淺析DVOR導航系統(tǒng)在民用航空中的應用

陳杰

（福建省福州市中國民用航空華東地區(qū)空中交通管理局福建分局，福建福州 350500）

淺析DVOR導航系統(tǒng)在民用航空中的應用

陳杰

（福建省福州市中國民用航空華東地區(qū)空中交通管理局福建分局，福建福州 350500）

隨著現(xiàn)代科技的快速發(fā)展，我國的DVOR導航系統(tǒng)技術的應該用也越來越廣泛，特別是由于我國民用航空近幾年發(fā)展快速，DVOR導航系統(tǒng)技術在民用航空得以全面的應用。因此，本文主要探討了DVOR導航系統(tǒng)技術在我國航空管理中的管理應用，主要探討了DVOR導航系統(tǒng)技術、航空監(jiān)督安全管理以及空中安全生產(chǎn)這幾個方面，希望能夠對于我國民用航空的發(fā)展帶來一定的幫助。

DVOR導航系統(tǒng) 民用航空 管理

1 民用航空應用DVOR導航系統(tǒng)的的意義

多普勒甚高頻全向信標（DVOR）是甚高頻全向信標（VOR）導航設備的一種，其常規(guī)甚高頻全向信標（CVOR）不用之處在于：DVOR導航系統(tǒng)基于多普勒原理，利用天線的旋轉，讓飛行器與旋轉的天線產(chǎn)生多普勒效應，使飛行器接收到的信號頻率產(chǎn)生頻移，而不同的方位飛行器接收到的信號由于頻移的不同，導致接收信號頻率不同，從而產(chǎn)生一個與方位相關的電磁場。

DVOR導航系統(tǒng)用于進近導航時，一般安置與機場跑道的末端延伸線位置，距離通信導航的機房很遠，為了便于通導人員的監(jiān)控與使用，均采用本地/遙控接口的方式與通信導航的機房相連接。電源部分主要包括以下電源：主電源、SV電壓轉換器、28V電壓轉換器和專供天線轉換單元的電源。在此之外，電源部分還包含電瓶作為備用電源。

天線系統(tǒng)包括48個邊帶天線、1個載波（中央）天線及監(jiān)控天線。邊帶天線與載波天線均使用同樣的改進型Alford天線，它們安裝在直徑13.5米的圓周上，而天線圓周又固定在直徑大約為26米的地網(wǎng)上，地網(wǎng)距地面大約3米、5米、7米或10米。監(jiān)控天線是半波禍極子天線，距離載波天線60-200米，可以放在任意方位。監(jiān)控天線可以架設1個，其接收的信號通過功分器等分成兩路分別饋給兩個監(jiān)視器，也可在不同的方位架設2個監(jiān)控天線，其接收的場分別饋給兩個監(jiān)視器使用。

2 DVOR導航在民用航空中的應用

飛機的位置是通過兩條位置線的交叉來標識的，位置線是通過將機載接收器在兩個VOR或是DVOR信號站頻率間連續(xù)切換而得到的。為了評價標示，需要一張地圖，同時需要了解VOR或DVOR的位置，還需要一張VOR/DVOR的頻率圖。另外，自動導航飛行使用CDI儀器（航道偏差指示器）或是借助自動飛行管理系統(tǒng)，就可以接近信號站（如圖1）。

根據(jù)ICAO附件10，所有的民用航空類導航系統(tǒng)都必須有一個獨立的監(jiān)控系統(tǒng)，監(jiān)視導航系統(tǒng)所發(fā)射的電磁場，己確保導航系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性。

