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现代民用飞机已使用以VOR/DME为基础的RNAV系统，即VOR/DME RNAV系统。它
是一种利用VOR测向、DME测距以及气压高度作为基本输入信号，来计算飞机到某个航路
点的航向和距离的导航引导系统，如图9.1。
图 9.1 VOR/DME RNAV
9.1 VOR/DME区域导航原理
VOR/DME区域导航的基本原理是通过连续测得飞机到VOR/DME地面信标台的方位和
距离信息，而计算出飞往某个确定航路点的航线角和距离。这一基本原理可归纳为连续求解
一个区域导航RNAV三角形，如图9.2所示。图中彳代表飞机在地面上投影点的位置，曰是
VOR/DME地面信标台的位置，C为某个航路点的位置。
实际上，现代民用飞机的RNAV系统均利用计算机来求解RNAV三角形。因而先要将
RNAV三角形表示在直角坐标系内，然后再根据直角坐标与极坐标的关系写出p3、03的表
达式，并将解RNAV三角形的有关公式编成程序，连同三角函数数值表均存储在导航计算机
的只读存储器(ROM)中备用。
利用RNAV系统进行导航时，往往需要计算航线偏差，这是因为驾驶员总想知道飞机偏
离预定航线的情况，即偏航距离。这时就需耍解一个航线偏差三角形，如图9.3。在航线偏差
三角形中，其中边长p3和所有角度均为已知量，可以用正弦定理求出航线偏差距离p(即偏
航距离XTK)
p3/sin 900= p/sin（臼。- 03)
得 p= p3.sin(Oc-03) (9.1)
如果p为正值，飞机在预定航线的右边，反之飞机在左边。
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图9.2 RNAV三角形
图9.3航线偏差三角形
对于精确导航来说，上述的RNAV三角形必须是在水平面内的投影。但是飞机到DME
地面信标台的距离是斜距p；，为了得到水平距离p 7，必须要解斜距三角形。如图9.4所示，
其中VOR/DME地面台的标高必须从飞行数据存储单
元，由自动数据输入组件或通过键盘送入设备，而飞
机高度可从编码高度表计算得到，由图可知
户’=√彳一(ATL—ELEV)2 (9.2)
式中，p’为水平距离；p3为飞机到VOR/DME地面
台的斜距；ALT为飞机的海拔高度；ELEV为地面信
标台天线的标高。
9.2 VOR/DME区域导航(RNAV)系统
海平面
图9.4 RNAV斜距三角形
典型的基于VOR/DME的RNAV系统方框图如图9.5所示。它由导航计算机、VOR接
收机、DME询问器、中央大气数据计算机、控制显示单元、机载显示仪表和自动驾驶仪等
组成。
图9.5典型VOR/DME RNAV系统
导航计算机是RNAV系统的核心，其作用是接收导航传感器送来的导航信息，包括来自
VOR接收机的方位和DME询问器的斜距，以及来自中央大气数据计算机的气压高度；并按
预编的程序连续求解RNAV三角形，得到飞往某个航路点的航迹，包括距离和磁方位。假如
VHF系统正确调谐到VOR/DME信标设备，RNAV计算机能接收到飞机相对于导航台位置的
有关信息。
控制显示组件的作用是，将有关信息（如飞行计划装入信息）输入导航计算机；显示导
航信息。在某些RNAV系统中，导航计算机还可给机载显示仪表发送航线偏差（偏航距离）
信号，同时给自动驾驶仪发送操纵指令。
导航数据库存储在导航计算机内，或者是在外部存储器中。它包括，实现VOR/DME
RNAV所需要的航线、导航设备(VOR/DME信标台)及航路点的全部信息。每个航路点的
参数包括，经度／纬度、VOR/DME台的频率和标高、航路点到VOR/DME地面信标台的磁方
位和距离。
9.2.1 VOR/DME RNAV的基本方式
1) p-0方式
在由飞机位置彳、航路点位置C和VOR/DME地面信标台位置曰构成的RNAV三角形中，
已知AB边长度(DME距离)、BC边长度（由数据库得到或人工输入）和ZABC（飞机方位
角与航路点方位角之差），因而可计算出AC边的长度，它就是飞机到航路点的距离；可计算
出ZBAC，由此可得到飞机到航路点的期望航迹角，如图9.6，这种组合叫做RNAV的p-9
方式，这里p是DME距离，口是VOR方位角。
图9.6 p-0方式RNAV
2) p-p方式
p-p方式是利用两个DME信标的距离信息来实现RNAV的一种方法。采用p-p方
式的RNAV比采用p-0式的导航精度高。采用p-p方式时，导航数据库应能提供每个
航路点及两个导航设备(DME)的参数。p-p万式RNAV的导航精度高，相应的定位精度
也提高。
为了实现p-p方式RNAV，飞机上安装两台RNAV计算机，左RNAV计算机接收来自
左VOR/DME信标台的信号；右RNAV计算机接收来自右VOR/DME的信号。每台RNAV
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空中领航学 下册(70)
