空中领航学(E_06)
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Air Navigation
Chapter 6 Radio Navigation Aids
空 中 领 航 学
Different Types of ADF Indicator
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Chapter 6 Radio Navigation Aids
空 中
Ident
Ident Ident Frequency 212 KHz
领 航 学
Position
Rated coverage
Detailed information for each NDB is presented in the ERSA.
ADF dual needles
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Chapter 6 Radio Navigation Aids
空 中 领 航 学
Receiver The receiver and associated control panel is used to tune the ADF to the frequency of the NDB that you have selected to use. Antenna The modern ADF antenna system actually consists of two aerials: a loop aerial and a sense aerial.
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Chapter 6 Radio Navigation Aids
空 中 领 航 学
NDB Reliability
Most NDBs are installed in pairs, with a main and standby in case of failure, and are extremely reliable aids. Civil Aviation Safety Authority personnel at nearby aerodromes monitor the NDBs within range, but NDBs in remote areas should be monitored by pilots and any faults reported by radio to allow early rectification.
To convey information to the pilot, ADF indicators use three different presentations: • the fixed-card ADF, or relative bearing indicator (RBI); • the manually rotatable card, and • the radio magnetic indicator (RMI).
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Chapter 6 Radio Navigation Aids
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Automatic Direction Finder (ADF)
Components and Principle of Operation The basic purpose of the ADF is to indicate to the pilot the direction of the NDB to which the ADF is tuned. The ADF needle points directly towards the selected NDB ground station.
340M
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NDB-ADF Combination
The NDB (non-directional beacon) is a ground radio transmitter; and the ADF (automatic direction finder) is a receiver in the aircraft.
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Where to Find Details of an NDB
NDB frequencies, ident codes and geographical positions are found in the following publications: • En Route Supplement Australia (ERSA); • en route charts (ERC); • visual navigation charts (VNC); and • visual terminal charts (VTC).
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Chapter 6 Radio Navigation Aids
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Non-Directional Beacon (NDB)
Non-directional beacons are simple ground-based transmitters that radiate an omni-directional (all directions) signal. Nearly all NDBs in Australia operate on frequencies between 200 kHz and 400 kHz. Most NDBs are primarily short-distance navigation aids, useful for distances less than 200 nm.
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空 中 领 航 学
Fixed-Card ADF
On the fixed-card display, the ADF needle indicates the relative bearing of the NDB ground station from the aeroplane. A fixed-card ADF is a
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ADF components.
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Chapter 6 Radio Navigation Aids
空 中 领 航 学
ADF receiver ADF single needle
is to have in your mind the Morse code symbols you expect to hear, an then listen carefully to the ident to verify that you have the correct NDB;
• Check that it is ADFing.
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Broadcasting Stations
Broadcasting stations operating in the range of 500– 1,600 kHz may also be received on an ADF.
• they can be difficult to identify; • you can be easily distracted by them; • they may be unreliable; and • no information on range is published.
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Chapter 6 Radio Navigation Aids
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Cockpit Display The ADF cockpit display consists of a compass, or azimuth, card placed vertically on the instrument panel, with a pointer or needle that rotates through the full 360º. º
The pilot is able to determine with reference to the aircraft magnetic heading a position line between the aircraft and NDB.
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Chapter 6 Radio Navigation Aids
The RBI shows relative bearings
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Chapter 6 Radio Navigation Aids
பைடு நூலகம்空 中 领 航 学
Each time the aeroplane changes its magnetic heading, it will carry the fixed card with it, but the needle continues to point at the station. Therefore: With each change of magnetic heading, the ADF needle will indicate a different relative bearing.
