曝光台 注意防骗
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• 地形显示输出处理器维持着飞机前方地形的背景显示，当从地形威胁
检测器和显示处理器送出一个提醒或警告时，背景图象对飞机前方威
胁被着重加强。显示刻度是由地形显示逻辑功能所提供的，背景数据
按可变密度的绿色、黄色或红色的点阵显示出来。
• 此密度和色码表示出飞机和地形之间相对高度何等贴近的程度。航向
输入用以算出飞机前方类似雷达扫描形成的显示扇区。地形数据在两
个ARINC 453数据总线上送到地形/气象继电器，而警戒显示则在一
个ARINC 429数据总线上送给显示电子组件（DEU）
TCF包线
TCF
• 地形净空基底（TCF）在飞机进近中下降过低时向机组发
出警戒。TCF利用飞机位置和跑道数据库对照发现是否进
入警戒状态。
• 地形净空基底输入
近地警告系统从下列系统接收飞机数据：
— 全球定位系统（GPS0
— 大气数据惯性基准系统（ADIRS）
— 无线电高度（RA）系统
TCF利用以下数据：
— 纬度
— 经度
— 无线电高度
TCF利用GPS的纬度和经度数据，如果GPS数据无效，
则利用惯性基准系统（IRS）的数据。
TCF
• GPWC的存贮器内有一个跑道数据库，跑道数据库是在地
形数据库内。跑道数据库包含有世界上长度3500英尺的上
的所有硬道面跑道的位置。TCF形成跑道周围地形净空的
包络，此包络的高度随离开机场距离的增加而升高，
GPWC将飞机经纬度和无线电高度与TCF包络数据相比
较，如果飞机下降穿越了包络的基底，则GPWC发出警
戒。
• 即使飞机是在着陆形态下，TCF也生成警戒信息。
• TCF功能是在整个飞行阶段都发生作用的，当飞机离跑道
15海里或更远，其基底为高于地平面700英尺，直至飞机
向另一条跑道地近前，都要符合引要求。飞机进近中基底
按图示逐渐降低。
TCF
• 地形净空基底警戒
如果GPWC发现飞机低于地形净空基底（TCF），则发出
提醒警戒：
— 语音信息太低、地形（TOO LOW TERRAIN）、此信
息每次丢失高度20%时重复发出
— 在导航显示器（ND）上出现琥珀色地形（TERRAIN）
信息。
如继续下降，则发生如下警戒：
— 语音信息拉起来（PULL UP）
— 在导航显示器（ND）上为红色地形（TERRAIN）信息
— 在主飞行显示器（PFD）上显示拉起来（PULL UP）
在以下任何情况下GPWC禁止TCF警戒：
— 飞机在地面
— 起飞后的20秒钟以内
— 无线电高度低于30英尺
全球导航定位系统
GPS功用与特点
– 全球范围内、全天候、连续地提供高精度的位置、速度和时间
信息，并且有良好的抗干扰和保密性能
– 有21 颗工作卫星和3 颗在轨的备用卫星，平均配置在六个轨
道上
– 伪随机码（伪码）调制的两种频率的信号，L1＝1575.42MHz,
L2 ＝1227.6MHz
– 伪码有P码、C／A码、Y码三种
GPS系统组成及工作频率（一）
GPS系统组成及工作频率（二）
• 地面支持网：监控卫星并根据测算结果向卫星提供时
间改正参数、卫星星历等资料。
• 空中卫星群：卫星接收来自地面站的信息，并向用户
发射以C／A 码和P 码调制的、带有时间信息和卫星
星历等导航参数的1575.42MHz和1227.60MHz两种载
波频率的信号。
• 用户设备：接收卫星发射的时间信号和卫星轨道信
息，求得卫星位置，利用时间信号和伪码相关测量卫
星到测者的伪距，并由计算机解算用户位置、速度等
参数。
GPS系统的地面支持网
GPS系统的地面支持网由五个监测站、一个主控站和四
个注入站组成
GPS系统的地面支持网–监测站
• 监测站
每个监测站有一台用户接收机，若干台环境数据传
感器，一架原子钟和一台计算机信息处理机，它的
任务是对所有视见卫星每1.5s测量一次距离数据；
监测导航信息；收集当地环境气象数据；监测站的
计算机控制所有数据的收集，并将得到的数据存
贮，然后把这些数据送到主控站
GPS系统的地面支持网—主控站
• 主控站
负责对系统控制部分的运转实行全面的控制。具体任
务是：提供GPS系统的时间基准；处理由各监控站送
来的数据；编制各卫星的星历；计算各卫星钟的偏差
和电离层校正参数等，然后把不断更新的导航信息送
到注入站再转发给卫星。
GPS系统的地面支持网—注入站
• 注入站
目前注入站有4个，分别位于美国的科得角，南大
西洋的阿森松岛，印度洋的迪戈加西亚岛和太平洋
的马绍尔群岛的夸贾林岛。
注入站为主控站和卫星之间提供接口关系。它用
1754MHz～1854MHz的频率向卫星注入有关数
据。注入数据有用户导航信息（包括时钟校正参
数、大气校正参数）、卫星星历及全部历书数据。
空中卫星群
GPS的空间部分
• GPS的空间部分的组成
– GPS卫星星座
• 6个轨道面
• 平均轨道高度20200km
• 轨道倾角55
• 周期11h 58min（顾及地球自转，地球-卫星的几何关系
每天提前4min重复一次）
GPS的空间部分
• GPS卫星星座
– 设计星座：21+3
– 21颗正式的工作卫星+3颗活动的备用卫星
– 保证在每天24小时的任何时刻，在高度角15以上，
能够同时观测到4颗以上卫星
– 当前星座：28颗
GPS的空间部分
GPS的用户部分
• 组成
– 用户
– 接收设备
• 接收设备
– GPS信号
接收机
– 其它仪器
设备
GPS原理
中国航空网 www.aero.cn
航空翻译 www.aviation.cn
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导航系统(22)
