本章介紹目視飛行規(guī)則(VFR)下的越野飛行。它包含新飛行員計(jì)劃和執(zhí)行越野飛行的實(shí)踐信息。
空中導(dǎo)航是駕駛一架飛機(jī)從一個(gè)地理位置到另一個(gè)地理位置的過(guò)程，在這個(gè)過(guò)程中隨著飛行的前進(jìn)還要監(jiān)視自己的位置。它就提出了計(jì)劃的要求，這包括在航圖上測(cè)繪航線，選擇檢查點(diǎn)，測(cè)量距離，獲得有關(guān)的天氣信息，以及計(jì)算飛行時(shí)間，航向和燃油要求。本章使用的方法包括地標(biāo)領(lǐng)航- 通過(guò)參考目視地標(biāo)來(lái)導(dǎo)航，航位推測(cè)法(dead reckoning) – 從一個(gè)已知位置對(duì)方位和距離的計(jì)算，以及無(wú)線電導(dǎo)航 – 借助使用無(wú)線電設(shè)施導(dǎo)航?！竞轿煌茰y(cè)法最初源自航海，現(xiàn)在是通指推測(cè)飛機(jī)或船的位置方法，不借助天文觀察儀器，而通過(guò)從航行的方向和距離的精確位置來(lái)推 算】
航圖
航圖【本章主要討論的是VFR 航圖】是VFR 規(guī)則下飛行員的使用的路線圖。航圖提供了跟蹤他們位置的信息，還提供了能夠提高安全性的信息。VFR 飛行員使用的三種航圖有：
在美國(guó)全國(guó)航圖辦公室網(wǎng)站(http://www.naco.faa.gov )上有一個(gè)免費(fèi)的目錄，它列出了航圖和相關(guān)出版物，還包含了價(jià)格和購(gòu)買說(shuō)明。
磁區(qū)航圖
磁區(qū)航圖是現(xiàn)在的飛行員最常使用的航圖。航圖的比例尺為1:500000(1英寸=6.86海里，或者約等于8 法定英里)，能夠在航圖上包含更詳細(xì)的信息。
航圖提供了大量的信息，包括機(jī)場(chǎng)資料，導(dǎo)航設(shè)施，空域，和地形。圖15-1 是磁區(qū)航圖圖例的引用。通過(guò)對(duì)照?qǐng)D例，飛行員能夠解釋航圖上的大部分信息。飛行員也應(yīng)該檢查航圖上其他圖例信息，包括空中交通管制頻率和空域信息。這些航 圖半年修訂一次，而美國(guó)本土之外的一些地區(qū)的航圖是一年修訂一次。
赤道是一個(gè)到地球兩極距離相等的假象的圓。平行于赤道的圓(東西方向延伸的線)就是 緯度平行圈。它們是用于度量距離赤道的南緯或北緯讀數(shù)?！舅跃暥鹊臏y(cè)量基準(zhǔn)線就是赤道線，那里的緯度為從0 度開始】從赤道到極地的角度距離為四分之一個(gè)圓，即90 度。美國(guó)48個(gè)本土州位于北緯25 度到49 度范圍。圖15-4 中用Latitude 標(biāo)記的箭頭指向緯度線。
經(jīng)度子午線是從北極劃到南極，且和赤道成垂直角度?！氨境踝游缇€”穿過(guò)英國(guó)的格林威 治(Greenwich),它作為0 度線，從它開始分別向東和向西度量180 度。美國(guó)48 個(gè)本土州位于西經(jīng)67 度到125 度之間。圖14-2 中Longiude 標(biāo)記的箭頭就是指向經(jīng)度線。【我國(guó)位于東半球，即從格林威治本初子午線向東方測(cè)量?！?/p>
因此任何一個(gè)具體的地理地點(diǎn)都可以根據(jù)它的經(jīng)度和緯度來(lái)定位。例如，華盛頓特區(qū)大約為北緯39 度，西經(jīng)77 度。芝加哥大約為北緯42 度，西經(jīng)88 度。【北京為東經(jīng)116 度，北緯39.5 度，上海為東經(jīng)121 度，北緯31 度?！?/p>
時(shí)區(qū)
子午線也用于指明時(shí)區(qū)。一天被定義成地球完成一個(gè)完整的360 度旋轉(zhuǎn)所需要的時(shí)間。由于一天被分成24 小時(shí)，即地球每小時(shí)旋轉(zhuǎn)15 度。正午就是太陽(yáng)正照子午線的時(shí)候；對(duì)于子午線的西邊來(lái)說(shuō)就是早晨，而對(duì)東方則是下午。
標(biāo) 準(zhǔn)的慣例是為每15 經(jīng)度建立一個(gè)時(shí)區(qū)。這就使得每個(gè)時(shí)區(qū)之間恰好相差1 小時(shí)。在美國(guó)有四個(gè)時(shí)區(qū)。時(shí)區(qū)分別是東部(75 度)時(shí)區(qū)，中央(90 度)時(shí)區(qū)，山區(qū)(105 度)時(shí)區(qū)，太平洋(120 度)時(shí)區(qū)。有時(shí)候分界線是不規(guī)則的，這是因?yàn)榭拷吔绲木用窠?jīng)常發(fā)現(xiàn)使用鄰近居民區(qū)或者貿(mào)易中心指定的時(shí)區(qū)更加方便。
圖15-5 顯示了美國(guó)的時(shí)區(qū)。當(dāng)太陽(yáng)位于90 度子午線的正上方時(shí)，這時(shí)中央標(biāo)準(zhǔn)時(shí)就是正午。同時(shí)，東部標(biāo)準(zhǔn)時(shí)就是下午1 點(diǎn)，山區(qū)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)就是上午11 點(diǎn)，而太平洋標(biāo)準(zhǔn)時(shí)為上午10 點(diǎn)。當(dāng)“日光節(jié)約”時(shí)【即夏令時(shí)】生效時(shí)，一般在4 月的最后一個(gè)星期日到10 月的最后一個(gè)星期日之間，正午時(shí)太陽(yáng)位于75 度子午線正上方，中央夏令時(shí)。
在 向東長(zhǎng)途飛行時(shí)必須要考慮這些時(shí)區(qū)差別，特別是飛行必須在天黑前結(jié)束時(shí)。記住，當(dāng) 從一個(gè)時(shí)區(qū)向東飛入另一個(gè)時(shí)區(qū)時(shí)就會(huì)失去一小時(shí)，或者甚至可能是從一個(gè)時(shí)區(qū)內(nèi)的西邊飛到東邊。通過(guò)咨詢飛行服務(wù)站(FSS)或者全國(guó)氣象服務(wù)(NWS)來(lái) 確定目的地的日落時(shí)間,當(dāng)計(jì)劃向東飛行時(shí)要考慮這個(gè)因素。
在大多數(shù)航空運(yùn)行中，時(shí)間用24 小時(shí)時(shí)鐘表示?？罩薪煌ü苤浦噶睿鞖鈭?bào)告和廣播，以及到達(dá)目的地的估計(jì)時(shí)間都是基于這個(gè)系統(tǒng)的。例如，上午9 點(diǎn)表示成0900，下午1 點(diǎn)表示成1300，下午10 點(diǎn)即2200。
因 為在一次飛行中，飛行員可能飛越幾個(gè)時(shí)區(qū)，所以采用一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間系統(tǒng)。它稱為世界 協(xié)調(diào)時(shí)間(UTC)，經(jīng)常引用為祖魯時(shí)間(Zulu Time)。UTC 時(shí)間是穿過(guò)英國(guó)格林威治的0 度經(jīng)度線所在地的時(shí)間。全世界的所有時(shí)區(qū)都是基于這個(gè)基準(zhǔn)。要轉(zhuǎn)換這個(gè)時(shí)間，飛行員應(yīng)按如下方法：
東部標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間……………………增加5 小時(shí)
中央標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間……………………增加6 小時(shí)
山區(qū)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間……………………增加7 小時(shí)
太平洋標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間…………………增加8 小時(shí)。
對(duì)于夏令時(shí)，應(yīng)該在計(jì)算出來(lái)的時(shí)間減去1 小時(shí)?！居捎诒卑肭蛳奶斓陌讜儠r(shí)間長(zhǎng)，為了要按照實(shí)際的陽(yáng)光情況遲點(diǎn)天黑，所以才要減去1 小時(shí)?！?/p>
方向的測(cè)量
通過(guò)使用子午線，從一點(diǎn)到另一點(diǎn)的方向可以用度從真北按順時(shí)針方向來(lái)測(cè)量。為了表示飛行中沿著的航線方向，在航圖上從出發(fā)地到目的地畫一條直線，測(cè)量這條直線和子午線形成的角度即可。方向的單位為度，如圖15-6 的羅盤羅經(jīng)卡所示。
因?yàn)樽游缇€向兩極匯聚，航向的度量應(yīng)該是在航線的中點(diǎn)，而不是在出發(fā)點(diǎn)。在航圖上度量的航向稱為真航線方向。這是一個(gè)根據(jù)子午線或者真北向?yàn)榛鶞?zhǔn)測(cè)量的方向。它是一個(gè)用度測(cè)量的從真北向順時(shí)針的預(yù)期飛行方向。
如圖15-7 所示，從A 到B 的方向就是65 度的真航向，但是其回程(互補(bǔ)的角)將是真航線方向245 度?！具@里的航向是飛機(jī)的真實(shí)飛行軌跡的方向，有風(fēng)時(shí)，飛機(jī)頭的指向會(huì)不同于航跡方向。】
真航向(true heading)是飛行中飛機(jī)頭所指向的方向，它從真北向順時(shí)針用度數(shù)度量。通常，飛機(jī)頭的指向在有風(fēng)的時(shí)候要稍微偏離真航線方向以補(bǔ)償風(fēng)的影響。進(jìn)而， 數(shù)字表示的真航向可能不對(duì)應(yīng)于真航線方向。這將在本章的后面段落更加完整的討論。就這里討論的目的，在假設(shè)無(wú)風(fēng)的條件下，航向和航跡方向?qū)⒁恢?。因此，?duì) 于一個(gè)065 度的真航線方向，其真航向?yàn)?65 度。然而，為了精確的使用羅盤，由于磁偏角和羅盤偏差必須進(jìn)行修正。
磁偏角
磁偏角是真北向和磁北向之間的夾角。它表示為東磁偏角或西磁偏角，這取決于磁北向(MN)相對(duì)真北向(TN)是偏東還是偏西。
磁北極位于北緯71 度，西經(jīng)96 度附近，距離地理的真北極約1300 英里，如圖15-8 所示。如果地球是均勻磁化的，羅盤指標(biāo)將指向磁北極，在這種情況下，真北向【用地理子午線表示】和磁北向【用磁力子午線表示】之間的磁偏角可以在任何子午線交點(diǎn)測(cè)量。
實(shí)際上，地球不是均勻磁化的。在美國(guó)，指標(biāo)通常指向總體上的磁極方向，但是可能在特 定的地理位置上變化很多度數(shù)。從而，美國(guó)的成千上萬(wàn)個(gè)被選定的位置其準(zhǔn)確的磁偏角大小已經(jīng)被仔細(xì)的確定出來(lái)。磁偏角的大小和方向會(huì)隨著時(shí)間緩慢的變化，在大多數(shù)航圖上用不連續(xù)的品紅色線條表示，稱為等磁偏線，它連結(jié)了很多等磁偏角的點(diǎn)。(連結(jié)無(wú)磁偏角的點(diǎn)形成的線稱為零磁偏線)圖14-6 顯示的是一幅等磁偏線圖表。在等磁偏線和零磁偏在線的微小彎曲和拐彎是由那些地區(qū)影響磁力的不尋常位址條件引起的。
在美國(guó)的西海岸，羅盤指標(biāo)指向真北向的東邊；在東海岸，羅盤指標(biāo)指向真北向的西邊。 零磁偏角存在于零磁偏在線，在那里磁北向和真北向一致。這條線概略的穿過(guò)大湖的西部，向南穿過(guò)威斯康星，伊利諾斯，西田納西，然后沿著密西西比和阿拉巴馬 的邊界。(對(duì)比圖15-9和15-10)
由于航跡是以指向真北向的地理子午線為參考來(lái)測(cè)量的，而這些航跡是以羅盤為參考來(lái)維 持的，它是順磁子午線指向磁北極的。因此為了飛行，真方向必須轉(zhuǎn)換為磁方向。這個(gè)轉(zhuǎn)換是通過(guò)加減磁偏角來(lái)實(shí)現(xiàn)的，磁偏角由航圖上最靠近的一條等磁偏線標(biāo)明。真方向經(jīng)磁偏角修正后即稱為磁方向?！竞桔E的方向用地理子午線為基準(zhǔn)，而加上或減去當(dāng)?shù)氐拇牌侵蠹捶Q為飛機(jī)的磁航向?！?/p>
如果磁偏角顯示為東9 度，這意思是磁北向偏離真北向以東9 度。如果飛行的真航向(heading)為360 度的話，必須從360 度減去9 度，結(jié)果磁航向?yàn)?51。如果向東飛的話，磁航向就是81 度。向南飛，則磁航向?yàn)?71 度。向西飛，磁航向就是261 度。如所飛真航向?yàn)?0 度，所飛的磁航向就是51 度?！景凑者@個(gè)假定，也就是說(shuō)磁航向351 度才和真航向360 線方向平行。簡(jiǎn)而言之，磁北極和地理北極是兩套坐標(biāo)系統(tǒng)?！?/p>
