飞机导航方法
飞机导航方法
所谓飞机的导航.就是引导飞机航行使之能够按照预定的航线,在准确的时间内到达目的地,完成预定的航行任务。在飞机导航中,所要解决的主要问题是确定飞机在飞行过程中的瞬时位置。这是因为,要使飞机完成预定的航行任务,除了必须知道起始位置和目标位置外, 更主要的是必须知道瞬时位置,这样才能对下一步如何飞行进行决策,从而把飞机引导到目标位置。可见飞机的导航是极为重要的。
随着科学技术的发展和飞机对导航要求的不断提高,出现了各种各样导航方法。下面作一些简单介绍。
1．仪表导航
根据空速表、航向仪表和其它议表测得的飞机空速、航向、姿态、攻角、偏流角、风速和风向等数据,进行航程推算,从而确定出飞机的位置。飞机自动领航仪就是使这种计算过程能连续进行的自动化导航仪器。仪表导航有一定的自主性,工作可靠,能够连续工作,体积和重量也较小，但它的导航定位精度比校低。
2．红外线导航
利用红外线辐射仪检测和显示地面目标,再与事先知道的地面目标进行比较,从而确定出飞机的位置。红外线导航的作用距离有限,受雨、雾等外界条件影响大,而且必须事先知道地面目标本身所发出红外辐射的情况才成。
3．全景雷达导航
利用雷达摄取地面图像,再与事先摄制的地面图像进行比较,从而确定出飞机的位置。以全景雷达导航为基础,还发展成自动地图导航。全景雷达导航不受气象条件限制,导航定位精度也较高，但它要向外发射电波，易受干扰且隐蔽性差。
4．电视导航
通过电视设备观察地面，然后将图象与地图进行比较，从而确定飞机的位置。电视导航的定位精度高,但技术复杂,易受干扰,并且受到能见度的影响。
红外线导航、全景雷达导航和电视导航等导航方法，均是属于形象比较的导航方法。
5．天文导航
通过观测天空星体来确定飞机相对星体的位置，由于在一定时刻星体相对地球的位置是一定的，故经计算之后,便可确定出飞机的位置。天文导航系统主要由星体跟踪器、陀螺稳定平台和计算机组成。
天文导航不依赖地理条件,具有全球导航能力,没有积累的导航定位误差。它不向外发射电波,隐蔽性好,也不受无线电干扰,可靠性好。但它的结构复杂,体积和重量较大,短期工作精度不高。特别是它受气象条件限制,在云雾中飞行时便无法使用,故有时工作是不连续的。
6．无线电导航
根据无线电波的传播规律测出飞机相对地面导航台的距离或方位，而地面导航台在地球上的位置是已知的，故经过计算后,便可确定出飞机的位置。无线电导航系统主要有塔康(TACAN)系统、罗兰(LORAN)系统和奥米加(OMEGA)系统。
塔康无线电导航系统是一种近程无线电导航系统,作用距离为400~500公里。
它是通过无线电测距和测向来进行导航定位的，其定位原理如图8.28所示。在飞机上和地面台同时设置超短波发射机和接收机。从飞机上发射机发射的脉冲波由地面接收机接收,然后由地面台发射机把该信号重新发射出来，再由飞机上接收机接收。根据机载接收机测出回波信号的时间，可以得到飞机与地面台之间的距离。再根据飞机上接收天线相对机体转动的角度和飞机的磁航向角(或真航向角),可以得到飞机与地面台之间的磁方位角(或真方位角)。若以地面台为极坐标原点,则飞机与地面台之间的距离方位角己知时,按极坐标定位原理便可确定出飞机所处的位置。因此,这种无线电导航系统又叫做极坐标导航系统。
