本章學(xué)習(xí)要點了解飛機無線電系統(tǒng)的分類和主要功能；理解并掌握導(dǎo)航參量與位置線的定義和基本運算；課時分配2學(xué)時第一章飛機無線電系統(tǒng)基礎(chǔ)1.航空電子設(shè)備發(fā)展簡史

國外的發(fā)展國內(nèi)的發(fā)展1935－1949年機械電氣儀表1949－1955年機電伺服、模擬計算機、掃描雷達創(chuàng)建階段，航空電子設(shè)備中修和大修1955－1965年綜合指引儀表、數(shù)字計算機、單脈沖雷達仿制生產(chǎn)階段1965－1975年電子儀表、綜合顯示、脈沖多普勒雷達改型、開始自行設(shè)計1975－1985年數(shù)字化綜合航電系統(tǒng)、座艙綜合顯示系統(tǒng)自行設(shè)計、預(yù)研1985－1995年光-電設(shè)備、綜合電子對抗系統(tǒng)自行研制和生產(chǎn)AvionicDevice第一節(jié)飛機無線電系統(tǒng)

2.航空電子設(shè)備在飛機上的安裝布局

飛行數(shù)據(jù)記錄器：飛機尾翼前沿根部電子設(shè)備艙：飛機頭部、駕駛艙下部和后部，客艙下部

使用性能

60年代以前：機身的氣動特性、發(fā)動機特性。今天：除了機身和發(fā)動機性能外，還必須介紹機上電子設(shè)備的型號和性能。設(shè)計性能傳統(tǒng)：氣動外形、結(jié)構(gòu)強度、發(fā)動機?，F(xiàn)代：必須同時考慮設(shè)計航空電子綜合系統(tǒng)。價格性能電子設(shè)備的價格在飛機總價格中所占的比重明顯上升。3.航空電子設(shè)備的重要性4.飛機無線電系統(tǒng)的功能與分類

按系統(tǒng)的功能分為：通信系統(tǒng)，導(dǎo)航系統(tǒng)

通信系統(tǒng)——實現(xiàn)飛機與地面之間，飛機與飛機之間的相互通信，也用于進行機內(nèi)通話、廣播、記錄駕駛艙內(nèi)的語音以及向旅客提供視聽娛樂信號。無線電導(dǎo)航系統(tǒng)-——引導(dǎo)飛機按選定航路安全、經(jīng)濟地完成規(guī)定的飛行任務(wù)。按能否獨立實現(xiàn)系統(tǒng)功能分為：自備式系統(tǒng)他備式系統(tǒng)

自備式（或自主式）系統(tǒng)——不需依賴任何地面設(shè)施，便可實現(xiàn)系統(tǒng)的既定功能。按處理的信號形式分為：模擬系統(tǒng)，數(shù)字系統(tǒng)

RadioNavigationAids

他備式系統(tǒng)——需要和地面設(shè)施配合才能實現(xiàn)既定功能的系統(tǒng)。1）ATA編號說明

章／系統(tǒng)（安定面）節(jié)／子系統(tǒng)（水平安定面）551000標(biāo)題／組件（概述）第一組編號(兩個數(shù)字均由ATA100規(guī)范給定)

第三組編號(兩個數(shù)字均由飛機制造廠給定)第二組編號(十位數(shù)由ATA規(guī)范給定，個位數(shù)由飛機制造廠給定)民航通用的劃分按ATA100規(guī)范所規(guī)定的ATA章節(jié)號ATA(AmericanTransportationAssociation)——美國航空運輸協(xié)會ATA編號舉例21

Airconditioning

49

APU：AuxiliaryPowerUnit

22

Autoflight

52

Doors

23

Communications

53

Fuselage

24

Electricalpower

54

Nacelles/Pylons

25

Equipment/Furnishings

55

Stabilizers

26

Fireprotection

56

Windows

27

Flightcontrols

57

Wings

28

Fuel

61

Propellers

29

Hydraulicpower

71

Powerplant

30

Iceandrainprotection

72

Engine

31

Indicating/recordingsystems

73

Enginefuelandcontrol

32

Landinggear

75

Air

33

Lights

77

EngineIndicating

34

Navigation

78

Exhaust

35

Oxygen

79

Oil

36

Pneumatic

80

Starting

38

Water/waste

章／系統(tǒng)

