浅析基于航空无线电的导航控制系统的开发应用

2018-08-20 19:01余兰谢瑞朋
科学与财富 2018年19期
关键词:塔台导航系统航空

余兰 谢瑞朋

摘 要:在导航技术水平的不断提高以及卫星导航系统日益完善的背景下,旧的导航系统必将受到淘汰。而为了促使导航系统更好的开发利用,文章将基于航空无线电基础上,对其进行全面的探究。

关键词:航空无线电;导航控制系统

引言:在科技水平不断提高的时代背景下,无线电技术在我国航空领域内的应用越来越广泛,其不仅是民航飞行保证安全的基础,同时也是航空服务水平提高的保证。基于航空无线电技术之上,為了促使我国航空导航控制系统能够不断完善,文章将基于航空无线电的导航控制系统的开发应用展开全面的探究。

一、民航无线电技术设备应用状况

1.航空无线电通信

航空无线电航空包括两个通信业务,一是平面业务,航空固定通信;二是地空通信,航空移动通信。目前民航建立了两个卫星通信网络,组成了一个覆盖范围广泛,转为民航提供服务的通信网络,这个网络速度快,信号强,穿透力强,主要用于航空公司和空管局等之间的信息传递和沟通,能够最大程度的解决信息共享的问题,民航在机场和航线上建立了众多的通信站,接收站和发射站,地空通信站,发台站,这些基站的建立主要用于空中交通的管理,航天公司的业务管理,是地面空管局与飞机飞行员进行通信,地面指挥空中交通秩序的主要手段,是民航无线电的主要的业务之一,主要满足各种航天通信的需要。

2.航空无线电导航

目前民航在航线路上建立了近千套无线电导航设备,用于给空中的飞机指引航路,准确的定位飞机的航向,位置,方为,用于有效的实现空中秩序的管控,这些设备包括仪表盘导航系统,全向信标台,测距台等导航设备,这些设备具有非常重要的功能,会引导飞机的航向,引导飞机沿着飞行航向从起飞点顺利航行到安全降落地点,这些设备是飞机实现空中飞行安全的关键。

3.飞机机载无线电与电子系统

飞机的动力飞行系统十分重要,比飞行系统更重要的还有飞机机载无线电系统,除此之外还有电子导航系统,都是飞机航行安全的重要保障,是飞机安全飞行的关键系统,机载无线电导航系统与地面导航控制台紧密配合,相互沟通,随时报告飞机飞行的轨迹和位置,为了飞行器躲避其他飞机,实现控制交通秩序,躲避雷电天气等发挥重要作用。

二、无线电新技术在航空领域的发展方向

1.航空气象应用

第一,要完善国家气象预报台的建设,多建设气象预报雷达的站点,并且雷达之间相互联网, 提高天气预报的准确性和实效性,增强天气预报能力。第二,利用数字多媒体通信的方式,增强机场和天气预报雷达站之间的联网与信息互通,实现天气预报的共享,使飞行员获得与飞行相关的信息。第三,在飞机在飞行状态的时候,通过地面控制塔台实现地面气象监测设备对实时天气的监测,通过飞机机载雷达对于所飞行空域天气的监测, 实现地面控制塔台处理数字的能力与飞机雷达探测的数据之间互相传输和共享,比如飞机在飞行的时候,通过机载无线电导航系统,把监测到的天气,比如雷雨,刮风,气流等实时的传送给地面控制塔台,地面塔台控制中心的工作人员通过对这些信息的处理和数字化信息的综合判断,会给飞行员发送指令,提醒飞机现在所处的环境和即将遇到的天气,不仅如此,还可以将这些信息传送给后面正在飞行和即将飞行的飞机,告诉他们提前做好安全措施,这样可以提高飞行的安全性和舒适性。

2.航空无线电监视

随着高新科技的快速发展,在以后的将来,传统的导航雷达可能无法满足越来越多的市场需求,而可能会逐渐的被淘汰,与此同时,市面上会兴起功能越来越完善,性能越来越好的多功能雷达,加快广播式自动监视雷达的开发与发展是现在刻不容缓的课题,现在做的比较成熟的就是ADS-B多功能卫星技术,它是利用卫星导航在数据通信的传输过程中新形成的监视系统,就是飞机把自身的飞行位置信息等通过广播向地面和空中卫星进行信号广播,不但可以实现地面空管人员对飞机的实时监控,更有效的是方便空管员把多种信息整合,避免空中交通事故的发生,提高了飞机飞行的安全性,经过现在我国科学家的研究和发展,除了我国东部之外,以后将在我国西部地区进行推广使用。

3.航空无线电导航

中国民航的导航系统经过了数十年的发展,现在的主要发展方向是在现在传统导航的基础上,逐步的向星基导航与传统导航的基础设施实现共用去过渡,进而以卫星导航和地面增强导航系统的方向去过渡,为了给飞行提供更加安全的保障,就要求设计出更加便捷,更加紧密更加能提供有效的导航系统,之前的导航在东部平原可以正常工作,但是一旦到了西部山区或者是地形稍微不好的地方,导航的效果就会变得不好,甚至有时候根本无法实现正常的导航,导致了很多安全事故的发生,所以以后的卫星导航在发展的过程中,更加注重对地形复杂区域的导航工作研究,对于如何实现航路,终端区和机场的应用做好课题。国际民航组织到现在为止已经建立了以卫星导航为基础的全新导航系统,基于性能的导航系统,是运行概念和技术标准都非常高的系统,曾经要求在世界各国范围之内进行推广,目前中国民航已经完全制定好了实施路线和规划图纸,并在西部的省会城市,如拉萨、林芝、丽江、黄山、延吉、玉树等机场实施了PBN运行,pbn的导航工作原理与之前的导航不再相同,主要是利用卫星进行导航,充分发挥卫星和飞机机载导航之间的联系,可以准确的提高导航精确度,能够解决因为地形复杂的原因而导致的导航效果不好的情况,从而提高飞行的安全性。

4.飞机机载无线电系统

飞机的机载无线电导航系统和地面控制塔台控制信息沟通,实现信息的共享,地面导航系统的更新换代和升级使处理数字信息的能力翻倍增加,提高了飞机实时飞行信息的处理能力,并且朝着网络开放式通信的方向发展。

结论:

在我国交通运输体系上,航空作为不可忽视的重要内容,是目前速度最快以及最具发展潜力的运输方式。与此同时,在我国国民经济范围内,航空是极为重要的部分,对促使我国经济增长等方面具有重要的作用。而为了促使航空导航系统更好的开发利用,文章对基于航空无线电的导航控制系统的开发应用进行了全面的探究,希望能够给相关人士提供重要的参考价值。

参考文献:

[1]邓荣春,魏小忠,李国强.民航无线电干扰特征分析及几点措施[J].中国无线电,2015,02:30-32.

[2]毛钧杰.微波技术与天线[M].北京:科学出版社,2016.

[3]何学群.航空通信导航频率日常干扰分析[J].中国无线电管理,2013,04:61-62.

猜你喜欢
塔台导航系统航空
和小伙伴共搭塔台模型
“闪电航空”来啦
“闪电航空”来啦
说说“北斗导航系统”
塔台
飞机场的塔台是干什么的?
新一代民机试验场指挥塔台设计研究
“北斗”导航系统是怎样炼成的
一种GNSS/SINS容错深组合导航系统设计
解读全球第四大导航系统