罗兰无线电导航系统是一种远程无线电导航系统,作用距离白天约1000公里,夜间约2500公里。它是通过测量飞机到两个地面台距离之差来进行导航定位的。在飞机上装有一台接收机。在地面设置A、B、C三个地面台:其中A、B为一对,A为主台,B为副台;A、C为一对,A为主台,C为副台。A台发射的脉冲波抵达B台后,其接收机便自动打开B台发射机,使其发射出与A台波长相同的脉冲波。这样,飞机上接收机将接收到由A台直接发射的脉冲,并接收到由B台转播A台的脉冲波。但这两种脉冲波到达飞机有一个时间差,机载接收机可测出这一时间差。因为当飞机沿着以A、B为住焦点的某一条双曲线航行时,飞机到A、B两台距离之差保持不变,机载接收机所接收到两种脉冲波的时间差也就保持不变,所以一定的时间差就对应了一条双曲线。同样,利用A台和C台,机载接收机可测出另一个时间差,它对应了以A、C为焦点的一条双曲线。在事先按时间差作好的双曲线图上可找到这两条双曲线,它们的交点显然就是飞机所处的位置。因此,这种无线电导航系统又叫做双曲线导航系统。
奥米加无线电导航系统则是一种超远程无线电导航系统作用距离可达9000公里以上。由于采用甚低频,只要设置八个地面台即可复盖全球。飞机在地球上任何一个地方均可同时接收到五个地面台的信号,从中挑选三个地面台的信号确定出两条位置线,就能确定出飞机所处的位置。这种无线电导航系统也属于双曲线导航系统。
无线电导航较为简单方便,不受气象条件限制,所使用的机载设备比较简单。它的导航定位精度也比较高,罗兰系统定位精度可达1~3公里以内，奥米加系统在全球的定位精度均可达1.85~3.70公里以内(白天1.85公里,夜间3.70公里)。但它是非自主式的或者说是被动式的,需要有地面台,战时易受到摧毁而失去导航能力。而且,由于要发射电波,易受干扰且隐极性差。
7．多普勒（doppler）导航
利用多普勒雷达的测速原理测出飞机相对地面的速度,再根据仪表测得的飞机航向和偏流角等参数,经过计算之后,则可确定出飞机的位置。多普勒雷达的测速原理是基于多普勒效应,即跟随飞机运动的机载发射机所发射的无线电波,当它遇到地面物体而反射时；其反射波频率将出现差值,而且该频率差与飞机速度成正比。所以,测得反射波与发射波的频率差,也就得到飞机相对地面速度。
多普勒导航是主动式的,不需要地面台且测速精度很高抗干扰能力比无线电导航强。但它要发射电波,隐蔽性差。此外,它的工作性能与反射面的形状有关,如在水面或沙漠上空飞行时，因为反射性不好会降低性能甚至失效。
8．卫星导航
借助飞机上无线电设备来测出飞机相对卫星的位置,再根据由地面站测出的卫星相对地球的位置,经过计算之后,则可确定出飞机的位置。卫星导航系统的主要设备如图8.30所示。
其中卫
星(一个或数个)作为导航基准。地面站接收机用来观测卫星运动情况,计算机根据观测数据计算出卫星的轨道参数,发射机将该轨道参数发送给卫星。机载接收机则接收由卫星转送来的轨道参数,计算机根据卫星的轨道参数和飞机相对卫星的位置参数,计算出飞机相对地球的位置显示器把这个结果显示出来。
卫星导航具有全天候和全球导航能力,且导航定位精度很高可达100米甚至几米。但它需要有专门的机载设备和专用的地面站,还必须精确预计卫星轨道,当卫星轨道下降或其中
设备失效时要更换卫星,这些技术杰是比较复杂的。应当指出当代出现的卫星导航作为一种全球导航手段是非常理想的,因此受到各国的普遍重视具有极其广阔的发展前景。
9．惯性导航
惯性导航利用加速度计测出飞机的加速度经过数学运算从而确定出飞机的位置。
惯性导航是一种完全自主式的导航方法,它不依赖外界任何信息,也不向外发射任何能量,隐磁性好。它具有全天候和全球导航能力,可以提供包括位置、速度、姿态和航向等导航所需的全部信息。而且还可获得相当高的导航定位精度,目前精度较高的惯性导航系统定位精度均在1.85公里/小时以内,精度更高的甚至可达几百米/小时以内。
但是,当惯性导航系统中的陀螺仪和加速度计存在误差时其导航定位精度将随时间的增长而逐渐降低。为了得到高的导航定位精度,它对陀螺仪和加速度计这两个关键元件的精度要求很高,需极其精密的制造工艺才能保证，这就使得整个导航系统的成本比较昂贵。
10．组合导航
