|
RADIOCOMPAS ADF, INCLUZAND RADIOFARURILE ASOCIATE (NDB) SI FOLOSIREA RMI
Radiocompasul este un radioreceptor la bordul avionului, care utilizeaza principiul directiv al antenei cadru pentru a determina gismentele si relevmentele de la radiofarurile aviatiei si marinei precum si de la unele posturi de radiodifuziune. Sub forma sa actuala de radiogoniometru automat de bord, el a aparut pentru prima oara in Franta in anul 1926, ca o realizare a lui L. Busignies, mai, tirziu in S.U.A. si Olanda, in scopul de a inlocui goniometrele manuale de bord. Radiocompasul a cunoscut o utilizare din ce in ce mai larga, astfel incit in momentul de fata reprezinta unul din cele mai importante mijloace de navigatie radioelectrica care asigura executarea zborului in orice conditiuni meteorologice, si cu o precizie satisfacatoare pentru nevoile navigatiei. Astazi si cele mai simple avioane de turism sunt dotate cu un radiocompas tranzistorizat.
Utilizare
Radiocompasul este folosit pentru rezolvarea acelorasi probleme ca si radiogoniometrul terestru:
controlul in directie al drumului in timpul zborului de indepartare si de apropiere de un radiofar;
determinarea abaterii laterale fata de traiectul obligat si deci a capului compas corectat de urmat la zborul de indepartare si apropiere;
controlul drumului in distanta cu ajutorul unui radiofar lateral;
determinarea punctului avionului cu ajutorul relevmentelor de la doua radiofaruri;
determinarea vitezei la sol dupa doua pozitii succesive ale avionului precum si a parametrilor vantului la inaltime.
Principii
Functionarea radiocompasului se bazeaza pe folosirea proprietatilor de dirijare ale antenei cadru, care cu ajutorul unui dispozitiv special se stabileste automat in pozitia de receptie nula. Pentru ca antena cadru sa se intoarca intotdeauna cu aceeasi latura spre radiofar, radiocompasul mai dispune si de o antena deschisa, cu actiune nedirijata, a carei receptie permite obtinerea diagramei de directivitate de tip cardioida si deci inlaturarea incertitudinii de 1800 in masurarea directiei undelor electromagnetice. Unghiurile de intoarcere a antenei cadru fata de axa longituldinala a avionului se transmite cu ajutorul unui sistem electric de urmarire pe aparatele indicatoare de gismente si relevrnente.
Prezentare si explicare a modului de functionare
Modul de rezolvare a acestor probleme cu ajutorul radiocompasului este asemanator cu cel al radiogoniometrului, mai ales la actualele indicatoare de gismente combinate cu compasurile giromagnetice, care permit citirea directa a relevmentelor.
Radiocompasul functioneaza in gama undelor medii si lungi, permitand receptionarea oricaror statii de emisie cuprinse intre 200-1.750 KHz. Aceasta gama de frecventa il face tributar dezavantajelor care reies din propagarea undelor medii, si lungi: efectul de noapte, parazitii atmosferici etc. De altfel, distanta de utilizare in zbor a radiocompasului este determinata de existenta undei de suprafata si de intensitatea campului electromagnetic a semnalului receptionat, care trebuie sa fie mai mare decat nivelul zgomotului produs de diferiti paraziti in atmosfera. Intensitatea minima a semnalului receptionat, pentru a se putea obtine indicatii sigure de relevmente, a fost normata pe plan international la 70 microvolti/metru si depinde in genere de: puterea de emisie a radiofarului, frecventa, amplasare geografica, conditiile de propagare de zi sau de noapte.
Radiofarurile nedirectionale NDB (Non Directional Beacon) sunt mijloacele principale de la sol care impreuna cu radiocompasul de la bord formeaza sistemul de navigatie al radiogoniometriei de bord pentru distante scurte, medii si numai cateodata pentru distante lungi. Ele sunt la ora actuala cele mai raspandite mijloace de navigatie din lume si reprezinta in fond niste statii de radio emisie obisnuite, cu frecvente stabilizate pe cristal, cuprinse in gama atribuita intre 200-1.750 KHz, avand o putere de la 10 W la 5KW.
Este necesar de facut precizarea ca radiofarurile nedirectionale emit cu ajutorul unei antene verticale sau orizontale simple si ca atare caracterul emisiei este omnidirectional. Denumirea de radiofar nedirectional provine de la faptul ca determinarea unui relevment din jurul unui radiofar nu ar fi posibila fara elementul cap compas, adica informatia de navigatie furnizata nu este directionala in cuprinsul celor 3600 ale radiofarului.
