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摘要：随着我国经济的发展，民航事业也在快步稳进，空中的交通流量越来越多，随之出现空域中交通拥挤的问题，因此对导航方法的研究一直备受关注。本文主要对VOR和DME等导航设施的工作原理和作用距离进行分析，讨论VOR和DME在区域导航中的应用，最后分析VOR/DME和DME/DME的如何进行定位和如何计算定位精度。
关键字：导航方法 VOR/DME DME/DME
中图分类号：F562.9
1.1 VOR 导航的工作原理
VOR 地面发射机输出等幅载频信号，由天线向空间辐射。天线在水平方向上为心脏形，且顺时针以每秒30 周的速度旋转。受旋转心脏形方向性图影响，用户所接收的将是被30Hz 正弦信号调幅的载频信号。30Hz 的包络相位与用户相对VOR地面台的方位有关。VOR 地面台天线心脏形水平方向性图的方向性函数为
Q（H） = 1 + K cosH 其中H为方位角，K 为心脏形方向性图的参数。
天线方向性以F （F = 30Hz） 的速度旋转。另外，VOR 地面台产生一个与天线旋转同步的频率为F的基准信号，该基准信号对副载频f 1 （ f 1 =9960Hz） 调频，其表达式为U 1（t） = Um 1cos （2∏f1t + mfsin2∏Ft） 其中m f 为调频指数。
1.2 DME导航的工作原理
DME，航空惯性导航系统中的一种设备，一种工作于超高频波段，通过接收和发送无线电脉冲对而提供装有相应设备的航空器至该地面设备连续而准确斜距的导航设备。它的出现与雷达技术的发展有密切的关系，但它的工作方式与一次雷达又很不相同，它不是使用信号的无源反射，而是利用转发方式来工作，系统由两部分构成：机载部分为询问机，地面DME台部分为应答机。使用时，询问机向应答机发送询问讯号，应答机按次序传送与询问信号同步的应答。通过这种方式，DME系统可以测量航空器与地面台之间的斜距。为了有大的覆盖范围.要毗邻布局许多地面台。毗邻地面台工作在不同频率上，频率间隔为1MHz的倍数。单个DME台无法定位，同时收到两个或两个以上DME台信号时才能确定航空器的位置。
2.1 导航方法的应用分析
导航方法的应用涉及包括民航、军事、科学研究等领域。由于全球导航卫星系统（GNSS）正在世界范围广泛使用，所有NDB将于2015年之前彻底淘汰，所以本文主要介绍VOR和DME在区域导航中的应用，分析在区域导航中VOR/DME和DME/DME是如何进行定位和如何计算定位精度。
2.2 VOR/DME测向测距定位
VOR/DME是国际上使用最广泛的民用近程无线电导航设备之一，其可为飞机提供方位和距离引导信息。使用VOR/DME台进行导航，也即是测向测距导航（ρ-θ定位），又称极坐标导航。
当使用VOR导航台与DME距离弧交叉定位时，VOR台与定位点的连线和DME台与定位点的连线所构成的夹角应在0°～23°或157°～180°（即夹角最大应为23°）。如不能满足夹角限制，则不能采用这两个导航台给该定位点定位。
VOR发射台信号覆盖范围大小，主要决定于电台使用目的和电台公里，高空VOR台一般用于连接高空无线电航路，在18000英尺以下大约有40海里作用范围，18000～45000英尺之间大约有130海里作用范围，45000英尺以上大约100海里作用范围。低空VOR台在18000英尺以下一般有40海里作用范围。相对于VOR台，DME台的作用距离要远得多。当飞机在高空巡航高度飞行时，根据机载设备的接受灵敏度，地面台的覆盖半径在平原地区为300～370km，山区为200～300km。
VOR存在顶空盲区，当采用ρ-θ导航，飞机在巡航高度飞临VOR/DME台上空时，在台址半径r=htan50°范围内无法收到正常信号，高度越高，盲区半径越大。
2.3 VOR/DME 的定位精度计算
VOR/DME 的定位精度决定于以下因素：地面台容差、机载接收容差、飞行技术容差、系统计算容差和距基准台容差。
在三个公式中，按行业习惯，距离的单位用海里（NM）。d为DME系统的误差，其等于1.25%的最大无线电覆盖范围加上0.25NM。1.23×飞机高度是理论上无线电的覆盖范围。该公式是在有超过两个DME台输入情况下适用。当不能确定是否有两个以上DME信号覆盖时还要给d乘上因子1.29。飞行技术误差（FTT）在航路上取2NM；计算误差（ST）一般取0.25NM。
