Navigation Grundlagen Navigationsverfahren Orientierung auf der Erde

Präsentation zum Thema: "Navigation Grundlagen Navigationsverfahren Orientierung auf der Erde"—  Präsentation transkript:

1 Navigation Grundlagen Navigationsverfahren Orientierung auf der Erde
Kartenkunde Funknavigation Verfahren Bestimmung von Kompaßkursen und Grundgeschwindigkeit Flugplanung Einige der Abbildungen wurden mit mit freundlicher Genehmigung des Luftfahrtverlag Friedrich Schiffmann GmbH & Co. KG, aus folgende Bänden entnommen: Schiffmann1: "Der Privatflugzeugführer", Band 1, Technik I, 1977 Schiffmann3: "Der Privatflugzeugführer", Band 3, Technik II, 1977 Schiffmann4A: "Der Privatflugzeugführer", Band 4A, Flugnavigation, 1979 Schiffmann7: "Der Segelflugzeugführer", Band 7, 1997 Hesse3: Hesse3, Flugnavigation, 1976 Hesse4: Hesse4, Der Segelflugzeugführer, 1975 Funknav 4/2/2017 Frank-Peter Schmidt-Lademann

2 Funknavigationsvefahren
Kurse VOR ADF Funknav 4/2/2017 Frank-Peter Schmidt-Lademann

3 Kreiselkompaß Directional Gyro (DG)
Zeigt die Richtung der Flugzeuglängsachse an mittels eines vollkardanisch aufgehängten Kreisels muß in regelmäßigen Abständen nachgestellt werden (Drift) sofern dies nicht automatisch erfolgt Wird auf mißweisend Nord eingestellt, damit er den mißweisenden Steuerkurs (mwSK) anzeigt. Knopf zum Nachstellen Funknav 4/2/2017 Frank-Peter Schmidt-Lademann

4 ADF Automatic Direction Finder
RB = Relative Bearing Das NDB ist ein ungerichtetes Funkfeuer etwa ein Radiosender Es wird die Richtung zum Funkfeuer bezogen auf die Flugzeuglängsachse angezeigt Die angezeigte Richtung wird Relative Bearing (RB) genannt NDB Nondirectional Beacon VOR - VHF Omni-directional Range. This radio transmitts signals that provide magnetic bearing information from the location of the transmitter. According to the signal you receive, you can determine what magnetic direction you are located in reference to the transmitter. In other words, if you were flying on the NORTH side of the transmitter, you would receive signals indicating that you were located on a NORTHERN magnetic bearing from the VOR transmitter such as 350 or 010 degress, etc..These signals radiating from the station are called RADIALS and each VOR has 360 radials aligned with magnetic NORTH as reference. VOR/DME - VHF Omni-directional Range / Distance Measuring Equipment. This station provides VOR signals as well as Distance information. Our aircraft MUST have the DME receiving equipment to use the DME signal, most do. Not only can we determine what magnetic direction we are located FROM the VOR transmitter, we can also receive signals indicating our Distance in Nautical Miles. By having this distance information, we can calculate accurate ground speed calcualtions that can help determine our Estimated times, fuel consumption, winds, etc.. TACAN - Tactical Air Navigation This is the US Miltary's version of VOR/DME. Using a UHF transmitter and a special TACAN receiver, this system operates similarly to the VOR/DME. TACAN includes the DME information along with its magnetic bearing signals. TACAN radios can receive ONLY TACAN stations or DME information from a VOR/DME station. No VOR information can be received on a TACAN radio due to the use of UHF instead of VHF. So, if a Military pilot needs to land at an airport that offers only a VOR/DME Naviad, he ,can use his TACAN radio to receive the DME information, and must use an additional VHF radio to tune in the VOR signal. His TACAN radio can't provide the Magnetic Bearing information provided by the VOR station. NDB - Non-directional Beacon. A simpler navigation system that is becoming outdated. This system uses a transmitter that radiates a signal on a particular frequency in a uni-directional pattern (like a light-bulb does in a lamp). A needle on the ADF (Attitude Direction Finder) Indicator in the aircraft will point to the direction that has the 'brightest' reception. This provides only Relative Bearing information,for instance you might simply know that the station is 90 degress to your left (which may actually be 342 degrees magnetic). DME - Distance Measuring Equipment. A radio system that provides distances between the aircraft and station in Nautical Miles. More elaborate DME equipment can take this information and provide ground speed to/from the station also. RBI = Radio Bearing Indicator Funknav 4/2/2017 Frank-Peter Schmidt-Lademann