针对上述各种导航方法的优缺点,根据不同的使用要求,把各种导航组合在一起,相互取长补短以达到更好解决导航问题之目的。不同导航的组合就得到不同的组合导航方案。但目前采用的组合导航大多是把惯性导航与其它导航组合在一起。这是因为惯性导航比起其它任何导航来说具有无可比拟的许多优点,所以把它作为组合导航的基础;另一方面，利用其它导航所提供的精确的速度或位置信息来修正它随时间增长而积累的误差，这就弥补了惯性导航所固有的不足。
以惯性导航为基础的组合导航方案可分为三类。一类是测速导航与惯性导航相组合,如多普勒-惯性组合导航,这是目前飞机上用得最多的一种组合导航。另一类是定位导航与惯性导航相组合,如天文-惯性组合导航、罗兰-惯性组合导航、奥米加-惯性组合导航、卫星-惯性组合导航。再一类是测速导航、定位导航与惯性导航相组合如多普勒-惯性-罗兰组合导航、多普勒-惯性-奥米加组合导航。
以上所说的导航,实际上是确定飞机的瞬时位置,它并不完成对下一步飞行进行决策的
任务,也不完成操纵飞机到达目标的任务。如果把导航系统与控制系统组合在一起那么在确定出飞机位置之后的决策和操纵任务就可以自动地完成。这种控制与导航的结合就叫做制导。
飞机场通讯导航设施
飞行 区代码代表跑道长 度（米） 飞 行 区 代 号 翼展（米） 主起落 架外轮 间距 （米） 1L<800A WS<15T<4.5 2800≤L<1200B15≤WS<24 4.5≤T<6 31200≤L<1800C24≤WS<366≤T<9 4L≥1800D36≤WS<529≤T<14 E52≤WS<659≤T<14 F65≤WS<8014≤T<16 注：4F级飞行区配套设施必须保障空中客车A380飞机全重（560吨）起降。 飞机场通讯导航设施 飞机场通讯导航设施航空通讯有陆空通讯和平面通讯。陆空通讯飞机场部门和飞机之间的无线电通讯.主要方式是用无线电话；远距离则用无线电报。飞机场无线电通讯设施20 世纪80 年代，载波通讯和微波通讯发达的区域，平面通讯一般不再利用短波无线电通讯设备。无线电发讯台主要安装对飞机通讯用的发射设备；也不再单建无线电收讯台，而将无线电收讯台和无线电中心收发室合建在飞机场的航管楼内。航空导航分航路导航和着陆导航。 中文名 飞机场通讯导航设施 意义 飞机场所需的各项通讯、导航设施 主要方式 用无线电话
时间 20 世纪80 年代 飞机场所需的各项通讯、导航设施的统称。 航空通讯有陆空通讯和平面通讯。 陆空通讯飞机场空中交通管制部门和飞机之间的无线电通讯。主要方式是用无线电话；远距离则用无线电报。 平面通讯飞机场和飞机场各业务部门之间的通讯。早期以人工电报为主。现在则有电报、电话、电传打字、传真、图象、通讯、数据传输等多种通讯方式；通讯线路分有线、无线、卫星通讯等。 ①飞机场无线电通讯设施。在城市划定的发讯区修建无线电发讯台，收讯区修建无线电收讯台。无线电中心收发室则建在飞机场航管楼内。发讯台和收讯台、收发室，以及和城市之间都要按照发射机发射功率的大小和数量，保持一定的距离。功率愈大，距离要愈远。收、发讯台的天线场地以及邻近地区应为平坦地形，易于排除地面水，收讯台址还应特别注意远离各种可能对无线电电波产生二次辐射的物体（如高压架空线和高大建筑物等）和干扰源（如发电厂、有电焊和高频设备的工厂、矿山等）。20世纪80年代，载波通讯和微波通讯发达的区域，平面通讯一般不再利用短波无线电通讯设备。无线电发讯台主要安装对飞机通讯用的发射设备；也不再单建无线电收讯台，而将无线电收讯台和无线电中心收发室合建在飞机场的航管楼内。 ②飞机场有线通讯设施。有电话通讯和调度通讯。 航空导航分航路导航和着陆导航。 航路导航①中、长波导航台(NDB)。是设在航路上，用以标出所指定航路的无线电近程导航设备。台址应选在平坦、宽阔和不被水淹的地方，并且要远离二次辐射体和干扰源。