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无线电导航系统利用来自地面台或空中的无线电信号帮助飞行员引导直升机沿
正确航路飞行。用于航路导航的两个最基本的系统是ADF 和VOR。ADF 是最早的航路
导航系统，也叫自动定向机；VOR 是甚高频全向信标，最普遍使用的一个航路导航
系统。目前，全球定位系统GPS 也已经安装在直升机上，它可以精确地为直升机定
位。
用于引导直升机安全着陆的系统称为仪表着陆系统，用ILS 表示。它可以在恶
劣的环境下为直升机提供着陆引导。它由航向、下滑和指点信标系统组成。
2. 雷达系统
雷达系统包括无线电高度表（LRRA）、测距机（DME）和气象雷达（WXR）。分别
用于测高、测距和直升机周围的环境监测，其收发机的工作频率均在1GHz 以上。
3. 交通管制与警告系统
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交通管制由机载空中交通管制（ATC）应答机和地面交通管制台共同完成。
4. 飞行管理系统（FMS）
飞行管理系统是以飞行管理计算机为核心的高级区域导航、制导和性能管理系
统，它的出现不但减轻了驾驶员的工作负担，而且使直升机以最佳的路线安全、经
济地飞达目的地。
7.7.2 无线电导航系统
1. 自动定向机（ADF）系统
ADF 是自动定向机，它是一个近程无线电导航系统。它从地面台接收无线电信号，
其频率范围：190kHz-1750kHz。ADF 接收机计算出直升机到地面台的相对方位角（RB），
即以直升机机头方向为基准顺时针转到直升机与地面台连线之间的夹角。该计算结
果在无线电磁指示器（RMI）和导航显示器（ND）上显示。
ADF 接收机还从地面台接收由音频信号调制的莫尔斯电码信号，并将其输出到音
频系统，用于对地面台的识别。如图7.7-2 所示。
图7.7-2 ADF 的功能
典型的ADF 系统的接收机位于电子设备舱，天线位于机身顶部。接收机的调谐
既可以由FMS 自动完成，也可以在ADF 控制板上完成。ADF 接收机输出的相对方位
角在导航显示器（ND）上显示，大多数直升机上还安装有无线电磁指示器（RMI）。
在ACP 上选择ADF 系统，可以收听地面台的音频识别信号。如图7.7-3 所示。
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图7.7-3 ADF 系统的组成与功能框图
ADF 系统利用两部天线接收来自地面台的电磁波。环形天线接收电磁波的磁场
部分，感应天线（垂直天线）接收电磁波的电场部分，并将信号传送到ADF 接收机。
ADF 接收机利用这两个信号计算出相对方位信号，并且驱动ND 和RMI 上的指针指示
出相对方位。
我们知道，将普通收音机旋转360°时，可以感受到接收信号的强度发生变化。
具体来说，在旋转360°时，有两个方向上得到的声音最小，有两个方向上得到的
声音最大。而普通收音机内部安装是磁棒天线，它类似于环形天线，因此，利用环
形天线可以找到电台的方位。其方向性图为“8”字形。如图7.7-4(a)所示。
环形天线接收电磁波的磁场部分。当线圈轴垂直于电磁波来向时，线圈上感应
的信号最强。当线圈轴平行于电磁波来向时，线圈上感应的信号最弱，ADF 正是利
用接收信号的最弱点现象实现定向的。因为信号在最弱点附近的变化比在最强点附
近的变化更明显，所以ADF 定向也称为“哑点”定向。
但环形天线有两个方向信号最弱，环形天线在相差180°的方向上接收信号的效
果一样，这样给定向带来一个模糊点，如图7.7-4(b)所示。为了去掉这一模糊定向
点，则需要使用第二部天线，该天线称为感应天线，感应天线的方向性图为圆形，
它没有方向性。如图7.7-4(c)所示。
如果将两种类型的天线接收信号混合在一起，可以得到一个心脏形的辐射图形，
可见，在该图中仅有一个最弱点，这样就解决了单值定向的问题。如图7.7-4(d)所
示。
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图7.7-4 ADF 基本原理
ADF 系统有两个工作方式，即：ADF 和ANT，可人工选择，其控制板如图7.7-5(a)
所示。
在ADF 工作方式，系统具备所有的功能。它能计算出相对方位角，并且通过音
频系统可以听到地面台发出的莫尔斯识别码。在ANT 工作方式，只有感应天线工作。
因此，不能计算出相对方位。但是，收听识别信号更清晰一些。这一方式用于台识
别信号较弱的情况下。
相对方位角显示在ND 上。在直升机上有两套ADF 系统，在ND 上可以看到两个
指针。ADF 1 是单线的指针，ADF 2 是带双线的指针。其标准颜色是兰色。磁航向（MH）
是以磁北为基准顺时针旋转到机头方向形成的角度。它也在ND 上显示。如果接收
到的地面台信号太弱，指针将消失。如果系统探测到故障，警告旗将出现。在ND 上
的警告旗是一个琥珀色的矩形框，如图7.7-5(b)所示。
相对方位角和航向信息也在RMI 上显示，。其背景盘指示出磁航向（MH），指针
指示出相对方位。RMI 有两个选择钮，它用于选择显示ADF 或VOR 角度。当信号太
弱时，其指针总是显示在3 点钟的位置，并且红色ADF 警告旗出现。如图7.7-5(c)
所示。
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图7.7-5 ADF 控制板和ND/RMI 显示器
2. 甚高频全向信标（VOR）系统
VOR 的含义是甚高频全向信标机，它利用地面台发射的VHF 频段的全向和方向性
信号进行定向。其频率范围为108.00-117.95MHz，其作用距离与直升机高度等有关，
其最大作用距离为300-500 公里，因此，它属于甚高频近程无线电导航系统。VOR
系统接收来自地面发射台的信号并对其进行译码处理输出VOR 方位角。VOR 方位角
（VORB）是以直升机所在位置的磁北方位为基准，顺时针转到直升机与VOR 台连线
之间的夹角。如图7.7-6 所示。
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图7.7-6 VOR 基本功能
VOR 的工作原理与灯塔的工作相似。灯塔由闪亮和以一定速度旋转的光束两个可
视信号组成。闪亮信号在每个方位都可以看到，而旋转光束只有在照射到某个方位
上时，该方位上的光强度才最强。假设在旋转光束指向磁北时，闪亮信号闪烁。那
么，将闪亮与旋转光束直射到某点时所用的时间测量出来，就可以确定该点相对于
灯塔的方位。
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直升机全方位讲述2(10)
