1、VOR 导航原理前言我一贯是本着有趣的原则在玩 FS，经历了最初的新奇、乱飞、坠机、装各种插件、飞各种气象、飞航路、做视频、不断地挑战管制的极限后，终于觉得无趣了。前几天开螺旋桨飞机找找感觉，发现很多机机都有 2 个类似航向表的东东，里面还带杠杠，如下图。网上搜了一下，大概是说，“那是 VOR 导航仪表，竖杆往左偏，说明飞机偏离 VOR 台航线了，就要向左飞回航线，竖杠向右偏就要向右飞回航线，保持竖杆一直居中就能飞到 VOR 信标了“。好，原来这么简单，于是上天飞，这下可把我坑苦了，因为我看到的很多情况都不是那么回事，经历了各种迷茫后，决定好好研究一下这个东东，最终发现上面的红色字体部分是极特
2、殊的情况下才有效的，当然正常飞 VOR 导航的大部分时间里也是在利用这个极特殊的规则，但是，可但是，但可是，如果你仅仅知道这个特殊规则，那么百分百的，你会和以前的我一样，迷失在 VOR 仪表中的指示中。为了让初学者少走弯路，迅速的理解和掌握 VOR 导航，我们将利用赛纳斯 C172SP 这个小飞机，做一次自由飞行，对一些常见的 VOR 导航知识和应用做一次深入的探讨。经过这次探讨后，你就应该理解 VOR 导航这个东东了。 如果你对 VOR 导航完全没有概念，建议你耐心的按顺序从上往下看。如果你想带着疑问了解 VOR，那么可以从第三章开始倒着看。一、基本原理所谓导航，就是要知道目标相对自己的位置
3、，或者说自己相对目标的位置，然后调整自己的方向，向目标前进。VOR 这个东东就是用来指示你与地面固定点的相对位置的，其英文原文是：Very HighFrequency Omnidirectional Radio Range，翻译成中文就是甚高频全向信标，这是个什么东西呢？看下图：VOR 台实例 1VOR 台实例 2VOR 电波方向图VOR 发射机发送的信号有两个：一个是相位固定的基准信号；另一个信号的相位随着围绕信标台的圆周角度是连续变化的，也就是说各个角度发射的信号的相位都是不同的。向 360 度(指向磁北极)发射的与基准信号是同相的（相位差为 0），而向 180 度(指向磁南极)发射的信号
4、与基准信号相位差180 度。飞行器上的 VOR 接收机根据所收到的两个信号的相位差就可以计算出自身处于信标台向哪一个角度发射的信号上。利用这个原理，我们可以做以下具体的运用，经过 VOR 台原点，做很多条有方向的径向线，从 1度到 360 度，一共做 360 条有方向的径向线，根据飞机在径向线上的位置，就可以确定飞机在 VOR 台的那个方向上了。对于 A 这个状态，用左图描述就是飞机处于 90 度径向线指向着 VOR 台的那段上，我们就知道飞机在 VOR 台的正西（ 270 度位置），对于 B 状态，用左图描述就是飞机处于 90 度径向线背向 VOR 台的那段上，我们就知道飞机在 VOR 台的
5、正东了。用右图描述 A 这个状态，那就是飞机处于 270 度径向线背向 VOR 台的位置上。为什么弄这么麻烦的表述呢，这是为了与实际飞行中仪表所显示的情况相一致。严格的说，飞机相对于 VOR 台的方向是指飞机的位置在 VOR 台的哪个方向上，而不是说飞机沿着哪方向线飞，也不是说机头指向哪个方向。这点需要特别注意，否则很容易就混乱了，我们将在下面的飞行中体验这一点。VOR 台通常与测距仪 (DME)同址安装，在提供给飞行器方向信息的同时，还能提供飞行器到导航台的距离信息，这样飞行器的位置就可以唯一的被确定下来。另外，分别测定飞机相对 2 个 VOR 台的方向，计算出 2 条径向线的交叉点，也能唯
