook de hoogtes (echelons) waarop een of andere route gebruikt kan worden, zijn vaak beperkt. Ze staan ​​aangegeven langs de routelijn. Soms worden bij het vliegen langs een bepaalde route alleen even of oneven vluchtniveaus gebruikt, ongeacht de vliegrichting. Meestal wordt dit gedaan voor routes van noord naar zuid, om de echelons niet vaak van even naar oneven te veranderen.

Veel routes zijn unidirectioneel, dat wil zeggen dat vliegtuigen er slechts in één richting langs vliegen. En tegenliggers vliegen langs een andere (vaak aangrenzende) route.

Er zijn ook tijdelijke routes - CDR (voorwaardelijke routes), die alleen onder bepaalde omstandigheden worden gebruikt (op bepaalde dagen, ingevoerd door NOTAM en andere opties). VATSIM beschouwt deze routes als reguliere routes, wat betekent dat elke piloot er op elk moment gebruik van kan maken.

De route is dus niet alleen een rechte lijn tussen punten, maar heeft ook een aantal eigen beperkingen en voorwaarden die zijn gecreëerd om de vliegtuigstroom te reguleren.

Het systeem biedt de volgende informatie aan boord van het vliegtuig:

    over de afstand (hellingsbereik) van het vliegtuig tot de installatieplaats van het radiobaken;

    over het onderscheidende kenmerk van het radiobaken.

Het afstandsmeterradiobaken kan samen met het VOR azimutradiobaken (PMA) worden geïnstalleerd of autonoom worden gebruikt in het DME-DME-netwerk.

In dit geval wordt de locatie aan boord van het vliegtuig bepaald in een meetsysteem met twee bereiken ten opzichte van de locatie van het radiobaken, waardoor vliegtuignavigatieproblemen op de route en in het vliegveldgebied kunnen worden opgelost.

Beschrijving van het vor/dme-ontwerp

De hardwareruimte is structureel ontworpen in de vorm van een container, aangepast voor de installatie van de belangrijkste apparatuur en apparaten die zorgen voor klimatologische omstandigheden in de hardwareruimte.

De apparatuur die in de controlekamer is geïnstalleerd, omvat een PMA-kast, een RMD-kast en een invoerpaneel. De apparatuur die normale bedrijfsomstandigheden biedt voor de VOR/DME en het onderhoudspersoneel bestaat uit een airconditioning, twee verwarmingstoestellen en vijf verlichtingslampen. De PMA kast wordt structureel gemaakt in een standaard koffer. Aan de rechterzijwand van de kast aan de buitenkant bevindt zich een UHF-pad, dat bovendien is afgedekt met een beschermkap. De kast is verdeeld in zes identieke compartimenten. In het eerste onderste compartiment zijn twee gelijkrichters geïnstalleerd; in de overige compartimenten zijn secties met geleiders bevestigd, waarin functionele eenheden in de vorm van ingesneden cellen zijn geïnstalleerd.

De RMD-kast wordt gemaakt in een standaard koffer. Aan de rechterzijwand van de kast zijn aan de buitenkant alle apparaten geïnstalleerd die deel uitmaken van de eindversterker en het RF-pad, afgedekt met een beschermende behuizing. De hoogte van de kast is verdeeld in zes horizontale compartimenten, waarin alle functionele eenheden zich bevinden.

Technische gegevens vor/dme

De belangrijkste parameters en technische kenmerken van VOR/DME voldoen aan de eisen en aanbevelingen van de ICAO.

De VOR (PMA) en DME (RMD) kasten bieden 100% “koude” redundantie van modulerende signaalgeneratieapparatuur, modulatie- en versterkingsapparatuur, RF-pad en signaalcontrole- en verwerkingsapparatuur. De overgang naar back-upapparatuur gebeurt automatisch. De overgangstijd naar back-upapparatuur bedraagt ​​maximaal 10 s. De inschakeltijd van een gebruiksklaar radiobaken bedraagt ​​maximaal 2 minuten. VOR/DME-besturing kan lokaal of op afstand zijn.

