Hệ thống định vị ADF / NDB là một trong những hệ thống định vị hàng không lâu đời nhất vẫn được sử dụng hiện nay. Nó hoạt động từ khái niệm điều hướng vô tuyến đơn giản nhất: một máy phát vô tuyến dựa trên mặt đất (NDB) gửi một tín hiệu đa chiều mà một ăng-ten vòng lặp của máy bay nhận được. Kết quả là một công cụ buồng lái (ADF) hiển thị vị trí máy bay liên quan đến một trạm NDB, cho phép phi công "về nhà" đến một trạm hoặc theo dõi một khóa học từ một trạm.
Thành phần ADF
ADF là Công cụ tìm hướng tự động và là công cụ buồng lái hiển thị hướng tương đối với phi công. Công cụ tìm hướng tự động nhận sóng vô tuyến tần số thấp và trung bình từ các trạm trên mặt đất, bao gồm đèn hiệu vô hướng, đèn hiệu hệ thống hạ cánh và thậm chí có thể nhận các đài phát thanh thương mại.
ADF nhận các tín hiệu vô tuyến với hai anten: một ăng-ten vòng lặp và một ăng-ten cảm giác. Ăng ten vòng lặp xác định cường độ tín hiệu nhận được từ trạm mặt đất để xác định hướng của trạm, và ăng-ten cảm nhận xác định xem máy bay đang di chuyển về phía hay ra khỏi trạm.
Thành phần NDB
NDB là viết tắt của ngọn hải đăng không định hướng. NDB là một trạm mặt đất phát ra tín hiệu không đổi theo mọi hướng, còn được gọi là đèn hiệu đa chiều. Tín hiệu NDB hoạt động trên tần số từ 190-535 KHz không cung cấp thông tin về hướng tín hiệu - chỉ là sức mạnh của tín hiệu.
Các trạm NDB được phân loại thành bốn nhóm:
- Định vị la bàn là một ngọn hải đăng thấp homing được sử dụng trong các cách tiếp cận gần với ngọn hải đăng và có phạm vi 15 hải lý
- Hạng mục Medium Homing (MH) có phạm vi 25 hải lý
- Hạng mục Homing (H) có phạm vi 50 hải lý
- Danh mục High Homing (HH) có phạm vi 75 hải lý
Tín hiệu NDB di chuyển trên mặt đất, theo độ cong của Trái đất. Máy bay bay gần mặt đất và các trạm NDB sẽ nhận tín hiệu đáng tin cậy, nhưng tín hiệu vẫn dễ bị lỗi.
Lỗi ADF / NDB
- Ionosphere Lỗi: Cụ thể trong thời gian hoàng hôn và mặt trời mọc, tầng điện ly phản ánh tín hiệu NDB trở lại Trái Đất, gây ra những dao động trong kim ADF.
- Nhiễu điện: Trong các khu vực có hoạt động điện cao, chẳng hạn như giông bão, kim ADF sẽ lệch hướng về nguồn hoạt động điện, gây ra các sai số sai.
- Lỗi địa hình: Núi hoặc vách đá dốc có thể gây cong hoặc phản xạ tín hiệu. Phi công nên bỏ qua các bài đọc sai ở các khu vực này.
- Lỗi ngân hàng: Khi một chiếc máy bay đang trong tình trạng rẽ, vị trí ăng-ten vòng lặp bị tổn hại, khiến cho dụng cụ ADF bị mất cân bằng.
Sử dụng thực tế Điều hướng ADF / NDB
Các phi công đã tìm thấy hệ thống ADF / NDB đáng tin cậy trong việc xác định vị trí, nhưng đối với một công cụ đơn giản như vậy, một ADF có thể rất phức tạp để sử dụng. Để bắt đầu, một phi công chọn và xác định tần số thích hợp cho trạm NDB trên bộ chọn ADF của mình.
Dụng cụ ADF thường là một chỉ báo mang thẻ cố định với mũi tên hướng theo đèn hiệu.
Theo dõi đến một trạm NDB trong một chiếc máy bay có thể được thực hiện bằng cách "homing", đơn giản là chỉ máy bay theo hướng mũi tên.
Với điều kiện gió ở độ cao, phương pháp homing hiếm khi tạo ra đường thẳng tới nhà ga. Thay vào đó, nó tạo ra nhiều mẫu hình cung, làm cho "homing" trở thành một phương pháp khá kém hiệu quả, đặc biệt là trên một khoảng cách dài.
Thay vì homing, phi công được dạy để "theo dõi" đến một trạm bằng cách sử dụng góc điều chỉnh gió và tính toán mang tương đối. Nếu một phi công được hướng trực tiếp đến nhà ga, mũi tên sẽ trỏ đến phía trên của chỉ báo vòng bi, ở 0 độ. Đây là nơi nó trở nên phức tạp: Trong khi chỉ báo vòng bi chỉ 0 độ, thì tiêu đề thực tế của máy bay thường sẽ khác. Một phi công phải hiểu sự khác biệt giữa mang tương đối (RB), mang từ tính (MB) và từ tính (MH) để sử dụng đúng cách hệ thống ADF.
Ngoài việc tính toán liên tục các đầu từ mới dựa trên tương đối và / hoặc mang từ, nếu chúng ta giới thiệu thời gian vào phương trình - trong một nỗ lực để tính toán thời gian trên đường, ví dụ - thậm chí còn tính toán nhiều hơn để thực hiện.
Đây là nơi nhiều phi công tụt lại phía sau. Tính toán các đầu đề từ là một điều, nhưng việc tính toán các nhóm từ mới trong khi tính toán gió, tốc độ bay và thời gian trên đường có thể là một khối lượng công việc lớn, đặc biệt là đối với một phi công bắt đầu.
Do khối lượng công việc liên quan đến hệ thống ADF / NDB, nhiều phi công đã ngừng sử dụng nó. Với các công nghệ mới như GPS và WAAS dễ dàng có sẵn, hệ thống ADF / NDB đang trở thành một cổ vật. Một số đã bị FAA ngừng hoạt động.