دانلود مقاله تعیین موقعیت جغرافیایی با سیستم VOR و کاربردهای آن

اختصاصی از یارا فایل دانلود مقاله تعیین موقعیت جغرافیایی با سیستم VOR و کاربردهای آن دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل : word(قابل ویرایش)

تعداد صفحات:57

فهرست مطالب:

  پیشگفتار

علم ناوبری

  1-1-تعریف سیستم VOR و کاربردهای آن

1)تعیین مسیر در شرایط هوای IMC  و پرواز در شرایط IFR (پرواز کور):

2)اجرای طرح تقرب:

3)انصراف از تقرب:

4)ایستایی

)خروج هواپیما از فرودگاه

6) ورود هواپیما از مسیرهای هوایی به نقطه ابتدای طرح تقرب:

3-3-ویژگیهای فرستنده V.O.R

– فرکانس حامل رادیویی

2-3-3 فرکانس کار فرستنده V.O.R

پلاریزاسیون ودقت پترن

دقت اطلاعات زاویه ای

پخش امواج V.O.R

3 مدولاسیون سیگنال های ناوبری

صدا و کد مشخصه

2-1-محدودیت هایVOR

3)اغتشاش در پخش مخروطی VOR:

3-1-اصول مقایسه فاز در دریافت اطلاعات زاویه(شکل 1-1)

شکل 2-1-بلاک دیاگرام عمومی یک فرستنده VOR

4-1بررسی مدار پل رادیویی(پل آراف)

5-1-آنتن

 1-6-تعریف آنتن آلفورد لوپ

2-6-پرتو افقی وعمودی

تولید سیگنال VOR

4-6 انتشار موج حامل

5-6 انتشار امواج از آنتن VOR

سوئیچینگ آنتن وسیستم زمانی

بلوک دیاگرام کلی گیرنده VOR هواپیما

پیشگفتار

از آن زمانی که انسان پا به عرصه گیتی نهاد و شروع به درنوردیدن کره زمین نمود. به نوعی مجبور بود بداند که هر لحظه چه موقعیت جغرافیایی دارد وهمچنین بداند که ، به کدام سمت باید برود، پس مسئله ناوبری یک مشکل اساسی برای بشر بوده که دراعصار مختلف انواعی برای آن بوجودآمده، ولی تا امروز هر کدام از آنها مشکلات خاص خود را داشته است. انسانهای اولیه وقتی که می خواستند به مقصدی مسافرت نمایند برای خود شاخص هایی طبیعی در نظر می گرفتند و جاهایی که این شاخصهای وجود نداشت، توده هایی ازسنگ روی هم جمع می کردند و آن را به عنوان شاخص منظور می نمودند.. اما این شیوه ناوبری برای فاصله های کوتاه مفید بود و علاوه بر این هنگامی که برف روی این توده ها را می پوشاند و یا باران بعضی از آنها را می شست مسافران مقصد خود را گم می کردند. هنگامی که بشر شروع به پیمودن اقیانوسها نمود دیگر این شیوه کاربر نداشت چون نه عوارض طبیعی وجود داشت ونه جایی که به توان درآن سنگها را روی هم انباشت تنها چیزی که می شد روی آن حساب کرد ستاره ها بودند. فینقی ها اولین کسانی بودند که علم ناوبری را پایه گذاری کردند آنها در روز از خورشید و در شب از ستاره قطبی پولاریس  جهت هدایت کشتی ها در دریا استفاده می کردند. همچنین با تعیین مسیر حرکت کشتی ها بوسیله علامت گذاری در کنار ساحل وردگیری ومشاهده آنها هدایت انجام می گرفت اما بهر طریق این روش ناوبری نیز خالی از اشکال نبود چرا که فاصله ستاره ها تا زمین آنقدر زیاد بود که به هیچ وجه نمی شد مسافات پیموده شده را اندازه گرفت. از طرفی فقط در شب های صاف ومهتابی می توانستند از ستاره قطبی و سایر ستارگان جهت تعیین مسیر استفاده نمایند.
هر چند با داشتن بهترین وسایل اندازه گیری ستاره ها می توانند بطور تقریبی بشر را در ناوبری راهنمایی کنند.باری به هر جهت با این روش نمی شد حتی بندرگاهها را نیز پیدا کرد. در اینجا لازم است تعریفی از ناوبری داشته باشیم ناوبری علمی است که کشتی ها ویا هواپیماها وسایر وسایل متحرک را از یک نقطه مانند مبدا به نقطه دیگری مانند مقصد هدایت می کند  با پیدایش و گسترش علم الکترونیک انواع مختلف ناوبری رادیویی بوجود آمد. هوانوردی در گذشته و در اوایل قرن بیستم میلادی به علت عدم وجود سیستم های کمک ناوبری در روز با دید مستقیم انجام می گرفت وخلبانان راه عبوری خود را از روی نقطه نشان های مشخص در روی زمین از قبیل ریل های راه آهن جاده های زمینی، دریاچه ها و قلعه های مرتفع بدست می آوردند. در دنیای امروز حمل و نقل هوایی با توجه به افزایش ترافیک هوایی بدون سیستم های کمک ناوبری امری محال و غیرممکن می باشد. گاهی مشاهده می شود پروازی به علت از کارافتادن یکی از سیستم های ناوبری باطل شده و انجام نگرفته است ...!؟ همه شواهد بیانگر حیاتی بودن سیستم های کمک ناوبری می باشند امروزه شاهدیم که هواپیماهای مدرن مسافتی طولانی طی میکنند در این راه احتیاج به وسایل دقیقتری است که دانشمندان را بر آن داشته تا با اختراع و بهره گیری از سیستم دقیق کامپیوتری تا حدود زیادی احتیاجات هواپیماهای امروزی را مرتفع سازند. سیستم های جدید وخودکار کار خلبان را تا اندازه ای سهل و آسان می کند ولی هنوز علم ناوبری جهت خلبانان وصنعت هواپیمایی بسیار لازم وکار ساز است. خلبانان در هنگام شب و تاریکی و یا داخل ابر و بالای ابر به پرواز خود ادامه می دهند تا مسافرین خود را از شهری به شهر دیگر واز کشوری به کشور دیگر برسانند به جز تاریکی وسیاهی خلبان چیز دیگری نمی بیند بنابراین باید امکانات وسایل ودستگاههایی وجود داشته باشند تا پرواز هواپیماها از نقطه ای به نقطه دیگر امکانپذیر گردد.لزوم داشتن یک نظارت کامل بر عملکرد سیستم های ناوبری، جهت رفع عیب های احتمالی، امری ضروری به نظر می رسد. با پیشرفت علم در زمینه های الکترونیک ومخابرات بعضی از سیستم های تحت مراقبت وکنترل از راه دور و از طریق امواج مخابراتی در آمده اند که به جهت سهولت در هدایت هواپیماها بکار گرفته می شوند.

