System nawigacji ADF / NDB jest jednym z najstarszych systemów nawigacji powietrznej, które są dziś w użyciu. Działa na podstawie najprostszej koncepcji radia z nawigacją: naziemny nadajnik radiowy (NDB) wysyła sygnał dookólny, który otrzymuje antena pętlowa. Rezultatem jest przyrząd kokpitu (ADF), który wyświetla pozycję samolotu względem stacji NDB, umożliwiając pilotowi "powrót do domu" do stacji lub śledzenie kursu ze stacji.
Komponent ADF
Automatyczny podajnik dokumentów jest automatycznym wskaźnikiem kierunku i jest instrumentem w kokpicie, który wyświetla względny kierunek względem pilota. Automatyczne przyrządy kierunkowskazów odbierają fale radiowe o niskiej i średniej częstotliwości ze stacji naziemnych, w tym bezkierunkowe sygnały nawigacyjne, sygnały nawigacyjne przyrządu pomiarowego, a nawet mogą odbierać komercyjne stacje radiowe.
ADF odbiera sygnały radiowe za pomocą dwóch anten: anteny pętlowej i anteny sensownej. Antena pętlowa określa siłę sygnału odbieranego ze stacji naziemnej w celu określenia kierunku stacji, a antena sensowna określa, czy statek powietrzny przemieszcza się w kierunku stacji, czy od niej.
Komponent NDB
NDB oznacza bezkierunkowy sygnał nawigacyjny. NDB to stacja naziemna, która emituje stały sygnał w każdym kierunku, znany również jako wielokierunkowy sygnał nawigacyjny. Sygnał NDB działający na częstotliwości pomiędzy 190-535 KHz nie oferuje informacji o kierunku sygnału - tylko jego siła.
Stacje NDB są podzielone na cztery grupy:
- Lokalizator kompasu jest światłem o niskim napływie, używanym podczas zbliżania się do samego światła nawigacyjnego i ma zakres 15 mil morskich
- Kategoria Medium Homing (MH) ma zasięg 25 mil morskich
- Kategoria Homing (H) ma zasięg 50 mil morskich
- Kategoria High Homing (HH) ma zasięg 75 mil morskich
Sygnały NDB poruszają się po ziemi, podążając za krzywizną Ziemi. Samoloty lecące blisko ziemi i stacje NDB otrzymają wiarygodny sygnał, ale sygnał jest nadal podatny na błędy.
Błędy ADF / NDB
- Błąd jonosfery: W szczególności podczas zachodu słońca i wschodu słońca jonosfera odbija sygnały NDB z powrotem na Ziemię, powodując wahania w igle ADF.
- Zakłócenia elektryczne: W obszarach o wysokiej aktywności elektrycznej, takich jak burza, igła ADF będzie odchylać się w kierunku źródła aktywności elektrycznej, powodując błędne odczyty.
- Teren Błędy: Góry lub strome klify mogą powodować zginanie lub odbijanie sygnałów. Pilot powinien zignorować błędne odczyty w tych obszarach.
- Błąd banku: kiedy samolot jest w ruchu, pozycja anteny pętlowej zostaje naruszona, co powoduje, że instrument ADF nie jest zrównoważony.
Praktyczne zastosowanie nawigacji ADF / NDB
Piloci stwierdzili, że system ADF / NDB jest wiarygodny w określaniu pozycji, ale w przypadku tak prostego instrumentu, ADF może być bardzo skomplikowany w użyciu. Aby rozpocząć, pilot wybiera i identyfikuje odpowiednią częstotliwość dla stacji NDB na swoim selektorze ADF.
Instrument ADF jest zwykle wskaźnikiem nośności z ustaloną kartą ze strzałką skierowaną w kierunku sygnału nawigacyjnego.
Śledzenie do stacji NDB w samolocie można wykonać przez "naprowadzanie", czyli po prostu skierowanie samolotu w kierunku strzałki.
W warunkach wiatrowych na wysokościach metoda naprowadzania rzadko wytwarza linię prostą do stacji. Zamiast tego tworzy więcej wzoru łuku, czyniąc "bazowanie" raczej nieskuteczną metodą, szczególnie na długich dystansach.
Zamiast bazowania, piloci uczą się "śledzenia" stacji za pomocą kątów korekcji wiatru i względnych obliczeń łożysk. Jeśli pilot kieruje się bezpośrednio do stacji, strzałka wskaże na szczyt wskaźnika namiaru na 0 stopni. Oto, gdzie robi się trudno: Gdy wskaźnik namiaru wskazuje 0 stopni, rzeczywisty kurs samolotu zwykle będzie inny. Pilot musi rozumieć różnice pomiędzy łożyskiem względnym (RB), łożyskiem magnetycznym (MB) i magnetycznym (MH) w celu prawidłowego wykorzystania systemu ADF.
Oprócz stałego obliczania nowych nagłówków magnetycznych na podstawie względnego i / lub magnetycznego łożyska, jeśli wprowadzimy do równania czas - na przykład w celu obliczenia czasu na trasie - jest jeszcze więcej obliczeń do osiągnięcia.
Tutaj jest wiele pilotów. Obliczanie nagłówków magnetycznych to jedno, ale obliczanie nowych nagłówków magnetycznych przy uwzględnieniu wiatru, prędkości i czasu na trasie może być dużym obciążeniem, zwłaszcza dla początkującego pilota.
Ze względu na obciążenie związane z systemem ADF / NDB wielu pilotów przestało go używać. Dzięki tak szybkiemu dostępowi do nowych technologii, takich jak GPS i WAAS , system ADF / NDB staje się starożytnością. Niektóre zostały już wycofane z eksploatacji przez FAA.