記住，真航跡或航向轉(zhuǎn)換為磁航跡或航向時(shí)，要注意最近的等磁偏線的磁偏角。如果磁偏 角是向西的，就用加法；如果是向東的，就用減法。一個(gè)記住是加還是減磁偏角的方法是一句口訣：向東變差，向西最好?！尽癳ast is least(subtract) and west is best (add).”按照字面意思就是取詞的后部分相同，但是含義上又能銜接的上。Least是最小的，最少的，用減法才會(huì)變小啊，而向西用best一詞銜接， 用加法才會(huì)增多，這不是好事嗎。出于自私的考慮，誰(shuí)不喜歡獲得呢，所以減法變差，而加法是最好的?！?/p>
偏差
為了得到正確的飛行羅盤航向，計(jì)算磁航向是一個(gè)必要的中間步驟。為了計(jì)算羅盤航向， 還要對(duì)偏差進(jìn)行修正。由于飛機(jī)內(nèi)部諸如電流，無(wú)線電，燈光，工具，發(fā)動(dòng)機(jī)，和磁化的金屬部件的磁力影響，羅盤指針通常相對(duì)于其正常讀數(shù)有所偏離。這個(gè)偏離 就形成了偏差。【在測(cè)量上稱為外部干擾引起的儀表誤差，這種誤差是可以改進(jìn)的?！棵恳患茱w機(jī)的偏差是不同的，在同一架飛機(jī)內(nèi)也可能因航向不同而偏差值也不同?！具@和儀表的非線性誤差有關(guān)，就類似于一桿秤測(cè)量1 克質(zhì)量的誤差和測(cè)量1000 千克時(shí)的誤差是不同的?！坷纾绻l(fā)動(dòng)機(jī)里的磁力吸引羅盤的北極，當(dāng)飛機(jī)在磁北向航向飛行時(shí)就不會(huì)有什么影響。然而，在向西或者向東航向時(shí)，羅盤讀數(shù)就 會(huì)有誤差，如圖15-11 所示。磁吸引力可以來(lái)自于飛機(jī)的很多其他部分；假設(shè)吸引力來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)只是為了說(shuō)明問(wèn)題的目的。
可以對(duì)羅盤進(jìn)行部分調(diào)整，這稱為補(bǔ)償，可以減少這個(gè)誤差，但是剩余的修正就必須由飛行員來(lái)完成。
對(duì)羅盤進(jìn)行的適當(dāng)補(bǔ)償最好由勝任的機(jī)械工程師完成。因?yàn)轱w機(jī)內(nèi)部的磁力變化，由于著陸沖擊，擺動(dòng)，機(jī)械運(yùn)作，或設(shè)備的更換，有時(shí)候飛行員也應(yīng)該檢查羅盤的誤差。檢查偏差所用的程序(稱為“回轉(zhuǎn)羅盤”)被簡(jiǎn)要概述。
飛機(jī)被放在磁羅經(jīng)臺(tái)上，發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)，打開正常使用的電力設(shè)備(例如無(wú)線電)。后三點(diǎn) 式飛機(jī)應(yīng)該被頂起，呈飛行姿態(tài)。飛機(jī)和羅經(jīng)臺(tái)上的磁北向?qū)R，羅盤上顯示的讀數(shù)記錄在一個(gè)偏差卡上。飛機(jī)然后按找30 度間隔順序?qū)R，每次讀數(shù)都被記錄。如果飛機(jī)要在夜晚飛行，要打開燈光，讀數(shù)的任何 明顯變化都會(huì)被注意到。如果這樣的話，要制定額外的用于夜晚的項(xiàng)目。
羅盤的精度也可以通過(guò)對(duì)比羅盤讀數(shù)和一條已知方向的跑道來(lái)檢查。
偏差卡，類似于圖15-12，放在羅盤的附近，顯示了修正不同航行的偏差所要求的加減度數(shù)，通常以30 度為間隔。對(duì)于中間讀數(shù)，飛行員應(yīng)該能夠用插值法心算得到足夠的精度。
例如，如果飛行員需要195 度方向的修正值，已知180 度的修正為0 度，而210 度的修正為2 度，可以假設(shè)195 的修正為1 度。磁航向經(jīng)偏差修正后即稱為羅盤航行(compass heading)。
下面的這個(gè)方法被很多飛行員用來(lái)計(jì)算羅盤航向：在測(cè)得真航跡方向(TC)之后，經(jīng)風(fēng)修正之后得到的結(jié)果是真航向(TH)，TH±磁偏角(V)=MH±偏差(D)=羅盤航向(CH)這個(gè)順序就使用來(lái)得到羅盤航向的。如圖15-16。
風(fēng)的影響
前 面的討論解釋了如何在航圖上測(cè)量真航跡方向，以及如何對(duì)磁偏角和偏差進(jìn)行修正，但 是一個(gè)重要因素還沒有考慮- 風(fēng)。正如在對(duì)大氣的研究中討論的，風(fēng)是空氣團(tuán)在地球表面一定方向上的運(yùn)動(dòng)。當(dāng)風(fēng)從北方以25 節(jié)速度吹來(lái)時(shí)，簡(jiǎn)單說(shuō)就是空氣正以每小時(shí)25 海里的速度在地球表面上向南移動(dòng)。
在這些條件下， 任何不和地球接觸的中性物體將被風(fēng)向南以25 海里每小時(shí)的速度攜帶。當(dāng)觀察云，塵埃，和玩具氣球被風(fēng)順著吹的時(shí)候，這種影響就變得更明顯。明顯地，在移動(dòng)的空氣團(tuán)中飛行的飛機(jī)會(huì)受到類似的影響。即使 飛機(jī)不會(huì)隨風(fēng)自由漂浮，它在空氣中移動(dòng)，而同時(shí)空氣在地面上運(yùn)動(dòng)，因此受到了風(fēng)的影響。從而，在1 小時(shí)飛行的結(jié)束，飛機(jī)將會(huì)在由這個(gè)運(yùn)動(dòng)的合成導(dǎo)致結(jié)果的位置：
實(shí) 際上這兩個(gè)運(yùn)動(dòng)是獨(dú)立的。只要考慮飛機(jī)在空氣中的飛行，飛機(jī)在其中飛行的空氣團(tuán)是 運(yùn)動(dòng)還是靜止就沒什么差別。飛行員在70 節(jié)大風(fēng)中飛行可能完全不知道有任何風(fēng)(除了可能的湍流)，除非觀測(cè)了地面。然而，以地面為參考，飛機(jī)在順風(fēng)時(shí)看起來(lái)飛的更快，逆風(fēng)時(shí)飛的更慢，在側(cè)風(fēng)時(shí)會(huì) 左右漂移。
如圖15-13 所示，以120 節(jié)空速在靜止空氣中向東飛行的飛機(jī)，其地面速度恰好等同于120 節(jié)。如果空氣團(tuán)是以20 節(jié)速度向東運(yùn)動(dòng)，飛機(jī)的空速將不會(huì)受影響，但是飛機(jī)相對(duì)于地面的前進(jìn)速度就是120 加上20，或地面速度為140 節(jié)。另一方面，如果空氣團(tuán)以20節(jié)速度向西運(yùn)動(dòng)，飛機(jī)的空速仍然保持不變，但是地面速度就會(huì)變?yōu)?20 減去20，即100節(jié)。
假設(shè)沒有對(duì)風(fēng)的影響進(jìn)行修正，如果飛機(jī)以120 節(jié)速度向東飛行，空氣團(tuán)向南以20 節(jié)速度運(yùn)動(dòng)，那么在1 小時(shí)后飛機(jī)將會(huì)由于它在空氣中的運(yùn)動(dòng)差不多位于它的出發(fā)點(diǎn)以東120英里。由于空氣的運(yùn)動(dòng)，它也會(huì)位于向南20 英里位置。在這些情況下，空速仍然是120節(jié)，但是地面速度是通過(guò)飛機(jī)的運(yùn)動(dòng)和空氣的運(yùn)動(dòng)結(jié)合起來(lái)計(jì)算的。地面速度可以測(cè)量為飛機(jī)從出發(fā)點(diǎn)到1 小時(shí)后飛機(jī)位置的距離。地面速度可以通過(guò)已知距離的兩點(diǎn)間飛行需要的時(shí)間來(lái)計(jì)算。也可以在飛行前，通過(guò)作一個(gè)風(fēng)三角形來(lái)計(jì)算，這會(huì)在本章的后面解釋。圖 15-14
小結(jié)：
航線( COURSE) - 是飛機(jī)相對(duì)于地面的預(yù)期路徑；或者是航圖上一條表示飛機(jī)預(yù)期路徑的直線的方向，表示為從一特定的基準(zhǔn)輔助線順時(shí)針從0 到360 度到那條線的測(cè)量角度。
航向( HEADI NG) - 這是飛行中飛機(jī)頭所指的方向。
航跡( TRACK) – 是飛行中飛機(jī)相對(duì)于地面的實(shí)際路徑。(如果對(duì)風(fēng)進(jìn)行了正確的修正，那么航線和航跡將會(huì)一致。)
偏航角( DRI FT ANGLE) – 航向和航跡之間的夾角。
風(fēng)修正角(WIND CORRECTION ANGLE) –為得到一個(gè)航向而對(duì)航線進(jìn)行的修正，以至于能使航線和航跡一致。
空速(AIRSPEED) – 飛機(jī)在空氣中前進(jìn)的速度?！局饕侵革w機(jī)相對(duì)于空氣的速度，空速還有多個(gè)類型，請(qǐng)參考性能一章】
地面速度(GROUNDSPEED) – 飛機(jī)在飛行中相對(duì)于地面的前進(jìn)速度。
基本計(jì)算
開始越野飛行之前，飛行員應(yīng)該按常規(guī)計(jì)算時(shí)間，速度，和距離，以及需要的燃油量。
分鐘換算為等效的小時(shí)
解決速度，時(shí)間，和距離問(wèn)題的時(shí)候，經(jīng)常要把分鐘換算成等效的小時(shí)。為把分鐘換為小時(shí)，要把分鐘除以60(60 分鐘等于1 小時(shí))。因此，30 分鐘即30/60=0.5 小時(shí)。要把小時(shí)換算成分鐘，就要乘以60。因此，0.75 小時(shí)等于0.75X60=45 分鐘。
時(shí)間T= D/ GS
要得到飛行時(shí)間T，用距離D 除以地面速度GS。以140 節(jié)地面速度飛行210 海里的時(shí)間就是210/140=1.5 小時(shí)。(0.5 小時(shí)乘以60 分鐘即等于30 分鐘。)答案是1 小時(shí)30 分鐘。
距離D= GSXT
為計(jì)算給定時(shí)間內(nèi)的飛行距離，那么要用地面速度乘以時(shí)間。1 小時(shí)45 分鐘內(nèi)以120 節(jié)地面速度飛行的距離就是120X1.75=210 海里。
地面速度GS= D/ T
為了計(jì)算地面速度，要用距離除以要求的時(shí)間。如果一架飛機(jī)在3 小時(shí)內(nèi)飛行了270 海里，地面速度就是270/3=90 海里每小時(shí)。【這個(gè)速度是飛機(jī)的平均速度，巡航飛行時(shí)的速度基本是恒速的?！?/p>
節(jié)換算為英里每小時(shí)
另 一個(gè)換算是把節(jié)換算成英里每小時(shí)。航空業(yè)更為頻繁地使用節(jié)而不是英里每小時(shí)，【節(jié)的單位源于航海，早期的飛機(jī)速度表單位元也有不少是英里每小時(shí)，現(xiàn)代設(shè)計(jì)的飛機(jī)基本都是節(jié)為單位?！康怯龅胶退俣扔嘘P(guān)的問(wèn)題確實(shí)使用英里每小時(shí)的時(shí)候， 討論一下這個(gè)換算也是有用的。全國(guó)天氣服務(wù)(NWS)報(bào)告地面風(fēng)和高空風(fēng)的單位都是節(jié)。但是，一些飛機(jī)上的空速指示儀是按照英里每小時(shí)來(lái)校準(zhǔn)的(盡管現(xiàn)在很多飛機(jī)是按照英里每小時(shí)和節(jié)這兩個(gè)來(lái)校準(zhǔn)的)。因此，飛行員應(yīng)該學(xué)習(xí)把風(fēng)速的節(jié)換算為英里每小時(shí)。
1 節(jié)是1 海里每小時(shí)。因?yàn)? 海里有6076.1 英尺，而1 法定英里有5280 英尺，換算因子就是1.15?！炯? 海里距離是英里的1.15 倍?！抗?jié)換算為英里每小時(shí)的時(shí)候就要乘以1.15。例如，20 節(jié)的風(fēng)速等效于23 英里每小時(shí)。
大多數(shù)飛行計(jì)算機(jī)或者電子計(jì)算器提供了這個(gè)換算方法。另一個(gè)快速的換算方法是使用航圖底部海里和法定英里的比例尺。
【由于我國(guó)使用公制作為常用單位，所以米和千米在距離計(jì)算的時(shí)候是最常用單位。1 節(jié)約等于1.85 公里每小時(shí)，即節(jié)換算為公里每小時(shí)的時(shí)候換算因子為1.85?！?/p>