Radiofarurile nedirectionale pot fi de mai multe categorii, in functie de nevoile navigatiei:
Radiofaruri nedirectionale de ruta utilizate pe caile aeriene pentru a asigura navigatia de-a lungul axului acestora. Distanta de amplasarea acestor radiofaruri este in priricipiu 100-150 km pentru care este suficienta o putere de 200-300 W. In regiuni mai putin populate sau deasupra marii radiofarurile nedirectionale pot asigura navigatia pana la distante care ziua depasesc 600 km iar noaptea 390 km, puterea de emisie in aceste situatii variind de la 1-5 KW.
Radiobalizele sunt radiofaruri nedirectionale de mica putere (20-50 W) utilizate in exclusivitate numai pentru efectuarea procedurii de apropiere dupa instrumente in vederea aterizarii. In acest scop radiobalizele, care pot fi in numar de 1-3 se amplaseaza 1a distante cuprinse intre 0-18 km fata de pragul pistei si de regula in axa acesteia. Cand pe un aeroport exista si o instalatie ILS, atunci radiobalizele se recomanda sa fie amplasate alaturi de marcherul exterior si de cel intermediar. In documentele de informare aeronautica, in conformitate cu codul international de abreviatiuni, radiobalizele poarta simbolul L.
Radiobalizele pot avea si functiunea de radiofar de asteptare in care scop sunt amplasate in zona aeroporturilor pentru a reglementa fluxul de avioane la un aeroport cu un trafic mai intens, descongestionand mijloacele de apropiere pentru aterizare de procedura de asteptare. Ele sunt astfel amplasate in cuprinsul zonelor de aeroport incat sa permita accesul usor de la caile aeriene care converg spre aeroport, dar in acelasi timp si convenabil fata de mijloacele pentru efectuarea procedurii de apropiere in vederea aterizarii.
Fiecare radiofar nedirectional trebuie sa emita un semnal de identificare format din 2-3 litere din alfabetul Morse, iar cele care sunt amplasate pe nave oceanice pot fi completate si de cifre. In principiu, radiofarurile de ruta transmit semnalul de identificare odata 1a fiecare 30 secunde, iar radiobalizele si cele de asteptare, transmit semnalul de identificare cel putin de 8 ori pe minut.
Zone de lucru
Mijloacele de baza de la sol pentru navigatia cu ajutorul radiocompasului sunt radiofarurile nedirectionale NDB (Non Directional Beacon). In afara de acestea se mai pot folosi si radiofarurile marinei, radiofarurile CONSOL pre cum si statii1e de radiodifuziune. Este obligatoriu pentru toate echipajele ca la pregatirea zborului sa verifice dupa documentele aficiale de informare aeronautica corecta amplasare a acestor mijloace precum si alte elemente in legatura cu functionarea lor. O atentie deosebita trebuie acordata in special posturilor de radiodifuziune care se cuprind in game de frecvente a radiocompasului, stiut fiind ca uneori antena de emisie a postului, adica aceea spre care se naviga, este plasata la distante apreciabile fata de localitatea a carei denumire o poarta, putand astfel sa produca confuzii in precizia determinarii elementelor de navigatie in zbor.
Precizie si erori
Precizia determinarii relevmentelor radiofarurilor nedirectionale este ceva mai scazuta decat aceea a radiogoniometrelor terestre si se datoreste urmatoarelor cauze:
radiogoniometrele terestre dispun de antene speciale, echivalente cu antenele cadru insa lipsite de efectul produs de bratele orizontale ale cadrului (antene Adcock). La bordul avionului, asemenea antene datorita dimensiunilor lor, nu pot fi montate;
relevmentul avionului este determinat cu ajutorul radiogoniometrului terestru fata de directia meridianului magnetic sau adevarat ce trece prin verticala sistemului de antene. La determinarea relevmentului radiofarului cu ajutorul radiocompasului, in afara de eroarea in determinarea relevmentului se adauga si eroarea determinarii capului compas. La ambele trebuie luate in considerare si influentele produse de tangajul si ruliul avionului;
eroarea goniometrului datorita influentei reliefului asupra propagarii undelor radio poate fi in anumita masura evitata la determinarea relevmentelor avionului luindu-se in considerare curba de corectie determinata la calibrarea radiogoniometrului.
In scopul ridicarii gradului de operativitate, precum si pentru obtinerea unei sigurante in functionare, la bordul avionului exista doua complete de radiocompasuri.
Factori ce afecteaza raza de actiune - precizia
Radiocompasul functionand in gama undelor medii si lungi, permitand receptionarea oricaror statii de emisie cuprinse intre 200-1.750 KHz., deci in o gama de frecventa care il face tributar dezavantajelor care reies din propagarea undelor medii, si lungi: efectul de noapte, parazitii atmosferici etc.
Si distanta de utilizare in zbor a radiocompasului este determinata de existenta undei de suprafata si de intensitatea campului electromagnetic a semnalului receptionat, care trebuie sa fie mai mare decat nivelul zgomotului produs de diferiti paraziti in atmosfera.