第一講-導(dǎo)航技術(shù)1

1、上海海事大學(xué)上海海事大學(xué)應(yīng)士君應(yīng)士君2022年年7月月4日星期一日星期一2022-7-4第一講第一講2022-7-4何為導(dǎo)航？何為導(dǎo)航？ 引導(dǎo)某一對象，從指定航線的一點運動到另一點引導(dǎo)某一對象，從指定航線的一點運動到另一點的方法。導(dǎo)航分兩類：的方法。導(dǎo)航分兩類：(1)自主式導(dǎo)航自主式導(dǎo)航：用飛行器或：用飛行器或船舶上的設(shè)備導(dǎo)航，有慣性導(dǎo)航、多普勒導(dǎo)航和天文船舶上的設(shè)備導(dǎo)航，有慣性導(dǎo)航、多普勒導(dǎo)航和天文導(dǎo)航等；導(dǎo)航等；(2)非自主式導(dǎo)航非自主式導(dǎo)航：用于飛行器、船舶、汽：用于飛行器、船舶、汽車等交通設(shè)備與有關(guān)的地面或空中設(shè)備相配合導(dǎo)航，車等交通設(shè)備與有關(guān)的地面或空中設(shè)備相配合導(dǎo)航，有無線電導(dǎo)航、

2、衛(wèi)星導(dǎo)航。在軍事上，還要配合完成有無線電導(dǎo)航、衛(wèi)星導(dǎo)航。在軍事上，還要配合完成武器投射、偵察、巡邏、反潛和援救等任務(wù)。武器投射、偵察、巡邏、反潛和援救等任務(wù)。2022-7-4一、導(dǎo)航的來源一、導(dǎo)航的來源 導(dǎo)航來源于人類交通和軍事活動對方位或位導(dǎo)航來源于人類交通和軍事活動對方位或位置識別的需求，其目的是要解決置識別的需求，其目的是要解決“我現(xiàn)在在我現(xiàn)在在哪里？哪里？”和和“我向哪里去？我向哪里去？”這類基本定位這類基本定位和引導(dǎo)問題。和引導(dǎo)問題。 2022-7-4 在遠古時代，人們利用地形地物作參在遠古時代，人們利用地形地物作參照物或者通過觀察太陽和星體的方位照物或者通過觀察太陽和星體的方位，作

3、為到達目的地的方法或手段。，作為到達目的地的方法或手段。 為了克服天氣和能見度的限制，后來為了克服天氣和能見度的限制，后來陸續(xù)出現(xiàn)了指南車、計里鼓和磁羅盤陸續(xù)出現(xiàn)了指南車、計里鼓和磁羅盤等最初的導(dǎo)航裝置，此時對導(dǎo)航的要等最初的導(dǎo)航裝置，此時對導(dǎo)航的要求主要還是辨別方向。求主要還是辨別方向。 2022-7-4 相傳公元前相傳公元前約約2600年，年，涿鹿大戰(zhàn)中涿鹿大戰(zhàn)中，黃帝部落，黃帝部落發(fā)明了指南發(fā)明了指南車車 有記載最早的用來指示方向的一種機械導(dǎo)航裝置，主要采有記載最早的用來指示方向的一種機械導(dǎo)航裝置，主要采用差動齒輪的傳動原理，無論車體如何行進，都可根據(jù)車用差動齒輪的傳動原理，無論車體如何

4、行進，都可根據(jù)車輪的轉(zhuǎn)動，由車上木人指示出固定方向（南向）。輪的轉(zhuǎn)動，由車上木人指示出固定方向（南向）。 指南車指南車2022-7-4 記里鼓車是中國古代記里鼓車是中國古代的一種距離測量裝置的一種距離測量裝置，它同樣利用齒輪機，它同樣利用齒輪機的差動原理，通過對的差動原理，通過對所行進的路程進行計所行進的路程進行計數(shù)，實現(xiàn)數(shù)，實現(xiàn)“記里車行記里車行一里路，車上木人擊一里路，車上木人擊鼓，行十里路，車上鼓，行十里路，車上木人擊鐲木人擊鐲”的目的。的目的。 計里鼓計里鼓2022-7-4 大約公元前一千年大約公元前一千年，天文星歷導(dǎo)航開始應(yīng)，天文星歷導(dǎo)航開始應(yīng)用。用。 天文導(dǎo)航：天文導(dǎo)航：2022-

5、7-4 公元前公元前580500年希臘哲學(xué)家畢達哥拉斯和公元年希臘哲學(xué)家畢達哥拉斯和公元前前504450年帕梅尼德斯（年帕梅尼德斯（Parmenides），在科），在科學(xué)上得出了地球是球形的結(jié)論學(xué)上得出了地球是球形的結(jié)論 公元前公元前276195年由埃拉托斯特尼（年由埃拉托斯特尼（Eratosthenes）確定了地球的大小。）確定了地球的大小。 公元前公元前150100年，著名天文學(xué)家喜帕恰斯（年，著名天文學(xué)家喜帕恰斯（Hipparkhos）提出了用地理緯度和經(jīng)度來表示地）提出了用地理緯度和經(jīng)度來表示地球上某點位置的方法，由此建立了近代天文導(dǎo)航的球上某點位置的方法，由此建立了近代天文導(dǎo)航的基礎(chǔ)

6、。基礎(chǔ)。天文導(dǎo)航：天文導(dǎo)航：2022-7-4 公元公元2797年年間，我國就已有間，我國就已有關(guān)于地磁指南工關(guān)于地磁指南工具的記載。具的記載。 磁羅盤：磁羅盤：2022-7-4 1569年，荷蘭發(fā)明家格哈德年，荷蘭發(fā)明家格哈德魚雷默出版了世界海圖。魚雷默出版了世界海圖。 1601年英國人約翰年英國人約翰托普出版了海員歷。托普出版了海員歷。1731年，六分儀在年，六分儀在英國問世。英國問世。 1761年，英國鐘表匠年，英國鐘表匠John Harrison發(fā)明了第一臺航海表。發(fā)明了第一臺航海表。至此，海上導(dǎo)航得到了快速發(fā)展，原始的推算導(dǎo)航儀器出現(xiàn)至此，海上導(dǎo)航得到了快速發(fā)展，原始的推算導(dǎo)航儀器出現(xiàn)

7、并得到初步應(yīng)用，海員們通過測量船體的速度增量并進行外并得到初步應(yīng)用，海員們通過測量船體的速度增量并進行外推來確定自己的位置，這成為后來慣性導(dǎo)航技術(shù)（推來確定自己的位置，這成為后來慣性導(dǎo)航技術(shù)（inertial navigation）的理論基礎(chǔ)。）的理論基礎(chǔ)。慣性導(dǎo)航：慣性導(dǎo)航：2022-7-4 早期的導(dǎo)航活動來源于人們當時所掌握的地磁現(xiàn)象早期的導(dǎo)航活動來源于人們當時所掌握的地磁現(xiàn)象、天文知識、慣性技術(shù)等知識，導(dǎo)航精度比較低下、天文知識、慣性技術(shù)等知識，導(dǎo)航精度比較低下，應(yīng)用的范圍也僅限于陸路和海上交通，對于早期，應(yīng)用的范圍也僅限于陸路和海上交通，對于早期海上船艦的航行安全起到了至關(guān)重要的作用，