一般在航路上每隔200～250公里左右设置一座；在山区或某些特殊地区，不宜用NDB导航。 ②全向信标/测距仪台(VOR/DME)。全向信标和测距仪通常合建在一起。全向信标给飞机提供方位信息；测距仪则给飞机示出飞机距测距仪台的直线距离。它对天线场地的要求比较高。在一般情况下，要求以天线中心为中心，半径300米范围内，场地地形平坦又不被水淹。该台要求对二次辐射体保持一定的距离。台址比中、长波导航台的要求严。在地形特殊的情况下，可选用多普勒全向信标/测距仪台(DVOR/DME),以提高设备的场地适应性。该台的有效作用距离取决于发射机的发射功率和飞机的飞行高度。在飞行高度5700米以上的高空航路上，两台相隔距离大于200公里。
飞机导航系统
飞机导航系统 一、判断题 1、导航是一个时间和空间的联合概念，需要在特定的时刻描述在特定空间位置的状态，空间位置的描述可以采用地理坐标，由于导航通常是相对于某一具体目的地面而言的，因此采用地理坐标是方便而合理的. 2、无线电导航具有不受时间、天气的限制，精度高，定位时间短，设备简单，可靠等优点. 3、测距询问脉冲有用户发出，该询问脉冲需要经过特殊的编码以区别是哪个用户的询问脉冲，导航台站收到该脉冲后，及时向该用户发射应答脉冲，由用户接收并测量询问脉冲和应答脉冲之间的时间间隔，由导航台测量载体和导航台之间的距离. 4、无线电导航中的角参量可以分为两类：一类用于描述载体与导航台之间的相对角度关系;另一类用于描述载体的飞行状态，如导航、俯仰、横滚等. 5、频率测距通常是利用发射信号与反射信号的频率差来进行距离测量的，不一定要有反射面，因此作为频率测距系统. 6、载体航行状态指的是载体作为一个刚体在空间运动时所表现的非物理状态，通常与一定的参照量（如载体坐标系，当地理坐标系）相联系，他们可以从不同的角度进行描述，如方位、距离、位置、速度、姿态等. 7、 VOR方位飞机所在未知的磁北方向顺时针测量到飞机与VOR连线之间的夹角，是以飞机为基准来观察VOR台在地理上的方位. 8、无线电高度表，又称雷达高度表是一种等幅调频测距无线电导航设备。利用普通雷达的工作原理，以地面为发射体，在飞机上发射电波，并接收地面的反射波以测定飞机到地面的高度. 9、仪表着陆系统(ILS)决断高度（DH）是指驾驶员对飞机着陆或复飞做出判断的最低高度，在决断上，驾驶员必须看见跑到才能着陆，否则放弃着陆，进行复飞. 10、ADF指示的角度是飞机横轴方向到地面导航台的相对方位，因此，若要得到飞机相对于导航台的方位，还必须获知飞机的航向，这需要与磁罗盘或其他航向测量设备相结合. 二、选择题 1、无线电导航距离测量主要有___________________________三种测量方法。 2、导航参量的方位以经线北端为基准，顺时针测量到水平面上某方向线的高度 3、 ADF无线电罗盘，是一种_________________测向无线电导航系统，利用设置在地面的无方向信标（NDB）发射无线电波，在机上用环形方向性天线接收和处理电波信号，获取飞机到地面导航台的相对方位. 4频率测距的基本原理实际上的发射信号为__________________信号，由于颠簸的传播需要时间，那么在某一时刻，反射回来的信号的频率与正在发射的信号的频率之间的差频将反映这段时间，而这段时间同时也代表往返的距离. 5、 VOR伏尔是一种__________比较测向进程导航系统。机载设备通过接收地面VOR导航台发射的甚高频电波，可直接测量从飞机所在位置的磁北方向到地面导航台的位置，以近一步确定飞机相对于所选航道的偏离状态. 6、位置线或位置面，单值确定载体的位置，至少需要测定____条位置线或____个位置面，根据相交定位法实现定位.
