ADF / NDB navigationssystem

ADF / NDB-navigationssystemet är ett av de äldsta flygnavigeringssystemen som fortfarande används idag. Den fungerar från det enklaste radionavigeringsbegreppet: En jordbaserad radiosändare (NDB) skickar en omnidirektiv signal som en flyglinksantenn mottar. Resultatet är ett cockpitinstrument (ADF) som visar flygplanets position i förhållande till en NDB-station, så att en pilot kan "hemma" till en station eller spåra en kurs från en station.

ADF-komponent

Den automatiska riktningsavkännaren (ADF) är cockpitinstrumentet som visar relativ riktning mot piloten. Automatiska styrsökinstrument mottar låg- och mediumfrekventa radiovågor från markbaserade stationer, inklusive riktningsbänkar, instrumentlarmsystem och kan även ta emot kommersiella radiosändningsstationer.

ADF mottar radiosignaler med två antenner: en slingantenn och en antenn. Slingantennen bestämmer styrkan hos signalen som den mottar från jordstationen för att bestämma stationens riktning, och sändeantennen bestämmer huruvida flygplanet rör sig mot eller bort från stationen.

NDB-komponenten

Den icke-riktiga strålkastaren (NDB) är en markstation som avger en konstant signal i alla riktningar, även känd som en omnidirektionell fyrbana. En NDB-signal som drivs med en frekvens mellan 190-535 kHz ger inte information om signalets riktning - bara styrkan av den.

NDB-stationer är indelade i fyra grupper baserat på strålningsintervallet (i nautiska mil): Kompasslocator - 15, Medium Homing - 25, Homing - 50 och High Homing - 75. Signaler rör sig över marken, efter jordens krökning.

ADF / NDB Fel

Flygplan som flyger nära marken och NDB-stationerna kommer att få en tillförlitlig signal trots att signalen fortfarande är utsatt för fel:

• Ionosfärfel: Speciellt under perioder av solnedgång och soluppgång reflekterar jonosfären NDB-signaler tillbaka till jorden, vilket orsakar fluktuationer i ADF-nålen.
• Elektrisk störning: I områden med hög elektrisk aktivitet, såsom åskväder, kommer ADF-nålen att böja mot källan för elektrisk aktivitet, vilket orsakar felaktiga mätningar.
• Terrängfel: Berg eller branta klippor kan orsaka böjning eller reflektering av signaler. Piloten bör bortse från felaktiga mätningar i dessa områden.
• Bankfel: När ett flygplan är i en tur är slingans antennläge äventyras, vilket gör att ADF-instrumentet är av balanserat slag.

Praktisk användning

Piloter har funnit att ADF / NDB-systemet är tillförlitligt vid bestämning av positionen, men för ett enkelt instrument kan en ADF vara mycket komplicerad att använda. För att starta väljer och identifierar en pilot den lämpliga frekvensen för NDB-stationen på sin ADF-väljare.

ADF-instrumentet är typiskt en indikator med fast kortlager med en pil som pekar i riktning mot strålkastaren. Spårning till en NDB-station i ett flygplan kan göras med "homing", som helt enkelt pekar flygplanet i pilens riktning.

Vid vindförhållanden vid höjder ger homingmetoden sällan en rak linje till stationen. Istället skapar det mer av ett bågmönster, vilket gör "homing" en ganska ineffektiv metod, särskilt över långa avstånd.

Istället för homing lärs piloter att "spåra" till en station med hjälp av vindkorrigeringsvinklar och relativa lagerberäkningar. Om en pilot går direkt till stationen pekar pilen uppåt på lagerindikatorn, vid 0 grader. Här är det svårt: Medan lagerindikatorn pekar på 0 grader kommer flygplanets faktiska rubrik vanligtvis att vara annorlunda. En pilot måste förstå skillnaderna mellan det relativa lageret, det magnetiska lageret och den magnetiska rubriken för att korrekt utnyttja ADF-systemet.

Förutom att ständigt beräkna nya magnetiska rubriker baserade på relativa och / eller magnetiska lager, om vi introducerar timing i ekvationen - i ett försök att beräkna tid på väg - till exempel - krävs det ännu mer beräkning.

Här är där många piloter hamnar bakom. Beräkning av magnetiska rubriker är en sak, men beräkning av nya magnetiska rubriker med hänsyn till vind, flyghastighet och tid på vägen kan vara en stor arbetsbörda, speciellt för en startpilot.

På grund av arbetsbelastningen i samband med ADF / NDB-systemet har många piloter slutat använda den. Med ny teknik som GPS och WAAS så lättillgänglig blir ADF / NDB-systemet antiken, och vissa har redan avvecklats av FAA.