Afstandsbediening vindt plaats met behulp van een afstandsbediening via een bekabelde (telefoon)communicatielijn op een afstand van 0,5 tot 10 km. Licht- en geluidssignalering van de VOR/DME-status wordt verzorgd door informatiepanelen die zich op een afstand van maximaal 500 m van de afstandsbediening bevinden. Het VOR/DME-systeem vereist geen constante aanwezigheid van onderhoudspersoneel. Het thermische controlesysteem zorgt ervoor dat de luchttemperatuur in de apparatuurruimte binnen het bereik van 5 tot 40° C wordt gehouden.

Belangrijkste technische kenmerken van VOR (РМА-90)

Dekking:

In het horizontale vlak

In het verticale vlak (ten opzichte van het gezichtslijnoppervlak), gr

niet meer dan 3

Van beneden, gegroet

minimaal 40

Van bovenaf, hagel binnen bereik:

niet minder dan 300

Op een hoogte van 12.000 m, km

niet minder dan 100

Op een hoogte van 6000 m (op halve kracht), km Veldsterkte op de grens van het dekkingsgebied, µV/m

niet minder dan 90

Polarisatie van straling

horizontaal

Fout in informatie over azimut op punten op een afstand van 28 m van het midden van de antenne, graden

niet meer dan 1

Frequentie van het werkkanaal (draaggolfoscillaties), een van de discrete waarden in het bereik

108.000-117.975 MHz via 50 kHz

Afwijking van de draaggolffrequentie, %

Drager trilvermogen (instelbaar), W

van 20 tot 100

Totale afmetingen en gewicht van de RMA-kast

496x588x1724 mm; niet meer dan 200 kg

Diameter RMA-antennescherm

RMA-antennegewicht

zonder scherm

met scherm

Belangrijkste technische kenmerken van DME (RMD-90)

Dekking:

In het horizontale vlak, gr

In het verticale vlak van bovenaf, gr

minimaal 40

Per bereik, km:

op een hoogte van 6000 m

niet minder dan 200

op een hoogte van 12000 m

niet minder dan 260

Polarisatie van straling

verticaal

Fout geïntroduceerd door het radiobaken in de bereikmeting, voor 95% van de metingen, m

niet meer dan ± 75

Bedrijfskanaalfrequentie, MHz:

een van de discrete waarden (elke 1 MHz)

Adoptief

in het bereik 1025-1150 MHz

Zenden

in het bereik 962-1213 MHz

Frequentieafwijking werkkanaal,%

niet meer dan ± 0,002

Radiopulsvermogen, W

niet minder dan 500

Aantal gelijktijdig onderhouden vliegtuigen

Niet meer dan 100

Totale afmetingen en gewicht van de RMD-kast

1700x496x678mm; niet meer dan 240 kg.

Algemene afmetingen en gewicht van de RMD-antenne

2180 x 260 mm, maximaal 18 kg

Belangrijkste technische kenmerken van VOR/DME (РМА-90/РМД-90)

Interne afmetingen en gewicht van de apparatuurruimte

2000 x 3000 x 2000 mm, 2500 kg

Stroomvoorziening:

Hoofd- en back-up van 47...63 Hz

220 V (187...264 V), 50 Hz (47...63 Hz).

Noodgeval door batterijen na verloop van tijd

minimaal 30 minuten

stroom verbruikt door VOR/DME (met thermisch controlesysteem ingeschakeld)

niet meer dan 3000 VA

stroom verbruikt door de hoofdapparatuur van het baken

niet meer dan 500 VA

Bedrijfsomstandigheden voor apparatuur in de controlekamer:

Omgevingsluchttemperatuur van apparatuur,

van min 10 tot plus 50° C

buiten geplaatst:

Omgevingstemperatuur;

van min 50 tot plus 50° C

Lucht stroomt met snelheid

Betrouwbaarheid

Gemiddelde tijd tussen mislukkingen

niet minder dan 5.000 uur

Gemiddelde technische hulpbron

Gemiddelde levensduur

Gemiddelde hersteltijd

Algemene informatie

De ICAO-organisatie (ICAO) heeft de VOR-, BOR/DME-systemen (VOR/DMP, VORTAK en TAKAN) aangenomen als het belangrijkste middel voor navigatie op korte afstand. Deze systemen werken in de VHF-band en bieden bepaling van azimut, bereik of beide van deze hoeveelheden gelijktijdig voor een vliegtuig ten opzichte van een omnidirectioneel grondbaken. Hieronder volgen gegevens over radioapparatuur van vliegtuigen die de ontvangst van omnidirectionele VOR-radiobakensignalen biedt. Normaal gesproken bieden deze radio's niet alleen de ontvangst van VOR-bakensignalen, maar ook lokalisatorsignalen van het ILS-landingssysteem (ILS).

  • Radiosysteem TAKAN
  • Systemen VRM-5 en "CONSOL" 1
  • Traagheidsnavigatiesysteem
  • Glijpadsystemen
  • Boordapparatuur KURS-MP-1
  • Boordsysteem BSU-ZP
  • Navigatiecomputer
  • Navigatiecalculator NRK-2
  • Vliegtuigradars
  • Boordradar "GROZA"

Onlangs zijn op buitenlandse vliegtuigen DME-afstandsmeters vervangen door afstandsmetereenheden van TAKAN-apparatuur, aangezien het afstandsmetergedeelte van het TAKAN-systeem een ​​grotere nauwkeurigheid biedt in vergelijking met het DME-systeem. In deze configuratie kreeg het systeem de naam VORTA K. Bovendien biedt het TAKAN-systeem een ​​grotere nauwkeurigheid in azimut vergeleken met het VOR-baken, en biedt het TAKAN-systeem ook een datatransmissielijn van het vliegtuig naar de grond en terug. Dit systeem vervangt geleidelijk het systeem

VOR RADIOSYSTEEM

Vliegtuigapparatuur VOR - ILS, SR-32 of SR-34/35 biedt vliegtuignavigatie met behulp van VOR-bakens op de grond en landingsnaderingen met behulp van het ILS-systeem.

Wanneer u in de "VOR" -modus werkt, kunt u met deze apparatuur de volgende navigatietaken oplossen:

  • bepaal de magnetische peiling van het op de grond geplaatste radiobaken VOR2; voer een vlucht uit langs het oppervlak van het op de grond geplaatste radiobaken;
  • de positie van het vliegtuig bepalen met behulp van de magnetische peilingen van twee VOR-radiobakens;
  • Bepaal de drifthoek tijdens de vlucht.

Het bereik van het VOR-systeem (bakens met een vermogen van 200 W) ligt binnen het bereik, km:

Het grootste bereik is wanneer u over vlak terrein en de zee vliegt. De nauwkeurigheid van het bepalen van de richtingen van VOR-radiobakens met behulp van boordapparatuur wordt in de regel gekenmerkt door een fout van 2-3°. Bij het vliegen in bergachtige gebieden kunnen fouten oplopen tot 5-6°.

Het VOR omnidirectionele baken zendt een signaal uit dat bestaat uit een draaggolffrequentie (in het bereik van 108 tot 118 MHz) gemoduleerd door twee laagfrequente signalen (30 Hz). Het faseverschil van de modulerende frequenties, gemeten op enig punt in het werkgebied van het radiobaken, is evenredig met de azimut van het vliegtuig ten opzichte van de gegeven (referentie)richting. Meestal wordt als referentierichting het noorden genomen; langs deze richting zijn beide modulerende frequenties in fase.

Wanneer het vliegtuig met de klok mee beweegt ten opzichte van de locatie van het baken, verandert de fase van een van de modulerende frequenties, terwijl de fase van de andere, die de referentie is, onveranderd blijft. Dit wordt bereikt door de draaggolf- en zijbandfrequenties afzonderlijk uit te zenden, waarbij de referentiefase-zijdoorlaatsignalen een horizontaal omnidirectioneel patroon creëren, en de variabele fasezijbandsignalen een horizontaal directioneel achtvormig patroon creëren.

