無線電導航系統現狀與發展趨勢

馬為越 邊衛高

摘要：隨著社會經濟的進步，科學技術的發展，無線電通信技術的逐漸成熟，遠程通信已不再是難題。毫無疑問，無線電導航系統是目前世界上應用范圍最廣的導航手段，尤其在二戰之后，在世界見識到無線電導航的強大威力之后，各國紛紛投入大筆資金來研發此項科技，在無線電導航領域出現了百家爭鳴的繁榮景象。本文將以現代化視角對無線電導航系統的發展現狀和發展趨勢進行闡述分析。

關鍵詞：無線電導航系統;現狀;發展趨勢;

隨著無線電技術的不斷進步，其在導航領域的應用范圍也不斷擴大，無線電導航系統的精準性、靈活性也不斷提高。無線電導航系統既是一類強大的國防軍事力量，也是一項提升人們生活質量的重要民生工程，其每一次技術突破都會推動時代進步。因此，我們必須學習掌握無線電導航系統的發展現狀與未來發展趨勢。

1.無線電導航系統概述

1.1無線電導航系統簡介

無線電導航系統（Radio navigation system）是指通過利用無線電技術對飛機、航天設備、船舶、汽車等移動設備進行導航、定位的系統。其主要通過測角和測距兩個基本元素來構成多種搭配【1】，進而測定目標的方位、距離和速度等。其中的測角系統可使用最大值測角法、最小值測角法、等強度信號測角法三種方法來測量振幅和相應參量;測距系統則是利用轉發方式、反射方式、測偽距三種方式來測量用戶至地面的臺間距離，以此為依據實現用戶定位。按照運載工具的不同，無線電導航系統可分為：船舶無線電導航、飛行器導航等。船舶無線電導航是利用無線電波對船舶的位置進行測定，對船舶航行線路進行預定的一類技術。飛行器導航是指利用無線電來測定飛行器的方向、距離、速度，并計算出合理飛行航線的技術。

1.2無線電導航系統的重要意義

無線電導航系統自第二次世界大戰以來發展尤為迅速，甚至在某段時間內被列為國家戰略性科技，其重要意義不言而喻。一方面，在軍事領域，無線電導航系統不僅能夠為自家武器提供發射線路支持，更能夠通過高超的定位技能對敵軍的炮彈進行精確識別，從而保證百姓的生命財產安全。還可以為戰機的飛行提供最安全可靠的線路支持，進而成為國防力量中不可缺少的重要部分;另一方面，隨著汽車數量的增加，大眾出行的范圍也日漸擴大，因此，提供精準、高效的無線路況導航系統成為關系到國計民生的重要工程，是提高國民幸福感的重要民生工作。

2.無線電導航系統發展現狀

2.1 無線電技術在民用航空領域中的應用

民用航空相對于其他交通運輸方式而言，是一個較復雜的系統，其起飛、運輸、降落都需要無線導航系統為其提供技術支持。首先，在起飛階段，無線導航系統需要監控氣象設備，幫助完成各項地勤任務，如：云層預測勘探、飛行障礙勘察等;其次，在運行過程中，無線導航系統要提供精準的線路，既要確定飛機當時的方位、距離、位置信息，又要引導飛機沿航線安全飛行，不會出現偏離航道的危險情況，還要對危險氣象條件進行預報和躲避;最后，要在飛機降落時，提供降落場地的各項基本數據，如：飛機航道長度、寬度、降落場地天氣情況等。通過近千套的無線導航設備，引導飛機安全降落至目的地。

2.2 無線電技術在航海領域中的應用

無線電導航系統是我國現代化船舶運行的重要保證，在航海中的應用十分廣泛。首先，無線電導航系統可以通過單機定位【2】、查分定位等方式滿足我國航運事業對定位系統的需求;其次，無線導航系統中的雷達設備不僅可以幫助船舶避開暗礁等障礙物，還可以在船舶遇難時，第一時間發出求救信號，為搜救人員提供準確的位置信息，保障船舶的運行性能。

2.3 Loran系統的廣泛應用

Loran系統是對無線電導航系統的補充加強，因為有它的存在，無線電導航系統才得到了更大的發展空間、更廣闊的應用。Loran系統已經問世五十余年，但至今仍是無線電導航領域的重要研究課題。首先，Loran系統有著“低功率、高精度”的特點，擁有優異的同步精準度，能夠改善無線導航系統的幾何精準系數，將其性能放大幾倍甚至十幾倍;其次，Loran系統的抗干擾能力強，能夠抗拒各種麻煩的連續波干擾、脈沖干擾等，被偵查和復制的機率較小，能夠很好地保證系統安全。

3.無線電導航系統的發展趨勢

3.1無線電導航技術在民用航空領域中的發展趨勢

無線電導航系統在民用航空領域的開發前景十分廣泛，隨著自動化技術、計算機網絡的發展，航空領域的無線電導航系統也出現的重大的變化。首先，在航空無線電線路導航方面，要建立更全面、更精確的無線電導航地圖。既要對拉薩、玉樹等地形復雜的區域進行地圖補充，又要提升衛星導航、機載導航系統的最大功效，提高導航的精準度。保證飛機在面臨復雜的環境時，可以提高飛行品質，保障乘客貨物的安全;其次，要完善航空無線電氣象導航系統，繼續完善飛機多普勒氣象雷達的建設，繼續完善無線電地空數據鏈導航系統空，通過預報、管理等方式提高空中飛行的安全度和準確度。

3.2無線電導航技術在航海領域中的發展趨勢

隨著船舶性能的提高，以及我國遠洋商務事業的發展，無線電導航技術在航海領域也需要進一步的性能提升。首先，要對船舶上的無線電導航系統進行升級換代【3】，完善導航地圖、提升雷達探測的深度和廣度，能夠更快、更準地發現危險因素;其次，要與衛星導航等其他導航系統相互配合，取長補短，共同進步，在我國航海領域建立起最先進、最優質的航海無線電導航系統。

3.3進一步發展遠程和超遠程無線電導航系統

面對日益復雜的高頻電波環境，我們必須加強遠程和超遠程無線電導航系統的研究，發展不完全依靠衛星導航的陸基遠程和超遠程無線電導航系統。因地制宜，因時制宜，結合我國北斗衛星導航系統，形成多元化國家綜合無線電導航系統，努力提升國家綜合實力。

總結

近年來，隨著其他導航系統的相繼出現，無線電導航系統開始出現式微征兆。但不可否認的是：在航空領域、航海領域、汽車領域、國防領域等，無線電導航系統仍在發揮著不可替代的作用。因此，我們必須在充分了解無線電導航系統現狀的基礎上，研究其發展趨勢，取其精華，去其糟粕，對無線電導航系統進行有效排故，使其與其他各類導航系統相互配合協作，建立全方位、多層次的無線電導航系統，實現無線電導航的可持續發展。

參考文獻

[1]李其國.無線電技術在民用航空領域中的應用與發展[J].中國無線電，2009（09）：21-23.

[2]甄衛民，丁長春.陸基遠程和超遠程無線電導航系統發展現狀與趨勢[J].全球定位系統，2019，44（01）：10-15.

[3]孔兆堅.我國無線電導航發展的回顧與對策建議[J].電子測試，2017（17）：130-131.