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無綫電導航
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利用無綫電保障運載工具安全、準時地從一地航行到另一地的技術和方法。導航和定位密切相關 ，連續定位實質上就是導航。無綫電導航主要利用電磁波傳播的 3個基本特性：①電磁波在自由空間的直綫傳播。②電磁波在自由空間的傳播速度是恆定的。③電磁波在傳播路綫上遇到障礙物時會發生反射。通過測量無綫電導航臺發射信號(無綫電電磁波)的時間、相位、幅度、頻率參量，可確定運動載體相對於導航臺的方位、距離和距離差等幾何參量，從而確定運動載體與導航臺之間的相對位置關係，據此實現對運動載體的定位和導航。20世紀20～30年代，無綫電測嚮是航海和航空僅有的一種導航手段，而且一直沿用至今。不過它後來已成為一種輔助手段。第二次世界大戰期間，無綫電導航技術迅速發展，出現了各種導航係統。雷達也開始在艦船和飛機上用作導航手段。飛機着陸開始使用雷達和儀表着陸係統。60年代出現子午儀衛星導航係統。70年代微波着陸引導係統研製成功。80年代，同步測距全球定位係統研製成功。無綫電導航在軍事和民用方面有着廣阔的應用前景。
優點：不受時間、天氣限製，精度高，定位時間短，設備簡單可靠；
缺點：必須輻射和接收無綫電波而易被發現和幹擾，需要載體外的導
航臺支持，一旦導航臺失效，與之對應的導航設備無法使用；
無綫電波在空間傳播過程中的特性：
1）無綫電波在均勻理想媒質中，沿直綫（或最短路徑）傳播；
2）無綫電波經電離層反射後，入射波和反射波在同一鉛垂面內；
3）無綫電波在不連續媒質的界面上會産生反射；
4）在均勻理想媒質中，無綫電波傳播速度恆定。
利用上述特性，通過無綫電波的接收、發射和處理，導航設備能測量出所在載體相對於導航臺的方向、距離、距離差、速度等導航參量（幾何參量）。
藉助於載體上的電子設備接收和處理無綫電電波獲得導航參量，保障載體安全、準確、及時到達目的地的一種導航手段。 |
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wuxiandian daohang
無綫電導航
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利用無綫電引導飛行器沿規定航綫、在規定時間達到目的地的航行技術。利用無綫電波的傳播特性可測定飛行器的導航參量（方位、距離和速度），算出與規定航綫的偏差，由駕駛員或自動駕駛儀操縱飛行器消除偏差以保持正確航綫。
無綫電導航所使用的設備或係統有無綫電羅盤、伏爾導航係統、塔康導航係統、羅蘭 C導航係統、奧米加導航係統、多普勒導航係統、衛星導航係統以及發展中的“導航星”全球定位係統等。
無綫電信號中包含4個電氣參數:振幅、頻率、時間和相位。無綫電波在傳播過程中，某一參數可能發生與某導航參量有關的變化。通過測量這一電氣參數就可得到相應的導航參量。根據所測電氣參數的不同，無綫電導航係統可分為振幅式、頻率式、時間式（脈衝式）和相位式 4種。也可根據要測定的導航參量將無綫電導航係統分為測角（方位角或高低角）、測距、測距差和測速 4種。現代還根據無綫電導航設備的主要安裝基地分為地基（設備主要安裝在地面或海面）、空基（設備主要安裝在飛行的飛機上）和衛星基（設備主要裝在導航衛星上） 3種。根據作用距離分為近程、遠程、超遠程和全球定位4種。
無綫電導航測角係統 利用無綫電波直綫傳播的特性，將飛機上的環形方向性天綫轉到使接收的信號幅值為最小的位置,從而測出電臺航嚮(見無綫電羅盤),這屬於振幅式導航係統。同樣，也可利用地面導航臺發射迅速旋轉的方向圖，根據飛機不同位置接收到的無綫電信號的不同相位來判定地面導航臺相對飛機的方位角（見伏爾導航係統），這屬於相位式導航係統。測角係統可用於飛機返航（保持某導航參量不變，例如保持電臺航嚮為零,引導飛機飛嚮導航臺)。幾何參數（角度、距離等）相等點的軌跡稱為位置綫。測角係統的位置綫是直綫(角度參量保持恆值的飛機所在錐面與地平面的交綫)。測出兩個電臺的航嚮就可得到兩條直綫位置綫的交點，這交點就是飛機的位置（圖1 測角法確定飛機位置）。
無綫電導航測距係統 利用無綫電波恆速直綫傳播的特性。在飛機和地面導航臺上各安裝一套接收、發射機。飛機嚮地面導航臺發射詢問信號，地面導航臺接收並嚮飛機轉發回答信號。飛機接收機收到的回答信號比詢問信號滯後一定時間。測出滯後時間就可算出飛機與導航臺的距離。利用電波的反射特性，測定由地面導航臺或飛機的反射信號的滯後時間也可求出距離。無綫電導航測距係統的位置綫是一個圓周，它由地面導航臺等距的圓球位置面與飛機所在高度的地心球面相交而成。利用測距係統可引導飛機在航空港作等待飛行，或由兩條圓位置綫的交點確定飛機的位置（圖2 測距法確定飛機位置）。定位的雙值性（有兩個交點）可用第三條圓位置綫來消除。測距係統可以是脈衝式的、相位式的或頻率式的。
無綫電導航測距差係統 在飛機上安裝一臺接收機，地面設置2～4個導航臺。各導航臺同步地（時間同步或相位同步）發射無綫電信號，各信號到達飛機接收機的時間滯後與導航臺到飛機的距離成比例。測出它們到達的時間差就可求得距離差。與兩個定點保持等距離差的點的軌跡是球面雙麯面，因此這種係統的位置綫是球面雙麯面與飛機所在高度的地心球面相交而成的雙麯綫。利用3或4個地面導航臺可求得兩條雙麯綫。根據兩條雙麯綫的交點即可定出飛機的位置（圖3 測距差法測定飛機位置）。定位的雙值可用第三條雙麯綫來消除。現代使用的測距差係統大多是脈衝式或相位式的。
無綫電導航測速係統 這種係統大多是利用多普勒效應工作的。安裝在飛機上的多普勒導航雷達以窄波束嚮地面發射釐米波段的無綫電信號。由於存在多普勒效應，飛機接收到由地面反射回來的信號頻率與發射信號頻率不同,存在一個多普勒頻移,測出多普勒頻移就可求出飛行器相對於地面的速度（見多普勒導航係統）。再利用飛機上垂直基準和航嚮基準給出的俯仰角和航嚮角，將徑嚮速度分解出東嚮速度和北嚮速度，分別對時間求積分即可得出飛機當時的位置。多普勒測速係統的位置綫也是雙麯綫，它是由等多普勒頻移的錐面與飛機所在高度的地心球面相交而成的。多普勒導航測速係統屬於頻率式（見飛機導航係統）。
（丁子明）
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