航空知識－助航設施

庹宗康

所謂航空助航設施(Aeronautical Navigation Aid)，就是利用電波、燈光、色彩或特定標誌，以幫助飛機飛行的設施，可分成航空無線電助航設施、航空識別燈號及障礙識別標誌。
壹、航空無線電助航設施
所謂航空無線電助航設施(Aeronautical Radio Navigation Aid)是利用無線電波，以協助飛機安全飛行的設施。對這種作為飛機輔助導航的無線電設施而言，能使飛機隨時確認自身之位置，亦被稱為無線電助航設施(Nav Aid)。航空無線電助航設施有NDB、VOR、DME、TACAN、ILS等輔助設備。
一、多向信標台
多向信標台(NDB，Non-Directional Radio Beacon)又稱為歸航台(Homer Beacon)，是航線上所設置飛行用的無線電台的一種。是利用無線電頻率1020MHz作調幅200〜1750之長波或中波。以360∘全方向發射無指向性電波，飛機與機上的自動定向儀(ADF)搭配使用，可察知飛機與NDB之相互方向的參數。
NDB有效距離約為50〜200nm(約90〜370km)，但有個缺點，就是因使用中波或長波，在天氣不佳時，會受到大氣電波(如閃電)的影響，有效距離會變小，甚至造成指示錯誤。
二、自動定向儀
自動定向儀(ADF，Automatic Direction Finder)係作為飛機上接受由地面NDB發射出的電波後，自動察知電波來自的方向，以協助飛機導航的裝置。
因電波有直線行進的特性，利用具有8字型指向性的環狀天線(以馬達旋轉)和NDB的感應天線配合，以最小出力收訊(省電)來感測電波的發射方向，判斷指示出確切的NBD方位。因此飛機通過發射電台上空時，儀表的指針會180∘旋轉，也可藉此確認飛機是否通過NDB的上空。
三、特高頻多向無線信標台
特高頻多向無線信標台(VOR，VHF Omni-Directional Radio Range Beacon)係使用108〜118MHz之特高頻(VHF)波段，以VOR為中心360∘全方位發射電波之地面無線電導航台。
這種無線電導航台會發射全方位，且帶有同一相位的基準相位信號，與一種隨順時鐘方向會變慢的可變式相位信號。當飛機上的接收器測出兩種信號的相位差，就可知道藉由儀表顯示飛機與磁北指向的方位。VOR的有效距離約100〜200nm(約185〜370km)。也有一種小功率的VOR(VTOR)，TVOR因受機場週邊建築物的反射波較少，且利用都卜勒(Doppler)原理研發出了都卜勒VOR。與NDB相比，因VOR受大氣電波影響較小，已成為導航識別電台的主流。
四、測距儀
測距儀(DME，Distance Measuring Equipment)係利用電波傳遞速度為一定的原理，地面電台與飛機相互測定距離的一種裝置。計算由飛機發射詢問脈波信號之時間，可由DME算出飛機與地面電台之距離，然後在儀表上顯示出來。通常DME與VOR採合併設置在同一電台裡，為目前飛機的主要助航設施。
五、太康台
太康台其正式名稱為戰術導航系統(TACAN，Tactical Air Navigation)，主要做為軍機戰術導航之用。使用頻道為1000MHz之超高頻(UHF)波段，具備了距離測定部份(似DME)和方位測定部份(似VOR)兩者的功能。
方位測定部份與VOR之發射電波有少許不同，原理上在機上測出相位差後，自動指示偏離指北針的方位，這點與VOR相同。距離測定部份幾乎與DEM相同，現在幾乎取代了民航所使用的DEM系統。像這樣距離測定部份使用TACAN的信號，方位測定部份採用VOR的電台，則稱之為VORTAC電台。
六、無線電信標
無線電信標(Radio Marker Beacon)係指飛行中的飛機確認是否通過航圖上預定地點的上空，由該地位置之地面向上空發射指向性電波的總稱。有帶狀信號信標(Z-Marker)與扇形信號信標(Fan Marker)兩種。
帶狀信號信標與指向性無線電標誌(Range Beacon)並設，藉以發射電波使飛機知道這是無線電信標台的上空。就日本來說，目前因已沒有無線電信標台，因此也就沒有帶狀信號信標。
扇形信號信標設於航線或儀降進場所經之航道上，發射扇形之指向性電波。就鄰國日本來說，現在也不已用在起降頻繁的航道上，而幾乎是裝置於ILS的外信標(Out Marker)、中信標(Middle Marker)與內信標(Inner Marker)上，供飛機進場輔助識別之用。
貳、航空識別燈號
航空識別燈號(Aeronautical Light)係做為協助飛機飛行與起降時所設置的燈號，分類如下：
一、航空地面燈號
航空地面燈號(Aeronautical Ground Light)係對飛行中的飛機，指示航道上的某特定目標或者有危險的區域，再分成下列3種：
1.航道信標燈
航道信標燈(Airway Beacon)係作為指示航線上某一地點的燈光，為白色與紅色的迴轉式閃光燈。
2.地標信標燈
地標信標燈(Landmark Beacon)係作為指示地標上特別地點之燈光，有白色閃光和無線電摩斯碼信號音。
3.危險信標燈
危險信標燈(Hazard Beacon)係作為指示有可能危害飛航的區域，為紅色閃光燈。
二、機場燈號
機場燈號(Aerodrome Light)係作為協助飛機起降的燈光，設置於機場或其週邊地區的指示燈號。
