基本介紹
- 中文名：徑向線
- 外文名：radial
- 領域：導航
- 屬性：位置線
- 表示方式：相對於基準方位的夾角
- 單位：度（°）
簡介,方位導航設備,概述,康索爾方位系統,位置線,定義,套用,基準方位,
簡介
方位導航設備
概述
一般為一種無線電指向標，由3根發射天線(一根中央天線和兩根旁側天線)組成。旁側天線電流相位的180°突變，形成兩個交叉重疊的多瓣形方向特性，同時分別發射“點”和“劃”信號。 在兩個方向特性相交的方位上形成“點”、“劃”信號強度相同的等信號方向。在一個周期內 （1分鐘或1/2分鐘），旁側天線電流的緩變使等信號方向旋轉一定的角度 (9.6°～14.6°)。用普通收信機就能接收信號。計數等信號方向出現前的“點”或“劃”信號的數目，可求得方位。
康索爾方位系統
（1）定義
康索爾方位系統是常用的方位導航設備，康索爾(Consol)系統是英國對德國在二次世界大戰中，為潛艇遠程導航而研製並廣泛使用的稱為“桑尼”系統改進後的叫法，在蘇聯仿製的該系統通常稱為扇形無線電指向標，在美國該系統的改進型稱為康索蘭。它可以給出由地面發射台向外發出的許多輻射狀位置線的系統。但是，嚴格地說，它不是系統而是一種雙曲線無線電導航系統，只不過天線之間的距離(即一般雙曲線的兩個地面台間的基線)很短，僅為幾個波長，因而只在地面台附近很小的範圍內位置線才是彎曲的．隨著遠離地面台，該雙曲位置線將變得像由地面台向外發出的輻射狀位置線一樣，所以在實際工作時，常近以地把它看作是系統。
康索爾系統比起現有的大多數地面基準無線電導航系統來說，雖然並不靈活和先進，然而它仍繼續工作在西歐、北歐的英國、西班牙、挪威、瑞典、冰島以及蘇聯等國家，共有15個地面台，其中7個在蘇聯，另外，在美國的楠塔基特、邁阿密、舊金山的康索蘭台也還在工作。康索爾系統的主要優點是用戶無需專用設備，這對小用戶尤為有用，因為該系統工作在190～516千赫頻段，依次發射“點”和“劃”信號，所以任何用戶只要有一種普通的接收機(包括收音機)，調諧於上述頻段任一頻率，就能用該系統進行導航。
（2）工作原理
康索爾地面台具有三根位於同一條直線上的天線A、B、C，通常它們之間具有相等的間隔，為三個波長。它測向時是基於地面台發射天線的多瓣旋轉方向圖。該方向圖可藉助於依次改變三個天線中天線電流的幅度和相對相位來得到，它由同時產生的交替的“點”信號和“劃”信號組成，每個扇形的寬度大約寬12°，而相鄰兩個扇形由等強信號線(E)隔開，等信號線是由慢速旋轉的輻射方向圖產生，方向圖旋轉周期為1分鐘，這樣對任何指定的1分鐘周期，在一個給定位置處的波瓣將由它相鄰的一個代替，每個康索爾台在1分鐘周期的前30秒發射該台的全方向呼號，供用戶接收機調諧和識別，後30秒發射60個點或劃信號，供導航測向用。
康索爾系統是一個聽音式系統，用戶為了確定自己的位置，必須靠聽音來計數在每1分鐘劇期中點和劃信號的個數。
康索爾的旋轉多瓣扇形方向圖使得它在測向時存在著多值性，消除該多值性，即所在扇形區的位置只有藉助計算或由無線電測向器測定用戶的近似方位來實現。康索爾系統在地面台的天線基線延長線上存在著盲區，為了覆蓋這些盲區，蘇聯在一些地面台採用兩個附加天線，使它們位於原天線的基線的中垂線上，這樣每個地面台將包括5個天線，構成兩條基線，兩組天線交替工作，從而就可消除盲區，在地面台周圍360°的範圍內提供導航服務，蘇聯將這樣的改進型系統稱為5天線旋轉無線電信標。
（3）工作過程
康索爾系統信號的接收過程在於計算等強信號線前後聽到的點和劃信號個數。如前所述，信號的接收既可以用一般中波通信接收機、廣播收音機，也可以用無線電測向器，在後一種情況下，必須使用垂直天線。
工作時，首先將接收機調諧於所要接收的康索爾地面台的頻率，當聽到該台的呼號，及接收到長的無方向信號之後開始計算點和劃信號的個數。在理想情況下，應該能數到60個符號(點和劃信號的總數)。然而在實際情況下，數不到60個點和劃信號，因為這時有些符號將“毀沒”在噪聲背景和中央天線發射的無方向信號中。通常正確的信號個數可按如下的步驟進行和計算：
(1)記下在等強信號線之前聽到的點或劃信號的個數；
(2)記下在等強信號線之後聽到的點或劃信號的個數；
(3)將在等強信號線前後聽到點(劃)和劃(點)信號相加，並從60中減去；
(4)最後在該扇形區要求得的正確輻射狀位置線數，將是第(3)步得到的差數的一半，加上第(1)步得到的個數之和。
位置線
定義
某一目標可以由線與線的交點來定義其位置,物體的運動軌跡是物體在不同時間位置點的連線。因此,確定物體位置的線,就稱為位置線(Lines of Position,簡寫為LOPS)。
我們知道,某一目標可以由線與線的交點來定義其位置,物體的運動軌跡是物體在不同時間位置點的連線。因此,確定物體位置的線,就稱為位置線(Lines of Position,簡寫為LOPS)。顯然,位置線是幾何參數相等點的連線,即參數的等值線。不同性質的參數所確定的位置線其形狀不同,而同一性質,大小不一的參數所確定的位置線其形狀相似,但不重合。廣義地說,地圖上的各種線,都是位置線。如果以方位角、距離、距離差、距離和等為參數,我們便可求出幾種常用的位置線,如等角航線、大圓航線、小圓圈線、雙曲線、等方位線、橢圓線。
套用
當前,開展位置線理論與套用研究很有必要。地圖製圖學經過了長期的發展歷史,已是一門擁有一定理論基礎和現代化技術手段的科學。面對日益成熟的製圖學理論,就要求我們不得不改變封閉的、傳統的思想模式,去積極開拓各種新的套用領域,把理論與實踐緊密地結合起來,為現代科學技術的發展以及為現代工業和國防建設服務。為了擴大地圖製圖的影啊和拓寬套用領域,為實踐中更好地利用位置線提供理論依據和基本方法,我們開展了位置線理論與套用研究。在軍事上,目標定位、無線電測向以及雷達精密定向,都離不開位置線;在現代航海和航空中,採用的各種導航和領航方法,也離不開位置線;遠程武器的發射和衛星技術的套用,同樣需要使用位置線。因此,研究位置線的投影及其描繪方法,以及定位與圖形顯示相結合的方法,具有很大的實用價值。