燃油消耗
飛 機(jī)的燃油消耗用加侖【加侖是英美國(guó)家常用的英制液體容積單位，英國(guó)1 加侖等于4.546升，美國(guó)1 加侖等于3.785 升。1 升等于1000 毫升?！棵啃r(shí)計(jì)算。因而，要計(jì)算一次特定飛行需要的燃油，必須知道飛行所需的時(shí)間。飛行時(shí)間乘以燃油消耗速度就得到了需要的燃油量。例如，以地面速度 100 節(jié)的400 海里飛行需要4 小時(shí)。如果飛機(jī)每小時(shí)消耗5加侖，那么總消耗量就是4X5 即20 加侖。
燃 油消耗的速度取決于很多因素：發(fā)動(dòng)機(jī)狀況，螺旋槳節(jié)距，螺旋槳轉(zhuǎn)速，油氣混合汽的 富油程度，特別是巡航速度飛行時(shí)使用的馬力百分比。飛行員應(yīng)該從巡航性能圖或者根據(jù)經(jīng)驗(yàn)了解大概的消耗速度。除了飛行所需要的燃油量外，還要有足夠的儲(chǔ)備油量?！締伟l(fā)螺旋槳飛機(jī)一般至少要有30 分鐘的儲(chǔ)備油量，以備繞飛或者降落至備降機(jī)場(chǎng)，以及等待航線等意外之需，而波音747-400 客機(jī)可能在到達(dá)目的地降落后還有大約10 噸可用燃油。】
飛行計(jì)算器
到 這里為止，只使用了數(shù)學(xué)公式來(lái)計(jì)算諸如時(shí)間，距離，速度和燃油消耗等資料。實(shí)際上，大多數(shù)飛行員會(huì)使用一個(gè)機(jī)械的或者電子的飛行計(jì)算器。這些設(shè)備可以計(jì)算很多和飛行計(jì)劃以及導(dǎo)航有關(guān)的問(wèn)題。機(jī)械式或電子式計(jì)算器會(huì)有一本說(shuō)明書和很多 合適的示例問(wèn)題，因此飛行員容易熟悉它的功能和操作。如圖15-18
繪圖器
飛行計(jì)劃時(shí)另一個(gè)有用的輔助工具是繪圖器，它有量角器和直尺組成。在確定真航跡方向和測(cè)量距離的時(shí)候，飛行員可以使用這個(gè)工具。大多數(shù)繪圖器有一個(gè)直尺，它可以測(cè)量海里和法定英里，一面還有一個(gè)用于磁區(qū)航圖的比例尺，另一面是世界航圖比例尺。如圖15-18。
地標(biāo)領(lǐng)航
地標(biāo)領(lǐng)航(pilotage)是以地標(biāo)(landmark)或者檢查點(diǎn)為參照的導(dǎo)航方法。它是一個(gè)可用于任何有足夠檢查點(diǎn)的航線的導(dǎo)航方法，但它更為普遍地是和航位推測(cè)法和VFR 無(wú)線電導(dǎo)航結(jié)合使用。
選 擇的檢查點(diǎn)相對(duì)于飛行的區(qū)域應(yīng)該有顯著的特征。選擇根據(jù)其他特征可以容易地識(shí)別的 檢查點(diǎn)，例如公路，江河，鐵路軌道，湖泊，以及輸電線?！疽话闶歉邏狠旊娋€】如果可能的話，選擇航線每邊的那些能形成有用邊界或范圍的特征，例如高速公 路，江河，鐵路，以及山脈。飛行員可以通過(guò)參照而不飛越這些選定的范圍來(lái)避免偏離航線太遠(yuǎn)。永遠(yuǎn)不要完全信任任何單一的檢查點(diǎn)。要選擇足夠多的檢查點(diǎn)。如 果錯(cuò)過(guò)了一個(gè)，保持航向的同時(shí)尋找下一個(gè)。當(dāng)根據(jù)檢查點(diǎn)確定位置時(shí)，要記住磁區(qū)航圖的比例尺是1 英寸等于8 法定英里或6.86海里。例如，如果一個(gè)選擇的檢查點(diǎn)在航圖上距離航線半英寸，那么在地面上它距離航線是4 法定英里或者3.43 海里。在更為擁擠的地區(qū)，一些更小的特征就不會(huì)包含在航圖上。如果你暫時(shí)無(wú)法識(shí)別，就要保持航向。如果從當(dāng)前的航向做了轉(zhuǎn)彎，就很容易迷航。
航圖上顯示的道路主要是經(jīng)仔細(xì)游歷(well-travelled)的或者是那些從天空看最明顯的道路。新的道路和建筑物不斷地被建造出來(lái)，在下一期航圖出版前它們可能沒有顯示在航圖上。
一 些建筑物，例如天線可能很難看到。有時(shí)電視臺(tái)的天線可能成組的聚在一個(gè)靠近城區(qū)的 地方。它們可能是由幾乎看不見的鋼纜線支撐的。永不要接近天線區(qū)域中距最高的一個(gè)500英尺以下范圍?！颈３志嘧罡叩奶炀€頂部500 英尺以上】大多數(shù)更高的建筑物用閃光燈做標(biāo)志，以使它們更容易被飛行員看見。然而，一些天氣條件或者背景燈光可能使它們難以被看到。航圖顯示了印刷出版時(shí) 可以得到的最佳信息，但是飛行員應(yīng)該小心新的建筑物或者航圖印刷出版后所發(fā)生的變化。【每種航圖都有有效期，永遠(yuǎn)不要使用過(guò)期的航圖，美國(guó)本土48個(gè)州的 磁區(qū)航圖半年修訂一次，其他地區(qū)1 年修訂一次。間隔時(shí)間還是比較長(zhǎng)的?！?/p>
航位推測(cè)法
航位元推測(cè)法是只通過(guò)根據(jù)時(shí)間，速度，距離和方向的計(jì)算手段的導(dǎo)航。得自這些變量的結(jié)果在經(jīng)過(guò)風(fēng)速和速度調(diào)整后就是航向和地面速度。預(yù)測(cè)的航向?qū)?huì)引導(dǎo)飛機(jī)沿預(yù)期的路線飛行，地面速度將確定到達(dá)每個(gè)檢查點(diǎn)和目的地的時(shí)間。除了在水域上空 飛行之外，航位推測(cè)法通常和地表領(lǐng)航一起用于越野飛行。【即在水上飛行時(shí)一般不使用航位推測(cè)法。】計(jì)算出來(lái)的航向和地面速度不斷地的根據(jù)地表領(lǐng)航觀測(cè)的檢 查點(diǎn)來(lái)監(jiān)控和修正。
風(fēng)三角形或矢量分析
如果沒有風(fēng)，那么飛機(jī)的地面軌跡將會(huì)和航向一樣，地面速度將和真空速一樣。這種條件是很少出現(xiàn)的。風(fēng)三角形即飛行員版本的矢量分析，它是航位推測(cè)法的基礎(chǔ)。
風(fēng)三角形是風(fēng)對(duì)飛行影響的圖形化解釋。任何飛行的地面速度，航向，和時(shí)間都可以使用風(fēng)三角形來(lái)計(jì)算。它可以被用于最簡(jiǎn)單類型的越野飛行和最復(fù)雜的儀表飛行。有經(jīng)驗(yàn)的飛行員對(duì)基本原理已經(jīng)熟悉到他的估算值足夠目視飛行，而用不著真的去畫 圖。然而，初學(xué)飛行的學(xué)員需要培養(yǎng)繪制這些圖的技能，以此幫助完全理解風(fēng)的影響。不管是有意識(shí)的還是無(wú)意識(shí)的，每個(gè)好的飛行員都會(huì)按照風(fēng)三角形來(lái)思考飛 行。
如果飛行是沿航線向東的，且風(fēng)是從東北方向吹 來(lái)的，飛機(jī)頭必須朝東向北偏一點(diǎn)以抵消 漂移。這可以用如圖15-19 總的簡(jiǎn)圖表示。每一條線都表示方向和速度。長(zhǎng)的虛線表示飛機(jī)頭的指向，其長(zhǎng)度表示1 小時(shí)的空速大小。右邊的短虛線表示風(fēng)向，其長(zhǎng)度表示1 小時(shí)的風(fēng)速。實(shí)線表示軌跡的方向，或在地面上測(cè)量的飛機(jī)路線，其長(zhǎng)度表示1 小時(shí)內(nèi)前進(jìn)的距離，或者地面速度。
假設(shè)要進(jìn)行一次從E 點(diǎn)到P 點(diǎn)的飛行。在航圖上畫一條連接這兩點(diǎn)的直線；用量角器或者繪圖器測(cè)量它相對(duì)于子午線的方向?！炯聪鄬?duì)真北向?！窟@是真航跡方向，在這個(gè)例子中被假定為90 度(向東)。從全國(guó)天氣服務(wù)(NWS)得知在預(yù)期飛行的高度上風(fēng)速為40 節(jié)，風(fēng)向?yàn)闁|北45 度。由于全國(guó)天氣服務(wù)用節(jié)來(lái)報(bào)告風(fēng)速，如果飛機(jī)的真空速為120 節(jié)，就不必把速度節(jié)換算為英里每小時(shí)了，反之亦然。
現(xiàn)在在一張空白的紙上畫一條表示南和北的垂直線。(其他步驟如圖15-21 所示。)
把量角器的基線靜放在垂直線上，而彎曲的一邊向東。在基線的中點(diǎn)，標(biāo)一個(gè)點(diǎn)為“E”(出發(fā)地)，在彎曲的儀表90 度位置(表示真航跡方向)和45 度位置(表示風(fēng)向)各標(biāo)一個(gè)點(diǎn)。
用直尺，從E 點(diǎn)向90 度標(biāo)志的點(diǎn)畫真航跡方向線，稍微畫出頭一點(diǎn)，把這條線表示為“TC090”。
下一步，把直尺和E 點(diǎn)及45 度位置的點(diǎn)對(duì)齊，從E 點(diǎn)畫風(fēng)向箭頭，不是向45 度方向，而是順著風(fēng)吹的方向，讓它的長(zhǎng)度為40 單位，以和40 節(jié)的風(fēng)速對(duì)應(yīng)。在表示風(fēng)向的箭頭末尾加上字母“W”表示這條線是風(fēng)向線。最后，在直尺上測(cè)量出120 單位來(lái)表示空速，在直尺上這點(diǎn)標(biāo)記一個(gè)點(diǎn)。使用的單位可以是任何方便的比例尺或者數(shù)值(例如0.25 英寸等于10 節(jié))，但是一旦選定，每個(gè)相關(guān)的線性運(yùn)動(dòng)必須使用相同的比例尺。然后放置直尺，端點(diǎn)在箭頭位置(W)，120 節(jié)的點(diǎn)和真航跡方向線相交。畫一條線，標(biāo)記為“AS120”。交點(diǎn)位置的P 點(diǎn)表示1 小時(shí)候飛機(jī)的位置。繪圖這樣就完成了。
1小時(shí)內(nèi)飛行的距離(地面速度)就是真航跡方向在線測(cè)量出來(lái)的單位數(shù)量(88海里每小時(shí)或88 節(jié))。
用于抵消漂移的真航向用空速線的方向表示，它可以用下列兩個(gè)方法的其中之一來(lái)計(jì)算：
得到真航向之后，對(duì)磁偏角進(jìn)行修正后得到磁航向，修正羅盤偏差后得到羅盤航向。根據(jù)航位元推測(cè)法，羅盤航向就可以用于飛向目的地。
要計(jì)算飛行需要的時(shí)間和燃油，首先要通過(guò)測(cè)量畫在航圖上的航跡線長(zhǎng)度(要使用航圖底 部的適當(dāng)?shù)谋壤?得到到目的地的距離。如果測(cè)量的距離為220 海里，除以88 節(jié)的地面速度，得到2.5 小時(shí)即2 小時(shí)30 分鐘，這就是需要的時(shí)間。如果燃油消耗速度是8 加侖每小時(shí)，8 乘以2.5 或大約使用20 加侖燃油。簡(jiǎn)單小結(jié)一下，獲得飛行信息的步驟如下：
· 真航跡方向(TRUE COURSE) – 連接亮點(diǎn)的直線方向，它畫在航圖上，在中間子午線上順時(shí)針方向測(cè)得的真北向度數(shù)。
· 風(fēng) 修正角(WIND CORRECTION ANGLE)- 從風(fēng)三角形中計(jì)算得到。如果風(fēng)是從真航跡右邊吹來(lái)的，則風(fēng)修正角增加到真航跡方向；從左邊吹來(lái)時(shí)，則減去風(fēng)修正角。 真航向(TRUE HEADING) – 從真北向順時(shí)針測(cè)量的度數(shù)，飛機(jī)頭應(yīng)該指向這個(gè)方向，以獲得良好的預(yù)期航跡。
· 磁偏角(VARIATION) – 從圖上的等磁偏線獲得。如果磁偏角相對(duì)真北向偏西，則磁偏角增加到真航向；如果偏東，則減去。
· 磁航向(MAGNETIC HEADING)- 換算的一個(gè)中間步驟。磁偏角應(yīng)用到真航向就可以得到磁航向。
· 偏差(DEVIATION) – 從飛機(jī)上的偏差卡得到。按卡上指明的數(shù)值，加到磁航向或者從磁航向減去。
· 羅盤航向(COMPASS HEADING) – 羅盤上的讀數(shù)(偏差應(yīng)用到磁航向上即可得到羅盤航向)，按照羅盤指示來(lái)保持預(yù)期的航向。
· 總距離(TOTAL DISTANCE) – 通過(guò)測(cè)量航圖上的真航跡線長(zhǎng)度而得到(使用航圖底部的比例尺)。
· 地面速度(GROUNDSPEED) – 通過(guò)測(cè)量風(fēng)三角形上的真航跡方向線長(zhǎng)度而得到(使用繪圖使選定的比例尺)。
· 估計(jì)飛行時(shí)間(ESTIMATED TIME EN ROUTE,ETE) – 總距離除以地面速度。