Alle radiobakens van het VOR-systeem werken automatisch en worden op afstand bestuurd.

Momenteel worden VOR-bakens met hoogtemarkeringen geïnstalleerd, die dankzij de aan boord uitgezonden signalering

zomer, kunt u het moment van de vlucht over de vuurtoren nauwkeuriger bepalen. Om het ene radiobaken van het andere te onderscheiden, krijgt elk van hen zijn eigen roepnamen toegewezen, dit zijn twee of drie letters van het Latijnse alfabet, verzonden via het telegraafalfabet. Het luisteren naar deze signalen aan boord van het vliegtuig gebeurt via het besturingssysteem.

Grondapparatuur van het systeem

Het ILS bestaat uit localizer- en glide slope-radiobakens en drie markerradiobakens: ver, midden en dichtbij (momenteel is de nabije marker niet op alle luchthavens geïnstalleerd). Op sommige luchthavens wordt een aandrijfradiostation geïnstalleerd om een ​​manoeuvre uit te voeren tijdens de landing op een afgelegen markeringspunt of daarbuiten (in lijn met de as van de koerszone van het ILS-systeem).

Er zijn twee mogelijkheden voor het plaatsen van grondapparatuur:

  • 1) de localizer bevindt zich op de baanas;
  • 2) wanneer de localizer zich links of rechts van de baanas bevindt, zodanig dat de as van de koerszone door het middelste of dichtstbijzijnde markeringspunt loopt onder een hoek van 2-8° met het verlengde van de baanas . Op veel luchthavens is het verre markeringspunt van het ILS-systeem geïnstalleerd op een afstand van 7400 m, het middelste markeringspunt - 4000 m en het dichtstbijzijnde markeringspunt - 1050 m vanaf het begin van de landingsbaan.

Besturingseenheden en indicatorinstrumenten voor SR-32-apparatuur. Om apparatuur op te stellen en tijdens de vlucht metingen uit te voeren, gebruikt de bemanning de volgende instrumenten:

  • bedieningspaneel SR-32; radiobaken peilingindicator;

Opmerking. Op sommige Tu-104-vliegtuigen is, vanwege de werking van de SR-32- en GRP-2-glijpadontvangers vanaf één antenne, een antennerelaisschakelaar voorzien met het opschrift "SP-50 - ILS".

Het bedieningspaneel van de SR-32-apparatuur en de peilingindicator bevinden zich op de werkplek van de navigator. Het bedieningspaneel heeft twee handvatten voor het instellen van de VOR- of ILS-frequenties. Wanneer de juiste frequentie is ingesteld, gaat een van de waarschuwingslampjes met de aanduiding “VOR” of “ILS” op het instrumentenpaneel van de piloot branden. Koers- en glijpadindicatoren bevinden zich op de instrumentenpanelen van de scheepscommandant en de rechterpiloot. Op sommige vliegtuigen zorgen ze niet alleen voor de besturing van het vliegtuig door signalen van VOR- en ILS-bakens, maar maken ze ook landingen mogelijk met behulp van het SP-50-systeem.

VOR-boorduitrustingset

De momenteel geïnstalleerde boordapparatuur VOR - ILS, SR-34/35 heeft de volgende besturingseenheden en indicatoren:

  • Controlepaneel; selector-azimut; radiomagnetische indicator;
  • twee koers- en glijpadindicatoren (nulindicatoren).
  • Het bedieningspaneel van de VOR-ILS-apparatuur heeft, net als bij de SR-32-apparatuur, twee handvatten voor het instellen van vaste frequenties “VOR” of “ILS”.
  • Het selectieapparaat wordt gebruikt om de waarden van de gegeven magnetische peiling van het baken (of ZMPU) in te stellen en te tellen, en de pijl "TO - FROM" geeft de positie van het vliegtuig aan ten opzichte van het baken: positie "TO" ( "ON") - vlucht naar het VOR-baken;

positie "FROM" ("FROM") - vlucht vanaf het VOR-baken.