空中领航学 领航 第一章
中国民航大学职业技术学院 张同荣
2、地球运动与气候条件
地球自转运动与昼夜变化 白昼 （向着太阳）
昏线
晨线
西
东
黑夜 （背着太阳）
中国民航大学职业技术学院 张同荣
等角航线( Rhumb Line)
2 1 tanc (2 1 ) / ln tan ln tan 4 2 4 2
中国民航大学职业技术学院 张同荣
大圆航线和等角航线的关系
地球上任意两点间都有一条大圆航线和一条等角航线 ，只有当两点都在赤道上或同一经线上时，这两条航 线才重合。 等角航线一般比大圆航线距离长，经度差越大，航线 角越接近90 °或270 °，距离差越大；中纬度地 区距离差最大。经度差小于30 °情况下，无论其他 条件如何，距离差都很小，可忽略不计。 等角航线的特点：航线角可以从任意位置经线开始量 取，飞行员在飞行中不需要改变航线角。飞行操作比 较方便，但航线距离大于大圆航线。 近程飞行：等角航线 远程飞行：全程采用大圆航线，分航段用等角航线。
第一章 航空地理基础
中国民航大学职业技术学院 张同荣
Contents
1
2 3
地球运动与地理坐标
时间和时刻
飞行航线
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日出日落、天亮天黑
中国民航大学职业技术学院 张同荣
1.地球的形状和大小
中国民航大学职业技术学院 张同荣
1、目前使用北京大地坐标系。 东西半径（长半轴） 6378.140km； 南北半径（短半轴） 6356.755km； 长短半轴相差21.385km； 平均半径R=6371.004km；
基于实验室平台的《空中领航学》课程教学研究
基于实验室平台的《空中领航学》课程教学研究收稿日期：2018-09-06作者简介：李桂芳（1978-），女，汉族，山西大同人，工学博士，南京航空航天大学民航学院副教授，研究方向：飞行安全。
国家的“卓越工程师教育培养计划”[1，2]对高等工程教育体系提出了新的要求。
因此针对目前的高等教育，改革教育教学模式，构建结构优化多样性，主动适应社会发展的专业人才培养体系和教学模式势在必行。
南京航空航天大学作为“三航”特色的高校，更是积极响应国家的人才培养纲领，力争培养出高水平的毕业生。
民航作为“三航”特色之一，学校非常重视相应专业人才的培养。
我们的特色专业之一———飞行员的培养更是意义重大。
飞行员的培养不仅关系着人民生命财产安全，更关系到我们国家的国际名声。
因此，精英飞行员的培养是我们民航学院所有老师的一致目标。
如何提高教学质量是近年学院和系里最为关注的问题。
飞行员的教育既要注重理论教学，更要强化实践能力培养，因此，要求教师能够有机结合各种教育设备，教学手段和教学方法将专业技能、综合技能的培养渗透于各个教学环节，提高学生的综合能力。
一、基于实验室平台教学的必要性《空中领航学》是飞行技术专业的专业基础课程，在飞行员所学课程中占有非常重要的地位，各类执照考试中近50%的题目来自这门课程。
学生对该课程掌握的好坏直接关系到日后的飞行安全。
该课程主要内容包括：领航基础、基本领航方法、仪表进近着陆和现代导航四个部分。
课程的重点难点包括：基本领航要素的掌握，领航仪表的判读，地标罗盘领航和无线电领航的偏航判断及修正，包括图上作业在内的地面准备及空中实施，仪表着陆时的领航方法等。
与相关课程《航图》《现代导航系统》内容多关联较多，因此，整个教学内容难度大，抽象，不容易掌握。
光有理论教学是远远不够的，《空中领航学》是一门理论和实践联系非常紧密的课程，是一门实用性学科。
之前，我们的教学主要是结合PPT 讲授课本，再辅以练习。
整个教学过程主要是老师讲授，学生被动听讲，课堂显得枯燥乏味，学生学习效果不好。
空中领航学(E_01)
Air Navigation
空中领航学
Form of the Earth
All air navigation is done with reference to the surface of the earth.
Shape and Size
For practical
R
purpose the earth can
经
无
线
线
赤道
电 信号
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空中领航学
Great circle Small circle
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空中领航学
大圆具有如下特点：
• 大圆是在球体表面上所能画出的最大的圆； • 在球体表面两点之间的最短距离是大圆的弧； • 除了像地球的地理两极（径向相反）的两点以
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空中领航学
To support visual navigation procedures, we use dead reckoning (DR) to deduce our position.
To assist us with our visual navigation procedures, we can use any radio navigation equipment installed in our aeroplane to obtain information from ground-based radio beacons.
