民航空管DVOR導航臺信號覆蓋綜合分析

李鵬

摘要：DVOR導航臺是空管導航設施的主要構成，也是當下空管建設實踐中的重點內容之一，對民航空管工作健康、持續發展過程有推動作用。文章闡述了DVOR導航臺的應用現狀及存在的主要問題，從導航臺場地選址、影響信號質量的主要因素、設計程序防護、正確梳理導航臺信號覆蓋和導航新技術保障進行綜合分析。希望能和同行分享經驗方法，使民航飛行安全管理工作質效得到更大保障，民航技術創新有更強大支撐。

關鍵詞：DVOR;導航臺;民航空管;信號覆蓋

引言

改革開放的數十年中，國民經濟快速發展進步，中國民航事業在發展中取得的成績也是令世界驚嘆的。為更好的適應民航事業的發展模式，確保民用航空飛行過程的安全性，提升空域使用效率，中國民航加大了空管基礎設施的建設力度，整體提升了民航空管的通信、導航、監視水平。DVOR是民用航空的重要構成，其實用性強、運行效率高，和飛行程序設計密切關聯，確保飛行程序能順利執行，這在很大程度上奠定了DVOR的重要地位，加強其應用現狀分析及完善措施研究具有很大現實意義。

一、民航空管DVOR導航臺的應用現狀

當下，已有40余套DVOR系統被用于國內主要航路、航線等終端區，主要覆蓋空管與地方機場系統兩大方面。我國DVOR主要有儀表著陸系統、無方向性信標兩大高端技術。國家相關部門給予DVOR導航臺建設工作較高重視與支持，其自身也以較快速度發展前進。

縱觀當下中國民航事業發展現狀，不難發現傳統的陸基導航方式占據著主導地位，DVOR導航臺使用形式盡顯單一化，飛機僅能采用地面DVOR導航臺的差異化徑向線進行背臺飛行，需于航線航路中心布設導航臺。西北地區以山地為主，地形過于復雜，在傳統導航形式下，航路規劃設計、飛機程序需求影響著地面選址。若將導航臺布設在機場外部，通常會將創建在偏遠山區，此時臺站運行保障工作難度相應增加[1]。導航設備總數較少，一些航路存有盲區的問題，在“十五”、“十一五”階段西南地區并沒有系統化的開展航路建設工作，當下受導航設施使用方法、空域管束、設備投資等諸多因素的影響，一些地區導航臺部署欠缺合理性，一些航路和導航臺間距偏大，造成導航信號傳送階段存在盲區。還存在著導航臺布局分散化，運行以及維護管工作難度大的問題。西南地區導航設備以分散化形式部署在各個航路航線及終端區范疇中，導航設備類型、信號不唯一，基本是采用人工巡視形式去監控臺站環境、設備參數機安防等狀況，工作效率整體偏低，時效性不足，人工勞務成本高，缺少必要的幾種監測控制手段。

二、民航空管DVOR導航臺信號覆蓋的綜合分析

（一）場地設置要求

以天線為中心，半徑100m之內不可有除機房之外的建筑物、金屬柵欄機流量偏大的鐵路、公路，架空金屬線纜;半徑50m之內不可有數目，距離天線50～100m之間不可有成片樹林，獨立數目高度高出地網水平面≤4m。徑向進到全向信標中的電源線和電話線，建議由100m之外埋設到地下;允許地網存有無源建筑物。