Om langs de lijn van een bepaald pad te vliegen, wordt de ZMPU-waarde handmatig ingesteld op de azimutselector, en als de verticale pijl van de koers-glijhellingindicator in het midden wordt gehouden, kunnen we aannemen dat het vliegtuig zich op de lijn bevindt van het gegeven pad. De passage van de vuurtoren is gemarkeerd met de pijl "NAAR-VAN". De waarden van deze pijl zijn alleen afhankelijk van de instelling van de ZMPU-waarde en de positie van het vliegtuig ten opzichte van het baken en zijn niet afhankelijk van de magnetische koers van het vliegtuig. Bij het wisselen van de ZMPU-waarde veranderen de waarden van de verticale pijl van de koers-glijhellingindicator naar het tegenovergestelde.

De radiomagnetische indicator RMI geeft de waarden van de MPR aan ten opzichte van de locatie van het baken (van 0 tot 360"). Tegelijkertijd kan dit apparaat worden gebruikt om de magnetische koers van het vliegtuig en de koershoek te meten van het VOR-radiobaken. De magnetische koers van het vliegtuig wordt gemeten op een bewegende schaal ten opzichte van de vaste index. Dit gecombineerde apparaat is handig voor piloten, omdat de pijl die de MPR aangeeft ten opzichte van de bewegende schaal tegelijkertijd de koershoek van het vliegtuig aangeeft radiobaken op de vaste schaal. Op het KMI staan ​​twee gecombineerde pijlen die de MPR-waarden weergeven van twee sets VOR-apparatuur aan boord.

Bij het installeren van twee sets boordapparatuur VOR-ILS, SR-34/35 worden twee bedieningspanelen, twee azimutselectors, twee radiomagnetische indicatoren, twee koers- en glijpadindicatoren geïnstalleerd (respectievelijk voor de eerste en tweede piloot).

Gebruik van VOR-ILS-apparatuur tijdens de vlucht

Grondtraining. Om VOR-ILS-apparatuur tijdens de vlucht te kunnen gebruiken, is het noodzakelijk om de exacte coördinaten, frequenties en roepnamen van radiobakens op de grond te kennen, en hun locatie ten opzichte van een bepaalde volglijn (afzonderlijke delen van de route).

Om het bepalen en plotten van peilingen te vergemakkelijken, worden op de kaart azimutcirkels getekend met het middelpunt op de locatie van het radiobaken met een deelwaarde van 5e. Het nulpunt van de schaal van deze cirkels wordt gecombineerd met het noorden op

richting van de magnetische meridiaan van het radiobaken. De cirkel moet inscripties hebben die de naam van het punt, de locatie van het radiobaken, de werkingsfrequentie en de roepnamen (in telegraafletters) aangeven.

Om de magnetische peiling van het VOR-baken tijdens de vlucht ten opzichte van de vliegtuigpositie te bepalen, moeten de volgende werkzaamheden worden uitgevoerd:

  • schakel de VOR-ILS-apparatuur in en wacht 2-3 minuten totdat deze is opgewarmd;
  • stel de bakenfrequentie in op het bedieningspaneel;
  • luister naar de roepnamen van het radiobaken;
  • door de ratel op de lagerindicator-instelinrichting SR-32 te draaien, zorg ervoor dat de dubbele pijl op één lijn ligt met de enkele pijl, terwijl de enkele pijl zich tussen de componenten van de dubbele pijl moet bevinden en evenwijdig daaraan moet zijn;
  • zorg ervoor dat de koerspijl van de koers-glijpadindicator zich in het midden van de instrumentschaal bevindt en stel deze indien nodig in in het midden van de zwarte cirkel, draai aan de ratel op de peilingindicator;
  • lees de magnetische peiling van het radiobaken af ​​in het tellervenster van de peilingindicator-setter en teken een lijn van de gemeten MPR op de kaart.
  • Bij gebruik van SR-34/35-apparatuur wordt de magnetische peiling geteld op de RMI of, door de ZMPU-installatiehendel op de azimutselector te draaien, wordt de verticale pijl op nul gezet op de koers-glijpadindicator; Vervolgens kunt u in het azimutselectievenster de MPR aflezen als de “TO-FROM”-pijl in de “TO”-positie staat.