1-1-تعریف سیستم VOR و کاربردهای آن
VOR مخفف کلمه Very High Frequency Omnidirectional Range بوده و فرستنده ای است رادیویی که بر روی زمین نصب شده و بطور اتوماتیک وپیوسته بوسیله ارسال سیگنالهایی در فضا سمت زاویه هواپیمایی را که از این استفاده می کند بر حسب درجه نسبت به شمال مغناطیسی   وموقعیت جغرافیایی ایستگاه زمینی مشخص می سازد.
گیرنده هواپیما بادریافت امواج فرستنده VOR وآشکارسازی وآنالیز آن بوسیله انتقال اطلاعات بر روی صفحه نمایشگر مقابل خلبان وی را قادر می سازد که برای سهولت پرواز به سمت   یک ایستگاه و یا دور شدن   از آن بر روی زاویه ای که نقشه مشخص می کند پرواز نماید. لذا این سیستم می تواند در خدمت ناوبری و سرویس هوانوردی قرار گیرد.
استفاده از این سرویس مخصوصا در شرایط هوای نامطلوب بسیار حائز اهمیت است ومیتواند عامل مهم واساسی در جلوگیری از گمراهی هواپیما در فضا گردد و همچنین کمک نمایدتا هواپیما با رعایت فواصل لازم و مطمئن از موانع وارتفاعات در مسیر صحیح قرار گرفته و به مقصد نزدیک گردد.
بطور کلی از سیستم VOR در صنعت هواپیمایی جهت ناوبری در شرایط زیر استفاده می گردد.
1)تعیین مسیر در شرایط هوای  IMC  و پرواز در شرایط IFR  (پرواز کور):
در این حالت مسیر حرکت هواپیما با توجه به موقعیت ارتفاعات تعیین میگردد. خلبان در مسیری بین دو VOR پرواز کرده تا طی مسافتی از فرستنده اول استفاده کرد ودر فاصله بعدی زاویه را از فرستنده دوم می گیرد یعنی از VOR اول حالت FROM و از VOR دوم حالت TO خواهد داشت.
2)اجرای طرح تقرب:
خلبان با استفاده از VOR هواپیما را از مسیر هوایی  به سم فرودگاه هدایت می کند. در حقیقت فرمول یا دستورالعمل حساب شده ای جهت کاستن ارتفاع با توجه به قابلیت هواپیما و فاصله از ایستگاه می باشد تا هنگامیکه هواپیما از ابرها(شرایط IFR) گذشته و باند فرودگاه را در فاصله و ارتفاع مناسب رویت نماید تا خلبان قادر باشد هواپیما را با شیب لازمه بر روی باند هدایت نماید.
3)انصراف از تقرب:
گاهی اوقات اتفاق می افتد که خلبان ارتفاع را تا حدممکن کم نموده ولکن فرودگاه در دید او قرار نمی گیرد و یا به دلائلی باند فرودگاه را نمی تواند مورد استفاده قرار دهد، در این وضعیت بسیار بحرانی، خلبان هواپیما را با استفاده از مانوری که قبلا پیش بینی شده سمت لازم را جهت اوج گیری مجددا ودور شدن از فرودگاه بدست می آورد.
4)ایستایی  
در بعضی از مواقع مراقبت پرواز ناگریز است به منظور فاصله دادن بین پروازها ، هواپیماها را در نقطه ای به اصطلاح متوقف سازد و یا اینکه پس از انصراف از تقرب در محدوده بخصوصی منتظر بگذارد و یا زمانیکه دو هواپیما در طول مسیر فاصله کافی از یکدیگر را نداشته باشند لازم است با تاخیر وتوقف دادن هواپیما در نقطه ای فاصله لازم را ایجاد نماید. در این حالت خلبان با استفاده از VOR مسیر مربع یا مستطیل شکلی را به مرکز VOR دور می زند. ابعاد چهار ضلعی فوق بمدت حدود یک و نیم دقیقه پرواز است.