8、推動海上船艦的航行安全起到了至關(guān)重要的作用，推動了經(jīng)濟的發(fā)展，對戰(zhàn)爭具有重要的輔助作用。了經(jīng)濟的發(fā)展，對戰(zhàn)爭具有重要的輔助作用。 從從19世紀末到世紀末到20世紀初，無線電技術(shù)開始用于導(dǎo)航世紀初，無線電技術(shù)開始用于導(dǎo)航中的計時器校準和方位測量，由此進入了無線電導(dǎo)中的計時器校準和方位測量，由此進入了無線電導(dǎo)航時代，翻開了導(dǎo)航史上的嶄新一頁。航時代，翻開了導(dǎo)航史上的嶄新一頁。 無線電導(dǎo)航：無線電導(dǎo)航：2022-7-4二、無線電導(dǎo)航的發(fā)明及特點二、無線電導(dǎo)航的發(fā)明及特點 19世紀末，無線電測向技術(shù)正式應(yīng)用于船舶導(dǎo)航世紀末，無線電測向技術(shù)正式應(yīng)用于船舶導(dǎo)航 隨著無線電技術(shù)的迅猛發(fā)展，無線電導(dǎo)航的概念逐

9、隨著無線電技術(shù)的迅猛發(fā)展，無線電導(dǎo)航的概念逐步建立，無線電導(dǎo)航設(shè)備和系統(tǒng)也逐步完善。步建立，無線電導(dǎo)航設(shè)備和系統(tǒng)也逐步完善。 二戰(zhàn)以來，對導(dǎo)航的需求不斷提高，使導(dǎo)航的功能二戰(zhàn)以來，對導(dǎo)航的需求不斷提高，使導(dǎo)航的功能從主要提供運載體的航向轉(zhuǎn)變?yōu)橹饕峁┪恢眯畔闹饕峁┻\載體的航向轉(zhuǎn)變?yōu)橹饕峁┪恢眯畔ⅰ?導(dǎo)航己經(jīng)發(fā)展成一門專業(yè)的技術(shù)，形成了較為完備導(dǎo)航己經(jīng)發(fā)展成一門專業(yè)的技術(shù)，形成了較為完備的科學(xué)體系，并成為航空、航海和陸路交通可以完的科學(xué)體系，并成為航空、航海和陸路交通可以完全依賴及必須依賴的技術(shù)手段。全依賴及必須依賴的技術(shù)手段。2022-7-4 最初和主要形式是在地面臺（站）上為船最初和主

10、要形式是在地面臺（站）上為船舶和飛機進行導(dǎo)航舶和飛機進行導(dǎo)航 20世紀世紀80年代開始，由于衛(wèi)星導(dǎo)航的發(fā)展年代開始，由于衛(wèi)星導(dǎo)航的發(fā)展及應(yīng)用，以及其他新型導(dǎo)航方式的出現(xiàn)，及應(yīng)用，以及其他新型導(dǎo)航方式的出現(xiàn)，開辟了無線電導(dǎo)航的一個新的應(yīng)用領(lǐng)域，開辟了無線電導(dǎo)航的一個新的應(yīng)用領(lǐng)域，進入了以衛(wèi)星導(dǎo)航為主要形式的精密導(dǎo)航進入了以衛(wèi)星導(dǎo)航為主要形式的精密導(dǎo)航時代。時代。 2022-7-4無線電導(dǎo)航的特點無線電導(dǎo)航的特點 受外界條件（如晝夜、季節(jié)、氣象等）的受外界條件（如晝夜、季節(jié)、氣象等）的限制較??；限制較??； 測量導(dǎo)航參數(shù)的精度較高，測量速度快；測量導(dǎo)航參數(shù)的精度較高，測量速度快； 系統(tǒng)體積小、質(zhì)量輕

11、，可靠性高；系統(tǒng)體積小、質(zhì)量輕，可靠性高； 系統(tǒng)價廉經(jīng)濟，易于推廣和流行。系統(tǒng)價廉經(jīng)濟，易于推廣和流行。2022-7-4三、船舶導(dǎo)航與導(dǎo)航系統(tǒng)的定義與任務(wù)三、船舶導(dǎo)航與導(dǎo)航系統(tǒng)的定義與任務(wù) 1、導(dǎo)航導(dǎo)航（navigation）是引導(dǎo)運載體（船）是引導(dǎo)運載體（船舶）按既定航線航行的整個引導(dǎo)過程。舶）按既定航線航行的整個引導(dǎo)過程。“引導(dǎo)由導(dǎo)航系統(tǒng)或設(shè)備為運載體（船舶引導(dǎo)由導(dǎo)航系統(tǒng)或設(shè)備為運載體（船舶）的操縱者提供必要的導(dǎo)航參量。）的操縱者提供必要的導(dǎo)航參量?？刂剖遣倏v者根據(jù)導(dǎo)航參量，酌情實施對控制是操縱者根據(jù)導(dǎo)航參量，酌情實施對運載體（船舶）進行航行控制。運載體（船舶）進行航行控制。2022-7-

12、42、導(dǎo)航系統(tǒng)、導(dǎo)航系統(tǒng) 導(dǎo)航系統(tǒng)導(dǎo)航系統(tǒng) （Navigation System）是實施）是實施導(dǎo)航的專用設(shè)備組合式設(shè)備的統(tǒng)稱。導(dǎo)航的專用設(shè)備組合式設(shè)備的統(tǒng)稱。 導(dǎo)航系統(tǒng)側(cè)重于實現(xiàn)特定導(dǎo)航功能的設(shè)備組合導(dǎo)航系統(tǒng)側(cè)重于實現(xiàn)特定導(dǎo)航功能的設(shè)備組合體，組合體內(nèi)的各部分都必須按特定的協(xié)同方體，組合體內(nèi)的各部分都必須按特定的協(xié)同方式工作才能實現(xiàn)系統(tǒng)功能式工作才能實現(xiàn)系統(tǒng)功能 導(dǎo)航設(shè)備一般是指導(dǎo)航系統(tǒng)中某一相對獨立部導(dǎo)航設(shè)備一般是指導(dǎo)航系統(tǒng)中某一相對獨立部分的型號產(chǎn)品，或?qū)崿F(xiàn)某一導(dǎo)航功能的單機。分的型號產(chǎn)品，或?qū)崿F(xiàn)某一導(dǎo)航功能的單機。2022-7-43、 無線電導(dǎo)航無線電導(dǎo)航 利用無線電技術(shù)對運載體航行的

