甚高频全向信标系统.ppt

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1、第十一章甚高频全向信标系统本章学习要点①理解VOR系统的工作原理；②理解VOR地面台发射信号的原理；③了解VOR机载设备；④了解VOR数字方位测量电路；课时分配6学时本章主要内容第一节VOR系统工作原理；第二节VOR地面台发射信号；第三节VOR机载设备;第四节VOR数字方位测量电路;第一节VOR系统工作原理甚高频全向信标(VeryhighfrequencyOmnidirectionalRange)系统，简称VOR(伏尔)，它是一种近程无线电导航系统。VOR系统属于他备式导航，或称地面基准式导航(ground—basednavigation)。提问：1.飞

2、机在空中如何确定自身的位置？2.由什么设备来完成？由地面发射台和机载设备组成。地面设备通过天线发射从VOR台到飞机的磁方位信息(以磁北为基准零度)；图11-1(1)VOR系统一、有关的角度定义VOR导航系统的功能之一是测量飞机的VOR方位角，而VOR方位角在无线电磁指示器(RMI)上的指示又是通过磁航向加相对方位指示的。因此，了解这些角度的定义和相互关系，有助于理解VOR机载设备的工作原理。机载设备接收和处理地面台发射的方位信息，并通过有关的指示器指示出从VOR台到飞机或从飞机到VOR台的磁方位角，如图所示。图11-1(2)VOR指示器VOR方位角VOR

3、方位角是指从飞机所在位置的磁北方向顺时针测量到飞机与VOR台连线之间的夹角。VOR方位也称电台磁方位。它是以飞机为基准来观察VOR台在地理上的方位，如右图飞机磁方位从VOR台的磁北方向顺时针测量到VOR台与飞机连线之间的夹角，叫飞机磁方位(见图）。它是以VOR台为基准来观察飞机相对VOR台的磁方位。图11-1(3)方位角定义磁航向磁航向是指飞机所在位置的磁北方向和飞机纵轴方向(机头方向)之间顺时针方向测量的夹角，如图相对方位角飞机纵轴方向和飞机到VOR台连线之间顺时针方向测量的夹角，叫相对方位角，或称电台航向，如图所示。图11-1(4)方位角定义从上述4

4、个角度的定义，可以得到如下的结论：VOR方位与飞机磁航向无关；只与飞机相对VOR台地理位置有关，如上左图所示。飞机磁方位和VOR方位相差180º，如上左图所示。VOR方位等于磁航向加相对方位，如上右图所示。二、VOR导航系统的用途VOR系统在航空导航中的基本功能有两个方面。1．定位(position—fixing)利用VOR设备定位有两种方法：VOR机载设备测出从两个已知的VOR台到飞机的磁方位角，便可得到两条位置线，利用两条位置线的交点便可确定飞机的地理位置。这种定位方法叫测角定位，即θ—θ定位，如下图（b）所示。VOR台通常和测距台(DME)安装一起

5、（O点），利用VOR设备测量飞机磁方位角θ；利用DME测量飞机到VOR／DME台的距离r，确定飞机的地理位置。这种方法叫测角—测距定位，即r—θ定位/极坐标定位，如下图（a）所示。2．沿选定的航路导航(navigationalongestablishedairways)VOR台能够辐射无限多的方位线或称径向线(radial)，每条径向线表示一个磁方位角(磁北为基准零度)。驾驶员通过机上全向方位选择器OBS(omni-bearingselector)选择一条要飞的方位线，称预选航道。全方位选择器和预选航道指示VOR台方位线飞机沿着预选航道可以飞向(To)或

6、飞离(From)VOR台，以引导飞机沿预选航道飞往目的地。（1）飞机沿2250方位线飞向(To)VOR台-1；（2）飞机沿900方位线飞离(From)VOR台-1；（3）飞机沿2700方位线飞向(To)VOR台-2；（4）飞机沿450方位线飞离(From)VOR台-2；飞机沿3500预选航道飞向(To)VOR台；航道偏离指示器指出飞机偏离预选航道，应向左边飞行；航道偏离指示器指出飞机偏离预选航道，应向右边飞行；通过航道偏离指示器指出飞机偏离预选航道的方向(左边或右边)和角度，并指引飞机沿正确航道飞行到达目的地；三、VOR工作频率分配在现代飞机上，VOR导

7、航系统的机载设备与仪表着陆系统(ILS)的航向信标(LOC)的机载设备的有些部分是共用的。VOR／LOC工作频率范围从108.00—117.95MHz，频率间隔50kHz，共有200个波道。其中108.00—111.95MHz之间的频率，VOR／LOC共用，有40个波道分配给ILS系统的LOC，分配如下：108.00——用于试验108.05——VOR108.10——奇数100kHz波道及再加50kHz的波道用于LOC；108.15配对下滑信标波道；108.20——偶数100kHz波道及再加50kHz的波道用于VOR；108.25∶111.90111.95

8、112.00——112～117.95MHz之间间隔为50KHz的所有频率均用于V