معرفی Navigation

[mohsen 88 10,106]

مطالب اين تاپيك در آموزشهاي خلباني غيرنظامي و نظامي كاربرد دارد و خلبانان هر دو گروه با اين مطالب آشنا مي شوند.اما كليات آن را ميتوان به همه نوع ارتباط راديويي تعميم داد.دوستان ميتوانند به جاي هواپيما هر جسم متحرك ديگري را تصور كنند.اميدوارم براي دوستان مفيد واقع شود.

 

اصطلاحا Navigation زماني انجام ميشود كه هواپيما فاصله دو دستگاه كمك ناوبري را طي كند به تعبير ديگر امواجي را كه دستگاه كمك ناوبري در هوا انتشار ميدهد را دريافت كرده و به وسيله آن ميتوان پرواز را هدايت كرد . امواج راديوئي كه در سيستمهاي ناوبري از آنها استفاده ميشود داراي دو خصوصيت ميباشند اول آنكه داراي فركانس بالايي هستند و دوم آنكه توسط برق AC توليد ميگردد و چون اين امواج در ارتفاعات بالا نيز بايد قابل دريافت باشند از اين جهت حد اقل فركانس آنها از واحد KHZ شروع ميگردد .

 

با توجه به خاصيتهايي كه امواج از خود نشان ميدهند در دامنه 3KHZ تا 300 000 MHZ به هشت دسته تقسيم ميگردند كه عبارتند از :

 

1)VLF 3KHZ → 30KHZ

 

2)LF 30KHZ → 300KHZ

 

3)MF 300KHZ → 3000KHZ = 3MHZ

 

4)HF 3MHZ → 30MHZ

 

5)VHF 30MHZ → 300MHZ

 

6)UHF 300MHZ → 3000MHZ

 

7)SHF 3000MHZ → 30000MHZ

 

8)EHF 30000 MHZ → 300000MHZ

 

زمانی که یک آنتن در فضا امواج را انتشار میدهد عملا دو دسته موج تولید میکند یکی آن دسته از امواج که به موازات سطح زمین حرکت میکنند که اصطلاحا آنرا Ground Wave مینامند و دسته دوم بقیه امواجی هستند که به طرف فضا حرکت کرده و پس از برخورد با لایه یونوسفر زمین یا از آن رد میشوند و یا بازتاب میشوند که به این بخش از امواج Sky Wave میگویند .

 

یکی از عواملی که بر روی Ground Wave تاثیر میگذارد و Rangeاین امواج را محدود میکند تاثیر زمین میباشد . زمین دارای بار منفی است و میتواند بار مثبت یک موج منتشره را سریعا جذب کند و باعث ضعیف شدن موج گردد که اصطلاحا به این حالت Attenuation میگویند . این خاصیت با فرکانس موج رابطه مستقیم دارد بدان معنی که هرچه فرکانس بالاتر میرود تاثیر این خاصیت بر روی Ground Wave بیشتر میشود . اصطلاحا فضائی را که نه Sky Wave دارد و نه Ground Wave را Dead Space مینامند .

 

1) Very Low Frequency VLF :

 

این دسته امواج اولین دسته کلاس بندی امواج رادیوئی هستند که هم دارای Ground Wave هستند و هم Sky Wave دارند . Ground Wave این امواج بسیار قوی میباشد به طوری که توسط یک آنتن VLF که در سطح زمین قرار دارد کل کره زمین را Cover میکند . اصطلاحا به بین امواج High Stability میگویند . معمولا مورد استفاده اولیه این امواج در سیستم های کشتیرانی بوده . چون Ground Waveاین امواج میتواند قوس کره زمین را طی کند بزرگترین خاصیت آنها این است که میتوان آنها را در Long Distance و Low Altitude دریافت کرد .

 

2 & 3 ) Low & Medium Frequency LF/MF :

 

این دو دسته امواج هم شامل Ground Wave و هم Sky wave میباشند . Ground Wave نسبتا قوی دارند که متوان در Long Distance و Low Altitude آنها را دریافت کرد که در سیستم های هواپیمایی در NDB System از این فرکانس استفاده میشود .

 

4) High Frequency HF :

 

عملا این امواج تحت تاثیر خاصیت Attenuation قرار میگیرند که باعث میگردد Ground Wave این امواج را بتوانیم در Short Distance دریافت کنیم که به همین دلیل از این دسته از امواج به منظور Navigation استفاده نمیشود ولی چون دارای Sky Wave بسیار قوی میباشند از این امواج به منظور Communication زمانیکه هواپیما به مدت طولانی روی آب پرواز میکند استفاده میشود . گاها میتوان Sky Wave این امواج را در مسافت هایی حدود 000 10 مایل نیز دریافت کرد .

 

5) Very High Frequency :

 

عملا این دسته از امواج نه Ground Wave دارند و نه Sky Wave دارند چون خاصیت Attenuation روی Ground Wave آنچنان تاثیر میگذارد که این امواج در مسافتهای بسیار کم قابل دریافت هستند و به دلیل فرکانس بالا میتوانند از لایه یونوسفر عبور کنند به همین دلیل آنتن این دسته از امواج را مستقیما روی زمین قرار نمیدهند بلکه باید از سطح زمین مقداری بالا تر قرار بگیرد تا بتوانیم از Direct Wave این امواج استفاده کنیم . به تعبیر دیگر برای آنکه بتوانیم از این امواج استفاده کنیم باید در راستای انتشار این امواج قرار گرفته و از Direct Wave این امواج استفاده کنیم که اصطلاحا به این نوع امواج Line Of Sight میگویند . Line Of Sight یک موج یک عدم کارایی به حساب می آید . به دلیل آنکه این دسته امواج دارای Ground Wave نیستند و قوس زمین را نمیتوانند طی کنند توسط اشکال مختلف زمین به راحتی Reflect میشوند . Range دریافت امواج VHF و UHF با افزایش ارتفاع افزایش پیدا میکند که میزان آن را از این فرمول محاسبه میکنیم :

 

Range = 1.23√ H

 

که H همان ارتفاع از سطح زمین است .

 

نکته مهم : در سیستم های ناوبری هواپیما از فرکانس های مختلف استفاده شده است به دلیل آنکه در زمان بروز هرگونه مشکل بتوان از فرکانس Back Up استفاده کرد و به پرواز ادامه داد .

 

نکته مهم : سیستم های Navigation به طور کلی از نظر Range به سه دسته تقسیم میشوند :

 

1- Range

 

2- 200 1500 Long Range