1.機場標燈
從遠處就可目視確認機場位置的指示燈號，這就是機場標燈(Aerobrome Beacon)的功能。裝置於視線良好的場所，會旋轉交互發射出白色與綠色光線的燈具，通常裝置於塔台頂端。
2.進場燈
進場燈(Approach Light)係作為對於要降落的飛機，所給予最後進場路徑的指示燈標。設置於跑道頭至進場區域範圍內，為表示到跑道頭之距離，在其延長線上每隔150m或300m就設置1列燈具。
3.目視進場下滑指示系統
對於欲降落飛機指示其適當進場角度之燈光，設置於飛機降落地點附近的跑道兩側，這就是目視進場下滑指示系統(VASIS，Visual Approach Slope Indicator System)。該系統有適用於窄體機的2-BAR VASIS，及廣體/窄體兩用3-BAR VASIS的3列型燈號。惟有機場設置3-BAR VASIS的3列型者，則窄體機使用前2列，廣體機使用較遠的2列。
其燈光顏色由進場方向來看，下方為紅色，上方為白色。在廣體機上看到前2列為白色(窄體機為1列)，較遠方1列(窄體機為2列)為紅色時，其進場角度算為適當的。
4.精確進場下滑指示器
世界民航組織(ICAO)所研發出最新型的進場角度指示器，能更精確的指示飛機進場角度，在不久的將來精確進場下滑指示器(PAPI，Precision Approach Path Indicator)將取代VASIS，鄰國日本已於1987年開始試用。
PAPI由4組組成橫式1列的燈光，燈光顯示為白色與紅色，通常設置於跑道的另一側。VASIS通常經過約0.25∘的粉紅(PINK)色層後，信號由白色轉為紅色。但PAPI則約為0.03〜0.07∘非常纖細的轉移層，最內側的一組設定比標準進場角度高0.5∘，依次外側各低0.33∘。這樣的設定能指示更精確的進場角度，能看到外側2個為白光，內側2個為紅光時，其進場角度算是適當的。
5.跑道燈
跑道燈(Runway Light)係作為指示跑道的燈光。在跑道兩側100m(儀降用者為60m)以下間隔所設置之白光，亮度依跑道的等級區分為高亮度、中亮度與低亮度。高亮度者可由塔台控制，而某些機場可由飛機上以無線電控制或選擇亮度。
6.跑道頭指示燈
跑道頭指示燈(Runway Threshold Light)係作為對要起降的飛機，指示跑道頭的燈光。從要降落的飛機來看，跑道前端為綠光，跑道尾端則為紅光。
7.跑道中心線指示燈
跑道中心線指示燈(Runway Center Line Light)係表示跑道中心之燈光，設置在跑道中心線約15m或30m幾近等距之間隔。從要降落的飛機上來看，跑道前端開始300m之範圍為紅燈，同一跑道前端超過300〜900m(長度不足1800m之跑道，為其長度之1/2)之範圍，則為紅色與白色交互之燈光，其餘則為白色。
8.跑道剩餘距離指示燈
跑道剩餘距離指示燈(Remaining Distance Marker Light)係表示對於要降落的飛機，用數字燈光顯示表示能使用的跑道長度還剩下多少。自跑道前端開始起算300m(1000ft)之處為「1」，600m(2000ft)之處為「2」，每隔300m(1000ft)設置一處。
9.降落地帶指示燈
降落地帶指示燈(Touch Down Zone Light)係用於對要降落的飛機，指示可降落的地帶。自跑道前端開始到900m之間，設置白色燈光。
10.跑道緩衝區燈
跑道緩衝區燈(Overrun Light)係用於對要降落的飛機，表示出可跑道的緩衝區域。在跑道緩衝區兩側及跑道前端設置紅色燈具，用以與跑道區別。
11.滑行道燈
滑行道燈(Taxiway Light)係以藍色燈具指示滑行道及停機坪區域之邊緣。此外，為指示滑行道的中心線，則設置有綠色的滑行道中心線燈(Taxiway Center Line Light)的燈具。
12.其他燈具
此外，還有對迴轉進場的飛機，所指示跑道位置的迴轉引導指示燈(Circling Guidance Light)、指示進場區域重點的進場燈標(Approach Light Beacon)、對飛機或機場內車輛發出信號的指向信號燈(Signaling Light)，及指示機場內不堪使用之區域的禁止使用區域燈(Unserviceability Light)等燈具。
三、航空障礙燈
對在夜間，或使用儀器飛行的飛機有所危險性的建築物上方，依規定裝設航空障礙燈(Obstruction Light)，使飛機能加以確認。在高度60m以上的建築物及特別有可能妨礙飛機飛行的建築物上，設置紅色點滅的燈具。
參、障礙識別標誌
障礙識別標誌(Obstruction Marking)係對在日間飛行的飛機，以色彩或物件使飛機能辨識飛行障礙物存在的設施。日間由機上來辨識有其困難，因此對距地面或水面60m以上，及有可能妨礙飛行的飛行安全者，以紅、黃、白三種顏色之組合塗裝，或以旗幟、表示物件來表示。

dingdum

包包啤利 發表於 2012-9-9 00:03
所謂航空助航設施(Aeronautical Navigation Aid)，就是利用電波、燈光、色彩或特定標誌，以幫助飛機飛行的 ...

若香港機場再起多一條跑道, 這些設施不知能不能應付呢?

sickcat11

好多字喎

trabajora

原來坐飛機的背後有這麼多的後勤.