2025年大學《航空運動》專業(yè)題庫——航空通訊與導航技術原理解析考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（請將正確選項字母填在括號內）1.在航空通信中，VHF（甚高頻）通信通常用于什么范圍？A.地面到地面，距離可達數(shù)百公里B.航空器之間近距離通信C.航空器到地面，距離通常在幾十公里以內D.跨越極地長距離通信2.航空應答機的主要功能是什么？A.進行語音通話B.接收導航信號C.向地面站發(fā)送飛機識別碼和高度信息D.產生飛機的定位信息3.下列哪一項不是GPS衛(wèi)星信號的主要誤差來源？A.電離層延遲B.對流層延遲C.衛(wèi)星鐘差D.飛機慣性導航系統(tǒng)誤差4.VOR（甚高頻全向信標）系統(tǒng)通過什么方式為飛機提供導航信息？A.發(fā)射不同頻率的信號B.發(fā)射沿地面切線方向輻射的相位相同的多路信號C.發(fā)射僅在上空特定高度有效的信號D.發(fā)射包含飛機自身位置信息的信號5.ILS（儀表著陸系統(tǒng)）提供的主要引導信息是？A.方向和距離B.高度和距離C.僅方向信息D.僅高度信息6.RNAV（區(qū)域導航）與傳統(tǒng)導航系統(tǒng)相比，主要優(yōu)勢在于？A.僅使用衛(wèi)星導航B.僅使用地面導航臺C.提供全球范圍內的精確導航能力，減少對特定地面臺站的依賴D.大幅降低導航系統(tǒng)的安裝和維護成本7.航空無線電通信中，HF（高頻）通信主要利用什么進行遠距離傳輸？A.地波傳播B.天波傳播C.依賴衛(wèi)星中繼D.依賴光纖傳輸8.慣性導航系統(tǒng)（INS）的基本工作原理是？A.接收衛(wèi)星信號進行位置計算B.通過測量飛行器姿態(tài)和加速度，積分計算位置和速度C.接收地面信標臺信號進行定位D.通過地磁傳感器確定方向9.在航空通信中，"squawk"通常指什么操作？A.調整音量B.選擇通信頻率C.設置應答機編碼（高度組）D.關閉通信設備10.DME（測距儀）設備向地面發(fā)射詢問脈沖，并由飛機上的應答機響應，測得的距離是？A.從地面臺到飛機的距離B.從飛機到地面臺的距離C.地面臺和應答機之間的距離D.飛機高度的垂直距離二、填空題1.航空通信通常工作在特定的無線電頻段，如___________、___________和___________。2.應答機通過編碼的___________信息，向二次監(jiān)視雷達（如SIDS）提供飛機的識別和高度信息。3.GPS系統(tǒng)通常由三部分組成：空間段、地面控制段和___________。4.VOR系統(tǒng)發(fā)射的信號相位關系決定了其提供___________信息的能力。5.ILS系統(tǒng)包括兩部分：下滑道系統(tǒng)和___________系統(tǒng)。6.慣性導航系統(tǒng)的主要誤差來源之一是___________的累積誤差。7.航空數(shù)據(jù)鏈允許在飛機和地面站之間傳輸___________和___________信息。8.衛(wèi)星導航系統(tǒng)（如GPS）通過測量信號傳播的___________來計算用戶位置。9.RNAV（區(qū)域導航）允許飛機沿著預先規(guī)劃的___________飛行。10.高頻（HF）通信主要利用___________進行遠距離傳輸，尤其適用于跨洋通信。三、名詞解釋1.通信靜默（CommSilence）2.偽距（Pseudorange）3.儀表著陸系統(tǒng)（ILS）4.甚高頻全向信標（VOR）5.慣性導航系統(tǒng)（INS）四、簡答題1.簡述模擬通信系統(tǒng)和數(shù)字通信系統(tǒng)在航空通信中的應用和主要區(qū)別。2.解釋應答機如何工作，以及它與二次監(jiān)視雷達（SIDS）之間的基本交互過程。3.描述GPS定位的基本原理，包括需要哪些關鍵信息以及存在哪些主要的誤差來源。4.簡述VOR導航系統(tǒng)如何為飛機提供方向指引。五、論述題1.比較并分析慣性導航系統(tǒng)（INS）和衛(wèi)星導航系統(tǒng)（如GPS）在工作原理、精度、誤差特性及應用場景方面的主要異同。2.論述航空通訊系統(tǒng)（包括語音和數(shù)據(jù)鏈）在保障飛行安全、提高運行效率方面所起的作用，并舉例說明。