飞机导航基础知识
飞机导航基础知识 7.1航向 即飞机机头的方向（航向角是由飞机所在位置的经线北端顺时针测量到航向线的角度）； 航向角的大小由飞机纵轴的水平投影线与地平面上某一基准线之间的夹角来度量。 【基准线：为真子午线（地理经线）的叫真航向； 基准线：为磁子午线（地理磁线）的叫磁航向； 基准线：为真子午线（地理磁场与金属机体磁场的合成磁场的水平分量）的叫罗航向】 7.2方位角 以经线北端为基准，顺时针转到水平面上某方向线的夹角。 分为电台方位角、飞机磁方位角、相对方位角 7.3航迹与航迹角 飞机重心在地面投影点移动的轨迹，叫航迹。 以飞机经线北端顺时针转至航迹的角度饺子航迹角。 7.4偏流角 当有侧风时，飞机的实际航迹就会与飞机的航向不一致； 航向线与航迹线之间的夹角称为偏流角；航迹线偏向航向的右侧叫正偏流角，反之为负偏流角。 7.5偏航距离 从飞机实际位置到飞机航段两个航路点连线间的垂直距离。 7.6地速 飞机在地面投影点移动的速度，即飞机相对于地面的水平移动速度。 7.7空速 飞机相对于周围空气的运动速度。 7.8风速与风向 指飞机当前位置处于相对地面的大气运动速度和方向； 空速、地速与风速三者之间的关系： 地速（Sg）=空速（Sa）+风速（Sw） 7.9航路点 飞机的飞行目的地、航路上可用于改变航向、高度、速度等或向空中交通管制中心报告的明显位置，叫做航路点。 7.10侧滑角 飞机所在位置的空速于飞机纵轴平面的夹角
无线电导航与导航参量 无线电导航的实现----接收和处理无线电信号： 导航台位置精确已知 接收并测量无线电信号的电参量 电参量与导航参量的对应关系---根据有关的电波传播特性，电参量转换成导航需要的、接收点相对于该导航台坐标的导航参量。 导航参量—表示飞机位置与基准点（一般为导航台）之间关系的一些参数。 典型导航参数：位置、高度、方向、距离、距离差等 位置线的定义 在无线电导航中，通过无线电导航系统 测得的电信号中的某一电参量（如幅度、 频率、相位及时间延迟等），可获得相应 的导航参量，对接收点而言，某导航参 量（如方向、高度、距离、距离差等） 为定值的点的轨迹线叫做位置线。 几何定位方法——用几何线或面相交来完成定位的方法 无线电定位普遍采用的一种方法 是无线电导航原理的一个重要组成部分 空间导航与平面导航 飞机导航—严格讲都是空间导航问题 空间导航的定位喜爱通过位置面相交来实现 飞机的空间导航问题可以转化为平面导航问题 在远距离导航中，飞机的高度同它到最近导航台的距离相比较是很小的，可以近似按平面导航来处理； 即使是近距离导航，飞机是装有数据计算机和有高度数据输入的情况下，可以通过计算修正来测得飞机的地平面位置。 位置线的类型：直线、圆、等高线、双曲线。 相应地，可以吧导航系统划分为： #侧向系统，如VOR、ADF的位置线是直线； #测距系统，如DME的位置线是平面上的圆； #测高系统，如LRRA（以地心为圆心的圆）；
飞机导航方法
飞机导航方法 所谓飞机的导航.就是引导飞机航行使之能够按照预定的航线,在准确的时间内到达目的地,完成预定的航行任务。在飞机导航中,所要解决的主要问题是确定飞机在飞行过程中的瞬时位置。这是因为,要使飞机完成预定的航行任务,除了必须知道起始位置和目标位置外, 更主要的是必须知道瞬时位置,这样才能对下一步如何飞行进行决策,从而把飞机引导到目标位置。可见飞机的导航是极为重要的。 随着科学技术的发展和飞机对导航要求的不断提高,出现了各种各样导航方法。下面作一些简单介绍。 1．仪表导航 根据空速表、航向仪表和其它议表测得的飞机空速、航向、姿态、攻角、偏流角、风速和风向等数据,进行航程推算,从而确定出飞机的位置。飞机自动领航仪就是使这种计算过程能连续进行的自动化导航仪器。仪表导航有一定的自主性,工作可靠,能够连续工作,体积和重量也较小，但它的导航定位精度比校低。 2．红外线导航 利用红外线辐射仪检测和显示地面目标,再与事先知道的地面目标进行比较,从而确定出飞机的位置。红外线导航的作用距离有限,受雨、雾等外界条件影响大,而且必须事先知道地面目标本身所发出红外辐射的情况才成。 3．