葉洋

摘? 要：NDB導(dǎo)航系統(tǒng)由地面導(dǎo)航設(shè)備和機(jī)載自動(dòng)測向系統(tǒng)組成，主要用于測量導(dǎo)航臺(tái)與飛機(jī)機(jī)身的相對(duì)方位角，從而實(shí)現(xiàn)引導(dǎo)飛機(jī)向著導(dǎo)航臺(tái)或者背著導(dǎo)航臺(tái)飛行。NDB導(dǎo)航設(shè)備也是海上石油鉆井平臺(tái)的直升機(jī)起降和航路飛行的重要導(dǎo)航工具，目前傳統(tǒng)的NDB設(shè)備，每臺(tái)設(shè)備需占用一個(gè)固定頻率，導(dǎo)航頻率資源利用率極低。隨著海上石油設(shè)施的日益增多，現(xiàn)有的導(dǎo)航頻率資源日趨匱乏。該文通過NDB導(dǎo)航頻率的分時(shí)復(fù)用，大大提高了NDB導(dǎo)航頻率資源的利用率，解決了海上導(dǎo)航頻率資源不足的問題。

關(guān)鍵詞：NDB? 信標(biāo)? 分時(shí)復(fù)用

中圖分類號(hào)：TE951? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào)：1672-3791（2019）04（b）-0024-02

1? 概述

1.1 NDB導(dǎo)航系統(tǒng)簡介

NDB是無方向性信標(biāo)（Non-Directional Beacon）的簡稱，它通常是一個(gè)放置在已知地點(diǎn)的無線電發(fā)射裝置，工作時(shí)向空間全方位發(fā)射無方向性的無線電信號(hào)，給飛機(jī)上的無線電羅盤提供方位信息，是最早用于航空導(dǎo)航的無線電設(shè)備。

依據(jù)國內(nèi)民航相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，NDB地面導(dǎo)航設(shè)備工作在190～700kHz頻率范圍內(nèi)。根據(jù)不同的用途，設(shè)備的發(fā)射功率在100～1000W范圍內(nèi)不等，識(shí)別碼由1～4個(gè)英文字母組成，用國際莫爾斯電碼以每分鐘20～30個(gè)字母的速度發(fā)射識(shí)別信號(hào)等幅報(bào)供機(jī)載ADF識(shí)別用，發(fā)碼周期30s。通常地面導(dǎo)航設(shè)備安裝在機(jī)場附近或航路、航線上的無方向性信標(biāo)臺(tái)機(jī)房內(nèi)，不同的信標(biāo)臺(tái)使用的頻率和識(shí)別碼信號(hào)不同，大型的的機(jī)場配有雙歸導(dǎo)航臺(tái)，架設(shè)示意圖如圖1所示。海上石油鉆井平臺(tái)上通常設(shè)有1套NDB導(dǎo)航臺(tái)，供直升機(jī)歸航使用。

1.2 海上石油平臺(tái)NDB使用現(xiàn)狀

隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)石油等能源需求的日益增加，海上石油設(shè)施數(shù)量不斷增加，生產(chǎn)管理人員往來海上設(shè)施日益頻繁。作為海陸運(yùn)輸重要交通工具的直升機(jī)，在同一海域的飛行架次也隨之增加。茫茫大海，海上石油鉆井平臺(tái)猶如滄海一粟，直升機(jī)須通過NDB導(dǎo)航信號(hào)尋找目標(biāo)。目前國內(nèi)大約有200多個(gè)海上石油鉆井平臺(tái)，每個(gè)鉆井平臺(tái)NDB導(dǎo)航設(shè)備通常使用一個(gè)固定的頻率，導(dǎo)航頻率資源利用率極低。如何提高導(dǎo)航頻率資源利用率，深層次保障飛行安全，已成為了亟待解決的問題。

2? 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)框架

該方案結(jié)合NDB導(dǎo)航機(jī)信息化改造，將NDB導(dǎo)航機(jī)組網(wǎng)，通過通信服務(wù)器形成NDB導(dǎo)航設(shè)備與現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)的即時(shí)通信，從而實(shí)現(xiàn)海上石油鉆井平臺(tái)的NDB導(dǎo)航設(shè)備頻率的統(tǒng)一規(guī)劃和分時(shí)復(fù)用。

整個(gè)NDB管理系統(tǒng)的系統(tǒng)框架如圖2所示，其中最主要的部分包括通信服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和NDB監(jiān)控平臺(tái)。NDB監(jiān)控平臺(tái)通過通信服務(wù)器可以實(shí)現(xiàn)與終端NDB導(dǎo)航設(shè)備的實(shí)時(shí)通信和監(jiān)控。通過數(shù)據(jù)庫服務(wù)器可以存儲(chǔ)終端設(shè)備上報(bào)的數(shù)據(jù)，并獲取里面的數(shù)據(jù)展現(xiàn)給管理員。

上述系統(tǒng)框架圖中可以看出NDB管理系統(tǒng)包含的功能模塊有：通信應(yīng)用服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和NDB監(jiān)控平臺(tái)。各個(gè)模塊的功能如下。

（1）NDB管理平臺(tái)：遠(yuǎn)程監(jiān)控和操作NDB設(shè)備。

（2）通信應(yīng)用服務(wù)器：實(shí)現(xiàn)NDB設(shè)備與NDB監(jiān)控平臺(tái)的通信。

（3）數(shù)據(jù)庫服務(wù)器：實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。

3? 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

系統(tǒng)軟件的各模塊的設(shè)計(jì)見表1。

4? 結(jié)語

此次改造方案將傳統(tǒng)的NDB導(dǎo)航設(shè)備進(jìn)行了組網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)了NDB導(dǎo)航頻率的分時(shí)復(fù)用和工作狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控，用技術(shù)改造的方法替代了全新設(shè)備的重新投入建設(shè)，改造成果解決了實(shí)際生產(chǎn)中導(dǎo)航頻率資源不足的問題，提升了直升機(jī)NDB導(dǎo)航業(yè)務(wù)的穩(wěn)定性。該方案的成功實(shí)施，為其他海域及其他航空相關(guān)領(lǐng)域的導(dǎo)航頻率管理工作提供了極具價(jià)值的參考。

參考文獻(xiàn)

[1] 鄭連興.自動(dòng)定向機(jī)[M].北京：國防工業(yè)出版社，1993.

[2] 陳高平.航空無線電導(dǎo)航原理[M].北京：國防工業(yè)出版社，2008.

[3] 黃智剛.無線電導(dǎo)航原理與系統(tǒng)[D].北京航空航天大學(xué)，2007.