DVOR監(jiān)控器有兩個功能。第一個是通過監(jiān)視實際的場信號，以確保輻射的信號沒有不正常的變化。如果檢測到不正確的導航信號，監(jiān)視器切換到備用發(fā)射機或在無備用系統(tǒng)可以實時將系統(tǒng)關閉。第二個是保證變化的環(huán)境條件與元件老化不影響監(jiān)視器自身的性能（故障保險性能）。監(jiān)視過程通過軟件和硬件模塊實現(xiàn)。RF信號（來自場傳感器）經(jīng)放大，歸一化到規(guī)定的電平，由精密檢波器解調。在采樣（采樣率為960Hz）與D/A轉換之前，復合的視頻信號在后繼的離散傅立葉算法（DFT）中被濾波以避免混淆。借助濾波器算法提取導航頻率的do分量與調制分量。和己編程并存儲的告警門限比較。

圖1 DVOR的航線導航原理

檢查這些分量是在容差內還是超出門限。如果參數(shù)超出門限，則可以觸發(fā)一個告警動作從而引發(fā)執(zhí)行性動作（切換或關閉）（如圖2）。

為了獲得ICAO所規(guī)定的士480Hz的頻率離差，在108到118MHz范圍內需要一個以“7. 5到6.5m”的值為半徑的圓。解出R值的方程源自多普勒效應公式。VOR and DVOR中產(chǎn)生30 Hz信號采用不同的方法，這一點僅在設備內部有意義。安裝在飛機上的VOR接收器無法確定接收到的外部信號是來自VOR還是DVOR的地面站點。然而，由于寬基極天線系統(tǒng)只能利用多普勒效應來實現(xiàn)，所以DVOR允許一個精確得多的方位角確定。兩個30Hz信號彼此之間以及與電磁北極一致的方位角之間有一個特定的相位關系。若方位角為00（北），則兩個信號之間的相位角為00，若方位角為1800（南），則相位角為1800，若方位角為900（東），相位角則是900，方位角為2700（West）時，相位角也為2700。DVOR裝置的無線電參考線上的方位角為常數(shù)，它是輻射狀的。圖1-3顯示了參考信號和非方向獨立信號之間在各個方向上的相位關系。

3 民用航空應用相關技術的探討

加強空中安全生產(chǎn)，構建空中平安是各級民用航空主管部門的重要工作。本章節(jié)就如何運用DVOR導航刺痛加強安全生產(chǎn)，構建空中平安這一重要話題進行淺要論述。

（1）提高空管人員的自身素質。建立一支政治素質好，業(yè)務水平

圖2

高，責任心強的管理隊伍。教育職工既要堅持原則，又要注意工作的方式方法，克服官僚主義作風，善于做耐心細致的群眾工作；對違規(guī)現(xiàn)象不能一罰了事，應以教育為主，處罰為輔.同時，要加強廉政建設，糾正行業(yè)不正之風，提高航空監(jiān)督機關在群眾中的威信。

（2）加強對人的管理。這幾年，民航培訓工作受到了越來越廣泛的重視，人員素質有較大提高，人員素質不適應民航發(fā)展需要的矛盾有了明顯的緩解。但有經(jīng)驗的管理人員和熟練的技術人員還比較欠缺?？展芟到y(tǒng)也存在技術人員數(shù)量不足，少數(shù)人員技術水平不過硬等問題。特別是今后航班量增大對技術保障人員提出更高要求。因此，培訓力度還要進一步加大，加強技術管理，制定培訓計劃，舍得進行必要投入，運用多種形式，嚴格執(zhí)照考核和技術檢查，講求培訓實效，提高空管技術人員的整體素質。

［1］郭春芳，劉維璽，奚廣偉.關于航空監(jiān)督管理問題的探討［J］.河北，2003，（5）：52-53.

［2］陳思增.當前航空建設項目管理存在問題與對策思考［J］.中國水產(chǎn)，2007，（1）：78-80.

［3］李洋.重新界定航定義加強航運載客貨的安全管理［J］.中國海事，2006，（5）：26-30.

［4］孫穎士.論新時期我國民航安全管理工作［J］.中國報（三版），2006-7-24.

陳杰（1975—），男，福建連江人，大專，助理工程師，研究方向：民用航空導航DME/DVOR。