全景雷达导航 利用雷达摄取地面图像,再与事先摄制的地面图像进行比较,从而确定出飞机的位置。以全景雷达导航为基础,还发展成自动地图导航。全景雷达导航不受气象条件限制,导航定位精度也较高，但它要向外发射电波，易受干扰且隐蔽性差。 4．电视导航 通过电视设备观察地面，然后将图象与地图进行比较，从而确定飞机的位置。电视导航的定位精度高,但技术复杂,易受干扰,并且受到能见度的影响。 红外线导航、全景雷达导航和电视导航等导航方法，均是属于形象比较的导航方法。 5．天文导航 通过观测天空星体来确定飞机相对星体的位置，由于在一定时刻星体相对地球的位置是一定的，故经计算之后,便可确定出飞机的位置。天文导航系统主要由星体跟踪器、陀螺稳定平台和计算机组成。 天文导航不依赖地理条件,具有全球导航能力,没有积累的导航定位误差。它不向外发射电波,隐蔽性好,也不受无线电干扰,可靠性好。但它的结构复杂,体积和重量较大,短期工作精度不高。特别是它受气象条件限制,在云雾中飞行时便无法使用,故有时工作是不连续的。
飞机导航系统例题
一、判断是非题 对的打√，错的打× （例题中都是正确的，实际会改变） 1.惯性导航保密性强，是一种自备式导航。 2.惯性导航随着航行时间和航行距离的增长，位置累积误差越来越大， 需要进行位置较准。 3.大多数组合导航系统以惯导系统为主，原因主要是惯导系统能够提供 比较多的导航参数，还能提供全姿态信息参数，这是其它导航系统所不能比拟的。（√） 4.飞机的飞行目的地、航路上可用于改变航向、高度、速度等或向空中 交通管制中心报告的明显位置，叫做航路点。 5.单值地定位，测得一个导航参量，即获得一条位置线（或一个位置面） 是不够的，至少是两个（平面定位）或两个以上（空间定位）； 6.无线电导航的缺点是：它必须要辐射和接收无线电波，因而易被发现， 易受自然和人为干扰，有些导航系统还需要配备必要的地面设备。 7.} 8.现代民用飞机普遍使用以VOR/DME为基础的RNAV系统，即VOR/DME RNAV系统； 9.测向系统的位置线是直线，如VOR、ADF等。 10.用测距系统（如DME）的圆位置线与测向系统（如VOR）的直线位置 线相交的方法，可确定飞机的位置M，该定位法叫做ρ-θ定位系统，也称为极坐标定位。 11.实际应用中，利用同台安装的全向信标台和测距台即可实现ρ-θ定位； 12.由飞机测定对两个地面导航台（如两个DME台）的距离，可获得两个 圆位置线，其交点M为飞机位置； 13.两个圆位置线有两个交点，出现定位双值； 14.采用ρ-ρ-ρ定位系统，即用三个地面台，确定三个圆位置线，可确定飞 机的唯一位置M。 15.由飞机测定对两个地面导航台（如两个VOR台）的方位，可获得两条 直线位置线，其交点M即为飞机位置，采用该定位法的系统叫做θ-θ定位系统。 16.利用奥米伽导航系统（或罗兰系统）测得一组两个导航台的距离差，
飞机导航系统
飞机导航系统 飞机导航系统可以确定飞机的位置并引导飞机按预定航线飞行的整套设备（包括飞机上的和地面上的设备）。 目录 展开 早期的飞机主要靠目视导航。20世纪20年代开始发展仪表导航。飞机上有了简单的仪表，靠人工计算得出飞机当时
距离已达到10000公里。1963年出现卫星导航,70年代以后发展全球定位导航系统。 导航的关键在于确定飞机的瞬时位置。确定飞机位置有目视定位、航位推算和几何定位三种方法。 目视定位 由驾驶员观察地面标志来判定飞机的位置，这在起飞和着陆过程中特别需要。 航位推算 根据已知的前一时刻飞机位置和测得的导航参数推算当时飞机的位置。例如根据测出的真实空速和飞机的
飞机导航系统 航向，在给定风速和风向条件下利用航行速度三角形计算出地速(见飞行速度、仪表导航)，再把地速对时间进行积分，代入起始条件──前一时刻的位置，即可得到当时的飞机位置。多普勒雷达能直接测出地速和偏流角，经过积分也可得到飞机的位置。惯性导航实质上也是进行航位推算,由惯性元件测得加速度,经过两次积分得到位置信息。航位推算是近代导航的主要方法，利用这种方法的导航系统只依靠飞机上的仪器而与外界无关，且不易受无线电干扰，可进行全球导航。几何定位 以某导航点为基准确定飞机相对于导航点的位置，从而定出飞机的位置线（即某些几何参数如距离、角度保持不变的航迹）。再确定飞机相对于另一导航点的位置，定出另一条位置线。两条位置线的交点就是飞机所在的位置。图中示出三种位置线：相对方位角为恒值的位置线是一条通过导航点的直线；距离为恒值的位置线是以导航点为中心的圆周；
