ADF/NDB navigasjonssystem

••• Alessio Mura/EyeEm/Getty Images
ADF/NDB-navigasjonssystemet er et av de eldste flynavigasjonssystemer fortsatt i bruk i dag. Den fungerer fra det enkleste radionavigasjonskonseptet: en bakkebasert radiosender (NDB) sender et rundstrålende signal til en flyslyngeantenne. Resultatet er et cockpitinstrument (ADF) som viser flyets posisjon i forhold til en NDB-stasjon, noe som tillater en Pilot å 'hjem' til en stasjon eller spore en kurs fra en stasjon.
ADF-komponent
Automatic Direction Finder (ADF) er cockpitinstrumentet som viser den relative retningen til piloten. Automatiske retningssøkerinstrumenter mottar lav- og mellomfrekvente radiobølger fra bakkebaserte stasjoner, inkludert ikke-retningsbestemte beacons og instrumentlandingssystemer. De kan til og med motta kommersielle radiostasjoner.
ADF mottar radiosignaler med to antenner: en sløyfeantenne og en sensorantenne. Slyngeantennen bestemmer styrken på signalet den mottar fra bakkestasjonen for å bestemme retningen til stasjonen, og sensorantennen bestemmer om flyet beveger seg mot eller bort fra stasjonen.
NDB-komponent
The non-directional beacon (NDB) er en bakkestasjon som sender ut et konstant signal i alle retninger, også kjent som en rundstrålende beacon. Et NDB-signal operert på en frekvens mellom 190-535 KHz gir ikke informasjon om retningen til signalet, bare styrken til det.
Signaler beveger seg over bakken og følger jordens krumning. NDB-stasjoner er klassifisert i fire grupper basert på beacon-rekkevidden i nautiske mil.
- Kompasssøker—15
- Middels målsøking—25
- Homing—50
- Høy målsøking—75
ADF/NDB-feil
Fly som flyr nær bakken og NDB-stasjonene vil få et pålitelig signal til tross for at signalet fortsatt er utsatt for følgende feil:
- Ionosfærefeil : Spesielt i perioder med solnedgang og soloppgang reflekterer ionosfæren NDB-signaler tilbake til jorden, og forårsaker svingninger i ADF-nålen.
- Elektrisk interferens : I områder med høy elektrisk aktivitet, for eksempel tordenvær, vil ADF-nålen bøye seg mot kilden til elektrisk aktivitet, noe som forårsaker feilavlesninger.
- Terrengfeil : Fjell eller bratte klipper kan forårsake bøyning eller reflektering av signaler. Piloter bør se bort fra feilavlesninger i disse områdene.
- Bankfeil : Når et fly er i en sving, blir sløyfeantenneposisjonen kompromittert, noe som fører til at ADF-instrumentet er ute av balanse.
Praktisk bruk
Piloter har funnet ut at ADF/NDB-systemet er pålitelig når det gjelder å bestemme posisjon, men for et enkelt instrument kan en ADF være svært komplisert å bruke. Til å begynne med velger og identifiserer en pilot passende frekvens for NDB-stasjonen på sin ADF-velger.
ADF-instrumentet er vanligvis en indikator med fast kort med en pil som peker i retningen til fyret. Sporing til en NDB-stasjon i et fly kan gjøres ved 'homing', som ganske enkelt er å peke flyet i pilens retning.
Med vindforhold i høyder produserer målsøkingsmetoden sjelden en rettlinje til stasjonen. I stedet skaper det mer et buemønster, noe som gjør målsøking til en ganske ineffektiv metode, spesielt over lange avstander.
I stedet for målsøking, blir piloter lært å 'spore' til en stasjon ved å bruke vindkorreksjonsvinkler og relative peilingsberegninger. Hvis en pilot er på vei direkte til stasjonen, vil pilen peke mot toppen av peileindikatoren, ved 0 grader. Det er her det blir vanskelig, mens peilingsindikatoren peker på 0 grader, vil flyets faktiske kurs vanligvis være annerledes. En pilot må forstå forskjellene mellom relativ peiling, magnetisk peiling og magnetisk kurs for å kunne bruke ADF-systemet på riktig måte.
I tillegg til å stadig beregne nye magnetiske kurs basert på relativ magnetisk peiling, hvis vi introduserer timing i ligningen – for eksempel i et forsøk på å estimere tid underveis – kreves det enda mer beregning.
Det er her mange piloter faller bak. Å beregne magnetiske kurs er én ting, men å beregne nye magnetiske kurser mens du tar hensyn til vind, lufthastighet og tid underveis kan være en stor arbeidsbelastning, spesielt for en nybegynner pilot.
Arbeidsmengden knyttet til ADF/NDB-systemet kan være arbeidskrevende og mange piloter har sluttet å bruke det. Med ny teknologi som GPS og TÅKE så lett tilgjengelig er ADF/NDB-systemet i ferd med å bli en antikke, og noen er allerede tatt ut av driften av Federal Aviation Administration.