節(jié)／子系統(tǒng)

標(biāo)題／組件

21空調(diào)系統(tǒng)21沖壓空氣系統(tǒng)22循環(huán)風(fēng)扇23通信系統(tǒng)31旅客廣播21磁帶放音機24電源系統(tǒng)40外部電源11插座5)飛機無線電通信系統(tǒng)

甚高頻通信系統(tǒng)高頻通信系統(tǒng)選擇呼叫系統(tǒng)內(nèi)話系統(tǒng)客艙廣播系統(tǒng)話音記錄系統(tǒng)頻段：118-135.975MHZ，波道間隔為25kHz。頻段內(nèi)最多可提供720個通信波道。特點：VHF信號只能以直達波的形式在視距內(nèi)傳播，所以通信距離較近，并受飛行高度的影響。用途：在起飛著陸期間、飛機通過管制空域時與地面交通管制人員間的雙向語音通信。（1）甚高頻通信系統(tǒng)（VHF：VeryHighFrequency）頻段：

2-30MHz，典型設(shè)備的頻率范圍為2.8-24MHz，波道間隔為1kHz，頻段內(nèi)最多可提供28000個通信波道。特點：HF信號可通過電離層與地表面之間的反射達到遠程通信的目的，通信距離可達數(shù)千公里。用途：用于在遠程飛行時保持與基地間的通信聯(lián)絡(luò)。（2）高頻通信系統(tǒng)（HF：HighFrequency）駕駛艙機組成員之間進行通話，鍵控?zé)o線電系統(tǒng)的收發(fā)工作，收聽導(dǎo)航接收機輸出的音頻識別信號。（3）選擇呼叫系統(tǒng)（SELCAL：SelectiveCalling）

不是一種獨立的通信系統(tǒng)，是配合VHF和HF系統(tǒng)工作的。用途：當(dāng)?shù)孛婧艚兄付w機時，以燈光和鐘聲諧音的形式通知機組進行聯(lián)絡(luò)，從而免除機組對地面呼叫的長期守候，減輕機組的工作負擔(dān)。飛機上SELCAL的代碼由四位字母組成，每位字母可以是A至S（I，N，O除外）中的一個，這樣總共可有10920個SELCAL代碼。（4）內(nèi)話系統(tǒng)

供機組、服務(wù)員對旅客進行廣播，向旅客提供視聽娛樂信號。（5）客艙廣播系統(tǒng)

（6）話音記錄系統(tǒng)

供記錄飛機著陸前30min內(nèi)機組的音頻和駕駛艙的聲音。6)飛機無線電導(dǎo)航系統(tǒng)

自動定向機

甚高頻全向信標(biāo)系統(tǒng)儀表著陸系統(tǒng)無線電高度表測距機空中交通管制應(yīng)答機氣象雷達系統(tǒng)又稱無線電羅盤，是一種中低頻近程測向設(shè)備。測量地面導(dǎo)航臺相對于飛機縱軸的方位，以引導(dǎo)飛機向臺飛行或背臺飛行。頻段：100kHz-2000kHz的中長波段，典型設(shè)備的工作頻率為190-1750kHz。（1）自動定向機（ADF，AutomaticDirectionFinder）測量VOR方位，以進一步確定飛機相對于所選定的VOR航道的偏離。頻段：108-118MHz，波道間隔為50kHz，共有160個工作波道（2）甚高頻全向信標(biāo)系統(tǒng)（VOR:VeryHighFrequencyOmni-directionalRange）工作在甚高頻頻段的近程測向系統(tǒng)，可在航線飛行和進近著陸期間對飛機進行引導(dǎo)。自動定向機——無方向電波信號全向信標(biāo)系統(tǒng)——有方向電波信號容易確定飛機地理方位，再與測距機等配合，就可以確定飛機的地理位置。并可與飛行控制系統(tǒng)配合，修正飛機所偏離的航道。

