什么是航空领航?

[拼音]：hangkong linghang

[外文]：air navigation

确定飞机的位置，按预定的飞行计划，准确引导飞机从一个地点到达另一个地点的技术。早期的航空领航主要靠判读地图和推测计算的方法。第二次世界大战以后，随着飞机速度增大，空中交通量的增长，对领航技术的要求也越来越高。领航不仅要直接提供飞机相对于预定航线的位置信息，而且要提供保持预定航线所需的驾驶信息，因而领航要有精密可靠的领航设备和先进的领航方法。航空领航方法基本可分为推测领航和定位两类。

在地图上从一个已知位置画出飞机飞行的航迹，沿航迹线标出所飞过的距离确定飞机位置，并向前推算飞向目的地的航向和预计到达目的地的时间。推测领航必须准确地测量飞机相对地面运动的方向和速度。由于飞机在空中飞行受到空气相对地面运动(风)的影响很大，所以飞机相对地面运动的方向（航迹角）和速度（地速），实际上是飞机相对空气运动的速度（空速）矢量和空气相对地面运动的速度（风速）矢量之和，其中飞机相对空气运动的方向（航向）同相对地面运动的方向（航迹角）之间的夹角称偏流角，这个关系可用航行速度三角形来表示（见图）。

因此在飞行中使用推测领航时，领航员必须根据磁罗盘、空速表和偏流仪测定的航向、空速、偏流和地速等数据进行计算，确定飞机的推测位置。第二次世界大战以后，随着现代技术的发展出现了多普勒导航系统和惯性导航系统。在飞机上使用的多普勒雷达和惯性平台，与领航计算机（数字计算机或模拟计算器）组成自动地面位置指示系统，使推测领航实现完全自动化。

利用多普勒雷达和模拟领航计算器组成的推测领航系统进行领航的技术。多普勒雷达发射电磁波，利用电磁波在发射和接收之间存在相对运动，因而使接收频率发生变化的原理，自动测量飞机的地速和偏流。除通过偏流地速指示器连续指示飞行中飞机的地速和偏流外，并将地速和偏流信息输入领航计算器。领航计算器根据地速、偏流和来自飞机航向系统的飞机航向信息进行连续运算，通过显示装置显示飞机相对于预定航线的位置。领航计算器还将飞机的实际航迹与预定航线进行比较，并将得到的偏航信息输至自动驾驶仪。自动驾驶仪修正航向， *** 纵飞机沿预定航线飞行。

依靠机上设备测量飞机本身加速度，并根据加速度、速度和位移之间的相互关系计算飞机位置的一种技术。它使用完全自备式，不受外界干扰，并且在所有纬度（包括极区）和各种天气条件下都可使用的可靠的领航设备。惯性导航系统主要由惯性平台与数字计算机组成，最重要的元件是装在惯性平台上的两个互相垂直的水平加速度计。惯性平台依靠陀螺稳定系统跟踪当地水平，并由计算机提供的陀螺进动信息控制平台，使加速度计的两个测量轴分别同地理经线和纬线方向保持一致，使两个加速度计分别测量地理经线方向和纬线方向的两个加速度分量。数字计算机则根据这两个加速度分量连续计算飞机的实际航迹、地速、风向、风速和飞机的地理位置及其他领航数据，并对照储存的预定航线的数据计算出改变航向的指令，自动引导飞机沿预定的航线飞行。

推测领航是各种领航方法的基础，因为这种方法不仅可以确定飞机位置，而且可推测未来的飞机位置和飞向目的地的航向和飞行时间。但是推测领航的误差是随飞行时间而累积的，即使是先进的惯性导航系统，也会因陀螺的漂移而产生领航误差累积。因此必须用其他领航方法所确定的位置来检查和更新推测位置。实际上推测领航和其他领航（定位）方法是互相补充的，每一种领航方法以其独特的定位方法检查其他方法的准确性。定位总是间断进行的，在两次定位之间必须以推测领航为主要方法，如果进行连续定位或定位间隔很短（如每分钟一次），则可认为是综合领航。

航空领航有许多定位方法，最常用的是测量各个已知位置的地标或电台的方位或距离，以确定飞机位置线。飞机可以位于这条线上的任何一点。位置线可以是地球表面上的大圆、小圆、双曲线或其他曲线。两条不相平行的位置线的交点即为定位点。如果两条位置线测定的时间不同，则必须把先测得的位置线沿飞行航迹向前移动，移动距离相当于在测定两条位置线所用的时间内飞机飞行的距离，然后与后测定的位置线相交，得到定位点，这种方法称为行进定位。在航空领航中的定位方法有三种。

用地图与地面目标相对照的方法确定飞机对已知地标的方位和距离，从而确定飞机位置。这是简单、准确的定位方法，但受天气条件和飞行地区限制较大，高速飞机和高空飞行的飞机是难以依靠观测地标准确定位的。只有中小型飞机在地面有显著地标的地区、良好天气条件下低空飞行时才能实施准确的地标定位法。

通过观测已知位置的天体（太阳、月球、行星、恒星）的高度角（在水平面上的仰角），确定一等高圈，并用它的一段作为天文位置线；观测两个以上天体的高度角，确定两条以上的天文位置线，其交点即为飞机的位置点。

测定无线电发射台的方位、距离或距离差，以确定飞机位置线，借以引导飞机航行（见航空无线电领航）。

参考书目

Myron Kayton， Walter R. Fried， Avionics Navigation Systems， New York， London， Sydney， Toronto， 1969.