伏爾和塔康兩地面台組合在一起軍、民共用的極坐標導航系統。民用航空器常用伏爾台測向,用塔康台測距;軍用航空器則用塔康台測向和測距。對飛機相對信標測向、測距功能,是一種近程戰術導航系統,所以也稱為飛機近程測向測距導航系統。它是北約和美軍的一種標準軍用導航系統。
基本介紹
- 中文名:戰術導航系統
- 外文名:tactical navigation system
- 性質:航空電子與機載計算機系統
- 同名小說:戰術導航
- 小說作者:xuriel
- 小說網站:起點中文網
- 小說進度:連載
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戰術導航組成
塔康導航系統
伏爾導航系統
塔康導航系統
在早期,空中導航要想確定飛機位置,就要使用兩個或兩個以上的地面導航台,並且定位精度很低,這樣的定位技術沒有太大的實用價值。於是,在二十世紀中期,為了實現精確空中定位導航,由美國費得拉爾電信試驗室根據美空軍、海軍的建議,研製了塔康系統。塔康的原名為TACAN,是Tactical Air Navigation System-戰術空中導航系統的縮寫。它是一種近程極坐標式無線電導航系統。
它由機上發射與接收設備、顯示器和地面台組成。這種系統是1952年研製成功的,它的作用距離為400~500公里,能同時測定地面台相對飛機的方位角和距離,測向原理與伏爾導航系統相似,測距原理與測距器相同,工作頻段為962~1213兆赫。
基本信息
中文名稱:塔康導航系統
外文名稱:Tacan navigation system
縮寫:TACAN
本質:近程極坐標式無線電導航系統
研發時間:1952年
作用距離:400~500公里
工作頻段:962~1213兆赫
塔康工作區域
跟DME 一樣,由於是工作在UHF 頻段,所以塔康最大作用距離取決於視線範圍,所以作用距離隨著高度變化。因為塔康具有測向功能,除了受視線限制外,還存在頂空盲區(Cone of Silence)和測向盲區(如右示意圖)。
測向盲區正對地面台天線上空呈圓錐形,夾角約120º,在該區域飛行只能測距,不能測向,這是因為地面天線的調製度太淺。測距容限主要取決於機載和地面台站設備兩者的靈敏度、發射功率和電波傳輸損耗。
塔康的指示
因為塔康屬於軍用系統範疇,其指示與民用機有所不同,一般塔康的方位和距離信息是依靠HSI(HorizontalF-16 飛機上的HSI。
伏爾導航系統
伏爾導航系統(omnidirectional range-VOR)是空中導航用的甚高頻全向信標。這種系統能使機上接收機在伏爾地面台任何方向上和伏爾信號覆蓋範圍內測定相對於該台的磁方位角。伏爾導航系統出現於20世紀30年代,是為了克服中波和長波無線電信標傳播特性不穩定、作用距離短的缺點而研製的導航系統,是甚高頻(108~118兆赫)視線距離導航系統。飛機飛行高度在 4400米以上時,穩定的作用距離可達200公里以上。
基本信息
中文名稱:伏爾導航系統
外文名稱:omnidirectional range-VOR
作用距離:200公里以上
定 義:空中導航用的甚高頻全向信標
套用時間:1950年被規定為國際標準民用導航系統
組成:由機載甚高頻全向信標接收機、顯示器和地面甚高頻全向方位導航台組成
性能
伏爾導航系統套用在航路上和終端區。在航路上,它構成航道和航道網的基準,也是儀表飛行時的必要裝備。航路上使用的伏爾台的輻射功率為 200瓦,作用距離隨飛行高度而變化。在小高度上僅30海里,大高度上最遠可達200海里。終端區伏爾台用於引導飛機進場,輻射功率50瓦,作用距離25海里以上。終端伏爾台與儀表著陸系統中的航向信標使用相同頻段,即108~112兆赫,裝備儀表著陸系統的機場不再裝備伏爾導航系統。