5 ADF Anzeige Instrumente
Es wird nur die relative Richtung zum Funkfeuer angezeigt Auf der Scala wird der mißweisende Steuerkurs eingestellt. Damit kann direkt das QDM abgelesen werden. Die Scala wird bei Drehung des Luffahrzeuges nicht nachgeführt. Die Scala wird automatisch wie beim Kreiselkompaß nachgeführt. Bei manchen Ausführungen kann die Richtung zu zwei Funkfeuern gleichzeitig angezeigt werden. Das zweite kann auch ein VOR sein. RBI Relative Bearing Indicator MDI Moving Dial Indicator RMI Radio Magnetic Indicator Funknav 4/2/2017 Frank-Peter Schmidt-Lademann

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QDM – QDR – QTE mwN rwN QUJ (rwK) Bei OM von 10° QDM=60° QDR=240° QTE=230° QUJ=50° QDM (mwK) QTE QDM Mißweisende Richtung zur Station QDR Mißweisende Peilung von der Station QTE Rechtweisende Peilung von der Station QUJ Rechtweisende Richtung zur Station QDR Funknav 4/2/2017 Frank-Peter Schmidt-Lademann

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Relativ Bearing MN MH CH 27 dev +3 MH 30 RB 50 QDM 80 QDM RB MH RB HDG 18 9 27 33 30 6 3 24 21 15 12 18 9 27 33 30 6 3 24 21 15 12 RBI DG Funknav 4/2/2017 Frank-Peter Schmidt-Lademann

8 Time Distance Check 10° 180 sek 100 kt 18 9 27 33 30 6 3 24 21 15 12
18 9 27 33 30 6 3 24 21 15 12 Time Distance Check Flugzeit zur Station (min) = Zeit für Peilsprung (sek) Peilsprung (grad) Zeit nehmen Entfernung (NM) = GS x Zeit für Peilsprung (min) Peilsprung (grad) 180 sek 10° 100 kt 180/10 = 18 Minuten zur Station (100 x 3) / 10 = 30 NM zur Station Bzw bei etwa 3 km/min 18 x 3 = 54 km zur Station Stoppuhr drücken 18 9 27 33 30 6 3 24 21 15 12 Funknav 4/2/2017 Frank-Peter Schmidt-Lademann

9 VOR Very High Frequency Omnidirectional Range
Radiale beziehen sich auf MN Radiale beziehen sich auf MN Radiale entsprechen dem QDR Funknav 4/2/2017 Frank-Peter Schmidt-Lademann

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VOR Indicator A Kurs Skala, wird durch OBS eingestellt B Omni Bearing Selector, Kurswähler C CDI Course Deviation Indicator, Anzeige der Kursabweichung (2° je Teilstrich) D TO (Inbound Radial)/FROM(Outbound Radial) Anzeige Funknav 4/2/2017 Frank-Peter Schmidt-Lademann

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TO FR VOR Anzeigen 18 9 27 33 30 6 3 24 21 15 12 Gewählter Kurs = 50° TO FR 18 9 27 33 30 6 3 24 21 15 12 OBS TO FR 18 9 27 33 30 6 3 24 21 15 12 OBS TO FR 18 9 27 18 9 27 33 30 6 3 24 21 15 12 OBS OBS TO FR TO FR 18 9 27 33 30 6 3 24 21 15 12 18 9 27 33 30 6 3 24 21 15 12 TO/FROM Linie Verwirrungszone OBS OBS Funknav 4/2/2017 Frank-Peter Schmidt-Lademann