13、全部（或利用無線電技術(shù)對運載體航行的全部（或部分）過程實施導(dǎo)航，稱為無線電導(dǎo)航。部分）過程實施導(dǎo)航，稱為無線電導(dǎo)航。能夠完成全部或部分無線電導(dǎo)航功能（或能夠完成全部或部分無線電導(dǎo)航功能（或任務(wù)）的技術(shù)裝置組合稱為無線電導(dǎo)航系任務(wù)）的技術(shù)裝置組合稱為無線電導(dǎo)航系統(tǒng)或設(shè)備。置于地面、船艦或已知運動軌統(tǒng)或設(shè)備。置于地面、船艦或已知運動軌跡的衛(wèi)星上，為其他用戶提供導(dǎo)航定位功跡的衛(wèi)星上，為其他用戶提供導(dǎo)航定位功能的無線電導(dǎo)航系統(tǒng)或設(shè)備，稱為無線電能的無線電導(dǎo)航系統(tǒng)或設(shè)備，稱為無線電導(dǎo)航臺（站）。導(dǎo)航臺（站）。2022-7-44、無線電導(dǎo)航的基本任務(wù)（以航空為例）、無線電導(dǎo)航的基本任務(wù)（以航空為例） 航路

14、導(dǎo)航系統(tǒng)：完成航線導(dǎo)航任務(wù)的系統(tǒng)；航路導(dǎo)航系統(tǒng)：完成航線導(dǎo)航任務(wù)的系統(tǒng)； 著陸引導(dǎo)系統(tǒng)：完成進場著陸引進的導(dǎo)航系統(tǒng)（有的著陸引導(dǎo)著陸引導(dǎo)系統(tǒng)：完成進場著陸引進的導(dǎo)航系統(tǒng)（有的著陸引導(dǎo)系統(tǒng)具有離港引導(dǎo)能力）。系統(tǒng)具有離港引導(dǎo)能力）。 隨著空域中飛機密度增高，特別是港區(qū)空域更加突出，空中隨著空域中飛機密度增高，特別是港區(qū)空域更加突出，空中航航 行管制顯得非常必要，這也是導(dǎo)航業(yè)務(wù)的一個重要方面行管制顯得非常必要，這也是導(dǎo)航業(yè)務(wù)的一個重要方面，專門，專門 用于空中航行管制的系統(tǒng)稱為空中交通管制系統(tǒng)（用于空中航行管制的系統(tǒng)稱為空中交通管制系統(tǒng)（ATCS-Air Traffic Control Syste

15、m）。）。港區(qū)空域港區(qū)空域起飛機場起飛機場降落機場降落機場特定出口特定出口特定入口特定入口航線空域航線空域2022-7-4 導(dǎo)引運載體沿既定航線航行；導(dǎo)引運載體沿既定航線航行； 確定運載體當前所處的位置及其航行參數(shù)確定運載體當前所處的位置及其航行參數(shù)，包括航向、速度、姿態(tài)等實時運動狀態(tài)，包括航向、速度、姿態(tài)等實時運動狀態(tài)； 導(dǎo)引運載體在夜間和復(fù)雜氣象條件下的安導(dǎo)引運載體在夜間和復(fù)雜氣象條件下的安全著陸或進港；全著陸或進港； 保證運載體準確、安全地完成航行任務(wù)所保證運載體準確、安全地完成航行任務(wù)所需要的其他導(dǎo)引任務(wù)需要的其他導(dǎo)引任務(wù)2022-7-4四、導(dǎo)航系統(tǒng)的分類四、導(dǎo)航系統(tǒng)的分類1、按所測量

16、的電氣參量劃分、按所測量的電氣參量劃分 振幅式無線電導(dǎo)航系統(tǒng)；如無線電羅盤，儀表著陸系統(tǒng)（振幅式無線電導(dǎo)航系統(tǒng)；如無線電羅盤，儀表著陸系統(tǒng)（ILS） 相位式無線電導(dǎo)航系統(tǒng)；如相位式無線電導(dǎo)航系統(tǒng)；如VOR，歐米伽系統(tǒng)、臺卡系統(tǒng)，歐米伽系統(tǒng)、臺卡系統(tǒng)，羅蘭，羅蘭-A等等。等等。 頻率式無線電導(dǎo)航系統(tǒng)；如頻率式高度表，多普勒導(dǎo)航系頻率式無線電導(dǎo)航系統(tǒng)；如頻率式高度表，多普勒導(dǎo)航系統(tǒng)統(tǒng) 脈沖（時間）式無線電導(dǎo)航系統(tǒng)；如脈沖式高度表，應(yīng)答脈沖（時間）式無線電導(dǎo)航系統(tǒng)；如脈沖式高度表，應(yīng)答/測距系統(tǒng)（測距系統(tǒng)（DME） 復(fù)合無線電導(dǎo)航系統(tǒng)，即可同時測量兩個或兩個以上相同復(fù)合無線電導(dǎo)航系統(tǒng)，即可同時測量兩

17、個或兩個以上相同或不同的電氣參量的系統(tǒng)。如或不同的電氣參量的系統(tǒng)。如TACAN系統(tǒng)和系統(tǒng)和LORAN-C等等。 2022-7-42、按所測量的幾何參量劃分、按所測量的幾何參量劃分 無線電測角導(dǎo)航系統(tǒng)（直線位置線）：伏爾、羅無線電測角導(dǎo)航系統(tǒng)（直線位置線）：伏爾、羅盤盤 無線電測距系統(tǒng)無線電測距系統(tǒng) （圓位置線）：塔康、（圓位置線）：塔康、DME 無線電測距差系統(tǒng)（雙曲線位置線）：羅蘭無線電測距差系統(tǒng)（雙曲線位置線）：羅蘭、羅蘭、羅蘭C 無線電測距和系統(tǒng)（橢圓位置線）：星基導(dǎo)航有無線電測距和系統(tǒng)（橢圓位置線）：星基導(dǎo)航有源定位源定位 無線電復(fù)合式系統(tǒng)無線電復(fù)合式系統(tǒng)2022-7-43、按系統(tǒng)的組

18、成情況劃分、按系統(tǒng)的組成情況劃分 自備式（自主式）：僅靠裝在運載體上的導(dǎo)航自備式（自主式）：僅靠裝在運載體上的導(dǎo)航設(shè)備就能設(shè)備就能 獨立地為該運載體提供導(dǎo)航服務(wù)。獨立地為該運載體提供導(dǎo)航服務(wù)。(多普勒自主推算導(dǎo)航系統(tǒng)、慣性系統(tǒng)多普勒自主推算導(dǎo)航系統(tǒng)、慣性系統(tǒng) ) 他備式他備式 （非自主式）（非自主式）:需由運載體外的安裝位置需由運載體外的安裝位置已知的導(dǎo)航設(shè)備配合機載設(shè)備協(xié)調(diào)工作才能實已知的導(dǎo)航設(shè)備配合機載設(shè)備協(xié)調(diào)工作才能實現(xiàn)對運載體的導(dǎo)航。（無線電羅盤、伏爾、現(xiàn)對運載體的導(dǎo)航。（無線電羅盤、伏爾、 TACAN、衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)）、衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)）2022-7-44、按導(dǎo)航臺的安裝位置分類、按導(dǎo)航臺

