|
2. Навигационное оборудование
|
|
| Сварог | Дата: Суббота, 06.10.2012, 23:36 | Сообщение # 1 |
 Полковник
Группа: Пользователи
Сообщений: 167
Статус: Offline
| ВОР маяки
Всенаправленный радиомаяк (англ. Very high friquency Omni directional radio Range сокр. VOR). Обеспечивает выдачу информации об азимуте ЛА. Радиомаяк может работать как самостоятельно, так и в составе с дальномером DME, образуя азимутально-дальномерную систему ближней навигации VOR/DME.
Радиомаяк VOR излучает на одной из 160 несущих частот (в диапазоне от 108 до 117.975МГц с шагом 50КГц) сигналы опорной и переменной фаз частотой 30Гц.
Амплитудно-частотно-модулированный сигнал опорной фазы, содержащий частотно-модулированную поднесущую (9960Гц с девиацией плюс-минус 480Гц) излучается неподвижной всенаправленной антенной. Амплитудно-модулированный частотой 30Гц сигнал переменной фазы излучается вращающейся (30 об/с) направленной антенной с диаграммой направленности в виде "восьмёрки".
Складывающиеся в пространстве диаграммы направленности образуют переменное по амплитуде поле, изменяющееся с частотой 30Гц. Радиомаяк VOR ориентирован так, что фазы опорного и переменного сигналов совпадают в направлении магнитного северного меридиана. В момент, когда максимум диаграммы направленности вращающегося поля направлен туда, частота сигнала поднесущей имеет максимальное значение(1020Гц). В остальных направлениях фазовый сдвиг меняется от ноля до 360 градусов. Упрощённо можно представить VOR как радиомаяк, излучающий в каждом направлении свой индивидуальный сигнал. Количество таких "сигналов-азимутов" определяется только чувствительностью бортового оборудования к величине сдвига фаз, прямо пропорционального текущему азимуту ЛА относительно радиомаяка. В этом контексте, вместо понятия "азимут" употребляется термин радиал (VOR Radials). Принято считать что количество радиалов равно 360. Номер радиала совпадает с числовым значением магнитного азимута.
Бортовой индикатор VOR, помимо указания азимута, позволяет вести ЛА в режимах "от" и "на" радиомаяк по заданному азимуту. Для этого на индикаторе VOR имеются соответствующие планки, показывающие отклонение ЛА от ЛЗП. Соответственно ЛЗП должна проходить непосредственно через сам маяк.
Для опознавания маяков VOR несущая частота манипулируется с помощью азбуки Морзе сигналом частоты 1020Гц. Кроме того, позывные сигналы могут передаваться голосом с помощью магнитной записи.
Подобный принцип построения угломерной системы позволяет, за счёт усложнения наземной части комплекса, одновременно упрощать ( читай - уменьшать габариты и массу) аппаратуру, устанавливаемую на борту ЛА. Несомненно, это стало одним из главных факторов, обусловивших широкое распространение систем VOR, в том числе и в малой авиации.
Маяки VOR выпускаются в двух вариантах:
категория A (c дальностью действия около 370км при высоте полёта 8-10км для обеспечения полётов по воздушным трассам);
категория B (с дальностью действия около 40км для обслуживания района аэродрома).
VORTAC - совмещенные станции VOR и TACAN. Составная система VORTAC обеспечивает возможность определения азимута с помощью всенаправленного маяка VOR и дальности с помощью дальномерного канала TACAN.
Обозначения:
VOR:
VOR/DME:
VORTAC
DME
Всенаправленный дальномерный радиомаяк (сокр.РМД, англ. Distance Measuring Equipment сокр. DME) — вид радионавигационной системы, обеспечивающей определение расстояния от наземной станции до воздушного судна. Расстояние от ЛА до радиомаяка определяется по измеренному времени, за которое сигнал доходит до радиомаяка, вызывает срабатывание ответчика (принимающего, усиливающего и снова передающего сигнал) и возвращается обратно. Время измеряется как интервал между переданным и принятым импульсами. Точность определения расстояний – около 400 м. Может применяться как самостоятельно, так и в комплекте с VOR (такие комплексы часто называют системами радионавигации VOR/DME) или в комплекте с ILS (ILS/DME).
Диапазон используемых частот
передатчика 1041-1150 Мгц
приёмника 978—1213 МГц
Количество каналов 100
Дальность действия до 360 км
Обозначение:
NDB
Non-directional beacon (сокр. NDB) - ненаправленный (всенаправленный) радиомаяк или приводная радиостанция (ПРС).