12 Ermittlung des QDM/QDR mit VOR
Kurswähler betätigen bis TO Anzeige erscheint und CDI in der Mitte QDR Kurswähler betätigen bis FROM Anzeige erscheint und CDI in der Mitte QDM = 320° QDR = 140° TO FR 18 9 27 33 30 6 3 24 21 15 12 TO FR 18 9 27 33 30 6 3 24 21 15 12 OBS OBS QDR = 140° QDM = 320° Funknav 4/2/2017 Frank-Peter Schmidt-Lademann

13 Anschneiden von Radialen
Intercept Radial 090 oder Intercept QDR 090 Intercept outbound course 090 18 9 27 Radial 090 Intercept Radial 090 inbound oder Intercept QDM 270 Intercept inbound course 270 Funknav 4/2/2017 Frank-Peter Schmidt-Lademann

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Anschneiden Inbound 1 Anschneidewinkel = |Soll-Ist| + 30° = a + 30° Jedoch nicht mehr als 90° Ist < Soll : Soll – Anschneidewinkel Ist > Soll : Soll + Anschneidewinkel Funknav 4/2/2017 Frank-Peter Schmidt-Lademann

15 Anschneidewinkel Inbound 2
18 9 27 Ziel Radial 270 inbound = QDM 90° 40° 60° 90° Ausgangsradial 260 mwSK=90-40=50° mwSK=90-60=30° Ausgangsradial 210 Ausgangsradial 180 Ausgangsradial 240 Anschneidewinkel = |Soll-Ist| + 30° Jedoch nicht mehr als 90° Ist < Soll : Soll – Anschneidewinkel Ist > Soll : Soll + Anschneidewinkel mwSK=90-90=0° mwSK=90-90=0° Funknav 4/2/2017 Frank-Peter Schmidt-Lademann

16 Anschneidewinkel Outbound 1
Anschneidewinkel = |Soll-Ist| + 30° = a + 30° Jedoch nicht mehr als 60° Ist < Soll : Soll + Anschneidewinkel Ist > Soll : Soll - Anschneidewinkel Funknav 4/2/2017 Frank-Peter Schmidt-Lademann

17 Anschneidewinkel Outbound 2
18 9 27 Ziel Radial 270 = QDR 270° 60° 60° 60° 40° Ausgangsradial 260 mwSK=270+40=310° mwSK=270+60=330° Ausgangsradial 210 Ausgangsradial 180 Ausgangsradial 240 Anschneidewinkel = |Soll-Ist| + 30° Jedoch nicht mehr als 60° Ist < Soll : Soll + Anschneidewinkel Ist > Soll : Soll - Anschneidewinkel mwSK=270+60=0° mwSK=270+60=0° Funknav 4/2/2017 Frank-Peter Schmidt-Lademann

18 Anschneiden mit VOR Inbound
18 9 27 TO FR Ziel Radial 270 inbound = QDM 90° 18 9 27 33 30 6 3 24 21 15 12 60° OBS 60° abtragen ergibt mwSK Soll QDM 90° TO FR 18 9 27 33 30 6 3 24 21 15 12 mwSK=90-60=30° Ausgangsradial 240 Anschneidewinkel = |Soll-Ist| + 30° Jedoch nicht mehr als 90° Ist < Soll -> Anschneideheading = Soll-a-30 Ist > Soll -> Anschneideheading = Soll+a+30 OBS Funknav 4/2/2017 Frank-Peter Schmidt-Lademann