19、的安裝位置分類 地基導(dǎo)航系統(tǒng)：導(dǎo)航臺安裝在地球表面的某一確知地基導(dǎo)航系統(tǒng)：導(dǎo)航臺安裝在地球表面的某一確知位置上。（無線電羅盤、伏爾、位置上。（無線電羅盤、伏爾、 羅蘭羅蘭-C） 空基導(dǎo)航系統(tǒng)：導(dǎo)航臺安裝在空中某一特定載體上空基導(dǎo)航系統(tǒng)：導(dǎo)航臺安裝在空中某一特定載體上。（多普勒自主推算導(dǎo)航系統(tǒng)）。（多普勒自主推算導(dǎo)航系統(tǒng)） 星基導(dǎo)航系統(tǒng)：導(dǎo)航臺安裝在人造衛(wèi)星上。（星基導(dǎo)航系統(tǒng)：導(dǎo)航臺安裝在人造衛(wèi)星上。（GPS、GLONASS、北斗導(dǎo)航系統(tǒng)）、北斗導(dǎo)航系統(tǒng)）2022-7-45、按導(dǎo)航系統(tǒng)最大有效作用距離分類、按導(dǎo)航系統(tǒng)最大有效作用距離分類 近程導(dǎo)航系統(tǒng)：近程導(dǎo)航系統(tǒng)：500km（伏爾、羅盤、塔康）

20、（伏爾、羅盤、塔康） 中程導(dǎo)航系統(tǒng)：中程導(dǎo)航系統(tǒng)：1000km （羅蘭（羅蘭-B） 遠程導(dǎo)航系統(tǒng)：遠程導(dǎo)航系統(tǒng)：3000km（羅蘭（羅蘭-C） 超遠程導(dǎo)航系統(tǒng)：超遠程導(dǎo)航系統(tǒng)：10,000km （奧米伽、（奧米伽、多普勒多普勒、GPS、GLONASS ）2022-7-46、按工作方式劃分、按工作方式劃分 有源工作方式導(dǎo)航系統(tǒng)：用戶設(shè)備工作時需有源工作方式導(dǎo)航系統(tǒng)：用戶設(shè)備工作時需要發(fā)射信號；要發(fā)射信號； 無源工作方式導(dǎo)航系統(tǒng)：用戶設(shè)備不須發(fā)射無源工作方式導(dǎo)航系統(tǒng)：用戶設(shè)備不須發(fā)射信號。信號。2022-7-4五、導(dǎo)航基本參量和術(shù)語五、導(dǎo)航基本參量和術(shù)語 航線和航跡航線和航跡 導(dǎo)航中常用的速度參量

21、導(dǎo)航中常用的速度參量 導(dǎo)航中常用的角度參量導(dǎo)航中常用的角度參量 導(dǎo)航中常用的距離參量導(dǎo)航中常用的距離參量2022-7-41、航線和航跡、航線和航跡 航線：指船舶在兩地間的海上航行路線，每航線：指船舶在兩地間的海上航行路線，每個航次的具體航線，應(yīng)根據(jù)航行任務(wù)和航行個航次的具體航線，應(yīng)根據(jù)航行任務(wù)和航行地區(qū)的地理、水文、氣象等情況，以及船舶地區(qū)的地理、水文、氣象等情況，以及船舶狀況擬定。狀況擬定。 大圓航線：沿最短大圓弧線航行的航線。大圓航線：沿最短大圓弧線航行的航線。 恒向航線：保持恒定不變航向的航線。恒向航線：保持恒定不變航向的航線。 航跡：船舶的實際軌跡在水面或地面上的投航跡：船舶的實際軌跡

22、在水面或地面上的投影（水平投影）。影（水平投影）。2022-7-42、導(dǎo)航中常用的速度參量、導(dǎo)航中常用的速度參量 對水速：運載體相對水媒質(zhì)的運動速度。對水速：運載體相對水媒質(zhì)的運動速度。 風流速：空氣和水流相對地球表面的運動速度。風流速：空氣和水流相對地球表面的運動速度。 對地速：運載體相對地球表面的運動速度。對地速：運載體相對地球表面的運動速度。 航行速度三角形：對水速、風流速在地面的投影航行速度三角形：對水速、風流速在地面的投影與對地速構(gòu)成的三角形。對地速可通過求解航行與對地速構(gòu)成的三角形。對地速可通過求解航行速度三角形得出。速度三角形得出。對水速矢量對水速矢量風流速矢量風流速矢量對地速矢

23、量對地速矢量2022-7-43、導(dǎo)航中常用的角度參量、導(dǎo)航中常用的角度參量 航向（船舶首向）：船舶縱軸首端的水平指向。船舶航向（船舶首向）：船舶縱軸首端的水平指向。船舶的航向與對水速度矢量方向是一致的。航向由選定的的航向與對水速度矢量方向是一致的。航向由選定的基準方向（真北）順時針轉(zhuǎn)到該指向的夾角來定量標基準方向（真北）順時針轉(zhuǎn)到該指向的夾角來定量標度。度。 真航向：船舶重心點的真北順時針轉(zhuǎn)到船舶縱軸的夾角真航向：船舶重心點的真北順時針轉(zhuǎn)到船舶縱軸的夾角在水平面的投影。在水平面的投影。 磁航向：船舶重心點的磁北順時針轉(zhuǎn)到船舶縱軸的夾角磁航向：船舶重心點的磁北順時針轉(zhuǎn)到船舶縱軸的夾角在水平面的投

24、影。在水平面的投影。 電臺航向（電臺相對方位）電臺航向（電臺相對方位）2022-7-4 航跡角：基準方向和航跡之間的夾角。航跡方向與對地航跡角：基準方向和航跡之間的夾角。航跡方向與對地速度矢量方向是一致的速度矢量方向是一致的 。 流壓角：船舶縱軸首向和航跡方向之間的夾角。因為船流壓角：船舶縱軸首向和航跡方向之間的夾角。因為船舶的航向與對水速度矢量方向一致，航跡方向與對地速舶的航向與對水速度矢量方向一致，航跡方向與對地速度矢量方向是一致，因此流壓角是由于對水速和對地速度矢量方向是一致，因此流壓角是由于對水速和對地速矢量方向不同造成的，究其根本是由于風流造成的。矢量方向不同造成的，究其根本是由于風