ПРС представляют собой наземные радиопередающие станции, излучающие периодические (телеграфный режим) или тонально-модулированные незатухающие (телефонный режим) колебания, а также позывные сигналы для опознавания (идентификации) радиостанции. Позывные сигналы передаются кодом Морзе тонально-манипулированными колебаниями, причём дальней приводной радиостанции присваивается двухбуквенный позывной, ближней приводной – однобуквенный. диапазон рабочих частот ПРС охватывает участок от 150 кГц (2000 м) до 1300 кГц (231 м).
Обозначение:
|
| |
| |
| Сварог | Дата: Воскресенье, 07.10.2012, 15:02 | Сообщение # 2 |
|
Полковник
Группа: Пользователи
Сообщений: 167
Статус: Offline
| Ну а что для нас, пилотов, означают все эти устройства? Что мы можем с помощью них делать?
DME - это дальномерное устройство, позволяет узнать расстояние от нашего ЛА до маяка NDB. Заметьте, мы будем видеть расстояние не от точки проекции ЛА на земную поверхность до точки маяка, а непосредственно от самого ЛА. Поэтому, пролетая над таким маяком мы никогда не увидим нулевое расстояние.
NDB, это маяк, который всегда будет "говорить" нам "Я здесь", и стрелка радиокомпаса, настроенного на его частоту, будет просто указывать нам направление на этот маяк.
Допустим, наш самолёт находится в некоторой точке пространства и движется курсом 180*. Стрелка радиокомпаса показывает в направлении NDB, на частоту которого он настроен. Нам нужно узнать, каким курсом нам нужно лететь из этой точки, чтобы выйти прямо на маяк. Как мы знаем, шкала азимутов на радиокомпасе подвижна, поэтому мы накручиваем её так, чтобы напротив верхней риски оказалось значение нашего текущего курса, то есть 180*. Тогда стрелка радиокомпаса укажет курс, которым должен лететь наш самолёт из данной точки, чтобы выйти прямо на маяк. Это будет в данном примере 140*:
И нам останется на автопилоте просто накрутить курс 140* (против часовой стрелки, чтобы не сделать ненужный круг большого разворота в противоположную сторону).
|
| |
| |
| Сварог | Дата: Воскресенье, 07.10.2012, 15:34 | Сообщение # 3 |
|
Полковник
Группа: Пользователи
Сообщений: 167
Статус: Offline
| Если NDB указывает направление на него и, где бы мы ни находились, с помощью стрелки радиокомпаса мы всегда сможем выйти на этот маяк, то VOR маяк позволит нам не просто выйти на него, но ещё и двигаться определённым курсом (радиалом) - от 1* до 360* - относительно него, причём, как двигаясь как к маяку, так и от него. Это позволяет не просто переместиться в определённую точку, но и двигаться определённым путём. Так можно задать безопасный путь, например, между высоких гор. Двигаясь строго по указанному радиалу относительно указанного ВОР-маяка (частоту которого мы введём в навигационный радиоприёмник), мы безопасно доберёмся до нужного места.
Как ВОР индикатор показывает нам, идём ли мы нужным радиалом? Кстати, для ВОР маяка радиал - это не полупрямая, а прямая, поэтому два радиала с противоположными градусами (например, 180* и 360*) - это один и тот же радиал, разница лишь в взаиморасположении, но об этом ниже.
ВОР индикатор имеет планку и шкалу. Если планка "ожила", начала двигаться, то это означает, что приёмник захватил радиал и уже к нему приближается. Если планка расположена по центру индикатора, значит, мы находимся на линии установленного радиала. Если планка смещается влево, значит, наш радиал "ушёл" от нас влево (вернее, это мы ушли от него вправо). Если планка сместилась вправо, то наш радиал "ушёл" от нас вправо. И нам нужно стремиться за планкой, чтобы снова поймать радиал, а вернее вернуться на линию радиала, и понятно, что находясь на лини радиала, нам нужно двигаться именно этим курсом (каково есть градусное значение радиала, либо обратное ему значение - в зависимости от того, что нам нужно).
Чтобы не напрягать себя лишними заботами, мы можем переложить задачу слежения по выдерживанию радиала на автопилот, включив ему режим NAV или LOC (в зависимости от типа автопилота) и удостоверившись, что луч маяка захвачен.
И так как противоположные радиалы для ВОР приёмника - это одно и тоже, будьте внимательны, подходите к радиалу под правильным углом, прежде чем включить функцию захвата радиала ВОР на автопилоте, иначе он может развернуть ваш самолёт в противоположную сторону.
На индикаторе ВОР есть также небольшой указатель в виде треугольничка или надписи TO/FROM. Этот указатель показывает, располагаемся мы до маяка или после. НО! Навигационный приёмник ВОР не "знает" нашей ориентации в пространстве, он не "знает" курса, которым мы движемся, поэтому указатель TO (к) на индикаторе ВОР ещё не означает, что маяк впереди по курсу самолёта.
