11第十一章 无线电导航.pptVIP

第十章 GPS卫星导航 导航：源于航海，本意是引导运载体从一个地点航行到另一个地点的过程。 运动载体：飞机、火箭、导弹、潜艇、船舶、卫星、宇宙飞船等。 多种导航载体的需求，导致了多种导航体制和导航仪表的出现。 天文导航、无线电导航、惯性导航、卫星导航等。 1、陆基无线电导航系统 （1）塔康(TACAN)系统：战术空中导航系统（Tactical Air Navigation System）。美国1955年研制，服务半径以地面设备为中心350-370km，高度1km以内，用于飞机导航。 （2）伏尔（VOR）系统：甚高频全向信标（VHF Omni-Range）的简称。1946年成为美国标准航空导航系统，1949年被国际民航组织采纳为国际标准导航系统，主要用于航路导航和飞机进场引导。 （3）罗兰——C系统：远程无线电导航系统。 （4）台卡（Decca）系统： （5）奥米加系统。 （6）测距器（DME）与精密测距器等。 常用陆基系统性能和用量 1994年美国各种无线电导航系统的用户量 2、惯性导航系统（主动式导航） （1）平台式惯性导航系统 （2）捷连式惯性导航系统 （3）机载惯性导航系统 惯性测量是在相距较远的两个点之间对装有惯性测量系统的运载体（飞机等）的加速度进行测量，从而求出该载体在空间的位置变化，进而求出待定点位置，如经纬度、高程、方位角、重力异常和垂线偏差等。 3、组合导航系统 （1）GPS/惯导组合导航系统 （2）GPS/多普勒导航雷达组合系统 （3）GPS/罗兰-C组合系统 （4）惯性/天文组合系统 （5）惯性/多普勒导航雷达组合系统 （6）多传感器组合导航系统 1994年美国对各种无线电导航系统的政策 （1）罗兰-C：美国将维持罗兰-C运行到2000年，以便在此期间向GPS过度；2000年以后是否继续维持取决于能否证实存在有罗兰-C能满足，而GPS或其它系统不能满足的要求。美国国防部于1994年12月30日终止了罗兰-C的要求；美国海岸警卫队于1994年终止了对美国国外的罗兰-C台的运行。 （2）奥米加：美国希望继续维持全世界的台站到1997年9月30日，以便民用航空用户向GPS过度，此后是否继续维持取决于能否证实存在有奥米加能满足，而GPS或其它系统不能满足的要求。美国国防部于1994年12月31日终止对奥米加的需求，然而只要系统还在工作，预料便会有有限的军种使用。 （3）VOR/DME：美国将保持在从航路到非精密进近的航行阶段把VOE/DME作为主用航空导航系统，一直到GPS被承认能满足这些航行阶段所要求的导航性能，以及GPS WAAS被批准作为主要导航系统为止；预计VOR/DME将从2005年开始，直到2010年被完全淘汰。美国国防部将在飞机上适当地装备GPS，而且由国防部证实GPS能满足美国国际管制空域的导航性能之后。 （4）塔康：当美国国防部在飞机上适当地装备了GPS，而且由国防部证实GPS能满足美国及国际管制区域的导航性能，将终止使用塔康。开始淘汰的日期是2006年。 （5）仪表着陆系统：在被以GPS为基础的服务取代之前，将保持I类精密进近的标准系统。WAAS I类进近预计将于2000年引入美国空域系统，2002年达到全部运行能力。I类仪表着陆系统预计将于2006年开始淘汰，到2010年完全淘汰。以GPS为基础的II / III类系统预计将于2001年引入美国空域系统，与现有的仪表着陆系统II / III安装在同一场地，II / III预计将于2010年完全淘汰。 （6）微波着陆系统：美国已经停止研究微波着陆系统，也不打算装设更多的该系统；计划在2006年开始淘汰，到2010年完全淘汰。 （7）子午仪：1997年终止运行。 * * 系统 名称 工作频率/MHz 作用距离/km 误差 /m 台站数 /个 用户数量/个 空中 海上 奥米加 0.01-0.03 15000 15000 8 12000 8000 罗兰-C 0.1 2000 150 50 60000 400000 台卡 0.07-0.13 370 100 150 2000 40000 无方向信标 0.2-1.6 370 不稳定 3000 200000 ? 伏尔 108-118 370 90 2000 250000 ? 塔康 962-1213 370 185 1500 20000 ? 测距器 962-1213 370 3%D 1000 100000 ? 多普勒导航雷达 13000-16000 不限 (1%-2%)D 不详 5000 ? D为飞行距离