· 燃油消耗速度(FUEL RATE)- 預(yù)先計(jì)算的巡航速度下耗油速度(加侖每小時(shí))。
說(shuō)明：作為安全手段，足夠儲(chǔ)備量的額外燃油也應(yīng)該加上去。
飛行計(jì)劃
聯(lián) 邦法規(guī)全書14 篇第91 部部分表述說(shuō)，在開始一次飛行之前，飛機(jī)的駕駛員(pilot in command)應(yīng)該熟悉所有和那次飛行有關(guān)的可用信息。對(duì)于不在機(jī)場(chǎng)附近的飛行，這必須包括當(dāng)前天氣報(bào)告和預(yù)報(bào)，燃油要求，如果計(jì)劃的飛行不能完 成時(shí)可用的備降機(jī)場(chǎng)，以及ATC 告知駕駛員的任何已知交通延誤等這些可用信息。
收集必要的材料
在飛行前，飛行員應(yīng)該收集好必要的材料。一張適當(dāng)?shù)漠?dāng)前磁區(qū)航圖和航路附近區(qū)域的航圖(如果飛行航路靠近航圖邊界)應(yīng)該包含在這些材料中。
額外的裝備應(yīng)該包括一個(gè)飛行計(jì)算器或者電子計(jì)算機(jī)，繪圖器，以及其他任何適用于特定飛行的東西-例如，如果要進(jìn)行一次夜間飛行，要帶一個(gè)手電筒；如果飛行要越過(guò)沙漠地區(qū)，要帶水的補(bǔ)給和其他必要物品。
天氣檢查
繼續(xù)飛行計(jì)劃的其他方面之前檢查一下天氣將是明智的，首先，如果飛行是切實(shí)可行的，檢查航路是否是最好的。第11 章對(duì)天氣的討論中提到了獲得天氣簡(jiǎn)報(bào)。
機(jī)場(chǎng)/ 設(shè)施目錄的使用
研究預(yù)計(jì)要降落的每一個(gè)機(jī)場(chǎng)的可用信息。這應(yīng)該包括對(duì)航行通告(NOTAM)和機(jī)場(chǎng)/設(shè)施目錄(A/FD)的研究。如圖15-24
這包括地理位置，海拔高度，跑道和燈光設(shè)施，可用的服務(wù)，航空咨詢臺(tái)頻率可用性 (UNICOM)，可用燃油的類型(用于決定加油站),位于機(jī)場(chǎng)的AFSS/FSS，控制塔臺(tái)和地面控制頻率，交通信息，備注以及其他相關(guān)信息。對(duì)于每 28天發(fā)布一次的航行通告(NOTAM)，應(yīng)該檢查有關(guān)危險(xiǎn)狀況的額外信息或從機(jī)場(chǎng)/設(shè)施目錄(A/FD)發(fā)行以來(lái)已經(jīng)發(fā)生的變化。
應(yīng)該檢查磁區(qū)航圖公告部分自每個(gè)磁區(qū)航圖上次發(fā)行日期以來(lái)已經(jīng)發(fā)生的主要變化。記住，航圖可能已經(jīng)有6 個(gè)月之久了。航圖的生效日期位于航圖前面的上部。【參考美國(guó)磁區(qū)航圖格式，在航圖左邊的圖例下方有生效日期。】
機(jī)場(chǎng)設(shè)施目錄一般會(huì)有這些事件的最新消息，在和航圖背面的信息有差異時(shí)，應(yīng)該優(yōu)先使用這些最新消息。
飛機(jī)飛行手冊(cè)或飛行員操作手冊(cè)
應(yīng)該檢查飛機(jī)飛行手冊(cè)或者飛行員操作手冊(cè)中來(lái)確定飛機(jī)的正確載荷(重量和平衡)。必 須知道飛機(jī)上的可用燃油和可排泄?jié)櫥椭亓?。同樣，檢查乘客重量，所有要運(yùn)載的行李重量，和飛機(jī)的空重以確?？傊夭怀^(guò)允許的最大總重。必須知道載荷的分 布以斷定其重心是否位于限制范圍內(nèi)。務(wù)必使用FAA 核準(zhǔn)的飛機(jī)飛行手冊(cè)中最新的重量和平衡信息或其他不變的飛機(jī)記錄，按照正確的方法得到空重和空重的重心信息。
選用正確的航圖，根據(jù)計(jì)算的載荷，機(jī)場(chǎng)的海拔高度，和溫度來(lái)計(jì)算起飛和著陸距離；然后把這些距離和可用的跑道長(zhǎng)度對(duì)比。記住，飛機(jī)載荷越重，機(jī)場(chǎng)的海拔，溫度和濕度越高，那么起飛滑跑和著陸滑跑就會(huì)越長(zhǎng)，爬升速度也就越低。
檢查燃油消耗圖來(lái)計(jì)算在估計(jì)的飛行高度和功率設(shè)定下的燃油消耗速度。計(jì)算燃油消耗速度，然后和估計(jì)的飛行時(shí)間對(duì)比，這樣航路中的加油點(diǎn)就可以包括在飛機(jī)計(jì)劃中了。
航線制圖
一旦檢查完了天氣和完成一些初步的飛行計(jì)劃，就到航線制圖的時(shí)候了，計(jì)算完成飛行所需要的資料。下面部分將提供一個(gè)航線制圖中應(yīng)該遵守的邏輯順序，填寫一份飛行記錄，和備案一個(gè)飛行計(jì)劃。在下面的例子中，計(jì)劃的一次短途飛行基于下列資料和圖15-25 引用的磁區(qū)航圖。
飛行航路：奇克謝【Chickasha, 美國(guó)奧克拉荷馬州中部城市，位于奧克拉荷馬城西南。是貿(mào)易及加工業(yè)中心?！繖C(jī)場(chǎng)直接飛到格斯理(Guthrie)機(jī)場(chǎng)。
真空速(TAS)：115 節(jié)
高空風(fēng)：風(fēng)向360 度，風(fēng)速10 節(jié)
可用燃油：38 加侖
燃油消耗速度：8 加侖每小時(shí)
偏差：2 度
航線制圖的步驟
下面是獲得本次旅行有關(guān)信息的建議順序。當(dāng)信息確定后，會(huì)被注釋在圖15-26 所示的飛行記錄示例中。需要計(jì)算時(shí)，飛行員可以使用數(shù)學(xué)公式或手冊(cè)或電氣飛行計(jì)算機(jī)。如果沒有足夠熟悉如何使用手冊(cè)或電子計(jì)算器，現(xiàn)在閱讀一下操作手冊(cè)和解決幾個(gè)實(shí)際的問(wèn)題會(huì)很有幫助。
首先，畫一條從奇克謝機(jī)場(chǎng)(A 點(diǎn))到格里斯機(jī)場(chǎng)(F 點(diǎn))的直線。航跡線應(yīng)該沖出發(fā)地機(jī)場(chǎng)的中央開始到目的地機(jī)場(chǎng)的中央結(jié)束。如果航路是徑直的，那么航跡線應(yīng)該由一條直線組成。
如果航路不是徑直的，那么航跡線將由兩個(gè)或多個(gè)直線段組成- 例如，一個(gè)VOR 臺(tái)不在航路上，但是它能讓導(dǎo)航更容易，可能選擇了它(無(wú)線電導(dǎo)航在本章的后面討論)。
應(yīng)該選好沿航路的適當(dāng)檢查點(diǎn)并以某種方式注明。這些應(yīng)該是容易定位的點(diǎn)，比如大的城 鎮(zhèn)，大的湖泊和河流，或者是可識(shí)別點(diǎn)的組合，例如有飛機(jī)場(chǎng)的城鎮(zhèn)，有高速公路網(wǎng)的城鎮(zhèn)，以及鐵路的進(jìn)入和離開。通常地，只選擇航圖上用黃色彈著點(diǎn) (splashe)表示的城鎮(zhèn)。不要選擇用一個(gè)小圓圈表示的城鎮(zhèn)- 這些可能被發(fā)現(xiàn)是只有幾十間房子的小鎮(zhèn)。(然而，在一些偏遠(yuǎn)的地區(qū)，用小圓圈表示的城鎮(zhèn)可以是很好的檢查點(diǎn)。)對(duì)于這次旅行，選擇了四個(gè)檢查點(diǎn)。
檢查點(diǎn)1 包括航線東邊的一座塔，可以根據(jù)高速公路和鐵路線來(lái)進(jìn)一步識(shí)別，它們?cè)谶@點(diǎn)基本上和航線平行。檢查點(diǎn)2 是就在航線西邊的障礙物，可以根據(jù)Will Rogers 機(jī)場(chǎng)來(lái)進(jìn)一步識(shí)別，這個(gè)機(jī)場(chǎng)就在正東方向。檢查點(diǎn)3 是Wiley Post 機(jī)場(chǎng)，飛機(jī)將會(huì)直接飛過(guò)這個(gè)機(jī)場(chǎng)。檢查點(diǎn)4 是航線西邊的一個(gè)私人的未刨平的機(jī)場(chǎng)【一般是指草地機(jī)場(chǎng)，跑道面未經(jīng)鋪設(shè)】，可以根據(jù)航線東邊的鐵路線和高速公路進(jìn)一步識(shí)別。
應(yīng)該檢查航線和計(jì)劃航路每邊的區(qū)域，來(lái)確定是否有飛行員應(yīng)該關(guān)心的任何類型空域或者 其有特殊運(yùn)行要求。對(duì)于這次旅行，應(yīng)該注意到航線將會(huì)穿過(guò)Will Rogers 機(jī)場(chǎng)周圍C 類空域的一段，在那里空域的下限(floor)高度是2500 英尺平均海平面高度，上限(ceiling)是5300 英尺平均海平面高度(B 點(diǎn))。同樣，在控制塔臺(tái)執(zhí)行時(shí)間內(nèi)，Wiley Post 機(jī)場(chǎng)(C 點(diǎn))周圍的D 類空域從地面到3800 英尺海平面高度。
研究沿航路的地形和障礙物。確定最高和最低海拔高度以及會(huì)遇到的最高障礙物是必須的，這樣就可以選擇遵守第91 篇法規(guī)【指14 CFR 91 部】的一個(gè)合適高度。如果要飛在地形之上超過(guò)3000 英尺的高度，要求和適合于飛行方向的巡航高度一致。【不同的飛行方向要求的巡航高度層要求不同，要按方向報(bào)紙這個(gè)高度?！繖z查航路上特別崎嶇的地形，這樣 就可以避開它。應(yīng)該仔細(xì)檢查進(jìn)行起飛和著陸地區(qū)的高的障礙物。電視發(fā)射塔可能高出周圍的地形高達(dá)1500 英尺。飛行員要知道它們的存在和位置，這點(diǎn)是必須的。對(duì)于本次旅行，可以注意到最高的障礙物是部分高達(dá)2749 英尺平均海平面高度的一組天線(D 點(diǎn))。最高的海拔高度應(yīng)該位于東北方向【quadrant，意為四分之一圓，象限，這里意譯為方向?！?，高度為2900 英尺平均海平面高度(E 點(diǎn))。
由于風(fēng)不再是一個(gè)因素，在C 類和D 類空域之上飛行是預(yù)期的，而且飛機(jī)的能力能夠?qū)崿F(xiàn)，就選擇了5500 英尺平均海平面高度。這個(gè)高度也給出了所有障礙物的足夠凈空，而且符合第91 部的要求：即當(dāng)磁航線方向?yàn)? 度到179 度之間時(shí)，要飛行在奇數(shù)千英尺加500 英尺的高度上?！緩倪@個(gè)例子的磁區(qū)航圖可以看出磁航線方向明顯是從西南方向的奇克謝到東北方向的格里斯，明顯位于0 度到179 度之間。】
下一步，飛行員應(yīng)該測(cè)量航線的總距離和檢查點(diǎn)之間的距離?？偩嚯x為53 海里，檢查點(diǎn)之間的距離注釋在圖15-26 的飛行記錄上。
計(jì)算完距離之后，應(yīng)該測(cè)量真航跡方向(true course)。如果使用繪圖器，就沿著繪圖器上的方向。真航跡方向?yàn)?1 度。一旦確定了真航向，飛行員就可以計(jì)算羅盤航向。這是按照本章前面的討論給出的公式來(lái)完成的。公式是：
TC ± WCA = TH ± VAR = MH ± DEV = CH
風(fēng)修正角可以根據(jù)手冊(cè)或電子飛行計(jì)算器來(lái)計(jì)算。使用360 度10 節(jié)的風(fēng)，計(jì)算得出風(fēng)修正角為3 度偏左。從真航跡方向TC 減去得到真航向TH 為28 度。下一步，飛行員應(yīng)該找出離飛行航路最近的等磁偏線來(lái)計(jì)算偏差。圖14-23 中的G 點(diǎn)顯示偏差為向東6 度30 分(四舍五入為向東7 度)，這就意味著要從真航向減去偏差，得到磁航向?yàn)?1 度。下一步，進(jìn)行偏差修正增加2 度到磁航向MH。這樣飛行員就得到羅盤航向?yàn)?3 度。
再下一步，應(yīng)該就可以計(jì)算地面速度。這可以通過(guò)使用手冊(cè)或者電子計(jì)算器完成。經(jīng)計(jì)算地面速度為106 節(jié)。根據(jù)這個(gè)信息，總飛行時(shí)間和檢查點(diǎn)之間的時(shí)間以及燃燒的燃油就可以計(jì)算出來(lái)。這些計(jì)算可以通過(guò)算術(shù)計(jì)算或者使用手冊(cè)或電子計(jì)算器。
對(duì)于本次旅行，地面速度為106 節(jié)，總飛行時(shí)間為35 分鐘(30 分鐘加5 分鐘爬升)，燃油燃燒為4.7 加侖。檢查點(diǎn)之間的時(shí)間請(qǐng)參考圖15-26 中的飛行記錄。
隨著旅途的前進(jìn)，飛行員可以注意航向和時(shí)間，并對(duì)航向，地面速度和時(shí)間做出調(diào)整。
備案VFR 飛行計(jì)劃
