Hoe een VOR-navigatiesysteem werkt

Het VHF-systeem (Omnidirectional Range) met zeer hoge frequentie (VOR) wordt gebruikt voor luchtnavigatie. Hoewel ouder dan GPS, zijn VOR's sinds de jaren zestig een betrouwbare en algemene bron van navigatie-informatie en ze blijven nog steeds een nuttig navigatiehulpmiddel voor veel piloten zonder GPS-services.

Components

Een VOR-systeem bestaat uit een grondcomponent en een vliegtuigontvangercomponent.

Grondstations bevinden zich zowel op als buiten luchthavens om begeleiding te bieden aan piloten, zowel onderweg als tijdens aankomst en vertrek.

Vliegtuiguitrusting omvat een VOR-antenne, een VOR-frequentieselector en een cockpitinstrument. Het instrumenttype varieert maar bestaat uit een Omni-Bearing Indicator (OBI), Horizontal Situation Indicator (HSI) of een Radio Magnetic Indicator (RMI), of een combinatie van twee verschillende soorten.

Distance Measuring Equipment (DME) wordt vaak gecombineerd met een VOR om piloten een precieze indicatie te geven van de afstand van het vliegtuig tot het VOR-station.

VOR's hebben AM voice broadcast-mogelijkheden en elke VOR heeft zijn eigen morsecode-ID die wordt uitgezonden naar piloten. Het zorgt ervoor dat piloten navigeren vanaf het juiste VOR-station, omdat er vaak veel VOR-faciliteiten zijn binnen het bereik van een enkel vliegtuig.

Hoe het werkt

Het grondstation is uitgelijnd met het magnetische noorden en zendt twee signalen uit: een 360-graden bewegend variabel signaal en een omnidirectioneel referentiesignaal. De signalen worden vergeleken door de ontvanger van het vliegtuig en er wordt een faseverschil tussen gemeten, wat een nauwkeurige radiale positie van het vliegtuig oplevert en deze op de OBI, HSI of RMI weergeeft.

VOR's worden geleverd met hoge, lage en terminaldienstvolumes en dimensies. VOR's op grote hoogte kunnen worden gebruikt tot 60.000 voet en 130 nautische mijlen breed. VORs-servicevliegtuigen op lage hoogte tot 18.000 voet en tot 40 zeemijl breed. Terminal VOR's gaan tot 12.000 voet en 25 nautische mijlen. Het netwerk van VOR's biedt doorgaans een grondige dekking via gepubliceerde regels voor visuele vluchtregels (VFR) en instrumentvliegvoorschriften (IFR).

fouten

Zoals bij elk systeem, komen VOR's met een aantal potentiële problemen. Hoewel ze nauwkeuriger en bruikbaarder zijn dan het oude niet-gerichte beacon (NDB) -systeem, zijn VOR's nog steeds een instrument voor zichtlijnen. Piloten die op laag of bergachtig terrein vliegen, kunnen het moeilijk vinden om een ​​VOR-faciliteit succesvol te identificeren.

Er bestaat ook een "kegel van verwarring" wanneer je in de buurt van een VOR vliegt. Gedurende een korte periode wanneer een vliegtuig in de buurt van of boven de top van een VOR-station vliegt, geeft het luchtvaartuiginstrument onjuiste metingen.

Tot slot vereisen VOR-grondsystemen constant onderhoud en zijn ze vaak korte tijd niet beschikbaar terwijl onderhoud wordt uitgevoerd.

Praktische toepassingen

Na af te stemmen op de frequentie van een VOR-faciliteit en te identificeren dat de morsecode correct is, kunnen piloten bepalen op welke radiaal naar of van het VOR-station het vliegtuig zich bevindt. De OBI-, HSI- of RMI-indicator in de cockpit lijkt op een kompas of een koersindicator, met daarop een bovenop geplaatste koersafwijkingsindicator (CDI). De CDI zal zichzelf uitlijnen met de radiaal die het vliegtuig aanstaat. In combinatie met DME kan een piloot een precieze locatie bepalen vanaf het station.

Ook maakt het gebruik van twee VOR-stations het bepalen van een precieze locatie nog nauwkeuriger door gebruik te maken van cross-radialen, zelfs zonder DME.

Piloten vliegen bepaalde radialen naar of van VOR's als een primaire manier van navigeren. Airways zijn vaak ontworpen voor gebruik van en naar VOR-faciliteiten.

In zijn meer basale vorm kan een VOR-faciliteit worden gebruikt om rechtstreeks naar een luchthaven te gaan. Een groot aantal VOR-faciliteiten bevindt zich op het luchthaventerrein, waardoor zelfs studentenpiloten rechtstreeks naar een VOR kunnen vliegen om de luchthaven gemakkelijk te vinden.

Het VOR-systeem dreigt te worden ontmanteld door de FAA vanwege de populariteit van nieuwe technologie zoals GPS, wide-area augmentation systems (WAAS) en automatische afhankelijke surveillance-uitzendsystemen (ADS-B). Vanaf 2018 gebruiken piloten nog steeds VOR's als een primaire navigatiehulp, maar naarmate meer en meer vliegtuigen zijn uitgerust met GPS-ontvangers, zullen VOR's waarschijnlijk niet meer worden gebruikt.