战术导航组成

塔康导航系统

伏尔导航系统

塔康导航系统在早期，空中导航要想确定飞机位置，就要使用两个或两个以上的地面导航台，并且定位精度很低，这样的定位技术没有太大的实用价值。于是，在二十世纪中期，为了实现精确空中定位导航，由美国费得拉尔电信试验室根据美空军、海军的建议，研制了塔康系统。塔康的原名为TACAN，是Tactical Air Navigation System-战术空中导航系统的缩写。它是一种近程极坐标式无线电导航系统。

它由机上发射与接收设备、显示器和地面台组成。这种系统是1952年研制成功的，它的作用距离为400~500公里，能同时测定地面台相对飞机的方位角和距离，测向原理与伏尔导航系统相似，测距原理与测距器相同，工作频段为962~1213兆赫。3

基本信息中文名称：塔康导航系统

外文名称：Tacan navigation system

缩写：TACAN

本质：近程极坐标式无线电导航系统

研发时间：1952年

作用距离：400～500公里

工作频段：962～1213兆赫

塔康系统采用了多瓣技术(见飞行器天线)，在系统中有精测通道，故测向精度比伏尔导航系统高。这个系统是点源系统，地面台可机动转移，在复杂地形和战时布台很方便，所以称为"战术空中导航系统"。

塔康工作区域跟DME 一样，由于是工作在UHF 频段，所以塔康最大作用距离取决于视线范围，所以作用距离随着高度变化。因为塔康具有测向功能，除了受视线限制外，还存在顶空盲区(Cone of Silence)和测向盲区(如右示意图)。

测向盲区正对地面台天线上空呈圆锥形，夹角约120º，在该区域飞行只能测距，不能测向，这是因为地面天线的调制度太浅。测距容限主要取决于机载和地面台站设备两者的灵敏度、发射功率和电波传输损耗。

塔康的指示因为塔康属于军用系统范畴，其指示与民用机有所不同，一般塔康的方位和距离信息是依靠HSI(HorizontalF-16 飞机上的HSI。3

伏尔导航系统伏尔导航系统(omnidirectional range-VOR)是空中导航用的甚高频全向信标。这种系统能使机上接收机在伏尔地面台任何方向上和伏尔信号覆盖范围内测定相对于该台的磁方位角。伏尔导航系统出现于20世纪30年代，是为了克服中波和长波无线电信标传播特性不稳定、作用距离短的缺点而研制的导航系统,是甚高频(108~118兆赫)视线距离导航系统。飞机飞行高度在 4400米以上时，稳定的作用距离可达200公里以上。45

基本信息中文名称：伏尔导航系统

外文名称：omnidirectional range-VOR

作用距离：200公里以上

定 义：空中导航用的甚高频全向信标

应用时间：1950年被规定为国际标准民用导航系统

组成：由机载甚高频全向信标接收机、显示器和地面甚高频全向方位导航台组成5

性能伏尔导航系统应用在航路上和终端区。在航路上,它构成航道和航道网的基准,也是仪表飞行时的必要装备。航路上使用的伏尔台的辐射功率为 200瓦，作用距离随飞行高度而变化。在小高度上仅30海里，大高度上最远可达200海里。终端区伏尔台用于引导飞机进场,辐射功率50瓦,作用距离25海里以上。终端伏尔台与仪表着陆系统中的航向信标使用相同频段，即108~112兆赫,装备仪表着陆系统的机场不再装备伏尔导航系统。5

优点伏尔导航系统与地美依导航系统合装在一起成为极坐标导航方式，既提供方位，又提供距离。地美依导航系统与塔康导航系统的测距部分完全相同，伏尔导航系统与塔康导航系统合装在一处，就是伏尔塔克导航系统，属于军用和民用共用系统。

伏尔导航系统的计算准确度为±3.9°(95%概率)，实际准确度为±4.5°(95%概率)。伏尔用于监测站监视信号状态。现代伏尔地面系统由遥测遥控站进行管理，机上设备带有视觉告警装置。4

缺点伏尔台发射信号存在多径反射干扰的缺点，对选择设台场地有一定要求。多普勒伏尔导航系统对于环境要求有所降低。为了提高伏尔导航系统的准确度，可改用多瓣伏尔导航系统，即精密伏尔导航系统。现代伏尔地面系统正以固态电子器件取代电子管。4

主要涉及领域航空电子与机载计算机系统

▪ 航空电子学

▪ 航空电子系统仿真

▪ 接口控制文件

▪ 驾驶员操作程序

▪ 操作飞行程序

▪ 操作测试程序

▪ 数据总线规约

▪ 智能蒙皮

▪ 人机接口

▪ 柔性降级

▪ 航空电子系统

▪ 综合航空电子系统

▪ 机载警戒与控制系统

▪ 联合战术信息分发系统

▪ 航空卫星通信网

▪ 通信、指挥、控制与情报系统

▪ 数字式航空电子信息系统

▪ 通信、导航和识别综合系统

▪ 数字式地图系统

▪ 电子资料库系统

▪ 地形参考导航系统

▪ 自动目标数据交接系统

▪ 电子综合显示系统

▪ 近地告警系统

▪ 敌我识别系统

▪ 风切变探测系统

▪ 机内通话器

▪ 系统管理计算机

▪ 任务计算机

▪ 多路传输数据总线

▪ 数据传送设备

▪ 自动测试设备

▪ 电子战

▪ 电子对抗

▪ 电子反对抗

▪ 电子支援措施

▪ 电子侦察

▪ 综合化电子战系统

▪ 电子战吊舱

▪投掷式干扰机

▪ 假目标产生器

▪ 雷达侦察系统

▪ 护尾器

▪ 光电侦察系统

中国战术导航国情航天军工行业北斗卫星导航系统完成第二步建设点评:北斗亚太组网,战略意义深远

卫星导航产业迎来快速发展期。根据我国全球定位系统技术应用协会数据显示,2009年和2010年我国卫星导航产业总产值分别为为390亿元和506亿元。而在我国2011年《测绘地理信息蓝皮书》中,预计到2015年我国卫星导航产业产值将超过2250亿元,年均复合增长超过30%,到2020年预计将达到4000亿元,成为我国国民经济重要的新增长点。另外今年9月18日,科技部正式发布《导航与位置服务科技发展“十二五”专项规划》,规划指出我国未来将培养30家创新型企业,导航与位置服务产业规模达到1000亿以上。

在国家政策的支持下,行业迎来较大发展机遇。短期来看,北斗卫星导航系统军事意义更加明显。虽然目前金融、电力、渔政和森林防火等民间领域仅仅在尝试使用北斗二代系统,但我国军队的导航和授时方式已经逐步由GPS向北斗转换。短期来看北斗二代军事效用将更加明显。北斗卫星导航系统在国防上应用于军事平台导航、锁定目标以及监视和侦察等,其定位、导航和定时能力将能够使得我国对小目标实施精准打击,提高作战效能100-1000倍,提高作战费效比10-50倍,并不再受制于人,成为空中压制和导弹防御的关键因素。

四大细分领域将受益。卫星导航产业主要包括上游高端制造业和软件业以及下游与导航相关的现代服务业和综合数据业。其中上游高端制造业主要包括导航芯片和模块、通信芯片和模块、接收机组件、显示器件与整机集成等,软件业包括系统类软件、导航定位授时软件、地图引擎与各种嵌入式应用软件等。我们认为北斗二代系统亚太组网完成后,军用市场将最先受益,并且随着批量化生产后成本的降低,未来民用市场也将逐步打开。短期看好在军品市场份额占比较大的中国卫星。6