Как же тогда интерпретировать показания индикатора расположения?
На самом деле индикатор расположения показывает полуплоскость, образованную прямой, перпендикулярной указанному на индикаторе ВОР радиалу. Если мы, не важно, в какую сторону мы движемся, находимся в полуплоскости "до" маяка - это будет указатель "TO", после маяка - указатель "FROM".
Например. Мы настроены частотой на ВОР, и на индикаторе вор у нас выставлен радиал 250*. Мысленно встанем в центр маяка и проведём этот радиал от него. И через него проведём перпендикулярную к этому радиалу прямую, которая пройдёт через значения 160* и 340* - то есть словно мы развели руки в стороны. Прямая, проходящая вдоль наших рук (через 160* и 340*) - это граница двух полуплоскостей. И если наш самолёт находится впереди от нас, то это будет показатель "FROM" (от), если наш самолёт будет у нас "за спиной", то это будет показатель "TO" (к).
Давайте поэкспериментируем.
Находясь в этой же полуплоскости, выставим на индикаторе ВОР радиал, скажем, 70* - противоположный. Так же проделаем мысленный действия: встаём в центр ВОР маяка, смотря в направлении 70*, разводим руки в стороны, они теперь указывают на 340* (левая) и 160* (правая). Где теперь находится наш самолёт? Впереди от нас. То есть "ОТ" маяка, об этом и говорит индикатор "FROM" (треугольничек вершиной вниз).
Итак, как найти, где находится ВОР маяк? Для этого нужно накручивать на индикаторе ВОР градусную шкалу до тех пор, пока не появится указатель "TO" (К) или треугольничек с вершиной, смотрящей вверх, а планка индикатора окажется в самом центре. Вверху мы получим значение курса, которым нам нужно двигаться из данной точки, чтобы добраться до этого ВОР маяка. И не забудьте выставить его частоту на приёмнике и удостовериться, прослушав код морзе этого маяка и сверив его со значением в схемах, что это именно тот самый маяк, который вам нужен! Совершая разворот на данный курс, планка индикатора ВОР сместится, и нам нужно будет слегка отрегулировать курс, сначала проделав ту же операцию со шкалой ВОР индикатора.
Будьте внимательны! Далеко не все модели самолётов (особенно дефолтные, например, цессна 172 skyhawk) имеют правильно функционирующий индикатор направления (дефолтная цессна будет показывать направление на ВОР не по радиалу, а по направлению вашего ЛА)!
|
| |
| |
| Сварог | Дата: Суббота, 13.10.2012, 19:06 | Сообщение # 4 |
|
Полковник
Группа: Пользователи
Сообщений: 167
Статус: Offline
| Порядок использования ВОР-приёмника.
На примере перелёта от LSGG LFLB.
Допустим, мы вылетели из LSGG и находимся над маяком GVA (Женева).
Как показывает схема, нам нужно от ВОР маяка GVA двигаться к точке SALEV по радиалу 194* от GVA и на удаление 11 миль от него же. Для этого на навигационном приёмнике накручиваем частаоту GVA 115.75 во вторичное окошко и переводим его в активное нажатием кнопки со стрелочками <-->. На рисунке обозначено (1). На ВОР индикаторе выставляем нужный радиал 194* (2). Не забудьте сверить код морзе, включив звуковую сигнализацию на соответствующей панели.
Дальше следим за планкой на индикаторе ВОР она должна стать по центру, а мы выйти на курс 194*. Если мы летим с помощью автопилота, то можно включить режим NAV (LOC) (3), но не раньше, чем угол нашего фактического пути станет меньше 90* до нужного радиала, иначе автопилот, захватив луч маяка может развернуть самолёт в противоположную сторону (помним, что противоположные радиалы для ВОР - это один и тот же радиал).
В итоге мы должны получить такую картину. На первом навигационном приёмнике активна частота нужного ВОР маяка (GVA) (1), на индикаторе ВОР выставлен нужный радиал (194*) (2), если включен автопилот, то активен режим NAV (3), и мы идём нужным курсом с поправкой на снос ветра (4).
Вот, как это выглядит на автопилоте боинга:
Будьте внимательны, когда вы пройдёте над ВОР маяком, на автопилоте отключится функция NAV (LOC) - полёта по ВОР оборудованию и вы окажетесь в неконтролируемом по горизонтали полёте, заранее включайте режим полёта курсу (Heading).
Ну и дальше летим, переключаясь на следующий маяк. И не забывайте следить за удалением от маяка (если он имеет дальномерное оборудование) по DME (5).
|
| |
| |
