通信导航监视系统4.2甚高频全向信标系统.pptVIP

甚高频全向信标系统(VOR) 目前广泛使用的陆基近程测角系统之一 发展： 第二次世界大战末期由美国发展起来----1946年成为美国航空标准导航系统----1949年被国际民航组织采用，正式作为国际标准的无线电导航系统 功能 利用两个VOR台或利用一个VOR台和一个DME台组合确定飞机的位置 利用航路上的VOR台引导飞机沿航线飞行 终端引导飞机进场和作非精密进近 系统组成： 地面VOR导航台 机载VOR接收设备 一、地面设备 (一)地面VOR台组成 发射天线 发射机 遥控装置 天线 中央天线 辐射基准相位信号及识别音频等 边带天线 辐射可变相位信号 (二)地面台的种类 1、终端VOR台----TVOR(B类VOR台) 功用：引导飞机进场及进近着陆 工作频率：108.00---112.00MHz之间第一位为偶数的频率，共40个波道。 发射功率：50W 距离：25NM 识别代码：三个国际莫尔斯电码英文字符 2、航路VOR台(A类VOR) 功用：用于航路导航 工作频率：112.00---118.00MHz， △f＝50KHz，共120个波道； 发射功率：200W 距离：200NM 识别代码：三个国际莫尔斯电码英文字符 根据地面发射机分类： 普通VOR(CVOR) 精度一般在±2°～ ±4° 多卜勒VOR(DVOR) 精度≤1°范围内。 (三)普通VOR的工作原理 1、灯塔光束原理 光束： 全向方位光线 同时发射旋转光束------30转/秒 观察者从见到全方位光线到见到旋转光束的时间为t，则可算出角度α： α＝360v t＝10800 t 2、CVOR的工作原理 I、地面台发射信号 (1)基准相位信号(R) A、信号调制 30Hz-----9960Hz(副载波)-----VHF-----全向天线 B、场图 圆形场 C、相位 0°～360°其相位均相同 (2)可变相位信号(V) A、信号调制 30Hz------VHF------边带天线(cos和sin边带) B、场图 8字形方向性图，且以30转/秒顺时针旋转 C、相位 各时刻的相位均不相同，最大值出现的时刻随方位角变化而变化 II、在空间信号的合成 心形方向性图，且以30转/秒顺时针旋转，最大值出现的时刻随方位角变化而变化 (四)多普勒VOR工作原理 1、多普勒效应 在辐射振荡源与接收点之间存在有相对运动，接收点所接收到的振荡信号的频率(fR)与辐射振荡信号的频率(fT)不相等，两振荡信号之间的频率差与辐射源和接收点之间的径向分量成正比。 其中： fR=fT±fD fD为多普勒频移 fR=fTc/(c－VDA) 2、多普勒效应在全向信标中的应用 VOR辐射源以O为圆心，D/2为半径，并以恒定角速度Ω做逆时针方向的匀速旋转，在足够远的地方B所接收到的频率将会发生变化； 辐射源位于N和S，A与B之间无距离变化，即相对运动速度为零， fD ＝0； 但偏离N或S时，如辐射源上任一点P，该点的速度矢量可分解为两个分量：VA＝VDA＋VXA 当LD时， VDA可看作是辐射源A向接收点B的径向运动速度： VDA ＝ πDFsinθ(VA ＝ πDF) 所以： 旋转的边带天线辐射的边带信号被远处飞机接收到的信号实际上是一个以某频率(30HZ)调制的调频波，频偏为fD ，且按30HZ的正弦规律变化； 接收边带信号的频率为： fR=fT±fDmaxsin2πFt 3、多普勒VOR原理 (1)可变相位信号的形成 位置相差180°的对称天线A和B分别辐射频率为(fo＋9960Hz)和(fo－9960Hz)的两个信号，且两个天线逆时针以30转/秒的速率旋转。 由于边带天线旋转而产生多普勒频移fDsin2πFt ，固接收信号的频率为： A边带： fo＋(9960± fDsin2πFt ) B边带： fo－(9960± fDsin2πFt ) 频率中的9960± fDsin2πFt实际上相当于低频调制信号(F=30Hz)对9960Hz信号的调频。 fo＋(9