25、流造成的。 方位：表示兩點間相對位置的量，由觀測點基準方向順方位：表示兩點間相對位置的量，由觀測點基準方向順時針轉(zhuǎn)到兩點連線之間的夾角在水平面的投影來標度目時針轉(zhuǎn)到兩點連線之間的夾角在水平面的投影來標度目標點的方位。標點的方位。2022-7-4 運載體真方位：以導(dǎo)航臺真北為基準，順時針轉(zhuǎn)到導(dǎo)航運載體真方位：以導(dǎo)航臺真北為基準，順時針轉(zhuǎn)到導(dǎo)航臺與運載臺與運載 體之間的夾角在水平面的投影。體之間的夾角在水平面的投影。 運載體磁方位：以導(dǎo)航臺磁北為基準，順時針轉(zhuǎn)到導(dǎo)航運載體磁方位：以導(dǎo)航臺磁北為基準，順時針轉(zhuǎn)到導(dǎo)航臺與運載體之間的夾角在水平面的投影。臺與運載體之間的夾角在水平面的投影。 電臺（導(dǎo)航臺

26、）真方位：以運載體真北為基準，順時針電臺（導(dǎo)航臺）真方位：以運載體真北為基準，順時針轉(zhuǎn)到導(dǎo)航臺與運載體之間的夾角在水平面的投影。轉(zhuǎn)到導(dǎo)航臺與運載體之間的夾角在水平面的投影。 電臺（導(dǎo)航臺）磁方位：以運載體磁北為基準，順時針電臺（導(dǎo)航臺）磁方位：以運載體磁北為基準，順時針轉(zhuǎn)到導(dǎo)航臺與運載體之間的夾角在水平面的投影。轉(zhuǎn)到導(dǎo)航臺與運載體之間的夾角在水平面的投影。 電臺向?qū)Ψ轿唬阂赃\載體縱軸方向為基準方向，順時針電臺向?qū)Ψ轿唬阂赃\載體縱軸方向為基準方向，順時針轉(zhuǎn)到導(dǎo)航臺與運載體之間的夾角在水平面的投影。轉(zhuǎn)到導(dǎo)航臺與運載體之間的夾角在水平面的投影。2022-7-44、導(dǎo)航中常用的距離參量、導(dǎo)航中常用的距

27、離參量 水深：從某一基準水平面到海底的垂直距離。水深：從某一基準水平面到海底的垂直距離。 水面水深：海平面到海底的垂直距離。水面水深：海平面到海底的垂直距離。 龍骨水深：船舶龍骨到海底的垂直距離。龍骨水深：船舶龍骨到海底的垂直距離。 傳感器水深：換能器面到海底的垂直距離。傳感器水深：換能器面到海底的垂直距離。2022-7-4 高度：從運載體重心到某一基準水平面的垂直距高度：從運載體重心到某一基準水平面的垂直距離。離。 絕對高度：運載體重心到平均海平面的垂直距離。絕對高度：運載體重心到平均海平面的垂直距離。 相對高度：運載體重心到某一指定參考水平面的垂直相對高度：運載體重心到某一指定參考水平面的

28、垂直距離。距離。 真實高度：運載體重心到實際地面的垂直距離。真實高度：運載體重心到實際地面的垂直距離。絕絕對對高高度度真真實實高高度度相相對對高高度度2022-7-4 斜距：不在同一高度層或同一鉛垂線上斜距：不在同一高度層或同一鉛垂線上的兩點之間的距離。的兩點之間的距離。 地面斜距：斜距在地面上的投影。地面斜距：斜距在地面上的投影。2022-7-4六、無線電導(dǎo)航系統(tǒng)的性能及技術(shù)指標六、無線電導(dǎo)航系統(tǒng)的性能及技術(shù)指標 精度精度 覆蓋范圍（工作區(qū)、作用距離）覆蓋范圍（工作區(qū)、作用距離） 系統(tǒng)容量系統(tǒng)容量 導(dǎo)航信息更新率導(dǎo)航信息更新率 連續(xù)性、可用性和可靠性連續(xù)性、可用性和可靠性 系統(tǒng)完好性系統(tǒng)完好

29、性 2022-7-4（一）、精度（一）、精度 精度是指系統(tǒng)為運載體所提供的位置與運載精度是指系統(tǒng)為運載體所提供的位置與運載體當時的真實位置之間的重合度。體當時的真實位置之間的重合度。 導(dǎo)航系統(tǒng)為用戶提供的實測導(dǎo)航參量（如實導(dǎo)航系統(tǒng)為用戶提供的實測導(dǎo)航參量（如實時位置、方位、距離等）與其真實參量之間時位置、方位、距離等）與其真實參量之間的偏差稱為導(dǎo)航參量誤差，簡稱導(dǎo)航誤差。的偏差稱為導(dǎo)航參量誤差，簡稱導(dǎo)航誤差。 2022-7-41、導(dǎo)航誤差的典型表示法、導(dǎo)航誤差的典型表示法 1）平均誤差）平均誤差 2）均方根誤差）均方根誤差 均方誤差均方誤差RMS（Root Mean Square Error）

30、描述了定）描述了定位精度所對應(yīng)的置信橢圓（二維定位）或置信橢球（三位精度所對應(yīng)的置信橢圓（二維定位）或置信橢球（三維定位）的大小。置信橢圓的長、短半軸分別表示了二維定位）的大小。置信橢圓的長、短半軸分別表示了二維位置坐標分量的標準差（如經(jīng)度的維位置坐標分量的標準差（如經(jīng)度的和緯度的和緯度的），），如果誤差統(tǒng)計分布是服從于正態(tài)分布，隨機誤差落在一如果誤差統(tǒng)計分布是服從于正態(tài)分布，隨機誤差落在一倍標準差（倍標準差（1）的概率值是）的概率值是68.3，2、3的概率值的概率值分別為分別為95.5、99.7。 n2, 1 i ndinindi , 2 , 122022-7-4 通常定義均方根誤差的三倍（

31、即通常定義均方根誤差的三倍（即3）為）為最大誤差，在正態(tài)分布條件下，隨機誤最大誤差，在正態(tài)分布條件下，隨機誤差落在差落在 3范圍內(nèi)的概率為范圍內(nèi)的概率為99.73%。 在導(dǎo)航系統(tǒng)精度評估或鑒定中經(jīng)常用在導(dǎo)航系統(tǒng)精度評估或鑒定中經(jīng)常用2的限定值，在正態(tài)分布條件下，隨機誤的限定值，在正態(tài)分布條件下，隨機誤差在差在 2范圍內(nèi)的概率為范圍內(nèi)的概率為95.45%。3）最大誤差）最大誤差2022-7-44）概率誤差）概率誤差 概率誤差又稱或然誤差，在一組測量中，測概率誤差又稱或然誤差，在一組測量中，測量誤差落在之內(nèi)的測量次數(shù)占總測量次數(shù)的量誤差落在之內(nèi)的測量次數(shù)占總測量次數(shù)的50，在正態(tài)分布時，概率誤差在