到两个导航点的距离差为恒值的位置线是双曲线。也可用雷 达来确定飞机的位置。飞机导航系统 飞机导航系统依工作原理的不同可分为多种。 ①仪表导航系统：利用飞机上简单仪表所提供的数据通 过人工计算得出各种导航参数。这些仪表是空速表、磁罗盘、航向陀螺仪和高度表等。后来由人工计算发展为自动计算而 有了自动领航仪。各种简单仪表也逐渐发展成为航向姿态系 统和大气数据计算机等。 ②无线电导航系统：利用地面无线电导航台和飞机上的 无线电导航设备对飞机进行定位和引导。无线电导航系统按 所测定的导航参数分为5类：测角系统,如无线电罗盘和伏尔导航系统；测距系统，如无线电高度表和测距器(DME);测距 差系统,即双曲线无线电导航系统,如罗兰C导航系统和奥米 加导航系统；测角测距系统,如塔康导航系统和伏尔-DME系统；测速系统，如多普勒导航系统。作用距离在 400公里以内的为近程无线电导航系统，达到数千公里的为远程无线电导航 系统,1万公里以上的为超远程无线电导航系统和全球定位导航系统。全球定位导航则借助于导航卫星（见“导航星”全
[飞机,系统]GPS系统在飞机上的应用
GPS系统在飞机上的应用 GPS系统是利用全球定位系统，结合数字地图显示能能提供飞机导航的实时位置和触环境信息的系统，并按照需要有效地引导飞机的设备安全顺利地完成飞行任务。本文浅要介绍了GPS飞机导航系统的特点以及一般运行方式 【关键词】 GPS GIS 导航特点 一、GPS飞机导航系统概述 1、GPS飞机导航系统构成。GPS飞机导航系统主要由地面、空间以及机载三个部分组成，其中地面部分主要包含了通信设备、数据传输设备以及ATM工作站、监测站等，空间部分主要包含全球导航卫星系统中所有用于卫星通信的卫星，机载主要包括了飞机上的导航接收器、以及各种通信数据设备。 2、GPS飞机导航系统工作原理。利用GPS飞机导航系统为飞机航行过程中提供位置服务、时间、速度、航向等导航信息。由于全球卫星系统具有全球覆盖性，兼备全天候通信、监视能力，利用GPS飞机导航系统能够实现全天候的监视、通信管理。以卫星为基础的GPS导航系统通过采用GNSS卫星和地面雷达的相互组合，并且向所管制的飞机提供可靠、安伞的飞行信息。GPS飞机导航系统的工作流程如下：通过卫星获取飞机初始位置――地面管制获得数据信息――通过空地通信进行数据传输――飞机获取航行信息。 二、GPS飞机导航的特点分析 1、提高飞行自由度。GPS导航系统是以GNSS卫星为核心，可以在为飞机提供航路、天气、时间与位置的基础导航服务至上，同时通过与地理信息系统GIS的联合，实现精密定位能力，实现了四维导航，这种多维度的导航能力能够有助于飞机在航行过程中找到最便捷的直飞航线，有效的提升了飞行航路选择的自由度。 2、通信更准确。GPS导航系统中，通过采用数字式数据交换，有效提高了地面系统与机载系统的实时数据传输效率，提供了更加清晰化的空中交通管理自动化，有效避免了由于信息拥堵产生的通信误差，有力的提高了航行信息数据的精准度，提升飞机航行的安全性。 3、有效提升自动化程度。GPS飞行导航系统的高精度监视能力不仅可以进一步扩展对飞机航行过程中的监视能力，缩短飞机间隔，同时还能够更准确的掌握空情，提升了飞机导航的自动化程度，因而可以相对减少一部分地面基础设备，可以有效的降低地面基建建设维护费用。 4、可视化导航。GPS飞机导航系统通过与地理信息系统（GIS）进行综合运用，地理信息系统具有数据采集、存储、分析、管理和输出地理空间数据等能力，具有效实现空间分析、查询功能。GPS与GIS在数据管理、监控的能力上存在很强的互补性，因此，在飞机导航过程中，通过集成GPS和GIS系统，实现飞机导航可视化，不仅使两者的功能都得到了充分发挥，而且还产生了更高级的功能，这将使得飞机导航更精确迅速。导航可视化是飞机导航的重要内容。