引導(dǎo)飛機沿正確的航向下滑線著陸，是保證飛機安全著陸的重要設(shè)備。由于它可在能見度很差的情況下引導(dǎo)飛機安全著陸，因此也稱為盲降系統(tǒng)。（3）儀表著陸系統(tǒng)（ILS：InstrumentLandingSystem

）

ILS由航向信標(biāo)系統(tǒng)、下滑信標(biāo)系統(tǒng)、指點信標(biāo)系統(tǒng)三部分組成。

航向系統(tǒng)（Localizer）功能：利用90Hz和150Hz的AMVHF信號，產(chǎn)生一個垂直于跑道平面并通過跑道中心線的航向引導(dǎo)平面。頻段：108.1-111.95MHz，十分位小數(shù)為奇數(shù)的頻率，波道間隔為50kHz，共有40個波道。系統(tǒng)：包括航向接收機以及天線、控制盒及指示器，選擇航向接收頻率后即確定了下滑接收頻率，兩者有固定的配對準(zhǔn)則。下滑系統(tǒng)（GlideSlope）功能：利用90Hz和150Hz的AMVHF信號，產(chǎn)生一個與跑道平面成2-4度夾角的下滑引導(dǎo)平面，與航向平面相交即可得到一條航向下滑線。頻段：329.15-335.0MHz，波道間隔為150kHz，也有40個波道。系統(tǒng)：包括下滑接收機、天線及指示器。功能：由兩個或三個準(zhǔn)確安裝在跑道中心線延長線上的地面指點信標(biāo)臺及相應(yīng)的機載信標(biāo)接收機組成，引導(dǎo)飛機對準(zhǔn)跑道中心線。當(dāng)飛機準(zhǔn)確通過指定信標(biāo)臺上空時，相應(yīng)的信標(biāo)燈接通，并可通過耳機聽到信標(biāo)臺的音頻識別信號。頻段：固定在75MHz。系統(tǒng)：由信標(biāo)臺接收機、天線、信標(biāo)燈組件及音響組件組成。指點標(biāo)系統(tǒng)（MarkerBeacon）

頻段：

4200-4400MHz。系統(tǒng)：由收發(fā)組、發(fā)射天線和接收天線及高度指示器組成。用地面反射回波信號與發(fā)射信號之間的時間間隔計算高度。（4）無線電高度表（RA：RadioAltimeter

）

功用：主要用于在飛機進近著陸時測量飛機相對于地球表面的實際高度。頻段：L波段，機載DME詢問頻率為1025-1150MHz，地面信標(biāo)臺的應(yīng)答頻率為962-1213MHz。DME的頻道是與VOR及ILS的頻道配套選擇的。（5）測距機（DME，DistanceMeasuringEquipment）

功能：通過測量所接收的應(yīng)答脈沖與詢問脈沖之間的時間間隔，計算出飛機與測距臺之間的斜距。系統(tǒng)：由測距機（詢問器）、天線（短刀型）、顯示器和控制盒（與VHF導(dǎo)航控制盒共用）等組成。功用：ATC應(yīng)答機與地面二次雷達配合，用于向地面管制中心報告飛機的識別碼和氣壓高度。（6）應(yīng)答機（ATCTransponder）

頻段：L頻段，地面詢問頻率（TPR接收頻率）為1030MHz，TPR應(yīng)答發(fā)射頻率為1090MHz。系統(tǒng)：由應(yīng)答機、控制盒和一部天線組成。（7）氣象雷達系統(tǒng)（WXR：WeatherRadar）