32、正態(tài)分布時，概率誤差和均方根和均方根誤差誤差有下述關(guān)系：有下述關(guān)系： 0.6752022-7-45）圓概率誤差）圓概率誤差CEP 圓概率誤差圓概率誤差CEP（Circular Error Probable）是以真是以真實位置為圓心，偏離圓心概率為實位置為圓心，偏離圓心概率為50的二維離散點分的二維離散點分布的度量，定義為布的度量，定義為CEP0.59（）。同理，當。同理，當概率為概率為95時有時有CEP95CEP 2.081.2272（），），也記作也記作“R95”，表示概率為，表示概率為95的二維點位精度的二維點位精度；當概率為；當概率為99時，時，CEP99CEP 2.581.5222（）

33、。 對三維位置而言，則以球概率誤差對三維位置而言，則以球概率誤差SEP（Spherical Error Probable）表示。）表示。2022-7-42、定位誤差的幾何因子、定位誤差的幾何因子 測量誤差測量誤差1引起位置線誤差引起位置線誤差2 ，位置線誤差，位置線誤差2導(dǎo)致定導(dǎo)致定位誤差位誤差3 ，定位誤差，定位誤差3顯然與測量誤差顯然與測量誤差1有關(guān)。有關(guān)。 位置線梯度是指位置線梯度是指1與與2之比（即之比（即1/2），反映的是測量），反映的是測量誤差與其位置線誤差之間的轉(zhuǎn)換因子關(guān)系。誤差與其位置線誤差之間的轉(zhuǎn)換因子關(guān)系。 定位誤差的幾何因子是定位誤差的幾何因子是3與與1之間的比例因子即之

34、間的比例因子即3/1，由此可見，當測量誤差由此可見，當測量誤差1一定時，幾何因子越大，定位一定時，幾何因子越大，定位誤差越大，反之亦反。而幾何因子的大小顯然與位置線誤差越大，反之亦反。而幾何因子的大小顯然與位置線梯度和位置線交角有關(guān)。梯度和位置線交角有關(guān)。2022-7-4（二）、覆蓋范圍（工作區(qū)、作用距離）（二）、覆蓋范圍（工作區(qū)、作用距離） 覆蓋范圍指的是一個面積或立體空間，那里的導(dǎo)覆蓋范圍指的是一個面積或立體空間，那里的導(dǎo)航信號能夠使導(dǎo)航用戶以規(guī)定的精度定出運載體航信號能夠使導(dǎo)航用戶以規(guī)定的精度定出運載體的位置。的位置。 覆蓋范圍和三大因素有關(guān)，即設(shè)備本身技術(shù)指標覆蓋范圍和三大因素有關(guān)，即

35、設(shè)備本身技術(shù)指標，安裝使用環(huán)境，導(dǎo)航精度要求。，安裝使用環(huán)境，導(dǎo)航精度要求。 2022-7-4（三）、系統(tǒng)容量（三）、系統(tǒng)容量 系統(tǒng)容量是指在導(dǎo)航系統(tǒng)的覆蓋范圍內(nèi)，系統(tǒng)同系統(tǒng)容量是指在導(dǎo)航系統(tǒng)的覆蓋范圍內(nèi)，系統(tǒng)同時可提供定位服務(wù)的用戶的數(shù)量。時可提供定位服務(wù)的用戶的數(shù)量。 系統(tǒng)容量首先決定于導(dǎo)航系統(tǒng)的工作方式。系統(tǒng)容量首先決定于導(dǎo)航系統(tǒng)的工作方式。2022-7-4（四）、（四）、 導(dǎo)航信息更新率導(dǎo)航信息更新率 導(dǎo)航信息更新率是指導(dǎo)航系統(tǒng)在單位時導(dǎo)航信息更新率是指導(dǎo)航系統(tǒng)在單位時間內(nèi)可為運載體提供定位或其他導(dǎo)航數(shù)間內(nèi)可為運載體提供定位或其他導(dǎo)航數(shù)據(jù)的次數(shù)。據(jù)的次數(shù)。 2022-7-4 連續(xù)性是指

36、運載體在某特定的運行階段，導(dǎo)航系統(tǒng)能夠連續(xù)性是指運載體在某特定的運行階段，導(dǎo)航系統(tǒng)能夠提供規(guī)定的定位引導(dǎo)功能而不發(fā)生中斷的能力；提供規(guī)定的定位引導(dǎo)功能而不發(fā)生中斷的能力； 可用性是指當導(dǎo)航系統(tǒng)和用戶設(shè)備都正常工作時，系統(tǒng)可用性是指當導(dǎo)航系統(tǒng)和用戶設(shè)備都正常工作時，系統(tǒng)為運載體提供可用的導(dǎo)航服務(wù)時間與該航行階段時間的為運載體提供可用的導(dǎo)航服務(wù)時間與該航行階段時間的百分比。百分比。 可靠性是指系統(tǒng)在給定使用條件下，在規(guī)定的時間內(nèi)以可靠性是指系統(tǒng)在給定使用條件下，在規(guī)定的時間內(nèi)以規(guī)定的性能完成其功能的概率，它標志的是系統(tǒng)發(fā)生故規(guī)定的性能完成其功能的概率，它標志的是系統(tǒng)發(fā)生故障的頻度。最常用的衡量可靠

37、性指標是平均故障間隔時障的頻度。最常用的衡量可靠性指標是平均故障間隔時間（間（MTBF） （五）、連續(xù)性、可用性和可靠性（五）、連續(xù)性、可用性和可靠性 2022-7-4 完好性也稱完善性或完備性、完整性等，是完好性也稱完善性或完備性、完整性等，是指當導(dǎo)航系統(tǒng)發(fā)生故障或誤差變化超出了允指當導(dǎo)航系統(tǒng)發(fā)生故障或誤差變化超出了允許的范圍，不能提供可用的導(dǎo)航服務(wù)時，系許的范圍，不能提供可用的導(dǎo)航服務(wù)時，系統(tǒng)能夠及時向用戶發(fā)出告警的能力，它對保統(tǒng)能夠及時向用戶發(fā)出告警的能力，它對保障運載體安全、可靠地使用導(dǎo)航信息提出了障運載體安全、可靠地使用導(dǎo)航信息提出了要求。要求。 （六）、系統(tǒng)完好性（六）、系統(tǒng)完好性

38、 2022-7-4（七）、其他指標（七）、其他指標 導(dǎo)航信息的多值性導(dǎo)航信息的多值性 多值性是指有些無線電導(dǎo)航系統(tǒng)所給出的定位數(shù)據(jù)對多值性是指有些無線電導(dǎo)航系統(tǒng)所給出的定位數(shù)據(jù)對應(yīng)著多個可能的位置點（或位置線、位置面），如果應(yīng)著多個可能的位置點（或位置線、位置面），如果不采用輔助手段，就無法確定其中正確的一個。不采用輔助手段，就無法確定其中正確的一個。 導(dǎo)航定位信息的維數(shù)導(dǎo)航定位信息的維數(shù) 維數(shù)是指導(dǎo)航系統(tǒng)為用戶所提供的是一維、二維還是維數(shù)是指導(dǎo)航系統(tǒng)為用戶所提供的是一維、二維還是三維的空間位置信息。導(dǎo)航系統(tǒng)從導(dǎo)航信號中導(dǎo)出的三維的空間位置信息。導(dǎo)航系統(tǒng)從導(dǎo)航信號中導(dǎo)出的第四維信息（如時間）也