6、一确定飞机的位置。具体形式参见上图。现实航图中 VOR 信标的标示方法如下图所示：包括名称、频率、识别代码、摩斯码。VOR 系统主要具有以下 3 种功能：1 利用两个 VOR 台或利用一个 VOR 台和一个 DME 台组合确定飞机位置。2 利用航路上的 VOR 台引导飞机沿航线飞行。3 终端引导飞机进场和非紧密近进。二、仪表介绍下图为 C172SP 在 FSX 中的仪表盘视图，其中红色框里面的就是与 VOR 导航相关的仪表和控制按钮。塞斯纳 C172SP 仪表盘我们把它放大，详细说明一下各个部分的功能：首先看图中左边的两个圆形仪表盘，分别为飞机的 VOR1 和 VOR2 仪表，从简单的开始，先
7、介绍下面那个 VOR2 仪表，按照图中编号逐个说明，不太明白不要紧，先看一下，等下面实际操作的时候，就明白到底都是干什么的了。1、这个朝上的黄色三角，叫 index，是方向选择指示。它所指示的刻度就是当前我们所选择的VOR 台电波航线的磁方向，图中 315 这个刻度，就是表明我们选择了 VOR 台朝着 315 磁方向的那条径向线。2、这个白色的杆，叫 CDI，航向指示器。在赛纳斯 C172SP 里面它是以上端为轴心左右摆动的一个杆，摆动的方向和角度指示了选择的径向线相对于飞机的偏离程度。3、白色三角，叫模糊指示器。就是为了防止迷糊而设置的：）方向朝下的三角，表示选择的径向线是背向 VOR 台的
8、那段，方向朝上表示选择的径向线是向着 VOR 台的那段。如果出现红白相间的指示，就说明没有收到 VOR 信号。4、360 度刻度转盘。用来标明所选择径向线的方向。5、OBS 旋钮，全方向选择旋钮。旋转这个旋钮，用来将刻度盘上的某个位置对准方向选择指示。在塞斯纳 C172SP 上，VOR1 比 VOR2 多一样功能，那就是有 ILS（仪表降落系统）功能，所以在VOR1 仪表盘上多了一根横杆，用来标示下滑道相对飞机的位置。再看右边第二和第三个模块，每个VOR 台都有自己的频率，要利用某个 VOR 台导航，必须将飞机上的 VOR 设备的频率设定为那个 VOR台的频率，现在有 NAV1 和 NAV2
9、两个频率可分别供机上 VOR1 和 VOR2 使用，每个 NAV 都有一个激活频率（左边），和一个备用频率（右边），按动 com/nav 面板上最右边的旋钮，就可以设定 NAV 备用频率，按一下 STBY 就把这个频率切换到激活状态，同时先前的激活频率转为备用。再看右上方顶端那一排按钮，其中 NAV1 和 NAV2，按下变绿后，就应发出航图上相对应 VOR 台的摩斯码对应声音，就像发电报的那种嘟嘟嘟的声音，如果没有声音或者声音和 VOR 台的摩斯码不一样，那就说明 NAV 没有信号或者频率设定错误。有兴趣的可以对照导航图练习一下听力。左上角那个 NAV/GPS 选择开关，因为我们用 VOR 导
10、航，就要让 NAV 灯亮起来，表明现在是无线电导航模式。如果 GPS 灯亮，就表明是 GPS 导航模式。三、开始飞行好，对于正常人来说，在看完了前面那些枯燥的东西之后，估计这会子已经找不着北了，所以请你抛开脑子里面的那团迷雾，从零开始跟着我做一次模拟飞行吧。我们的计划是从上海虹桥机场（ZSSS）18 号跑道起飞，利用 VOR 导航和 ILS 降落在上海浦东机场（ZSPD ） 16 号跑道，途中做 VOR 导航练习。本次练习我们不要侧风，天气选择 fair weather，时间选则白天，需要用暂停功能。1、首先我们将飞机停在 ZSSS 的 18 号跑道前端，准备起飞。2、起飞后如下图，练习用 V