---試卷答案一、選擇題1.C2.C3.D4.B5.A6.C7.A8.B9.C10.A二、填空題1.VHF,UHF,HF2.二進制編碼高度組3.用戶接收機4.方向5.進近道（Localizer）6.陀螺漂移7.語音,數(shù)據(jù)8.時間9.路徑（或航路）10.天波三、名詞解釋1.通信靜默：指飛行員根據(jù)空中交通管制指令或特定情況，主動關閉無線電通信設備，并保持沉默的狀態(tài)。2.偽距：指衛(wèi)星信號從發(fā)射到被接收機接收所經歷的時間乘以光速，這與衛(wèi)星到接收機的真實距離之間存在一個由接收機時鐘誤差引起的固定偏差，因此稱為偽距。3.儀表著陸系統(tǒng)：一種提供精密進近引導的地面導航系統(tǒng)，主要由下滑道（Localizer）和進近道（ApproachAngle/Localizer）兩部分組成，引導飛機沿特定軌跡安全著陸。4.甚高頻全向信標：一種地面導航臺，發(fā)射沿地面切線方向輻射的相位相同的多路信號，向飛機提供相對于臺站的磁方位角信息。5.慣性導航系統(tǒng)：一種通過測量飛行器自身的加速度和角速度，積分計算其位置、速度和姿態(tài)的自主式導航系統(tǒng)，不依賴外部信號，但存在誤差累積。四、簡答題1.解析：此題考查通信系統(tǒng)基本概念及其航空應用。需分別說明模擬和數(shù)字通信的定義、調制方式（如有）、在航空中的具體應用頻段或場景（如VHF語音通話為模擬，數(shù)據(jù)鏈為數(shù)字），并比較其在抗干擾性、傳輸效率、信息密度、錯誤檢測與糾正能力等方面的主要區(qū)別。模擬通信信號連續(xù)，易受干擾，信息密度低；數(shù)字通信信號離散，抗干擾強，易于加密、壓縮和實現(xiàn)錯誤控制，信息密度高。2.解析：此題考查應答機工作原理。需說明應答機是飛機上的設備，接收來自地面二次監(jiān)視雷達（SIDS）的詢問脈沖。當飛機接收到詢問脈沖時，其應答機編碼（通常由ModeC/S或ModeS發(fā)送，包含飛機識別碼和高度信息）并產生一個響應脈沖序列。該響應脈沖序列的編碼方式包含了飛機的識別碼和高度信息，并被二次監(jiān)視雷達接收和解析，用于在雷達屏幕上顯示飛機的標識和高度，實現(xiàn)空中交通管制。3.解析：此題考查GPS定位原理。需說明GPS通過接收至少四顆GPS衛(wèi)星發(fā)射的信號進行定位。關鍵信息是：每顆衛(wèi)星的精確位置（由星歷提供）、信號發(fā)射時間（由衛(wèi)星鐘提供）、信號傳播時間（由接收機測量）。接收機利用光速乘以信號傳播時間計算衛(wèi)星到接收機的距離（偽距），通過解算四元方程組（包含四顆衛(wèi)星的距離信息），得到接收機在三維空間中的位置坐標（經度、緯度、高度）。主要誤差來源可包括：衛(wèi)星鐘差、接收機鐘差、電離層延遲、對流層延遲、信號多徑效應、大氣折射等。4.解析：此題考查VOR工作原理。需說明VOR臺發(fā)射兩個相互正交的相位連續(xù)的載波信號（稱為“邊帶”），其中一個邊帶的相位相對于基準相位（臺站所在磁方向線）有一個固定的相位差。飛機上的VOR接收機接收這兩個信號，測量它們之間的相位差。由于發(fā)射臺是已知位置的固定點，該相位差與飛機相對于臺站的磁方位角（MB）有確定的函數(shù)關系。通過測量相位差，接收機即可計算出飛機相對于VOR臺站的磁方位角，從而獲得方向指引。五、論述題1.解析：此題考查對兩種主要導航系統(tǒng)的綜合比較分析能力。需從工作原理（慣性系vs衛(wèi)星測距）、精度（初始精度、CEP、動態(tài)誤差累積vs初始精度、相對誤差、無累積誤差）、誤差特性（陀螺漂移、加速度計誤差導致誤差隨時間累積vs星歷誤差、大氣延遲、多路徑等導致固定或變化誤差）、能源依賴（自主、需持續(xù)供電vs依賴電池、衛(wèi)星信號）、使用場景（自主導航、輔助定位、初始對準、備份、區(qū)域導航vs全球覆蓋、高精度定位、RNAV、主要導航源）等多個維度進行比較。強調INS的自主性和抗干擾性，但存在誤差累積；GPS提供高精度全球覆蓋，但依賴衛(wèi)星可見性和信號質量，存在潛在干擾和欺騙風險。2.解析：此題考查航空通訊系統(tǒng)的重要性及作用。需從飛行安全角度論述：如實現(xiàn)飛行員與管制員的有效溝通，保障空中交通秩序；應答機提供身份和高度信息，支持二次監(jiān)視雷達進