Opmerking. Wanneer u vliegt met het VOR-systeem, moet u er rekening mee houden dat de peiling naar het radiobaken niet afhankelijk is van de koers van het vliegtuig. Dit onderscheidt het VOR-systeem van het systeem “radiokompas - rijdend radiostation”, waarbij bij het werken de peiling wordt verkregen als de som van de koers en de koershoek van het radiostation.

Vlucht naar het VOR-radiobaken volgens een gegeven magnetische peiling. Na het opstijgen moet de bemanning:

  • zet de apparatuur aan, stel de bakenfrequentie in op het bedieningspaneel en luister naar de roepnamen;
  • stel de waarde van de gespecificeerde MPR in op de peilingindicator (SR-32) of op het azimutselectieapparaat (SR-34/35);
  • als de start niet in de richting van het radiobaken plaatsvond, voer dan een manoeuvre uit om de lijn van de gegeven magnetische peiling van het radiobaken te bereiken.

Wanneer het vliegtuig de MPR-lijn nadert, nadert de enkele pijl van de peilingindicator de dubbele pijl (bij gebruik van SR-32-apparatuur).

Om de lijn van een bepaalde MPR nauwkeurig te bereiken, moet de bemanning het vliegtuig op een vooraf gepland keerpunt draaien. Wanneer het vliegtuig strikt langs de lijn van de gegeven MPR vliegt, bevindt de richtingspijl van de koers-glijhellingindicator zich in het midden

re-instrument, en de enkele pijl wordt tussen de dubbele pijl geïnstalleerd en parallel daaraan (bij gebruik van de SR-32-boordapparatuur).

Bepaling van het vluchtmoment over het VOR-radiobaken. Wanneer het vliegtuig het VOR-baken nadert, wordt een periodieke uitval van de blanker waargenomen. De koerspijl van de koers-glijhellingindicator wordt gevoeliger, zelfs bij kleine afwijkingen van het vliegtuig van de gespecificeerde padlijn. De enkele pijl van de peilingindicator varieert ook van ±5 tot ±10° in beide richtingen.

In het geval dat het de bedoeling is om na het vliegen over het baken de route met dezelfde koers te volgen, 15-20 km vanaf het moment dat het radiobaken passeert, is het raadzaam om de koers niet volgens de koerspijl van het baken te volgen. koers-glijpad-indicator, maar volgens de GPK (koerssysteem in GPK-modus).

Het moment van passeren over de vuurtoren wordt gemarkeerd door de pijl die de MPR aangeeft, 180° te draaien. Deze beurt is, afhankelijk van de hoogte en snelheid van het vliegtuig, binnen 2-3 seconden voltooid.

Vlucht vanaf het VOR-radiobaken.

Voor Om een ​​vliegtuigvlucht in een bepaalde richting vanaf het radiobaken uit te voeren, is het noodzakelijk om:

  • VI teken een lijn van een bepaald pad op de kaart;
  • verwijder van de kaart de waarde van de magnetische peiling van het radiobaken vanaf een van de karakteristieke puntoriëntatiepunten gelegen op het spoor binnen het bereik van het radiobaken;
  • tel 180° op bij de verkregen MPR-waarde; schakel na het opstijgen de VOR-apparatuur in, stel de frequentie van het radiobaken in en luister naar de roepnamen;stel de waarde van de hoek MPR+ -f- 180° in op de peilinginstelwijzer (SR-32) of op het azimutselectorapparaat (SR-34/35).

Voer, afhankelijk van de startrichting ten opzichte van de vliegrichting vanaf het baken, een manoeuvre uit om de lijn van de gegeven MPR (tracklijn) te bereiken, die wordt aangegeven door de aankomst van de verticale pijl van de koersglide padindicator in verticale positie.