備案飛行幾乎并不是法規(guī)要求的；但是，這是一個(gè)很好的工作實(shí)踐，因?yàn)榘陲w行計(jì)劃中的信息可以用于突發(fā)情況時(shí)的搜索和營(yíng)救。
飛行幾乎可以在空中通過(guò)無(wú)線電備案，但是備案一個(gè)飛行計(jì)劃的最好方法是通過(guò)飛行服務(wù)站的人或者就在出發(fā)前通過(guò)電話備案。起飛后，用無(wú)線電聯(lián)聯(lián)系飛行服務(wù)站把起飛時(shí)間告訴他們，這樣飛行計(jì)劃就被啟動(dòng)了。
當(dāng)VFR 飛行計(jì)劃備案后，在申請(qǐng)的出發(fā)時(shí)間之前1 小時(shí)一直被飛行服務(wù)站的人員監(jiān)控，然后被取消，除非：收到了實(shí)際的出發(fā)時(shí)間；或者收到了修改的申請(qǐng)出發(fā)時(shí)間；或者在備案時(shí)，飛行服務(wù)站被告知將按申請(qǐng)出發(fā) 時(shí)間出發(fā)，但是由于缺乏通信而導(dǎo)致實(shí)際出發(fā)時(shí)間不能告知飛行服務(wù)站。但是，接受這個(gè)飛行計(jì)劃的飛行服務(wù)站專職人員不會(huì)通知走這個(gè)程序的飛行員。
圖14-25 顯示了飛行員備案給飛行服務(wù)站的飛行計(jì)劃表格。當(dāng)使用電話或者無(wú)線電備案一個(gè)飛行計(jì)劃時(shí)，要按照空格中的編號(hào)順序來(lái)給出信息。這能夠讓飛行服務(wù)站的專職人 員更有效的接收信息。大多數(shù)空格要么是自解釋(self-explanatory)的要么就是不適用于VFR 飛行計(jì)劃的(例如第13 項(xiàng))。但是，其中一些空格項(xiàng)可能需要解釋。
第三項(xiàng)要求填寫飛機(jī)類型和特殊裝備。一個(gè)例子如C-150/X，其含義是飛機(jī)沒有應(yīng)答機(jī)。
特殊裝備的代碼清單列在航空信息手冊(cè)(AIM)中。
第六項(xiàng)要求填寫申請(qǐng)的出發(fā)時(shí)間UTC，用Z 表示。
第七項(xiàng)要求填寫巡航高度。一般地，可以在這里填上“VFR”，因?yàn)轱w行員將會(huì)選擇一個(gè)符合FAA 法規(guī)的巡航高度。
第八項(xiàng)要求填寫飛行航路。如果飛行是徑直的，則輸入詞“direct”【表示徑直航路】；如果不是的，就輸入所沿著的實(shí)際航路，例如途徑特定的城鎮(zhèn)或者導(dǎo)航設(shè)施。
第十項(xiàng)要求填寫估計(jì)的飛行時(shí)間。在樣例飛行計(jì)劃中，在總飛行時(shí)間上增加了用于爬升的5分鐘時(shí)間。
第 十二項(xiàng)要求填寫飛機(jī)上的燃油可燃燒幾小時(shí)多少分鐘。這是用飛機(jī)上的總?cè)加图觼鰯?shù)量 除以估計(jì)的燃油消耗速度加侖數(shù)計(jì)算的。記住，備案一個(gè)飛行計(jì)劃有很多好處；但是，到達(dá)目的地之后不要忘記關(guān)閉飛行計(jì)劃。如果可能的話，打電話告訴最近的飛 行服務(wù)站來(lái)完成這個(gè)事情，可以避免無(wú)線電通信擁擠。
無(wú)線電導(dǎo)航
安 裝在飛機(jī)里的導(dǎo)航無(wú)線電接收機(jī)的進(jìn)步，顯示了地面發(fā)射臺(tái)準(zhǔn)確位置和它們頻率的航圖 的發(fā)展，連同駕駛艙中精確的儀表使飛行員能夠精確導(dǎo)航到幾乎任何想去的地方成為可能。盡管導(dǎo)航的精確度是通過(guò)正確的使用這些設(shè)備而得到的，初級(jí)的飛行員應(yīng) 該使用這些設(shè)備作為目視參考地面導(dǎo)航(即地標(biāo)領(lǐng)航)的補(bǔ)充。這個(gè)方法為飛行員提供了一個(gè)有效的防止在無(wú)線電故障時(shí)迷失方向的措施。
有四個(gè)無(wú)線電導(dǎo)航系統(tǒng)可以用于VFR 導(dǎo)航。它們是：
· 甚高頻全向信標(biāo)(VOR)
· 無(wú)方向無(wú)線電信標(biāo)(NDB)
· 長(zhǎng)程導(dǎo)航(LORAN-C)
· 全球定位系統(tǒng)(GPS)
甚高頻( VHF) 全向信標(biāo) ( VOR)
VOR 系統(tǒng)表現(xiàn)為三種稍微不同的導(dǎo)航設(shè)施(NAVAIDs)：VOR，VOR/DME，和VORTAC。
根 據(jù)其本身它稱為VOR，它提供向臺(tái)或者背臺(tái)的磁方位信息。當(dāng)VOR 也安裝了DME 時(shí)，導(dǎo)航設(shè)施上就稱為VOR/DME。當(dāng)VOR 安裝了軍用戰(zhàn)術(shù)空中導(dǎo)航(TACAN)裝備時(shí)，導(dǎo)航設(shè)施就稱為VORTAC。DME 總是VORTAC 組成結(jié)構(gòu)中的一部分。無(wú)論使用的是哪種類型的導(dǎo)航設(shè)施(VOR，VOR/DME，或VORTAC)，VOR 指示器的運(yùn)行都是一樣的。除非有其他說(shuō)明，在本節(jié)，后面的VOR，VOR/DME，和VORTAC 導(dǎo)航設(shè)施都稱為VOR。
單詞“omni”意思是全部的，而一個(gè)全向范圍是可以從地面臺(tái)向所有方向發(fā)射直線(放射式直線)的甚高頻(VHF)無(wú)線電發(fā)射地面臺(tái)。從上面觀察，可以形象化的類似于輪轂周圍的輪輻。
VOR 射線的投射距離取決于發(fā)射機(jī)的輸出功率。
從地面臺(tái)發(fā)射的射線是以磁北向?yàn)閰⒖嫉?。因此，射線就定義為從VOR 臺(tái)向外延伸的磁方位線。射線是用從001 開始的數(shù)字識(shí)別的，它表示磁北向偏東1 度，沿圓周按順序增加所有度數(shù)直到360 度。為了幫助定向，以磁北向?yàn)榛鶞?zhǔn)的方位圈被疊加在航圖上地面臺(tái)的位置。
VOR 地面臺(tái)是在VHF 頻段 108.0-117.95MHz 內(nèi)發(fā)射的。因?yàn)樵O(shè)備是VHF 的，所以傳輸?shù)男盘?hào)受視距(line-of-sight)傳輸限制的約束。從而，它的射程【即接收距離】直接隨接收設(shè)備的高度而相應(yīng)變化。一般地，在地面 之上(AGL)1000 英尺高度信號(hào)的接收范圍大約為40-45 英里。這個(gè)距離隨著高度而增加。如圖15-28
VOR 和VORTAC 是按照其運(yùn)行的用途來(lái)分類的。有三類：
· T(終端的)
· L(低空的)
· H(高空的)
不同分類的正常使用范圍如下表所示：
VOR/ VORTAC 導(dǎo)航設(shè)施
正常適用高度和射線距離
分類 高度 距離( 英里)
T 12000 英尺及以下 25
L 18000 英尺以下 40
H 14500 英尺以下 40
H 僅在本土48 州內(nèi)，14500英尺-17999 英尺之間 100
H 18000 英尺-FL450 130
H FL450-60000 英尺 100
特定設(shè)施的可用范圍可能小于50 英里。有關(guān)這些限制的更深入信息可以參考機(jī)場(chǎng)/設(shè)施目錄(A/FD)中的通信/導(dǎo)航設(shè)施(Comm/NAVAID)注釋部分。
VOR 射線的航線對(duì)齊精確度被認(rèn)為是優(yōu)秀的。一般在加減1 度以內(nèi)。但是，VOR 接收機(jī)設(shè)備的特定部分惡化時(shí)，這就影響它的精度?！倦娮釉O(shè)備運(yùn)行有老化等，會(huì)影響精度】在距離VOR 臺(tái)距離很遠(yuǎn)時(shí)這就特別明顯。維護(hù)一個(gè)精確的VOR 接收機(jī)的最保險(xiǎn)方法就是定期檢查和校準(zhǔn)。VOR 精度檢查不是VFR 飛行的一個(gè)規(guī)章要求。但是，為了確保設(shè)備的精度，要相當(dāng)頻繁的完成這些檢查，同時(shí)還要每年進(jìn)行一次全面的校準(zhǔn)。飛行員可以使用下面提供的方法來(lái)檢查VOR 的精度：
· FAA 的VOR 測(cè)試工具(VOT)
· 被認(rèn)證的空中檢查點(diǎn)
· 被認(rèn)證的機(jī)場(chǎng)場(chǎng)面的地面檢查點(diǎn)
如果在飛機(jī)上安裝了一對(duì)VOR 設(shè)備，且被調(diào)諧到同一VOR 地面設(shè)施，那么兩個(gè)指示方位角之間的最大允許偏差為4 度。
這些檢查點(diǎn)的清單出版在機(jī)場(chǎng)/設(shè)施目錄中。
基本上，這些檢查包括驗(yàn)證飛機(jī)上設(shè)備接收的VOR 射線和VOR 臺(tái)發(fā)射的射線是對(duì)齊的。
對(duì)于VFR 飛行，VOR 檢查中沒有具體的容許偏差(tolerance)要求。但是作為確?？山邮艿木鹊闹笇?dǎo)，可以使用要求的IFR 容許偏差，其在地面檢查為加減4 度，空中檢查為加減6 度。這些檢查可由飛行員完成。
VOR 發(fā)射臺(tái)可以果斷地根據(jù)其摩爾斯(Morse)代碼符號(hào)來(lái)識(shí)別，或者根據(jù)單詞VOR 之后的一個(gè)聲明臺(tái)名字的錄音來(lái)鑒別。很多飛行服務(wù)站在VOR 工作的相同頻率上發(fā)送聲音信息。
不應(yīng)該依賴發(fā)送的聲音來(lái)識(shí)別VOR 臺(tái)，因?yàn)楹芏囡w行服務(wù)站發(fā)送的很遙遠(yuǎn)，越過(guò)了好幾個(gè)全向無(wú)線電信標(biāo)，它們有不同于正在發(fā)送的飛行服務(wù)站的名字。如果VOR 由于維修而暫停使用，那么編碼的符號(hào)將會(huì)被取消且不發(fā)送。這就向飛行員提醒這個(gè)臺(tái)不應(yīng)用于導(dǎo)航。VOR接收機(jī)被設(shè)計(jì)成在信號(hào)強(qiáng)度不足以對(duì)導(dǎo)航設(shè)備起作用時(shí) 就會(huì)指示一個(gè)警告標(biāo)記。這會(huì)發(fā)生在飛機(jī)離VOR 臺(tái)太遠(yuǎn)或者飛機(jī)太低時(shí)，因而飛機(jī)就處于傳送信號(hào)的視距之外了。
使用VOR
回 顧一下，VOR 無(wú)線電導(dǎo)航需要有兩個(gè)組成部分：地面發(fā)射臺(tái)和飛機(jī)上的接收裝置。地面發(fā)射臺(tái)位于地面上一個(gè)特定的位置，它在指定的頻率上發(fā)射無(wú)線電波。機(jī)載裝置包括一個(gè)帶 調(diào)諧設(shè)備的接收機(jī)和一個(gè)VOR 或者全向?qū)Ш絻x(omninavigation instrument)。這個(gè)導(dǎo)航儀包括(1)一個(gè)全向方位選擇器(OBS，OmniBearing Selector)，有時(shí)稱為航向選擇器(course selector)，以及(2)一個(gè)航向偏差指示器指標(biāo)(left-right needle)和(3)向背(TO-FROM)指示器。
航向選擇器是一個(gè)可以旋轉(zhuǎn)的方位角刻度盤，用來(lái)選擇想得到的射線(radial)或用于確定飛機(jī)所飛越的射線。另外，可以確定磁航向“向”或“背”臺(tái)。
當(dāng) 旋轉(zhuǎn)航向選擇器時(shí)，它會(huì)移動(dòng)航向偏差指示器(CDI)或者指標(biāo)來(lái)指示相對(duì)于飛機(jī)的 射線位置。如果航向選擇器旋轉(zhuǎn)到偏差指標(biāo)居中，射線(磁航向“背”臺(tái))或其反向的射線(磁航向“向”臺(tái))就被確定了。如果飛機(jī)飛離或者飄離航向選擇器設(shè)定 的射線時(shí)，航向偏差指標(biāo)也會(huì)向左或向右移動(dòng)。
通過(guò)使指針居中，航向選擇器將會(huì)指示“背”臺(tái)航向或者“向”臺(tái)航向。如果標(biāo)記顯示為“TO”，顯示在航向選擇器上的航向肯定是飛向臺(tái)的。如圖15-29。如果顯示的是“FROM”且沿顯示的航向飛行，飛機(jī)必定是飛離VOR 臺(tái)的。
跟蹤VOR
下面描述了 “向”和“背”跟蹤一個(gè)VOR 臺(tái)時(shí)按部就班的步驟。圖15-32 圖示了這個(gè)討論：