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空中领航学
空中领航学是引领飞机航行的一门 应用学科，它以地球作为参照系来研究 飞机相对于地球的运动及其导航方法。
领航考试
《空中领航学》考试要点磁差：磁经线北端偏离真经线北端的角度，叫做磁差或磁偏角。
用MV或VAR表示。
航迹：飞机从地球表面一点（起点）到另一点（终点）的预定的航行路线叫航线，也称为预计航迹。
地速：飞机相对地面运动时单位时间所经过的距离叫地速。
航线角：从航线起点的经线北端顺时针量到航线去向的角度。
电台相对方位角：从航向线顺时针量到无线电方位线的角度，叫电台方位角。
电台方位角：从飞机所在位置的经线北端顺时针量到无线电方位线的角度，叫电台方位角，范围是0-360度。
飞机方位角：从电台所在位置的经线北端顺时针量到无线电方位线的角度，叫飞机方位角，范围是0-360度。
航向：飞机纵轴前方的延长线叫航向线。
航向线的方向，即飞机纵轴的指向，叫做航向。
迷航：飞行中，机组不能判明飞机所在位置，无法确定飞往预定点的应飞航向，以致不能按预定的计划完成飞行任务的一种状态叫迷航。
航行速度三角形：根据向量合成的法则，飞机在风中航行的空速向量，风速向量和地速向量构成了一个三角形，叫做航行速度三角形。
下降梯度：飞机在单位水平距离内所下降的高度，叫做下降梯度。
应飞航向：飞机沿预定航线飞行应该保持的航向，称为应飞航向。
偏流：航迹线偏离航向线的角度叫做偏流。
*航迹修正角：飞机对地面运动所经过的路线，叫航迹线，简称航迹，航迹的方向为航迹角。
偏航角：飞机的航迹线与航线间的夹角叫做偏航角。
偏离角：新航线偏离原航线的程度用一个角度来表示，即新航线同原航线的夹角叫做偏离角。
无线电方位线：地面导航台和机载设备（一般情况下用飞机来代替）之间的连线，叫做无线电方位线。
*预定电台相对方位角：从选定电台到预定地点的连线，叫预定无线电方位线。
问答题：1.空速变化对偏流地速的影响？有风情况下，假定风向风速和飞机的航向不变，当真空速度增大时，地速增大，偏流角度减小;真空速减小时，低速减小，偏流角度增大。
2.辨认地标的基本程序。
为了准确的辨认地标，必须掌握对正地图，确定范围和观察辨认三个基本环节。
执照题库贯通于“空中领航学”的教学改革探讨
执照题库贯通于“空中领航学”的教学改革探讨
桑保华
【期刊名称】《科教文汇》
【年(卷),期】2014(000)026
【摘要】在飞行人员航空器执照理论考试中，“空中领航学”所占比重比较大。
现行的领航学教学在教学大纲、教材内容、教学手段、考核形式等方面均需要改进。
将执照题库贯通于“空中领航学”的教学大纲修订和教材内容整合，增加领航学课程设计环节，开发领航学网络辅助教学模块以及以执照题库为背景的领航学模拟练习系统和实际机考系统，实施以提高领航学专任教师实践能力和任职能力的教学改革，可以在夯实飞行学员的领航学基本理论知识的同时提高学员通过理论执照考试的比率。
【总页数】2页(P70-71)
【作者】桑保华
【作者单位】南京航空航天大学民航学院江苏·南京 211106
【正文语种】中文
【中图分类】G642.0
【相关文献】
1.空中领航仿真实验室中领航仪表的设计与实现 [J], 徐振东;林强;张军
2.案例教学法在《空中领航学》教学中的应用 [J], 张军峰
3.类比教学法在空中领航教学中的应用研究 [J], 夏庆军;王金龙;卢婷婷;
4.情景教学法在空中领航学教学中的应用 [J], 孙蕊
5.基于实验室平台的《空中领航学》课程教学研究 [J], 李桂芳; 司海青
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空中领航学：第6章 无线电领航
（一）NDB/ADF 设备简况
1、设备组成：由地面的导航台（NDB）和机上的 无线电罗盘（ADF）组成。
NDB（Non-directional Beacon): 由发射机和天线组成； 以特定的频率发射载波信 号，附有由2－3个摩尔斯 电码组成的识别信号； 频率200－400kHz(千赫)（属中低频）； 功率100－3000w（大部分是100－500w）； 作用范围25－400nm(海里)。
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（1） 按新航线角修正航迹
向台飞行时，测出的电台方位角就是当时飞向电台的新航线
角，只需求出偏流角，即可按新航线角修正偏流飞向预定
电台。具体做法是： －测电台方位MB TO －计算偏离角CA＝MC-MB TO
SinTE SinCA
t未飞
t已飞
TE CA t未飞 t已飞
－计算偏航角TE=(t未 /t已 )CA －计算航迹角 MT=MC+TE
MH=330° RB=270°
MB to=240° MB from=60°
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（二）飞机航向和位置变化 对方位的影响
航向变化对方位的影响
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电台在右，三个方位角增大 电台在左，三个方位角减小
飞机位置变化对方位的影响
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1、飞机位置不变，航向变化时，仅电台相对 方位角变化。 航向增大，电台相对方位角减小； 航向减小，电台相对方位角增大。
TE t未飞 CA t已飞
航迹
－计算偏流角 DA=MT- MH平
－计算应飞航向
MT
MH应 =MB TO-DA
t已
TE
－计算应指示的无线电相对方位 角
MB TO t未
CA 航线
新航线
RB=360+DA －保持RB飞行
空中领航学：第1章 地理和天文有关知识
（UTC） 是以零时区的时刻为标准所确定的时刻。作为国际统 一时刻。
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4、澳大利亚采用的时刻
Eastern Standard Time (EST) is used in the eastern states of Australia. （150°E） EST is 10 hr ahead of UTC.