功能：WXR主要用于探測飛機前方扇形區(qū)內(nèi)的危險氣象目標(biāo)及其它障礙物，以選擇安全的繞避航線。頻段：9330-9400MHz的X波段。系統(tǒng)：由顯示器、收發(fā)機和天線組成。定位系統(tǒng)：測距機、定向機、全向信標(biāo)系統(tǒng)等；測高設(shè)備：無線電高度表；著陸引導(dǎo)設(shè)備：儀表著陸系統(tǒng)；環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)：氣象雷達。按照各個系統(tǒng)的功能，又可以把飛機無線電導(dǎo)航系統(tǒng)進一步劃分為定位、測高、著陸引導(dǎo)和環(huán)境監(jiān)測四大類。第二節(jié)

導(dǎo)航參量與位置線

1．大圓和大圓航線大圓：通過地心的截面與地球表面相交的圓；大圓弧連線是地球表面上任何兩點之間距離最短的連線，飛機沿大圓線飛行的航向稱為大圓航向；一、地理坐標(biāo)參量

2．赤道和緯度(Latitude)赤道是通過地心，且與地軸相垂直的平面與地球表面的交線；與地軸相垂直的平面與地球表面的交線稱為緯圈(緯線)。緯度是緯圈與地心的連線與赤道平面之間的夾角，用其可表示地球上任一點的南北位置。3．子午線和經(jīng)度(Longitude)通過地軸的平面與地球表面的交線稱為經(jīng)圈，經(jīng)圈的一半叫做經(jīng)線，又叫子午線。國際上規(guī)定通過英國格林尼治天文臺的經(jīng)線作為起始經(jīng)線，又叫本初子午線。地球上任一點的經(jīng)度規(guī)定為通過該點的子午線平面與起始經(jīng)線平面之間的夾角。二、導(dǎo)航參量

1、航向指飛機的機頭方向。（1）真航向真子午線（即地理經(jīng)線）與飛機縱軸在水平面上的夾角為真航向角。（2）磁航向磁子午線(即地球磁經(jīng)線)與飛機縱軸在水平面上的夾角為磁航向角。磁航向與真航向的關(guān)系為：真航向＝磁航向＋磁差2．方位角方位（Bearing）角是以經(jīng)線北端為基準(zhǔn)，順時針測量到水平面上某方向線的角度。相對方位角：以飛機縱軸的前端與觀測線在水平面上的夾角來表示目標(biāo)的方向。ADF測量的是電臺的相對方位角。與航向相同，方位角也有磁方位角和真方位角兩種。3．航跡和航跡角航跡線（Tracking）：飛機重心在地面的投影點的移動軌跡。航跡角：就是飛機在某時刻的方位角。4．所需航跡角(DesiredTracking)所需航跡（角）是飛行員所希望的飛機的理想運動方向。有時也稱待飛航跡角。5．航跡角誤差(TKE/TAE，TrackingAngleError)航跡角誤差是所需航跡和實際航跡之間的夾角。航跡角誤差通常標(biāo)明左（L）或右（R）。6．偏流(DA)在存在側(cè)風(fēng)時，飛機的實際航跡就會與飛機的航向不一致。航向線與航跡線之間的夾角，稱為偏流角。偏流角的正負取值：當(dāng)航跡線偏向航向的右邊時規(guī)定偏流角為正值，反之為負值。7．航路點(WPT)航路點：飛機的飛行目的地，航路上可用于飛機改變航向、高度、速度等或向ATC中心報告的明顯位置／規(guī)定位置。8．距離(DIS)航路點距：為連接兩個航路點的大圓距離。待飛距離：飛機當(dāng)前位置至飛往的目的地或前方航路點之間的距離。距離：一般是指飛機沿指定航路飛往目的地的沿航距離。航路：由幾個航路點連成的折線航路。

9．偏航距離(XTK)偏航距離：指從飛機實際位置到飛行航段兩個航路點連線之間的垂直距離。10．地速(GS，GroundSpeed)地速：飛機在地面的投影點的移動速度。也是飛機相對于地面的水平移動速度。11．空速(AS，AirSp