De vlucht langs de lijn van een bepaald pad moet worden uitgevoerd volgens de koers-glijpadindicator, waarbij de waarde van de LMPU wordt geregeld volgens de indicaties van de enkele pijl van de peiling-setter-indicator (SR-32) of volgens de KMI (SR-34/35).

Een voorbeeld van een vlucht van en naar de vuurtoren met SR-34/35-apparatuur.

Bepaling van de positie van het vliegtuig met behulp van de magnetische peilingen van twee VOR-radiobakens wordt met de grootste nauwkeurigheid verkregen in het geval dat de vlucht "Van" of "Naar" het baken wordt uitgevoerd en het tweede radiobaken zich op

vanaf de rechter- en linkerkant van het vliegtuig. In dit geval vormen de lagers van de twee radiobakens een hoek van bijna 909.

Om de positie van het vliegtuig te bepalen is dit noodzakelijk:

  • nauwkeurig de peiling uitvoeren van een radiobaken dat zich op de lijn van een bepaald pad bevindt en dit op de kaart uitzetten;
  • een koers aanhouden overeenkomstig het Wetboek van Burgerlijke Rechtsvordering, afstemmen op een baken dat zich buiten de lijn van de opgegeven vliegroute van het vliegtuig bevindt, en peilen naar dit radiobaken;
  • teken een peillijn vanaf het zijradiobaken; het snijpunt van twee peilingen zal de locatie van het vliegtuig zijn, rekening houdend met de correctie voor de beweging van het vliegtuig gedurende de tijd dat de peilingen op de kaart waren uitgezet.

Op basis van de vliegtijd en de afstand tussen de markeringen van twee MS's, bepaald door de richtingbepaling van de VOR-radiobakens, kan de waarde van de grondsnelheid worden bepaald.

Bepaling van de drifthoek bij het vliegen langs de magnetische peillijn van het VOR-radiobaken ("Naar" of "Van" ervan) wordt uitgevoerd volgens de formules: bij het vliegen naar het radiobaken.

Een manoeuvre uitvoeren om het lokalisatorgebied van het HUD-systeem te betreden. Met behulp van de VOR-ILS-apparatuur kunt u een afdalingsmanoeuvre van het vliegtuig uitvoeren met behulp van signalen van het VOR-radiobaken op de luchthaven, en de zone van de lokalisatie van het VOR-systeem op de volgende manieren betreden: vanuit een rechte lijn; langs een grote rechthoekige route;met behulp van de standaard draaimethode of draaien onder de berekende hoek.

De eenvoudigste manier om een ​​afdalingsmanoeuvre uit te voeren en het lokalisatorgebied van het ILS-systeem te betreden, is wanneer wanneer het VOR-radiobaken zich op de landingslijn bevindt.

In het geval van een directe landingsnadering tijdens het afdalen op de naderingskoers naar de luchthaven, bestuurt de bemanning het vliegtuig met behulp van VOR-radiobakensignalen langs de koerspijl van de koers-glijhellingindicator totdat het dekkingsgebied van de localizer van de luchthaven wordt bereikt. het ILS-systeem. Wanneer u op het bedieningspaneel landt, wordt in plaats van de VOR-radiobakenfrequentie de HUD-lokalisatorfrequentie ingesteld. De toegang tot het HUD-bakengebied wordt gecontroleerd door de verlichting van de signaallamp met het opschrift “HUD” en door de activering van de blinder.

Bij het naderen van een landing langs een grote rechthoekige route bepaalt de bemanning, op basis van de metingen van de VOR-ILS-apparatuur, de momenten van bochten en het betreden van de ILS-lokalisatorzone. Om dit te doen, worden op het afdalings- en naderingsschema vooraf de MPR-waarden van de controlepunten berekend. Als de berekende en werkelijke waarden van A1PR zijn overgenomen. peilingindicator, het moment van passage van deze controlepunten wordt genoteerd.