0o经线左右各7·5o的范围为0时区，向 东、向西各编有12个时区。
同一时区内的各地，同中央经线的经 度差最大为7·5o，时刻差不超过30分钟。 时区之间的时刻差，正好等于两个时 区编号的差值。
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3、世界时（Universal Time）（UT）
（Universal MeanTime）（UMT） （Greenwich Mean Time）（GMT）
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一、地理坐标
（Geographical Coordinates）
（一）地球的形态 （二）地球上假想的线 （三）经线和经度 （四）赤道、纬线和纬度 （五）经纬度的应用
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（一）地球的形态（form of the Earth）
1、形状（Shape） 是一个扁球体，东西长南北扁。为了计算方便，
把它看成是个椭球，称之为地球椭球。
气球
1783年 飞艇
法国 蒙特尔费兄弟 450米 25分
1851年 法国 亨利·吉法尔
飞机
长44米 直径12米 体积2499米3
3马力 三叶螺旋桨 10km/h
巴黎---特拉普
27km
1903年 美国 莱特兄弟
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二、学习空中领航学的必要性
领航工作贯穿于飞行的全过程
沿航线飞行 准时到达 防止迷航 特殊情况处置
空中领航学(E-01)
02
航空气象知识与应用
大气层结构及对飞行影响
01
02
03
大气层垂直结构
对流层、平流层、中间层、 热层和外大气层，各层温 度、压力和气流特性不同， 对飞行影响各异。
大气稳定性
温度递减率与干绝热递减 率的差异导致大气稳定、 中性或不稳定，影响飞行 安全和航迹规划。
风的影响
高空风、山谷风、海陆风 等地方性风对飞行速度和 航向产生偏移，需进行风 修正。
分析数据链技术对领航的改进 作用，如提高定位精度、增强 态势感知能力等。
数据链技术未来发展趋势
探讨数据链技术未来发展趋势 及其对领航的潜在影响，如5G 通信技术、人工智能等技术的 融合应用。
06
人为因素与安全管理策略
人为因素在领航中影响分析
飞行员技能水平不足
可能导致飞行操作失误，增加事故风险。
机组资源管理不当
天气现象识别与预测方法
常见天气现象
天气图分析
云、雾、降水、雷暴、冰雹等，通过 观察、探测和预报识别。
通过解读天气图上的等值线、符号和 标注，分析天气系统、锋面、气旋等 天气现象的发展趋势和影响范围。
天气预报
利用气象观测资料、数值预报产品和 经验预报方法，提供航路天气、机场 天气和危险天气预警。
气象资料获取途径和解读技巧
高经济效益。
适应性
根据飞机性能和机组能力，选 择适合的航线和飞行高度。
实时性
根据实时天气和交通情况，灵 活调整航线规划。
飞行计划制定流程梳理
收集信息
初步规划
详细制定
收集航路、天气、机场、 导航设施等相关信息。
根据收集的信息，初步 规划出航线、备降机场、
飞行高度等。
空中领航学领航第-章PPT课件
领航
航线
航路
航迹
领航的基本概念
01
02
03
04
领航是一门指导航空器沿预定航线飞行并在规定时间内到达目的地的科学技术。
航线是航空器在一定时间内飞行的路线，是航空器进行领航的依据。
航路是空中交通管理部门规定的供航空器飞行的空中通道，属于空中交通管理范畴。
航迹是指航空器实际飞行的路线，是航空器飞行过程中实时监测和记录的重要信息。
无线电导航
随着无线电技术的发展，人们开始使用无线电信号进行导航，如无线电罗盘、无线电信标等。
卫星导航
20世纪70年代以来，卫星导航系统逐渐成为主流导航方式，如GPS、GLONASS和Galileo等。
早期领航