参考文献
[1] 左凌，王唯，隋東：基于DME/DME的区域导航航路导航性能评估方法，交通运输系统工程与信息，2006（4）
[2] 王东光：飞行管理系统定位误差分析，CAET， 1996（179）
关键字：导航方法 VOR/DME DME/DME
中图分类号：F562.9
1.1 VOR 导航的工作原理
VOR 地面发射机输出等幅载频信号，由天线向空间辐射。天线在水平方向上为心脏形，且顺时针以每秒30 周的速度旋转。受旋转心脏形方向性图影响，用户所接收的将是被30Hz 正弦信号调幅的载频信号。30Hz 的包络相位与用户相对VOR地面台的方位有关。VOR 地面台天线心脏形水平方向性图的方向性函数为
Q（H） = 1 + K cosH 其中H为方位角，K 为心脏形方向性图的参数。
天线方向性以F （F = 30Hz） 的速度旋转。另外，VOR 地面台产生一个与天线旋转同步的频率为F的基准信号，该基准信号对副载频f 1 （ f 1 =9960Hz） 调频，其表达式为U 1（t） = Um 1cos （2∏f1t + mfsin2∏Ft） 其中m f 为调频指数。
1.2 DME导航的工作原理
DME，航空惯性导航系统中的一种设备，一种工作于超高频波段，通过接收和发送无线电脉冲对而提供装有相应设备的航空器至该地面设备连续而准确斜距的导航设备。它的出现与雷达技术的发展有密切的关系，但它的工作方式与一次雷达又很不相同，它不是使用信号的无源反射，而是利用转发方式来工作，系统由两部分构成：机载部分为询问机，地面DME台部分为应答机。使用时，询问机向应答机发送询问讯号，应答机按次序传送与询问信号同步的应答。通过这种方式，DME系统可以测量航空器与地面台之间的斜距。为了有大的覆盖范围.要毗邻布局许多地面台。毗邻地面台工作在不同频率上，频率间隔为1MHz的倍数。单个DME台无法定位，同时收到两个或两个以上DME台信号时才能确定航空器的位置。
2.1 导航方法的应用分析
导航方法的应用涉及包括民航、军事、科学研究等领域。由于全球导航卫星系统（GNSS）正在世界范围广泛使用，所有NDB将于2015年之前彻底淘汰，所以本文主要介绍VOR和DME在区域导航中的应用，分析在区域导航中VOR/DME和DME/DME是如何进行定位和如何计算定位精度。
2.2 VOR/DME测向测距定位
VOR/DME是国际上使用最广泛的民用近程无线电导航设备之一，其可为飞机提供方位和距离引导信息。使用VOR/DME台进行导航，也即是测向测距导航（ρ-θ定位），又称极坐标导航。
当使用VOR导航台与DME距离弧交叉定位时，VOR台与定位点的连线和DME台与定位点的连线所构成的夹角应在0°～23°或157°～180°（即夹角最大应为23°）。如不能满足夹角限制，则不能采用这两个导航台给该定位点定位。
VOR发射台信号覆盖范围大小，主要决定于电台使用目的和电台公里，高空VOR台一般用于连接高空无线电航路，在18000英尺以下大约有40海里作用范围，18000～45000英尺之间大约有130海里作用范围，45000英尺以上大约100海里作用范围。低空VOR台在18000英尺以下一般有40海里作用范围。相对于VOR台，DME台的作用距离要远得多。当飞机在高空巡航高度飞行时，根据机载设备的接受灵敏度，地面台的覆盖半径在平原地区为300～370km，山区为200～300km。
VOR存在顶空盲区，当采用ρ-θ导航，飞机在巡航高度飞临VOR/DME台上空时，在台址半径r=htan50°范围内无法收到正常信号，高度越高，盲区半径越大。
2.3 VOR/DME 的定位精度计算
VOR/DME 的定位精度决定于以下因素：地面台容差、机载接收容差、飞行技术容差、系统计算容差和距基准台容差。
在三个公式中，按行业习惯，距离的单位用海里（NM）。d为DME系统的误差，其等于1.25%的最大无线电覆盖范围加上0.25NM。1.23×飞机高度是理论上无线电的覆盖范围。该公式是在有超过两个DME台输入情况下适用。当不能确定是否有两个以上DME信号覆盖时还要给d乘上因子1.29。飞行技术误差（FTT）在航路上取2NM；计算误差（ST）一般取0.25NM。
参考文献
[1] 左凌，王唯，隋東：基于DME/DME的区域导航航路导航性能评估方法，交通运输系统工程与信息，2006（4）
[2] 王东光：飞行管理系统定位误差分析，CAET， 1996（179）