39、可以歸屬于這個參數(shù)。第四維信息（如時間）也可以歸屬于這個參數(shù)。2022-7-4七、無線電導(dǎo)航的應(yīng)用及發(fā)展歷史七、無線電導(dǎo)航的應(yīng)用及發(fā)展歷史 1 早期階段早期階段 2 發(fā)展階段發(fā)展階段 3 成熟階段成熟階段 4 發(fā)展前景及軍事應(yīng)用發(fā)展前景及軍事應(yīng)用2022-7-4 第一階段，時間從第一階段，時間從20世紀初至第二次世界大戰(zhàn)前；世紀初至第二次世界大戰(zhàn)前； 1902年年J.Stone發(fā)明了無線電測向技術(shù)，發(fā)明了無線電測向技術(shù)，1907年進入實年進入實用階段；用階段； 1912年研制出世界上第一個無線電導(dǎo)航設(shè)備，即振幅式年研制出世界上第一個無線電導(dǎo)航設(shè)備，即振幅式測向儀，也稱無線電羅盤；測向儀，也稱無

40、線電羅盤； 1922年發(fā)明了超聲波聲納年發(fā)明了超聲波聲納 ； 20世紀世紀20年代末期，陸續(xù)出現(xiàn)了四航道信標、航空無線年代末期，陸續(xù)出現(xiàn)了四航道信標、航空無線電信標（又叫無方向信標電信標（又叫無方向信標NDB）及垂直指點信標（）及垂直指點信標（75 MHz信標）。信標）。1940年無方向信標的自動測向儀投入正式年無方向信標的自動測向儀投入正式使用；使用； 1935年，法國首先在船上開始裝備年，法國首先在船上開始裝備VHF頻段的導(dǎo)航雷達頻段的導(dǎo)航雷達。 1 早期階段早期階段2022-7-42 發(fā)展階段發(fā)展階段 發(fā)展階段也稱第二階段，時間從第二次世界大戰(zhàn)開始至發(fā)展階段也稱第二階段，時間從第二次世界

41、大戰(zhàn)開始至20世紀世紀60年代初。年代初。 1）. 臺卡系統(tǒng)（臺卡系統(tǒng)（DECCA） 臺卡導(dǎo)航系統(tǒng)于臺卡導(dǎo)航系統(tǒng)于1937年提出，年提出，1944年由英國倫敦臺卡導(dǎo)年由英國倫敦臺卡導(dǎo)航儀公司研制成功。它屬于低頻連續(xù)波相位無線電導(dǎo)航航儀公司研制成功。它屬于低頻連續(xù)波相位無線電導(dǎo)航系統(tǒng)，采用測距差的雙曲線定位方式工作，主要用于海系統(tǒng)，采用測距差的雙曲線定位方式工作，主要用于海上船只的近程高精度定位，也可為覆蓋范圍內(nèi)的直升機上船只的近程高精度定位，也可為覆蓋范圍內(nèi)的直升機提供導(dǎo)航服務(wù)。提供導(dǎo)航服務(wù)。 由于臺卡系統(tǒng)的定位精度和覆蓋范圍均低于羅蘭由于臺卡系統(tǒng)的定位精度和覆蓋范圍均低于羅蘭C，隨，隨著羅蘭

42、著羅蘭C的建設(shè)和發(fā)展，臺卡用戶逐漸減少。的建設(shè)和發(fā)展，臺卡用戶逐漸減少。 2022-7-42). 無線電高度表（無線電高度表（Radio Altimeter） 1938年發(fā)明了連續(xù)波調(diào)頻無線電高度表，第二次年發(fā)明了連續(xù)波調(diào)頻無線電高度表，第二次世界大戰(zhàn)后基于雷達技術(shù)產(chǎn)生了雷達高度表，也世界大戰(zhàn)后基于雷達技術(shù)產(chǎn)生了雷達高度表，也稱脈沖高度表，它們都得到了廣泛應(yīng)用直至現(xiàn)在稱脈沖高度表，它們都得到了廣泛應(yīng)用直至現(xiàn)在。無線電高度表是一種自主式航空導(dǎo)航設(shè)備，用。無線電高度表是一種自主式航空導(dǎo)航設(shè)備，用于測量飛機距離地球表面的高度，包括調(diào)頻體制于測量飛機距離地球表面的高度，包括調(diào)頻體制和脈沖體制兩種工作方

43、式?；跍y高范圍的不同和脈沖體制兩種工作方式?；跍y高范圍的不同，將只可測，將只可測2000m以下高度的稱為小高度表，可以下高度的稱為小高度表，可測測2000m以上的稱為大高度表，一般小高度表的以上的稱為大高度表，一般小高度表的測量精度優(yōu)于大高度表。測量精度優(yōu)于大高度表。2022-7-4 1939年開始研制儀表著陸系統(tǒng)（年開始研制儀表著陸系統(tǒng)（Instrument Landing System），），1941年年投入應(yīng)用，并在投入應(yīng)用，并在1946年為國際民航組織（年為國際民航組織（ICAO）定為標準著陸引導(dǎo)設(shè)備。）定為標準著陸引導(dǎo)設(shè)備。ILS可為著可為著陸中的飛機同時提供水平和垂直引導(dǎo)，使飛

44、陸中的飛機同時提供水平和垂直引導(dǎo)，使飛機在云層很低、能見度很差的情況下也能完機在云層很低、能見度很差的情況下也能完成高精度的著陸過程。成高精度的著陸過程。 3). 儀表著陸系統(tǒng)（儀表著陸系統(tǒng)（ILS）和精密進近雷達（）和精密進近雷達（PAR）2022-7-4 在第二次世界大戰(zhàn)期間的野戰(zhàn)機場和航空母艦上在第二次世界大戰(zhàn)期間的野戰(zhàn)機場和航空母艦上使用一種放在地面上或甲板上的精密進近雷達（使用一種放在地面上或甲板上的精密進近雷達（PAR），它通過測量下滑中的飛機方位、仰角、），它通過測量下滑中的飛機方位、仰角、距離等信息，來指示飛機左右或上下調(diào)整來實現(xiàn)距離等信息，來指示飛機左右或上下調(diào)整來實現(xiàn)著陸，

45、其缺點是飛行員處于被動引導(dǎo)狀態(tài)，因此著陸，其缺點是飛行員處于被動引導(dǎo)狀態(tài)，因此在有在有ILS的地方它多作為備用設(shè)備使用。的地方它多作為備用設(shè)備使用。2022-7-44). 羅蘭系統(tǒng)（羅蘭系統(tǒng)（LORAN） 羅蘭（羅蘭（Long Range Navigation）即遠程導(dǎo)）即遠程導(dǎo)航，是一種脈沖體制的雙曲線型陸基中遠程航，是一種脈沖體制的雙曲線型陸基中遠程無線電導(dǎo)航系統(tǒng)，由地面臺站的發(fā)射裝置、無線電導(dǎo)航系統(tǒng)，由地面臺站的發(fā)射裝置、同步監(jiān)測與控制設(shè)備、用戶接收裝置三大部同步監(jiān)測與控制設(shè)備、用戶接收裝置三大部分組成。分組成。 2022-7-45). 多普勒導(dǎo)航雷達（多普勒導(dǎo)航雷達（Doppler N