11、OR 台定位假如起飞之后，我们突然搞不清方向了，也不知道具体的飞行距离，那么怎么确定我们的位置呢？好，我们知道附近有一代码为 JTG 的 VOR 台,我们先用它做一下确定飞机位置的练习，将 NAV2 设定为此 VOR 台的频率 109.6 并激活，点亮 NAV2 灯，确认嘟嘟嘟的摩斯码的声音符合 JTG 台的摩斯码后，我们旋转 VOR2 的 OBS，让竖杆处于中间位置，这时顶端黄色指针指向刻度 S，也就是 180 度，向上的白三角，好，这表明了飞机处于 JTG 台 180 度径向线向台的那段上，也就是 JTG 台的正北，距离多远呢，看一下机上 DME 显示器最左边那个数字就是 2.8 海里，这
12、就说明我们目前的位置是在 JTG 台正北方向 2.8 海里的地方， DME 这个东西我们不用管，只要设定好 VOR 频率，DME 自动配对到相应的频率上。以上就是利用一个带 DME 台的 VOR 台确定位置的通用方法。知道了飞机相对 VOR 台的位置，或者说知道了 VOR 台相对飞机的位置后，比如上面 JTG 台就在飞机的正南 2.8 海里的位置上，如果我们要飞向 JTG，那么就让飞机朝磁航向 180 度飞就可以了。3、避免混淆 VOR 台径向线方向和飞行方向VOR 仪表给出的是飞机处于 VOR 台的哪个方向上，而不是飞机的飞行方向或机头指向。下面体验一下，我们在 JTG 台正北做小半径盘旋，
13、看看 VOR 仪表有没有变化，如下图，飞机正在倾斜盘旋，当前磁航向是 150，VOR2 的竖杆基本没有动，和飞机磁航向 180 的时候是一样的。所以，我们仅仅看VOR 仪表盘状态是不能确定飞机航向的，也就是不能确定飞向还是飞离 VOR 台的。若想知道飞机是向台飞还是背台飞，还要看磁航向仪表，在竖杆处于中间位置的时候，如果飞机的磁航向和所在径向线方向一样，就可以根据白色三角的方向判断是向台飞和背台飞了，比如，上面的图中，飞机磁航向和所在径向线方向都是 180 度，是向上的白三角，那么就是沿着 180 航向飞向JTG 台，如果是向下的白三角，那么就是沿着 180 航向飞离 JTG 台了。好，我们回
14、到 180 航向向台飞行，越接近 JTG 台，VOR2 就越灵敏，飞机在 JTG 台上空时，竖杆会乱动，不用管它，我们保持航向一直飞啊飞啊4、飞过 VOR 台看航图，我们已经沿着 180 度航向飞过了 JTG 台，看一下 VOR2 仪表，向上的白三角被向下的白三角取代，这说明我们的飞机在 JTG 台 180 度径向线背向台的那段上，此时磁航向 180，反映出了飞机沿 180 径向线飞离 JTG 台这个状态。5、偏航后回航现在左转 30 度，沿磁航向 150 飞一会儿，观察 VOR2 的反应，竖杆向慢慢右偏了一个角度，表明飞机已经偏离了 JTG 台的 180 度径向线。如何飞回 JTG 台 18
15、0 度径向线做背台飞行呢，查看 VOR2表盘，从代表 180 径向线的那个顶端的黄色三角开始，对着竖杆偏向的方向转 90 度，就到了 270 度这个位置，我们用这个刻度作为磁航向就能以最快的速度飞回 180 度径向线。我们把飞机向右转沿着 270 航向飞，如上图所示，竖杆慢慢回向中间。快接近中间的时候，我们向左转让飞机朝着 180 航向继续飞行，如下图所示，这样我们就又回到了沿着 180 径向线背台飞行的航线上了。6、再做一些测试我们现在准备向 NHW 台飞，把 NAV2 调到 114.6 这个频率上，如上图所示，发现 VOR2 竖杆立刻发生了变化，如上图。现在确定飞机相对 NHW 台的位置，
