无线电导航系统选择与问题浅述
2020-07-13刘韶杰
刘韶杰
烟台中集来福士海洋工程有限公司 山东 烟台264000
在现代社会,运输产业高速发展,一方面为现代社会经济发展建设提供了必要的支持;另一方面,发达的运输产业为人们带来也更丰富的物质资源,使人们的生活质量得到显著提高。在运输产业发展过程中,无线电导航系统发挥着至关重要的作用,例如在海运事业中,就对无线电导航系统具有极高的要求,正确使用无线电导航系统,对航海技术的发展具有极为深远的影响,不仅能够保证船舶准确定位,安全航行,同时对提高船舶周转率,降低其运输成本,都具有极为重要的作用。由此可见,无线电导航系统是海运活动中不可缺少的重要组成部分,同时地空运等多个领域,也占有极为重要的地位。随着现代社会的不断发展,目前无线电导航系统已发展出很多种类,每个种类都有其特点和优势,在实际应用过程中,如何正确选择无线电导航系统,应用较为适宜的无线电导航系统,提高应用效果,是当前无线电导航系统应用过程中面临的重要问题之一。在选择无线电导航系统的过程中,大致可分为几个方向,即定位准确、作用距离、稳定性、使用简单便捷以及设备价值低廉。基于这几个方向,结合实际需求,对无线电导航系统进行科学合理的选择,从而有效提高无线电导航系统的应用效果,为社会经济发展进步,发挥积极的作用,同时对无线电导航事业的发展也具有积极的促进作用。
一、无线电信标
无线电信标也叫作归航台,主要应用于船舶和飞机导航系统之中,其主要作用是通过低、中频波段的辅助,从而有效实际导航作用,完成导航目标。无线电信标的主要特点是能够实际全方面发射,在信号中就包含着台站识别信息,这也是无线电信标的主要特点之一[1]。
在应用无线电信标的过程中,利用无线电信标可以作为转换设备,从而充分发挥出非精密性引导作用,为导航工作提供基础性和简易性的导航形式。该无电线导航系统的精确度在3度内,通常被很多领航员视为最先进的无线电导航备用系统。
二、台卡
台卡无线电导航系统诞生于上个世纪50年代中期,在工作原理上可以将台卡看作一类连续波双曲线定位系统。这种类型的无线电导航系统主要应用于欧洲国家,而用英国北部技术人员对其进行了改造,从而有效提高了该类无线电导航系统的性能。随着GPS、罗兰C等系统的发展,台卡已逐渐演变为民用无线电导航系统,主要应用于西北欧和北大西洋区域。
台卡系统主要作用于近、中程距离,是一种低频相位双曲线无线电导航系统。其主要优势就是工作频率为100k Hz附近几个相关频率,而且作用距离超过200公里。
三、罗兰C
罗兰C无线电导航系统是1957年建设的第一个链台,最早是军用无线电导航系统,经过十几年的发展,目前罗兰C无线电导航系统已成为军民合用形成无线电导航系统。该系统的工作频段为90k Hz到110k Hz之间,其作用距离地波高达2000公里,天波比地波多出一倍。该系统由于能够与世界时同步,因此又被称为“授时系统”。罗兰C无线电导航系统具有精准、实用以及经济的优势,而且具有较好的整体性,应用范围非常广泛,海、陆、空领域都可以有效应用。特别是随着GPS系统覆盖范围不断扩大,促进了罗兰C系统的进一步发展,目前很多国家,例如美国、俄罗斯等等,包括我国在内,都建立了罗兰C台[2]。
四、北斗二号导航卫星系统
北斗二号导航卫星系统是我国自行研制的全球卫生定位与通信系统,简称为BDS,同时这也是世界上第三个成熟的卫星导航系统。北斗二号导航卫星系统的结构可分为三个部分:空间端、地面端和用户端。北斗二号导航卫星系统可以实现全球范围内全天候、全天时应用,从而为各个用户实时提供全球范围内的导航服务。同时,该系统还具有高精度、定位高度可靠、导航、授时等多种服务功能,而且还能够实现短报文通信,初步具备了区域导航、定位以及授时能力。
五、全球定位系统
目前,广泛应用的全球定位系统是第二代全球定位系统,也就是社会大众所熟悉的GPS。早在上个世纪末,就已有20多颗卫星在轨道上运转,基于这一基础,通过对全球定位系统的不断研究,从而促进该无线电导航系统不断发展,发现至今,全球定位系统已具备了微型化、节能、经济等多种优势,并且应用范围非常广泛,海、陆、空领域都可以应用全球定位系统,并全能够实现连续性全天候三维位置和速度精准定位,为用户提供时间信息系统性的精准导航服务。
六、组合式无线电导航系统
组合式无线电导航系统主要集合了多种无线电导航系统,例如GPS、天文导航、卫星导航等等,将其与惯导组合在一起,从而形成综合性的导航系统。大部分组合式导航系统都是以惯导系统为主,这主要是惯性导航能够提供的导航参数较多,特别是能够提供全姿态信息参数,这一点是惯性导航的主要优势之一,是其他导航系统无法比拟的。而在组合式无线电导航系统中,由于以惯性导航为主,这一优势也被充分体现出来,为其未来发展提供了更大的发展空间[3]。
结束语
在现代社会,无线电导航系统无论是在军事方面,还是在民用方面,都发挥着无法替代的重要作用。随着现代社会的不断发展进步,对无线电导航系统也提出了更高的要求。基于这一点。我国研究人员对无线电导航系统不断加强研究,从而不断提高无线电导航系统的性能,使其在更多领域,发挥更大的作用,为我国进行社会主义现代化建设发挥积极的作用。