首先，把VOR 接收機(jī)調(diào)諧到選定的VOR 臺(tái)的頻率。例如：用115.0 來(lái)接收Bravo VOR臺(tái)。接著，檢查標(biāo)識(shí)符來(lái)驗(yàn)證接收到了想要的VOR。一旦VOR 臺(tái)被正確的調(diào)諧到，航向偏差指標(biāo)就會(huì)向左或向右偏；然后把方位刻度盤旋轉(zhuǎn)到航向選擇器直到航向偏差指標(biāo)居中，且“TO-FROM”顯示為“TO”。如果指 標(biāo)居中時(shí)顯示“FROM”，那么方位角應(yīng)該旋轉(zhuǎn)180 度，因?yàn)?，這時(shí)是想“向”臺(tái)飛行?，F(xiàn)在，飛機(jī)轉(zhuǎn)彎到VOR 方位刻度盤或航線選擇器上指示的航向。在例子中是350 度。
如圖，如果風(fēng)從右邊吹來(lái)且保持航向350，飛機(jī)將會(huì)漂移到預(yù)期飛行軌跡的左邊。在飛機(jī)飄離航向時(shí)，VOR 航向偏差指標(biāo)就會(huì)逐漸地移動(dòng)到中央的右邊，或者指示預(yù)期方向或軌跡的方向。
為了返回到預(yù)期的方向上，飛機(jī)的航向必須向右改變。當(dāng)飛機(jī)返回到預(yù)期的軌跡上時(shí)，偏差指標(biāo)會(huì)慢慢回到中央。居中后，飛機(jī)就在預(yù)期的方向上了，且必須進(jìn)行左轉(zhuǎn)彎，而不是原來(lái)的航向350，因?yàn)楸仨氝M(jìn)行風(fēng)漂移修正。修正的度數(shù)取決于風(fēng)的強(qiáng) 度。如果風(fēng)速是未知的，可以用一個(gè)實(shí)驗(yàn)的或者試錯(cuò)的方法來(lái)發(fā)現(xiàn)正確的航向。對(duì)于這個(gè)例子，假設(shè)保持10 度修正或航向360。
在保持航向360 時(shí)，假設(shè)航線偏差開始向左移動(dòng)。這就意味著10 度風(fēng)修正太大了，飛機(jī)飛到了航向的右邊。應(yīng)該讓飛機(jī)稍微向左轉(zhuǎn)彎讓飛機(jī)回到預(yù)期的方向上。
當(dāng)偏差指針居中時(shí)，小的風(fēng)漂移5 度修正或以修正航向355 度飛行。如果這個(gè)修正足夠了，那么飛機(jī)將會(huì)保持在方向上。如果不是的話，那么航向應(yīng)該有小的變化以保持指標(biāo)居中，進(jìn)而就保持飛機(jī)在方向上了。
在飛過(guò)VOR 臺(tái)后，航向偏差指針會(huì)波動(dòng)，然后穩(wěn)定下來(lái)，“TO”(向)臺(tái)指示會(huì)變?yōu)椤癋ROM”(背)臺(tái)指示。如果飛機(jī)飛越到臺(tái)的另一邊，在指示變?yōu)椤癋ROM”的時(shí)候指標(biāo)將會(huì)朝臺(tái)的方向偏轉(zhuǎn)。
通常地，當(dāng)背臺(tái)跟蹤時(shí)也是使用和向臺(tái)跟蹤相同的方法。如果目的是飛過(guò)臺(tái)且背臺(tái)跟蹤在向臺(tái)的反向上，那么就不應(yīng)該改變航向選擇器了。用相同的方法進(jìn)行修正以保持指標(biāo)居中。唯一的不同是向背臺(tái)指示將顯示“FROM”(背臺(tái))。
如果背臺(tái)跟蹤的方向是不同于向臺(tái)跟蹤的反方向，這個(gè)新的航向或者方向必須被設(shè)定在航向選擇器上，要進(jìn)行轉(zhuǎn)彎來(lái)截獲這個(gè)航向。達(dá)到這個(gè)航向后，跟蹤步驟和前面討論的相同。
使用VOR 的提示
· 根據(jù)其代碼或者聲音標(biāo)志來(lái)肯定地識(shí)別VOR 臺(tái)
· 緊記VOR 信號(hào)是“視距”傳送的。如果飛機(jī)飛得太低或者離臺(tái)太遠(yuǎn)，那么會(huì)收到弱的信號(hào)或者根本收不到信號(hào)。
· 當(dāng)航向一個(gè)VOR 臺(tái)時(shí)，計(jì)算向臺(tái)方向，且使用這個(gè)方向。如果飛機(jī)漂移，不要重置航向選擇器，而是要修正漂移，飛行在一個(gè)可以補(bǔ)償風(fēng)漂移的航向(heading)上。
· 如果出現(xiàn)了微小的指針波動(dòng)，避免立即改變航向。等一會(huì)看看是否指標(biāo)會(huì)回到中心位置；如果沒有，那就糾正它。
· 在飛“向”(TO)一個(gè)VOR 臺(tái)時(shí)，總是飛在選擇的航向上，且顯示為“TO”。當(dāng)背臺(tái)飛行時(shí)，總是飛在選擇的航向上，且顯示為“FROM”。如果不是這樣做的，航向偏差指針的動(dòng)作就被 反轉(zhuǎn)了。為了更進(jìn)一步解釋這個(gè)反轉(zhuǎn)動(dòng)作，如果飛機(jī)飛向一個(gè)VOR 臺(tái)且指示為“FROM”或者飛離一個(gè)VOR 臺(tái)且指示為“TO”，航向偏差指標(biāo)將會(huì)指示在它應(yīng)該的方向的反方向上。例如，如果飛機(jī)向所飛行方向的右側(cè)漂移，指標(biāo)將會(huì)向移動(dòng)到右側(cè)或指離(point away)那個(gè)方向線。如果飛機(jī)向所飛行方向的左側(cè)漂移，指標(biāo)將會(huì)向左移動(dòng)或在方向線的反方向。
距離測(cè)量裝置( DME)
距離測(cè)量裝置(DME)是一個(gè)和VOR/DME 及VORTAC 一起的超高頻(UHF)導(dǎo)航設(shè)施。它以海里為單位測(cè)量飛機(jī)距離VOR/DME或VORTAC(在后面這兩個(gè)都稱為VORTAC)的傾斜距離。盡管DME 設(shè)備很流行，但是不是所有的飛機(jī)都配備了DME 設(shè)備。
要使用DME，飛行員應(yīng)該如前面描述的那樣選擇，調(diào)諧和確定一個(gè)VORTAC。 DME 接收機(jī)使用一個(gè)稱為“配對(duì)頻率”的概念自動(dòng)地選擇和調(diào)諧與飛行員選擇的VHF VORTAC頻率相關(guān)聯(lián)的UHF DME 頻率。這個(gè)過(guò)程對(duì)飛行員而言是完全透明的。在一個(gè)短暫的停頓后，DME顯示屏將顯示到或距VORTAC 的傾斜距離。傾斜距離是飛機(jī)和VORTAC 之間的直線距離，所以也受飛機(jī)的高度影響。(從6076 英尺地面高度在一個(gè)VORTAC 上直接過(guò)臺(tái)，那么DME顯示屏將顯示約1 海里。)DME 是對(duì)VOR 導(dǎo)航的非常有用的輔助。單獨(dú)的VOR 方向只給出了方向線的位置信息。有了DME，飛行員就可以精確的定位飛機(jī)在那條在線的位置?！居辛藴y(cè)距儀之后，就可以知道飛機(jī)距離VOR 臺(tái)的準(zhǔn)確距離?！?
大多數(shù)DME 接收機(jī)也提供地面速度和到臺(tái)時(shí)間的運(yùn)行模式。地面速度顯示為節(jié)(海里每小時(shí))。到臺(tái)時(shí)間模式顯示了根據(jù)當(dāng)前地面速度預(yù)測(cè)的通過(guò)VORTAC 的剩余時(shí)間。地面速度和到臺(tái)時(shí)間信息只在徑直的向背VORTAC 臺(tái)跟蹤時(shí)才是準(zhǔn)確的。在DME 接收機(jī)顯示準(zhǔn)確的地面速度和到臺(tái)時(shí)間信息之前，一般需要一兩分鐘徑直的向背VORTAC 臺(tái)穩(wěn)定飛行的時(shí)間。
一些DME 裝置有一個(gè)保持功能，它允許在航向指示器顯示來(lái)自一個(gè)ILS 或者另一個(gè)VORTAC 的航向偏差信息時(shí)保持一個(gè)VORTAC 的信號(hào)。
VOR/ DME RNAV
區(qū)域?qū)Ш?RNAV)允許在飛行員確立的點(diǎn)之間的任何直接航路上進(jìn)行電子的航向引 導(dǎo)。盡管RNAV 是一個(gè)適用于很多導(dǎo)航設(shè)施的一般術(shù)語(yǔ)，如LORAN-C，GPS 或其他的，本節(jié)將涉及基于VOR/DME 的RNAV。VOR/DME RNAV 不是一套單獨(dú)的地基(gournd-based)導(dǎo)航設(shè)施，而是一個(gè)使用VOR/DME 和VORTAC 信號(hào)的導(dǎo)航方法，這些信號(hào)經(jīng)過(guò)了飛機(jī)的RNAV 計(jì)算機(jī)特別處理。
按其最簡(jiǎn)單的形式，VOR/DME RNAV 允許飛行員電子地VORTAC 到更為方便的位置上。
一旦電子地重新布置后，它們就被稱為航路點(diǎn)(waypoint)。這些航路點(diǎn)被描述為所用的VORTAC 服務(wù)范圍內(nèi)選定的方向和距離的組合?！疽訴OR 為中心，用距離和方位就可以確定其服務(wù)范圍內(nèi)的任意一個(gè)唯一的點(diǎn)的位置，這個(gè)點(diǎn)就可以定義為航路點(diǎn)?！窟@些航路點(diǎn)允許幾乎任何出發(fā)點(diǎn)和目的地之間以徑直航 線飛行，而不用考慮VORTAC 的方位或航路的存在。
盡管VOR/DME RNAV單元的實(shí)際能力和運(yùn)行方法不同，但是基本的運(yùn)行原理都是一樣的。
強(qiáng)烈建議飛行員在使用VORDME RNAV 或任何不熟悉的導(dǎo)航系統(tǒng)之前研究制造商的操作指南和接收指令。也應(yīng)該從標(biāo)牌或者飛機(jī)飛行手冊(cè)/飛行員操作手冊(cè)(AFM/POH)的附錄部分查找運(yùn)行信息和限制。
基于VOR/DME 的RNAV 單元至少以三種模式運(yùn)行：VOR，航路(En Route)，和進(jìn)近。
也可能在某些型號(hào)上發(fā)現(xiàn)第四種模式：VOR 平行(parallel)。區(qū)域?qū)Ш絾卧枰猇OR 和DME 信號(hào)才能運(yùn)行在任一RNAV 模式。如果選擇的導(dǎo)航設(shè)施是一個(gè)沒有DME 的VOR，那么RNAV 模式是不起作用的。
在VOR (或非RNAV) 模式中，RNAV 單元的功能只是一個(gè)有DME 能力的VOR 接收機(jī)。如圖15-35。VOR 指示器上單元的顯示在各方面都是按慣例的。對(duì)于在確立的航路或任何其他常規(guī)VOR 導(dǎo)航上的運(yùn)行，就使用了VOR 模式。
要使用單元的RNAV 功能，飛行員要選擇一個(gè)航路點(diǎn)或者一系列航路點(diǎn)以確定一條航線。
要運(yùn)行在任一RNAV 模式，這個(gè)單元需要方向和距離信號(hào)；因而，需要選擇一個(gè)VORTAC作為導(dǎo)航設(shè)施。為確立一個(gè)航路點(diǎn)，位于一個(gè)VORTAC 服務(wù)范圍內(nèi)的某個(gè)點(diǎn)根據(jù)方向和距離而被定義。一旦航路點(diǎn)被輸入到單元，就選擇了RNAV 的航路(En Route)模式，航向偏差指示器就會(huì)顯示到航路點(diǎn)的航向指引，而不是原有的VORTAC?！驹诤铰纺Ｊ街?，航向偏差指示器指示到航路的方向指示，不是航 路所屬的范圍的VORTAC?！緿ME 也會(huì)顯示到航路點(diǎn)的距離。很多單元都有存儲(chǔ)幾個(gè)航路點(diǎn)的能力，允許在飛行前對(duì)它們進(jìn)行計(jì)劃，如果想要的話，就可以在飛行中調(diào)出。
RNAV 航路點(diǎn)以精確到十分之一的磁方位度數(shù)(例如275.5 度)和距離海里數(shù)(例如25.2 海里)輸入到單元中。在航圖上繪制RNAV 航路點(diǎn)的時(shí)候，飛行員會(huì)發(fā)現(xiàn)測(cè)量到那種水平的精確度是很困難的，而在實(shí)踐應(yīng)用中，大多數(shù)時(shí)候是不不要的。很多飛行規(guī)劃出版物以這樣的精度發(fā)布機(jī)場(chǎng)坐標(biāo)和航 路點(diǎn)，RNAV 單元可以接受這些數(shù)位。在CDI 運(yùn)行和在RNAV 模式中的顯示有一個(gè)難于理解的但是很重要的差別。
在RNAV 模式中，航向偏差是根據(jù)直線的偏差來(lái)顯示的。在RNAV 航路模式中，CDI 的最大偏轉(zhuǎn)典型地表示選擇的航線每邊5 海里，不考慮距離航路點(diǎn)的距離。在RNAV 進(jìn)近模式中，CDI 的最大偏轉(zhuǎn)典型的表示選擇的航線每邊1.25 海里。在飛機(jī)以RNAV 模式接近一個(gè)航路點(diǎn)時(shí)，CDI 的靈敏度并沒有增加。
RNAV 進(jìn)近模式用于儀表進(jìn)近。它的精密的刻度寬度(四分之一航路模式)可以非常精確的向背跟蹤一個(gè)選擇的航路點(diǎn)。在目視飛行規(guī)則越野導(dǎo)航中，以進(jìn)近模式跟蹤一個(gè)航向是不值得的，因?yàn)樗枰芏嘧⒁饬?，很快就變得讓人厭煩?