優點
伏爾導航系統與地美依導航系統合裝在一起成為極坐標導航方式,既提供方位,又提供距離。地美依導航系統與塔康導航系統的測距部分完全相同,伏爾導航系統與塔康導航系統合裝在一處,就是伏爾塔克導航系統,屬於軍用和民用共用系統。
伏爾導航系統的計算準確度為±3.9°(95%機率),實際準確度為±4.5°(95%機率)。伏爾用於監測站監視信號狀態。現代伏爾地面系統由遙測遙控站進行管理,機上設備帶有視覺告警裝置。
缺點
伏爾台發射信號存在多徑反射干擾的缺點,對選擇設台場地有一定要求。都卜勒伏爾導航系統對於環境要求有所降低。為了提高伏爾導航系統的準確度,可改用多瓣伏爾導航系統,即精密伏爾導航系統。現代伏爾地面系統正以固態電子器件取代電子管。
主要涉及領域
航空電子與機載計算機系統
▪ 航空電子學
▪ 航空電子系統仿真
▪ 接口控制檔案
▪ 駕駛員操作程式
▪ 操作飛行程式
▪ 操作測試程式
▪ 數據匯流排規約
▪ 智慧型蒙皮
▪ 人機接口
▪ 柔性降級
▪ 航空電子系統
▪ 綜合航空電子系統
▪ 機載警戒與控制系統
▪ 聯合戰術信息分發系統
▪ 航空衛星通信網
▪ 通信、指揮、控制與情報系統
▪ 數字式航空電子信息系統
▪ 通信、導航和識別綜合系統
▪ 數字式地圖系統
▪ 電子資料庫系統
▪ 地形參考導航系統
▪ 自動目標數據交接系統
▪ 電子綜合顯示系統
▪ 近地告警系統
▪ 敵我識別系統
▪ 風切變探測系統
▪ 機內通話器
▪ 系統管理計算機
▪ 任務計算機
▪ 多路傳輸數據匯流排
▪ 數據傳送設備
▪ 自動測試設備
▪ 電子戰
▪ 電子對抗
▪ 電子反對抗
▪ 電子支援措施
▪ 電子偵察
▪ 綜合化電子戰系統
▪ 電子戰吊艙
▪投擲式干擾機
▪ 假目標產生器
▪ 雷達偵察系統
▪ 護尾器
▪ 光電偵察系統
中國戰術導航國情
航天軍工行業北斗衛星導航系統完成第二步建設點評:北斗亞太組網,戰略意義深遠
衛星導航產業迎來快速發展期。根據我國全球定位系統技術套用協會數據顯示,2009年和2010年我國衛星導航產業總產值分別為為390億元和506億元。而在我國2011年《測繪地理信息藍皮書》中,預計到2015年我國衛星導航產業產值將超過2250億元,年均複合增長超過30%,到2020年預計將達到4000億元,成為我國國民經濟重要的新增長點。另外今年9月18日,科技部正式發布《導航與位置服務科技發展“十二五”專項規劃》,規劃指出我國未來將培養30家創新型企業,導航與位置服務產業規模達到1000億以上。
在國家政策的支持下,行業迎來較大發展機遇。短期來看,北斗衛星導航系統軍事意義更加明顯。雖然目前金融、電力、漁政和森林防火等民間領域僅僅在嘗試使用北斗二代系統,但我國軍隊的導航和授時方式已經逐步由GPS向北斗轉換。短期來看北斗二代軍事效用將更加明顯。北斗衛星導航系統在國防上套用于軍事平台導航、鎖定目標以及監視和偵察等,其定位、導航和定時能力將能夠使得我國對小目標實施精準打擊,提高作戰效能100-1000倍,提高作戰費效比10-50倍,並不再受制於人,成為空中壓制和飛彈防禦的關鍵因素。
四大細分領域將受益。衛星導航產業主要包括上游高端製造業和軟體業以及下游與導航相關的現代服務業和綜合數據業。其中上游高端製造業主要包括導航晶片和模組、通信晶片和模組、接收機組件、顯示器件與整機集成等,軟體業包括系統類軟體、導航定位授時軟體、地圖引擎與各種嵌入式套用軟體等。我們認為北斗二代系統亞太組網完成後,軍用市場將最先受益,並且隨著批量化生產後成本的降低,未來民用市場也將逐步打開。短期看好在軍品市場份額占比較大的中國衛星。