Radionavigační prostředky v letectví 2…

01.06.2013

VOR (Very High Frequency Omnidirectional Range)       

    VOR (VHF Omnidirectional Radio Range) je VKV všesměrový radiomaják. Je jedním ze základních systémů, používaných leteckém provozu pro přístrojovou navigaci. Umožňuje určit letadlu směr vůči konkrétnímu majáku - a to přímo ze signálu, bez toho, aby přijímač musel mít nějakou speciální směrovou anténu. Tím se liší od systému všesměrových majáků NDB, které je třeba zaměřovat směrovou anténou.



    Zařízení představuje jak pozemní tak palubní vybavení a je zjednodušeně řečeno VKV všesměrovým majákem. Pozemní majáky systému VOR pracují v kmitočtovém pásmu 108,000 až 117,950 MHz. V praxi se používá dvou základních typů majáků.



    VOR má anténní soustavu složenou z řady vysílacích zářičů umístěných do kruhu. Do těchto jednotlivých zářičů se přepíná signál tak, že soustava na venek vytváří otáčející se vf pole. Je to pro ilustraci podobný efekt, jako když se na pobřeží otáčí světlo námořního majáku. Toto pole se otočí o 360° 30x za vteřinu a má tvar přesné kardioidy (srdce). Na přijímací straně tedy vzniká amplitudová modulace 30 Hz s proměnnou fází signálu tím, jak se signál vzdaluje a přibližuje ke směru ve kterém posluchač stojí. VOR navíc vysílá druhou pomocnou nosnou vlnu o 10 kHz výše od hlavní nosné frekvence. Ta je modulována frekvenčně (FM) taktéž 30 Hz ale s neproměnou fází. Na přijímací straně tedy dostáváme dva signály. Na základní nosné modulaci AM 30 Hz a o deset kHz výše totéž navíc s 30 Hz FM modulací. Tyto dva signály tedy demodulujeme tj. základní nosnou 30 Hz a pomocnou nosnou FM také 30 Hz. Když ovšem porovnáme oba 30 Hz signály v kvalitním diskriminátoru, zjistíme, že odchylka fází obou demodulovaných signálů odpovídá lineárně směru v jakém se nachází přijímač od vysílače. Pomocný signál nám říká, kdy je vysíláno do antény, která směřuje na sever. Kdybychom měli přijímač přesně na sever od majáku, nenaměříme mezi fází pomocného a základního signálu žádný rozdíl. Jakmile ovšem budeme třeba přesně na jihu, zjistíme, že jsou signály v protifázi, tedy posunuty o 180° a to vlastně odpovídá v jakém azimutu od severu je radiomaják, který posloucháme.



    Každý maják vysílá identifikační signál na 1020 Hz, který je amplitudově modulován a sestává ze dvou až tří písmen, vysílaných Morseovou abecedou. Přesnost radiálu se pohybuje ± 2°. V některých případech jsou navíc vysílány s identifikací i fonetické informace ATIS.
 

                       

    V určité vzdálenosti letadla od VORu, není již jeho navigace přesná, nelze totiž zcela s jistotou určit v jakém směru vlastně je. Je to situace, kdy se letadlo dostane přímo nad maják. Zde se náchází tzv. pásmo nespolehlivé indikace , tvaru obráceného kuželu (tzv zmrzlinový kornout) Tato situace je na palubě letadla indikována vypadením praporku nespolehlivé indikace , po přeletu druhého okraje pásma se mění značení z TO na FROM či opačně

                     

    Doppler VOR je modernější verzí majáku. Provedení využívá tzv. Dopplerův jev, při kterém se mění kmitočet vlnění elektromagnetického pole při relativním pohybu mezi zdrojem vlnění a pozorovatelem.

                           

    Přibližuje-li se zdroj vlnění k pozorovateli, kmitočet se zvyšuje, vzdaluje-li se, kmitočet klesá. Maják na tomto principu je o řád přesnější a není tak citlivý na terénní nerovnosti. Referenční signál vysílaný střední všesměrovou anténou je modulován amplitudově a signál proměnné fáze je modulován frekvenčně. Signál proměnné fáze se vytváří pomocí cca 50 antén umístěných po obvodu kružnice, jejíž středem je všesměrová anténa. Antény umístěné v kruhu, jsou postupně elektronicky přepínány a přivádí se na ně vf pole nosného kmitočtu, modulovaného amplitudově kmitočtem 9960 Hz takovou rychlostí, aby vznikl Dopplerovským efektem kmitočtový zdvih ± 480 Hz. To představuje modulační kmitočet 30 Hz. Rychlost přepínání odpovídá 30 ot / sec. Při používání majáku DVOR, je palubní zařízení stejné jako při přijímání klasického VOR signálu.

    Palubní zařízení sestává z VKV přijímače, do kterého na vstup přivádíme vf signál z antény. Vf obvody a detekce signálu je shodná s komunikačním přijímačem. Po detekci se signál rozdělí na dva kanály. Nf kanál, kde se výkonově zesílí audio signál a přivede se do sluchátek, nebo reproduktoru.
    V druhém kanálu se zpracovávají navigační údaje, včetně volby kurzu. Indikátor jako samostatný přístroj, vyhodnocuje a indikuje navigační informace o kurzu letounu jeho odchylce od zvoleného kurzu.Varovný praporek upozorňuje na funkčnost systému. Voličem kurzu OBS (Omnibearing Selector) se ovládá kruhová stupnice s dělením 0° - 360°. Indikace To – From , udává smysl měření kurzu k nebo od majáku. Přijímač VOR je zpravidla společný pro příjem signálu ILS. Indikátor je vybaven indikací LOC – kursového paprsku ILS a GS – sestupového paprsku.

    Varovné praporky / terčíky signalizují činnost jednotlivých systémů. Autonomních zařízení VOR se již nepoužívá. Systém pracuje s přesností do ± 3°. Dosah pozemního zařízení je do 350 km. Zachycení signálu je ovlivněno výškou letu letounu a zvlněním terénu.

                        
                                                                                                  
--
Petr Kratochvíl

Odeslání článku e-mailem

[x] zavřít

Komentáře k článku

Přidat komentář

    Kontrolní kód : Kontrolní kód

NDB

Odpovědět

Datum : 31.01.2018 12:00, Vložil : Daniel Klár

Dobrý den, Mohu se zeptat, jestli by bylo možné vytvoření článku o radionavigaci NDB?

Odpovědět

Datum : 02.07.2013 12:13, Vložil : Leoš

Kdy bude další díl?

Všechny komentáře

Zeptejte se odborníka

Zkušený personál jedné z největších leteckých škol Flying Academy je připraven Vám pomoci s jakýmikoli otázkami týkajícími se letectví.

Zeptejte se

Kategorie

Bezpečnost

Civilní letectví

English info

Havárie

Historie létání

Letiště

Nejčtenější

Oznámení, kurzy, školení...

Pilotní výcvik

Prodej letadel

Technologie

Video

Vojenské letectví

Zeptejte se odborníka