第四種在一些單元上很少使用的模式是VOR 平行模式。在飛機(jī)向背VORTAC 時(shí)，這允許CDI 顯示直線(不是角度的)偏差。它是由于飛行員在所選的一個(gè)固定距離處(如果想要的話)偏移一個(gè)選擇的航向或航線而得名的。VOR 平行模式和直接把一個(gè)航路點(diǎn)放在VORTAC 上有相同的效果。一些飛行員為了附近的VORTAC 之后的航線更加平滑，在利用他們的自動(dòng)駕駛導(dǎo)航跟蹤功能時(shí)選擇VOR 平行模式。
在使用基于VOR/DME 的RNAV 導(dǎo)航一架飛機(jī)時(shí)，混淆是可能的，飛行員熟悉安裝的裝置是必須的。已經(jīng)知道有的飛行員由于漏看開關(guān)位置或信號(hào)器而導(dǎo)致非預(yù)期的操作，從而沒注意以一種 RNAV 模式運(yùn)行。相反的也反生過(guò)，由于飛行員漏看開關(guān)位置或信號(hào)器而疏忽把單元設(shè)定在一種運(yùn)行模式。自始至終，謹(jǐn)慎的飛行員不僅熟悉所用的設(shè)備，而且在可以使用 其他方法交叉檢查時(shí)不能就完全相信一種導(dǎo)航方法。
自動(dòng)定向儀( ADF)
很多通用航空類飛機(jī)裝配了自動(dòng)定向儀(ADF)無(wú)線電接收裝置。為使用ADF導(dǎo)航， 飛行員要把接收裝置調(diào)諧到稱為無(wú)方向無(wú)線電信標(biāo)(NDB，NONDIRECTIONAL RADIOBEACON)的一個(gè)地面臺(tái)。NDB 臺(tái)通常運(yùn)行在200 到415KHz 這個(gè)低中頻段。這個(gè)頻率容易從航圖上得到或這在機(jī)場(chǎng)/設(shè)施目錄上。
除了羅盤定位器(compass locator)外，所有無(wú)線電導(dǎo)航臺(tái)在非話音傳輸期間都以編碼方式發(fā)送一個(gè)連續(xù)的三字母代碼。羅盤定位器發(fā)送一個(gè)兩字母代碼，它和儀表著陸系統(tǒng)(ILS)有關(guān)。
標(biāo)準(zhǔn)的廣播電臺(tái)也可以和ADF 聯(lián)合使用。所有無(wú)線電臺(tái)的明確的代碼是極其重要的，在標(biāo)準(zhǔn)的廣播電臺(tái)用于導(dǎo)航時(shí)這就尤其正確。
無(wú)方向無(wú)線電導(dǎo)航臺(tái)相比VOR 有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)。這個(gè)優(yōu)點(diǎn)是低中頻不受視距傳輸影響。信號(hào)沿著地球的彎曲傳播；因此，如果飛機(jī)位于導(dǎo)航臺(tái)的服務(wù)范圍內(nèi)，無(wú)論高度是多少都可以收到信號(hào)。
下表給出了NDB 臺(tái)的分類，它們的功率，以及可用距離：
無(wú)方向無(wú)線電導(dǎo)航臺(tái)( NDB)
(所有高度的可用半徑距離)
類別 功率( 瓦特) 距離( 英里)
羅盤定位器 小于25 15
MH 小于50 25
H 50-1999 *50
HH 2000 或以上 75
*個(gè)別設(shè)施的服務(wù)范圍可能小于50 英里。
當(dāng)使用低頻導(dǎo)航時(shí)，應(yīng)該考慮到一個(gè)缺點(diǎn)，即低頻信號(hào)非常容易受到電干擾的影響，例如閃電。這些干擾引起過(guò)多的靜電，指標(biāo)偏差，和信號(hào)衰弱。還可能有來(lái)自遠(yuǎn)臺(tái)的干涉。飛行員應(yīng)該知道這些干擾可以發(fā)生的條件，這樣他們?cè)谑褂肁DF 時(shí)就可以更加留心可能的干涉。
基本上，機(jī)載ADF 裝置由一個(gè)調(diào)諧器和導(dǎo)航指示組成，調(diào)諧器是用于需要的臺(tái)的頻率。
導(dǎo)航指示由一個(gè)印刷了方位角的刻度盤和一個(gè)繞刻度盤旋轉(zhuǎn)且指向接收機(jī)所調(diào)諧臺(tái)的指標(biāo)組成。
一些ADF 的刻度盤可以旋轉(zhuǎn)，這樣就可以把方位角和飛機(jī)的航向?qū)R；其他的是固定的，以0 度表示機(jī)頭，180 度表示機(jī)尾。本手冊(cè)只討論固定式方位角刻度盤。如圖15-36。
圖15-37 圖解了ADF 用到的且飛行員需要理解的下列術(shù)語(yǔ)：
相對(duì)方位角 – 指標(biāo)在刻度盤上指向的角度值。當(dāng)使用固定式刻度盤時(shí)，這個(gè)數(shù)字是相對(duì)于飛機(jī)頭的，它是從飛機(jī)頭開始順時(shí)針測(cè)量到從飛機(jī)到臺(tái)所畫直線的角度。
磁方位角 – “向”臺(tái)磁方位角是由從飛機(jī)到臺(tái)所畫直線和從飛機(jī)到磁北向所畫直線的順時(shí)針夾角。向臺(tái)磁方位角可以通過(guò)把相對(duì)方位角和飛機(jī)的磁航向相加而計(jì)算得到。例如， 如果相對(duì)方位角是60 度，磁航向?yàn)?30 度，向臺(tái)磁方位角即為60 度加130 度等于190 度。這就是說(shuō)在靜止空氣中，大約190 度磁航向就是向臺(tái)飛行。如果總和大于360 度，從總和減去360 度以得到向臺(tái)磁方位角。例如，如果相對(duì)方位角為270 度，磁航向?yàn)?00 度，那么從總和減去360 度得到570-360=210 度，這就是向臺(tái)磁方位角。
要計(jì)算“背”臺(tái)磁方位角，那么就從向臺(tái)磁方位角加上或者減去180 度。這是相反的方位角且用在繪制位置固定時(shí)。
緊記固定式方位角指標(biāo)指向相對(duì)于飛機(jī)頭的導(dǎo)航臺(tái)。如果指針向左偏轉(zhuǎn)30 度或者相對(duì)方位角為330 度，這意思是臺(tái)位于左邊30 度。如果飛機(jī)左轉(zhuǎn)彎30 度，指標(biāo)就會(huì)向右移動(dòng)30度，指示相對(duì)方位角0 度，或飛機(jī)指向?qū)Ш脚_(tái)。如果飛行員繼續(xù)保持指標(biāo)0 度向臺(tái)飛行，這個(gè)步驟稱為向臺(tái)歸航。如果有側(cè)風(fēng)，ADF 指針將會(huì)繼續(xù)偏離0 度。為了保持指標(biāo)位于0度，飛機(jī)必須轉(zhuǎn)彎，導(dǎo)致曲線的向臺(tái)飛行路徑。向臺(tái)歸航是一個(gè)普通的程序，但是當(dāng)順風(fēng)漂移時(shí)，這就會(huì)延長(zhǎng)了向臺(tái)的距離。
向臺(tái)跟蹤要求對(duì)風(fēng)漂移進(jìn)行修正，結(jié)果要保持沿直線軌跡或方位向臺(tái)飛行。當(dāng)完成風(fēng)漂移 修正后，ADF 指針將會(huì)指示向左或向右的修正量。例如，向臺(tái)磁方位角為340 度，一個(gè)左側(cè)風(fēng)修正會(huì)導(dǎo)致磁航向330 度，即ADF 指針將指示向右10 度或相對(duì)磁航向10 度。如圖15-38
在背臺(tái)跟蹤時(shí)，風(fēng)修正和向臺(tái)跟蹤時(shí)類似，但是ADF 指標(biāo)指向飛機(jī)的尾部或方位刻度盤上180 度的位置。有風(fēng)時(shí)努力保持ADF 指標(biāo)位于180 度位置會(huì)導(dǎo)致飛機(jī)曲線飛行，逐漸的飛離預(yù)期的軌跡。要在背臺(tái)跟蹤時(shí)進(jìn)行風(fēng)修正，應(yīng)該朝指標(biāo)指向的反向進(jìn)行修正。
盡管ADF 不象VOR 那樣普遍的用于無(wú)線電導(dǎo)航，在適當(dāng)?shù)男⌒暮挽`活的運(yùn)用下，ADF 可以稱為導(dǎo)航的有力幫助。
羅蘭-C 導(dǎo)航
長(zhǎng)程導(dǎo)航版本C(LORAN-C)是另一種RNAV 形式，但它是運(yùn)行在廣播低頻(LF)譜信號(hào)的發(fā)射機(jī)鏈上的。世界航圖，磁區(qū)航圖和VFR 終端區(qū)域圖不會(huì)顯示LORAN-C 的發(fā)射機(jī)。發(fā)射機(jī)鏈的選擇要么是由單元【即機(jī)載導(dǎo)航接收機(jī)單元】自動(dòng)完成的，要么是飛行員使用制造商提供的指導(dǎo)信息手工完成的。LORAN-C 是一種高精確度的導(dǎo)航補(bǔ)充形式，通常安裝作為VOR 和ADF 裝置的附加物。機(jī)場(chǎng)、導(dǎo)航設(shè)施、和ATC 設(shè)施數(shù)據(jù)庫(kù)是LORAN-C 接收機(jī)的常見功能。
LORAN-C 是從原來(lái)二戰(zhàn)期間為導(dǎo)航開發(fā)的LORAN-A 派生而來(lái)的。LORAN-C 系統(tǒng)廣泛地使用在海事應(yīng)用上。隨著小的、面板安裝的LORAN-C 接收機(jī)的出現(xiàn)，它們可以用相對(duì)低成本獲得，它在飛行員間的流行經(jīng)歷了顯著的增長(zhǎng)。這些單元通常是非常精確而功能強(qiáng)大的，有很多豐富的導(dǎo)航功能。
由于LORAN-C 的高度復(fù)雜和性能，就必不可少的產(chǎn)生了一定的操作復(fù)雜性。建議飛行員在使用LORAN-C 導(dǎo)航之前閱讀操作手冊(cè)，參考AFM/POH 的附錄部分。很多單元提供了非常豐富的功能以至于制造商經(jīng)常出版兩套不通的說(shuō)明書：(1)簡(jiǎn)要操作指南和(2)詳細(xì)的操作手冊(cè)。
雖然不是全球覆蓋的，LORAN-C 的信號(hào)還是適用于所有美國(guó)本土范圍以及加拿大和阿拉斯加部分地區(qū)。有幾個(gè)其他國(guó)家也運(yùn)行他們自己的LORAN-C 系統(tǒng)。在美國(guó)，由美國(guó)海岸警衛(wèi)隊(duì)運(yùn)行LORAN-C 系統(tǒng)。LORAN-C 系統(tǒng)的狀態(tài)可以從下列位址獲得：
美國(guó)海岸警衛(wèi)隊(duì)(USCG) 導(dǎo)航中心
亞歷山大，弗吉尼亞州 (703)313-5900
【亞歷山大是美國(guó)弗吉尼亞州北部的獨(dú)立市，隔波托馬克河與華盛頓特區(qū)相望。基本上是首都的一個(gè)郊外居住區(qū)，市內(nèi)有許多具有歷史意義的建筑，包括建于1752 年的加茲比旅館。1749 年喬治·華盛頓曾幫助設(shè)計(jì)該市的街道布局?！?
LORAN-C 的絕對(duì)精度是非常優(yōu)秀的-定位誤差通常小于0.25 海里?？芍貜?fù)的精度或者回到先前到達(dá)過(guò)的航路點(diǎn)的能力甚至更好。雖然LORAN-C 是RNAV 的一種形式，但是它明顯不同于基于VOR/DME 的RNAV。它運(yùn)行在90-110KHz 頻率范圍，它是基于對(duì)射頻(RF)能量脈沖的到達(dá)時(shí)間差的測(cè)量，這些脈沖是由相隔幾百英里的發(fā)射機(jī)鏈發(fā)出的。
在任一給定的發(fā)射機(jī)鏈中，從三到五個(gè)副臺(tái)有一個(gè)主臺(tái)。LORAN-C 單元必須能夠接收至少一個(gè)主臺(tái)和兩個(gè)副臺(tái)才能提供導(dǎo)航信息。不像基于VOR/DME 的RNAV，飛行員必須選擇正確的VOR/DME 或VORTAC 頻率，在LORAN-C 中不用選擇頻率。最先進(jìn)的單元會(huì)自動(dòng)地選擇最合適的鏈用于導(dǎo)航。而別的單元要依賴于飛行員手工登錄選擇適當(dāng)?shù)逆湣?
LORAN-C 接收機(jī)打開后，在可以用于導(dǎo)航之前必須被初始化。雖然這可以在飛行中完成，但是在地面上完成這個(gè)任務(wù)更為可取，它可能需要幾分鐘時(shí)間。初始化的方法就跟接收機(jī)不同型號(hào)的數(shù)量一樣多。一些型號(hào)在初始化過(guò)程中要求飛行員輸入，例如對(duì)顯示的信息進(jìn)行驗(yàn)證或確認(rèn)。
大 多數(shù)單元包含導(dǎo)航信息的數(shù)據(jù)庫(kù)。通常，這樣的數(shù)據(jù)庫(kù)不僅包含機(jī)場(chǎng)和導(dǎo)航設(shè)施位置， 還包括大量的機(jī)場(chǎng)、空域和ATC 信息。盡管數(shù)據(jù)庫(kù)過(guò)期后單元也可以運(yùn)行，但是在使用前應(yīng)該保持信息是最新的或被確認(rèn)是正確的。飛行員可以更新一些數(shù)據(jù)庫(kù)，而其他的則要求從飛機(jī)刪除且需要 航空電子技術(shù)員的服務(wù)。
用LORAN-C 進(jìn)行VFR 導(dǎo)航就像告訴導(dǎo)航單元飛行員想去哪里那么簡(jiǎn)單。提供的航向引導(dǎo)將是到目的地的一個(gè)大的圓形航路(最短距離)。比較舊的單元可能需要一個(gè)根據(jù)經(jīng)緯度輸入的一 個(gè)目的地，但是最新的設(shè)計(jì)只需要機(jī)場(chǎng)或者導(dǎo)航設(shè)施的標(biāo)識(shí)符。單元也允許數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)和恢復(fù)飛行員定義的航路點(diǎn)。LORAN-C 信號(hào)沿著地球的彎曲表面?zhèn)鞑ィǔ？捎镁嚯x為距離它們的發(fā)射機(jī)幾百英里。
LORAN-C 信號(hào)受很多大氣干擾的劣化影響。它也容易受到聚集在機(jī)身上的靜電和電子化“噪音”機(jī)身設(shè)備的干涉。在降水甚至塵云中飛行會(huì)導(dǎo)致對(duì)LORAN-C 信號(hào)導(dǎo)航指引的臨時(shí)干擾。為使這個(gè)影響最小，應(yīng)該安裝靜電放電繩和焊接的母線，并正確維護(hù)。
LORAN-C 導(dǎo)航信息以多種方式呈現(xiàn)給飛行員。所有單元其自己包含一個(gè)顯示屏，而一些精致的單元實(shí)現(xiàn)了內(nèi)置的移動(dòng)地圖顯示。一些裝置也可以驅(qū)動(dòng)一個(gè)外部移動(dòng)地圖顯示， 一個(gè)常規(guī)VOR 指示器，或一個(gè)水平位置指示器(HSI)。航向偏差信息表現(xiàn)為航線的直線偏差- 在飛機(jī)接近航路點(diǎn)或者目的地時(shí)跟蹤靈敏度并沒有增加。飛行員在使用LORAN-C 的時(shí)候必須仔細(xì)觀察標(biāo)牌，選擇器開關(guān)位置，和信號(hào)器指示，因?yàn)轱w機(jī)的裝置可能變化很大。飛行員根據(jù)AFM/POH 附錄和操作指南對(duì)單元運(yùn)行的熟悉不能被過(guò)分強(qiáng)調(diào)。
在依靠LORAN-C 導(dǎo)航之前，應(yīng)該檢查L(zhǎng)ORAN-C 的航行通告(NOTAM)。LORAN-C 的航行通告會(huì)發(fā)出通知特定的鏈或發(fā)射機(jī)的暫停運(yùn)行。只有在飛行員請(qǐng)求時(shí)才可以從飛行服務(wù)站(FSS)簡(jiǎn)報(bào)員獲得LORAN-C 航行通告。
謹(jǐn)慎的飛行員在可以使用其他方法作為備用和交叉檢查時(shí)，永遠(yuǎn)不會(huì)只依靠一種導(dǎo)航方 法。飛行員永遠(yuǎn)不應(yīng)該變得如此過(guò)分的依賴LORAN-C 的大量的功能而以至于忽略了其他的導(dǎo)航方法?！窘?jīng)常強(qiáng)調(diào)飛行員在飛行中不能在心理對(duì)一種被認(rèn)為是很好的導(dǎo)航方法產(chǎn)生依賴，應(yīng)該靈活運(yùn)用多種導(dǎo)航方法互相應(yīng) 證，以防迷航?！?