（二）影響信號質量的主要因素

依照傳播方式可以將導航信號分為如下兩種類型：一是直達波傳播，例如DVOR/DME、ILS，對應的工作頻率范圍分別為102-118MHZ，962-1213MHZ;二是地波傳播，NDB，工作頻率范圍190-700KHZ。若使用直達波chu8anbo，則影響信號覆蓋基精確度的因素主要有：（1）障礙物形成的遮蔽：主要是因為DVOR/DME是視距信號系統，故而其周遭若有山體、建筑物等，一定會對無線電信號傳播過程形成阻礙，如果障礙物遮蔽過大，很可能造成低高度航行狀態下的飛機無法接收到導航信號，不能滿足飛機位置更新的需求;（2）多路徑反射：鑒于直達波信號傳播屬性，導航臺周邊場地的地形、地貌等客觀條件對其發出的電波信號的發射基輻射形成的多路徑擾亂，很可能誘導其輻射場型發生畸變過程，出現航道扭曲、抖動等情況，此時導航信號精確度與設計要求間存在較大偏差，不利于飛機安穩航行;（3）有源無源形成的干擾：由于導航信號隸屬于無線電信號，故而電子、電器設施、金屬柵欄等均可能對信號頻段造成不同程度的干擾，降低導航信號的利用率。

（三）科學設計程序防護

DVOR導航臺在國內民航航空航行現代化管理的程序防護設計領域中有較廣泛應用。本文這里提及的“程序防護”，特指防護航空航行階段的直擊雷問題[3]。

民航空管實踐中綜合使用DVOR導航臺結構，能夠幫助工作人員快速、精確的檢測到信號標的，該裝置實現了對航空中心與和機兩者空間方位的精準定位。設定飛機航行時的的風向為東南方130°，那么在這樣的航運狀態下，布設在地面的DVOR導航臺傳送到航空中心的信號坐標也為130°;架設任務飛機航行活動中設定的路線為145°，飛機航行時實測角度是151°，那么DVOR導航臺便會以信號傳輸天線為載體，對飛機航行方向做出精確定位，系統將會智能呈現出航行信號偏離信息，借此方式實現對飛機航向的準確指引。

需要合理的測算出飛行程序實施時不同階段、方向與層次上的信號覆蓋，通過從多個維度分析計算信號覆蓋程度，能夠幫助工作人員較直觀的獲得DVOR導航臺的全部航空航行情況，對DVOR導航臺科學、有序發展過程能起到一定促進作用。我國應積極改善民航空管系統較傳統的數據分析技術，進一步拓展DVOR導航臺技術對航空航行各領域的覆蓋范疇，進而方能進一步提高綜合數據分析工作效率，使用航空航行程序與航行數據更具直觀性特征，使飛行程序與DVOR導航臺共同發展具有更大的現實意義。

（四）導航新技術保障

（1）以GNSS為基礎的區域導航：當下我國西南地區已經建成了一條區域導航L888航路，本航路要求的導航精確度是RNP4或更高，飛機利用GNSS實現導航，空管局GRIMS系統陷入經已在西南地區昆明和拉薩創設了監測站，用其動態檢測中國上空GPS衛星運轉狀態。

（2）以DME/DME為基礎的區域導航 ：當下我國西南地區正著手進行以DME/DME 導航為基礎的前期準備工作，規劃測評、分析當下現有DME 臺站進行區域導航信號覆蓋能力。

三、結束語

綜合分析民航空管領域DVOR導航臺信號覆蓋情況，不難發現其實航空運輸技術全面發展的重要表現形式。為將DVOR導航臺信號覆蓋作用發揮至最大化，相關人員在工作實踐中一定要明確場地設置的具體要求，合理操作使用，歷程實現對飛機航行安全性的整體維護，為我國航空事業壯大發展提供強大支撐。

參考文獻：

[1]閆飛龍.九洲導航臺DVOR信號抖動超限問題分析[J].科技傳播，2019，11（08）：158-160.

[2]魯義偉.DVOR/DME導航臺信號遮蔽對傳統飛行程序設計影響的研究[J].中國民航飛行學院學報，2018，29（01）：65-68+72.

[3]莊育鋒.淺析機場導航臺的信號覆蓋[J].科技經濟導刊，2017（06）：53.

[4]馮維祺，張先浩，向碩凌.機場終端區障礙物對DME導航臺信號覆蓋影響分析[J].中國民航飛行學院學報，2015，27（02）：23-25.

民航西南空管局 四川省成都市 610000