46、avigation Radar） 1945年，多普勒導(dǎo)航系統(tǒng)開始發(fā)展，這是一種自主式航空年，多普勒導(dǎo)航系統(tǒng)開始發(fā)展，這是一種自主式航空導(dǎo)航系統(tǒng)，由發(fā)射機、接收機、天線、頻率跟蹤器和控制導(dǎo)航系統(tǒng)，由發(fā)射機、接收機、天線、頻率跟蹤器和控制指示儀組成。基于測速雷達的基本原理，系統(tǒng)測量出射向指示儀組成?；跍y速雷達的基本原理，系統(tǒng)測量出射向地面的回波信號的多普勒頻移，可以得到飛機相對于地面地面的回波信號的多普勒頻移，可以得到飛機相對于地面的地速和偏流角，或飛機的三維速度分量。采用航位推算的地速和偏流角，或飛機的三維速度分量。采用航位推算原理，對速度積分求出飛機的已飛距離，可以得到飛機的原理，對速度積分

47、求出飛機的已飛距離，可以得到飛機的當前位置等導(dǎo)航信息。當前位置等導(dǎo)航信息。 多普勒導(dǎo)航系統(tǒng)由于工作范圍不受限制，價格低，測速精多普勒導(dǎo)航系統(tǒng)由于工作范圍不受限制，價格低，測速精度高，在度高，在20世紀世紀5070年代得到了廣泛應(yīng)用，缺點是用于年代得到了廣泛應(yīng)用，缺點是用于定位時存在對時間的積累誤差。定位時存在對時間的積累誤差。2022-7-46). 伏爾（伏爾（VOR） 伏爾是甚高頻全向信標（伏爾是甚高頻全向信標（VHF OmniRange）的簡稱，是二）的簡稱，是二戰(zhàn)后期在美國發(fā)展起來的近程導(dǎo)航系統(tǒng)，戰(zhàn)后期在美國發(fā)展起來的近程導(dǎo)航系統(tǒng)，1946年成為美國標準年成為美國標準，1949年被年被I

48、CAO采納為國際標準的航空近程導(dǎo)航系統(tǒng)。采納為國際標準的航空近程導(dǎo)航系統(tǒng)。VOR可指示出飛機相對導(dǎo)航臺的磁正北方向的方位角，精度高于無可指示出飛機相對導(dǎo)航臺的磁正北方向的方位角，精度高于無線電羅盤，主要用于使飛機保持在給定的航線上飛行。線電羅盤，主要用于使飛機保持在給定的航線上飛行。20世紀世紀60年代由聯(lián)邦德國研制的多普勒伏爾（年代由聯(lián)邦德國研制的多普勒伏爾（DVOR）系統(tǒng)，克服了）系統(tǒng)，克服了場地內(nèi)地形地物對系統(tǒng)發(fā)射信號的影響，提高了系統(tǒng)的精度。場地內(nèi)地形地物對系統(tǒng)發(fā)射信號的影響，提高了系統(tǒng)的精度。伏爾只能給飛機指示出方位，為了給飛機提供出在空中的位置伏爾只能給飛機指示出方位，為了給飛機提

49、供出在空中的位置，一般與測距器配合采用方位加距離的極坐標方式進行定位。，一般與測距器配合采用方位加距離的極坐標方式進行定位。 2022-7-47). 甚低頻導(dǎo)航系統(tǒng)甚低頻導(dǎo)航系統(tǒng) 美國的歐米伽（美國的歐米伽（omega）系統(tǒng)和俄羅斯的阿爾法（）系統(tǒng)和俄羅斯的阿爾法（alpha）系統(tǒng)都屬于甚低頻雙曲線全球?qū)Ш较到y(tǒng)。）系統(tǒng)都屬于甚低頻雙曲線全球?qū)Ш较到y(tǒng)。 通過對甚低頻連續(xù)波信號的相位比對來進行雙曲線形式的通過對甚低頻連續(xù)波信號的相位比對來進行雙曲線形式的定位，其發(fā)射裝置由分布在世界各地的定位，其發(fā)射裝置由分布在世界各地的8個甚低頻地面發(fā)個甚低頻地面發(fā)射臺組成，每一發(fā)射臺都包括定時和控制子系統(tǒng)、發(fā)射

50、子射臺組成，每一發(fā)射臺都包括定時和控制子系統(tǒng)、發(fā)射子系統(tǒng)和天線子系統(tǒng)，用于向地面、海上和空中用戶提供甚系統(tǒng)和天線子系統(tǒng)，用于向地面、海上和空中用戶提供甚低頻無線電信號，可實現(xiàn)導(dǎo)航信號對全球的覆蓋。低頻無線電信號，可實現(xiàn)導(dǎo)航信號對全球的覆蓋。 2022-7-48). 測距器（測距器（DME） 測距器是在第二次世界大戰(zhàn)中隨著雷達的發(fā)測距器是在第二次世界大戰(zhàn)中隨著雷達的發(fā)展應(yīng)用而出現(xiàn)的，它通過測量無線電脈沖在展應(yīng)用而出現(xiàn)的，它通過測量無線電脈沖在空中的傳播時間獲得飛機到地面導(dǎo)航臺站的空中的傳播時間獲得飛機到地面導(dǎo)航臺站的距離，包括普通測距器（距離，包括普通測距器（DMEN）和精密）和精密測距器（測距

51、器（DMEP）兩種。）兩種。2022-7-49). 塔康（塔康（TACAN） 戰(zhàn)術(shù)空中導(dǎo)航系統(tǒng)戰(zhàn)術(shù)空中導(dǎo)航系統(tǒng)TACAN（Tactical Air Navigation System）是美國海軍）是美國海軍1955年研年研制并投入裝備的近程無線電導(dǎo)航系統(tǒng)，由地制并投入裝備的近程無線電導(dǎo)航系統(tǒng)，由地面設(shè)備（也稱塔康信標）和機載設(shè)備組成。面設(shè)備（也稱塔康信標）和機載設(shè)備組成。2022-7-43 成熟階段成熟階段 成熟階段也稱第三階段或衛(wèi)星導(dǎo)航階段，成熟階段也稱第三階段或衛(wèi)星導(dǎo)航階段，時間從時間從20世紀世紀60年代中期至今。年代中期至今。 1). 衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng) 子午儀導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)（子午儀導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)（Transit Navigation Satellite System） GPS和和GLONASS衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng) 其他衛(wèi)星