16、调 OBS 直到竖杆处在中间，出现上相的白色三角，发现我们处于 NHW 台 50 度向台的径向线上，如上图。再调 OBS 让竖杆垂直并且出现向下的白色三角，发现我们在 230 度背台的径向线上，这与在 50度向台径向线上是一样的。这说明不管如何旋转转盘，只要按照规则读数，我们就能知道飞机的准确方位，如上图。快速调转机头朝 340 磁航向飞，看看 VOR2，和上图机头朝向 180 磁航向的时候是一致的。这说明 VOR 仪表只反映了飞机相对 VOR 台的方位，而不管航向如何，如上图。再做一个有意思的测试，我们把 NAV1 调到和 NAV2 一样的频率上，都是 114.6，VOR1 调到 50度径向
17、线上，VOR2 调到 VOR1 相反方向 230 度径向线上，这样沿着 140 航向飞一会，发现 VOR1 竖杆向左偏了，而 VOR2 竖杆向右偏了， 2 个竖杆方向相反，那么我们到底应该参照哪个仪表回到径向线上呢？其实，按参照哪个都能回到径向线上，在 2 个仪表盘上，我们分别从顶端黄三角对着的那个刻度对着竖杆偏向的方向旋转 90 度，发现都是 320 度这个位置，朝着 320 航向飞就能以最快速度回到径向线上了。7、飞越 NHW 台好了不折腾了，我们还是赶紧去找浦东机场降落吧。飞越 NHW 台，观察并理解飞向、位于、飞离 NHW 台时两个仪表的变化，加深印象。8、利用 2 个 VOR 台飞向
18、指定位置我们计划是在浦东机场 16 号跑道降落，也就是上图中左边那一条，那么我们打算飞到 PUD 台的北边，以 167 航向用 ILS 降落，估算一下，大概是要在 NHW 背台 45 度径向线和 PUD 背台 347 度径向线交叉点的位置上，航向 167 度进行降落。好，保持 NAV1 在 NHW 的 114.6 这个频率，并将 VOR1 刻度调到 45 度，白色三角向下，这样当竖杆垂直时，就是飞到了这 NHW 背台 45 度径向线上了；同时调 NAV2 到 116.9，并将 VOR2 刻度调到 347 度，白色三角向下，这样竖杆垂直时，就是飞到了 PUD 背台 347 度径向线上了。现在调整
19、飞机磁航向，飞到交叉点上，飞到 NHW 背台 45 度径向线最快的磁航向是 315 度，飞到PUD 背台 347 度径向线最快的磁航向是 77 度，我们在航向仪表上找到这 2 个刻度，我们大概估算一下，先选取 30 度航向，然后不断调整航向，保持 2 个仪表竖杆的偏移量越来越小，直到都垂直，这样就飞到了交叉点上了，如下图面航图所示。之后，我们转到 167 航向，向着 16 号跑道飞行，调整 NAV1 为 16 号跑道的 ILS 频率 110.70，这样 VOR1 就变成了 ILS 仪表，竖杆表示下滑道水平位置，横杠表示下滑道垂直位置，如上图所示。减速，对准跑道，调整下滑角度，保持 VOR1 的横杆水平、竖杆垂直，直到落地，如上图所示。好了我们已经落地了。这就是 VOR 导航的基本操作了。一般来讲，用 VOR 导航没有上面说的那么复杂，这里只不过是利用复杂的情况说明一下 VOR 的原理和仪表表现。通常我们飞越 VOR 台，都是设定 VOR 仪表转盘刻度（也就是 VOR 台径向线方向）和飞机航向一致的方法，这样无论是向台飞还是背台飞，都可以用开头红色字体所讲的方法导航了。本文仅是为了抛砖引玉，如果有错误大家也不要笑话，领会精神即可。