全球定位系統(tǒng)( GPS)
全球定位系統(tǒng)是基于衛(wèi)星的無(wú)線電導(dǎo)航系統(tǒng)。它的RNAV 指引是全球范圍的。在航圖上沒有GPS 的符號(hào)，因?yàn)樗侨蚋采w的空基系統(tǒng)。這個(gè)系統(tǒng)的發(fā)展還在進(jìn)行中，以至于GPS能夠提供電子導(dǎo)航的主要手段。在飛機(jī)上永久安裝的單元之外，輕便的和操縱桿 安裝的單元是非常流行的。大量的導(dǎo)航數(shù)據(jù)庫(kù)是飛機(jī)中的GPS 接收機(jī)的共同特征。
GPS 是一個(gè)由美國(guó)國(guó)防部(DOD)發(fā)展和運(yùn)行的衛(wèi)星無(wú)線電導(dǎo)航和時(shí)間傳播系統(tǒng)。民用的界面和GPS 系統(tǒng)狀態(tài)可以從美國(guó)海岸警衛(wèi)隊(duì)獲得。
在VFR/IFR 導(dǎo)航中使用GPS 不必要理解GPS 運(yùn)行的技術(shù)方面。它確實(shí)明顯不同于常規(guī)的地基電子導(dǎo)航，知道這些差別是很重要的。對(duì)設(shè)備的批準(zhǔn)和限制的知曉對(duì)飛行的安全很關(guān)鍵。
GPS 系統(tǒng)由三個(gè)主要的組成部分組成：
1. 太空部分 - 由一群26 個(gè)繞距離地球大約為10900 海里的軌道運(yùn)行的衛(wèi)星組成。運(yùn)行的衛(wèi)星經(jīng)常稱為GPS 星群。衛(wèi)星是不同步的，相反是繞地球軌道大約12 小時(shí)的周期運(yùn)行。每一個(gè)衛(wèi)星裝配了高穩(wěn)定度的原子鐘，且發(fā)送一個(gè)唯一的代碼和導(dǎo)航信息。以超高頻(UHF)傳播就意味著其信號(hào)盡管它們受視距限制的影響， 但是實(shí)質(zhì)上不受天氣影響。衛(wèi)星必須位于水平面之上(被接收機(jī)天線“看”到)才可以用于導(dǎo)航。
2. 控制部分 - 由一個(gè)在科羅拉多州Springs 的Falcon 空軍基地主控站，五個(gè)監(jiān)控站，和三個(gè)地面天線組成。監(jiān)控站和地面天線分布在地面上，允許連續(xù)的監(jiān)控和與衛(wèi)星的通信。每個(gè)衛(wèi)星的導(dǎo)航信息廣播的更新和修正在它們通過(guò)地面天線時(shí)上行傳送到衛(wèi)星上。
3. 使用者部分 - 由所有和GPS 接收機(jī)有關(guān)的部件組成，范圍從輕便的手持接收機(jī)到永久安裝在飛機(jī)上的接收機(jī)。接收機(jī)通過(guò)在一個(gè)匹配過(guò)程中移位它自己的同一代碼來(lái)匹配衛(wèi)星的編碼信號(hào)，精確 的測(cè)量到達(dá)的時(shí)間。知道了信號(hào)傳播的速度和準(zhǔn)確的傳播時(shí)間，信號(hào)傳播的距離可以從它的到達(dá)時(shí)間來(lái)推斷。
GPS 接收機(jī)為解析它自己的位置，要利用至少4 個(gè)良好定位的衛(wèi)星信號(hào)來(lái)得出一個(gè)三維方位(緯度，經(jīng)度和高度)。二維方位(只有緯度和經(jīng)度)只要三個(gè)衛(wèi)星就可以確定。GPS 接收機(jī)有大量的數(shù)據(jù)庫(kù)。數(shù)據(jù)庫(kù)最初是由接收機(jī)制造商提供的，而更新由制造商或者指定的資料代理機(jī)構(gòu)完成。
有很多種導(dǎo)航功能豐富的GPS 接收機(jī)可以選用。永久安裝在飛機(jī)中的面板式安裝單元可以用于VFR 飛行，也會(huì)有某些IFR 核定。便攜的手持式和操縱桿上安裝的GPS 接收機(jī)也是流行的，盡管這些受限于VFR 用途。并不是市場(chǎng)上的所有GPS 接收機(jī)都適合于航空導(dǎo)航。
例如，航海，娛樂和勘測(cè)用的GPS 單元是不適合于飛機(jī)使用的。對(duì)于有LORAN-C 的接收機(jī)，GPS 單元的功能和操作程序的差別就更大了。飛行員必須制造商的操作手冊(cè)。應(yīng)該仔細(xì)觀察標(biāo)牌，開關(guān)位置和信號(hào)器。
GPS 單元的初始化會(huì)需要幾分鐘時(shí)間，且應(yīng)該在飛行前完成。如果單元還沒有運(yùn)行幾個(gè)月時(shí)間或者它在關(guān)機(jī)狀態(tài)被轉(zhuǎn)移到一個(gè)明顯不同的地點(diǎn)(幾百英里)，初始化可能 需要額外的幾分鐘時(shí)間。在初始化期間，單元會(huì)進(jìn)行內(nèi)部的完整性檢查，探測(cè)衛(wèi)星信號(hào)，顯示數(shù)據(jù)庫(kù)修訂日期。在單元運(yùn)行使用的數(shù)據(jù)庫(kù)要過(guò)期時(shí)，在依靠它導(dǎo)航之 前，數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)該是現(xiàn)在的或者驗(yàn)證它是正確的。
使 用GPS 的VFR 導(dǎo)航就像選擇一個(gè)目的地(一個(gè)機(jī)場(chǎng)，VOR，NDB，交點(diǎn)，或者飛行員定義的航路點(diǎn))然后設(shè)定單元為導(dǎo)航模式這樣簡(jiǎn)單。提供的航向引導(dǎo)就是一個(gè)直接到目的 地 大圓航路(最短距離)。很多GPS 單元提供了和專用空域及最低安全高度有關(guān)的參考信息，還有大量的機(jī)場(chǎng)資料，和ATC 服務(wù)及頻率。有預(yù)先的LORAN-C 接收機(jī)經(jīng)驗(yàn)的用戶會(huì)注意到大量可用導(dǎo)航信息的類似性，盡管運(yùn)行的技術(shù)原理是相當(dāng)不同的。
所有GPS 接收機(jī)有完整的 (構(gòu)造在單元中) 導(dǎo)航顯示，一些還有整體移動(dòng)地圖功能。一些面板式安裝的單元會(huì)驅(qū)動(dòng)一個(gè)VOR 指示器，HIS 或者甚至是一個(gè)外部的移動(dòng)地圖顯示器。
GPS 航向偏差是直線的，在飛機(jī)接近航路點(diǎn)時(shí)跟蹤靈敏度沒有增加。飛行員在使用GPS 時(shí)必須仔細(xì)觀察標(biāo)牌，選擇器開關(guān)位置，以及信號(hào)器指示，因?yàn)檠b置和核定會(huì)有很大的不同。
完整的GPS 導(dǎo)航顯示(象大多數(shù)LORAN-C 單元)使用一些額外的不同于在VOR 和NDB 導(dǎo)航中用到的導(dǎo)航術(shù)語(yǔ)。這些術(shù)語(yǔ)的某些其縮寫在不同的制造商中是不同的，它們?nèi)缦滤尽?
飛行員應(yīng)該參考制造商的操作指南來(lái)了解詳細(xì)的定義。
在依靠GPS 導(dǎo)航之前應(yīng)該檢查有關(guān)的航行通告(NOTAM)。為了利用偽隨機(jī)噪音碼(PRN)和衛(wèi)星飛行器號(hào)碼(SVN)宣告特定GPS 衛(wèi)星的暫停服務(wù)，將會(huì)發(fā)布一份GPS 航行通告。
飛行員只有在請(qǐng)求時(shí)才可以從FSS 簡(jiǎn)報(bào)員得到GPS 航行通告。
在使用任一成熟的高性能導(dǎo)航系統(tǒng)時(shí)，例如LORAN-C 或GPS，對(duì)人有一個(gè)強(qiáng)烈的誘惑幾乎排外的完全依賴于那個(gè)單元，以至于對(duì)使用其他保持方位的技巧產(chǎn)生了不利影響。謹(jǐn)慎的飛行員在可以使用其他方法作為交叉檢查和備用時(shí)，永遠(yuǎn)不要只依靠一種導(dǎo)航方法。
迷航程序
在飛機(jī)上迷航的時(shí)候是一個(gè)潛在的危險(xiǎn)狀況，特別是在低油量的時(shí)候。如果飛行員迷航 了，要遵守一些很好的常規(guī)判斷程序(sense procedure)。如果不能看到一個(gè)城鎮(zhèn)或城市，第一件要做的事情就是爬升，要留心空中的交通量和天氣狀況。高度的增加會(huì)增加無(wú)線電和導(dǎo)航的接收范 圍，也會(huì)增加雷達(dá)覆蓋范圍。如果在城鎮(zhèn)或城市附近飛行，有可能在水塔上讀到城市的名字。
如果飛機(jī)有一個(gè)導(dǎo)航的無(wú)線電裝置，如一個(gè)VOR 或ADF 接收機(jī)，從兩個(gè)或多個(gè)導(dǎo)航設(shè)施測(cè)繪方位角來(lái)確定位置也是可能的。如果安裝了GPS，或者在飛機(jī)上飛行員有便攜式航空GPS，可以用它來(lái)確定最近的機(jī)場(chǎng)方位和地點(diǎn)。
使用航圖上顯示的頻率和任何可用的設(shè)施進(jìn)行通訊。如果和管制員聯(lián)系上了，可能提供了 雷達(dá)方向。其他設(shè)施也可能提供識(shí)別方向(DF)的幫助。要使用這個(gè)程序，管制員會(huì)要求飛行員按下發(fā)送鍵并保持幾秒鐘，然后再釋放。管制員可能要求飛行員改 變幾次方向然后重復(fù)發(fā)送步驟。這為管制員提供了足夠的信息來(lái)測(cè)定飛機(jī)的位置然后給出一個(gè)合適的著陸點(diǎn)的方向。
如果情況變的危險(xiǎn)，就在緊急頻率121.5MHz 上發(fā)送情況，設(shè)定應(yīng)答機(jī)號(hào)碼為7700。大多數(shù)設(shè)施甚至客機(jī)都會(huì)監(jiān)控緊急頻率。
飛行改向
飛行員可能有時(shí)不能到達(dá)計(jì)劃的目的地。這可能是意外的天氣狀況，一次系統(tǒng)故障或者不充分的飛行前計(jì)劃引起的。任何情況下，飛行員需要能夠安全有效地轉(zhuǎn)向到一個(gè)備降目的地。
任何越野飛行之前，都要檢查航圖上飛行航路沿線或附近的機(jī)場(chǎng)或適合的著陸區(qū)域。同樣，要檢查改向期間可以使用的導(dǎo)航設(shè)施。
飛行中對(duì)航向，時(shí)間，速度和距離信息的計(jì)算要求和在飛行前計(jì)劃用到的計(jì)算相同。然而，由于有限的駕駛艙空間，和由于必須在駕駛飛機(jī)，進(jìn)行計(jì)算，和掃視其他飛機(jī)之間分配注意力，所以要利用所有可能的捷徑和經(jīng)驗(yàn)計(jì)算。
在飛行中，在磁區(qū)航圖上實(shí)際繪制航線標(biāo)記檢查點(diǎn)和距離是幾乎不切實(shí)際的。此外，由于備降機(jī)場(chǎng)通常不會(huì)離你的原來(lái)航線太遠(yuǎn)，實(shí)際的繪圖基本都不必要。
到 備降目的地的航線可以用量角器和繪圖器精確的測(cè)量，但是也可以用經(jīng)度合理的直尺和 繞VOR 臺(tái)的羅經(jīng)卡來(lái)測(cè)量。這個(gè)近似值可以根據(jù)附近的一個(gè)VOR 的一個(gè)方向線和幾乎平行于到你的備降目的地航向的空中航線來(lái)確定。但是，記住和VOR 方向線關(guān)聯(lián)的磁航向或印刷的空中航線是背臺(tái)的。為找到“向”臺(tái)的航向，可能必須要計(jì)算航向的反向。導(dǎo)航到一個(gè)在
領(lǐng)域中有VOR 或NDB 設(shè)施的備降機(jī)場(chǎng)通常是更加容易的。
在選擇了最合適的備降目的地之后，使用羅經(jīng)卡或者磁區(qū)航圖上的航線來(lái)接近飛向備降目 的地的磁航向。如果時(shí)間允許，盡力在顯著的地面特征上開始改向。然而，在緊急情況下，馬上改向到你的備降機(jī)場(chǎng)。在改向到備降目的地之前，為了完成所有涉及 的測(cè)繪，測(cè)量和計(jì)算，這可能只會(huì)惡化實(shí)際的緊急情況。
一旦確立了航線方向，注意時(shí)間，然后使用你的改向地點(diǎn)最近的高空風(fēng)來(lái)計(jì)算航向和地面 速度。計(jì)算得到了地面速度之后，要確定一個(gè)新的到達(dá)時(shí)間和燃油消耗量。在為導(dǎo)航和計(jì)劃分配注意力的時(shí)候，要優(yōu)先注意駕駛飛機(jī)。在為改向確定所使用的高度 時(shí)，要考慮云的高度，風(fēng)，地形，和無(wú)線電接收。
資料來(lái)源:民航局 - FAA 飛行員航空知識(shí)手冊(cè)(2003 中譯本)
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