19 Anschneiden mit VOR Outbound
18 9 27 TO FR 18 9 27 33 30 6 3 24 21 15 12 Ziel Radial 90 QDR 90° a=30° 60° OBS 60° abtragen ergibt mwSK Soll QDR 90° TO FR 18 9 27 33 30 6 3 24 21 15 12 mwSK=90-60=30° Anschneidewinkel = |Soll-Ist| + 30° Jedoch nicht mehr als 60° Ist < Soll -> Anschneideheading = Soll+a+30 Ist > Soll -> Anschneidewheading = Soll-a-30 OBS Ausgangsradial 120 Funknav 4/2/2017 Frank-Peter Schmidt-Lademann

20 Intercept inbound mit ADF
18 9 27 33 30 6 3 24 21 15 12 Soll QDM 110° Anschneidewinkel a+30=60° a=30° Intercept HD 50° Ist QDM 80° 18 9 27 33 30 6 3 24 21 15 12 Ist QDM zeigt zum Soll QDM Daher In Richtung des Ist QDM um 30° weiter verbessern Ist < Soll -> Anschneideheading = Soll-a-30 Ist > Soll -> Anschneideheading = Soll+a+30 Funknav 4/2/2017 Frank-Peter Schmidt-Lademann

21 Intercept outbound mit ADF
Anschneide- winkel 50° 18 9 27 33 30 6 3 24 21 15 12 Soll QDR 80° Intercept HD 30° a=20° Ist QDR 100° 18 9 27 33 30 6 3 24 21 15 12 Ist QDR zeigt weg vom Soll QDR Daher Über das Soll QDR hinaus um 30°+a verbessern Soll>Ist -> Anschneideheading = Soll+a+30 Soll<Ist -> Anschneidewheading = Soll-a-30 Funknav 4/2/2017 Frank-Peter Schmidt-Lademann

22 HSI Horizontal Situation Indicator
1. Heading marker Enables pilot, by adjusting HDG SEL knob, to set marker to a desired heading reference. 2. Course pointer Indicates selected course. 3. TO indicator Indicates selected course is in the direction, within plus or minus 90 degrees, of the course to the station. 4. Bearing pointer number 1 Indicates bearing relative to a ground station (ADF-VOR), as determined by the HSI Display Control Panel. 5. COURSE indicator Provides selected course readout (in degrees) to indicate course pointer. 6. NAV warning flag Indicates loss of radio navigational signal. 7. GS flag Indicates loss or unreliable glideslope radio signal. 8. Glideslope deviation pointer Indicates aircraft position relative to glideslope centerline. 9. FROM pointer Indicates selected course is within plus or minus 90 degrees to the course from the station. 10. CRS SEL knob Manually adjusts, course pointer and COURSE readout, to set desired course or track for VOR and LOC. 11. Azimuth indicator Indicates aircraft heading. 12. Aircraft symbol Provides immediate indication of azimuth relative to desired course and course deviation. 13. Course deviation bar Indicates aircraft deviation from desired VOR, LOC or FM course or track. 14. HDG SEL knob Manually adjusts to selected desired aircraft heading. 15 HDG flag (warning) Indicates loss of instrument power or directional gyro information is invalid. 16. Bearing pointer number 2 Indicates bearing relative to a ground radio station (ADF-VOR) as determined by the HSI Display Control Panel. 17. RANGE readout Indicate range to destination. HSI Horizontal Situation Indicator Funknav 4/2/2017 Frank-Peter Schmidt-Lademann

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Werkzeuge Funknav 4/2/2017 Frank-Peter Schmidt-Lademann

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HDG 18 9 27 33 30 6 3 24 21 15 12 A D F 30 18 9 27 33 30 6 3 24 21 15 12 18 9 27 33 30 6 3 24 21 15 12 A D F HDG Funknav 4/2/2017 Frank-Peter Schmidt-Lademann

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TO FR 18 9 27 33 30 6 3 24 21 15 12 TO FR 18 9 27 33 30 6 3 24 21 15 12 OBS OBS TO FR 18 9 27 33 30 6 3 24 21 15 12 OBS Funknav 4/2/2017 Frank-Peter Schmidt-Lademann

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18 9 27 18 9 27 Funknav 4/2/2017 Frank-Peter Schmidt-Lademann