古代人们通过观察天文现象和地标进行导航，如北极星、太阳和月亮等。
领航学的发展历程
02
CHAPTER
领航定位技术
介绍现代领航中常用的定位技术，如GPS、北斗卫星导航系统、惯性导航系统等，以及它们在领航中的应用和优缺点。
领航计算方法
介绍领航中常用的计算方法，如航位推算、速度和距离计算、高度和时间计算等，以及如何利用现代计算机技术进行自动化计算。
领航应急处理
介绍在紧急情况下如何快速准确地做出领航决策，包括迷航、失去导航信号、紧急降落等情况的处理方法和注意事项。
惯性领航
领航的基本原理
地标罗盘领航法
利用地面标志和罗盘等工具，通过观测和计算确定航空器的位置和航向，指导航空器飞行。这种方法需要飞行员具备较高的领航技能和经验。
无线电领航法
利用地面无线电导航台和航空器上接收设备，通过信号的传播和接收确定航空器的位置和航向，指导航空器飞行。这种方法需要飞行员具备相应的无线电导航知识和技能。
空中领航学实验教学大纲
空中领航学实验教学大纲《空中领航学》实验教学大纲(课程代码:19131006)一、课程基本情况(一)课程名称:(中文)空中领航学(英文)Aerial Navigation(二)课程类别:专业课程(三)课程性质:非独立设课(四)学时、学分1.课程总学时与学分:45，22.实验学时与学分:9(五)适用专业:飞行技术专业(六)大纲执笔:郭庆叶(七)大纲审批:(八)制定(修订)时间:2008年11月6日二、实验教学目的与基本要求1(训练学生用实验方法分析和研究在航行中存在的实际问题，使学生能更好的掌握空中领航学中涉及的基础知识、基本原理和基本方法，养成实事求是的科学态度和积极创新的科学作风。
2(通过对实际仪表的测试和模拟飞行,使学生感性上理解航行这一概念，对涉及到的理论知识能够更好的理解和应用。
理论联系实际，使学生既打好独立工作的基础，又能将所学知识真正应用于实践，为以后的实际飞行打下基础。
3(使学生初步养成良好的工作品德和严肃的实验习惯，初步达到完成一份完整的实验报告应具备的技术性、学术性。
为以后的学习、工作打下良好的基础。
三、实验内容与基本要求(一)实验项目一览序实验实验每组实验项目名称学时备注号类型类别人数 1 常用航行仪表的使用 3 验证型必做 1 2 模拟飞行试验(一) 2 综合型必做 2 3 模拟飞行试验(二) 2 综合型必做 2 4 惯性导航系统模拟实验平台 2 验证型必做 1 (二)实验内容及要求实验一常用航行仪表的使用内容:1. 气压式高度表的使用及性能检查2. 地平仪的使用及性能检查3. 检查动压和空速，静压和高度的关系要求:1. 学会气压式高度表的使用和认读2. 学会地平仪的使用和认读3. 学会用大气数据测试仪检查动压和空速，静压和高度的关系仪器:气压式高度表HPA(一台)地平仪BDP-3(一台)大气数据测试仪ADTS405(一台)实验二模拟飞行试验(一)内容:1. 制定自己的飞行计划2. 以地标罗盘领航方法作为主要方法，实现低空航线飞行要求:1. 学会自己制定飞行计划，做好飞行前准备2. 掌握地标罗盘领航方法仪器:初级型号模拟训练系统实验三模拟飞行试验(二)内容:1. 制定自己的飞行计划2. 以无线电领航方法作为主要方法，实现高空航线飞行要求:1. 学会自己制定飞行计划，做好飞行前准备2. 掌握无线电领航方法仪器:初级型号模拟训练系统实验四惯性导航系统模拟实验平台内容:1. 陀螺仪的基本特性和功能演示2. 惯性导航系统的单个传感器演示及整个系统演示要求:1. 了解陀螺仪的基本特性2. 了解惯性导航系统的工作原理仪器:IPDS10惯导原理实验箱四、考核方式与评定标准(一)考核方式实验理论考试和实验设计、操作考试两种方式(二)评分标准实验课理论考核成绩占40%，实验设计、操作成绩占30% ，平时实验报告成绩占30%五、参考教材(指导书)、参考书(一)教材《空中领航学》，张焕，西南交通大学出版社，2003年10月第一版 (二)参考书《领航学》，王东光，西南交通大学出版社，2004年8月第一版。