ADF/NDB-navigationssystemet är ett av de äldsta flygnavigeringssystem fortfarande i bruk idag. Den fungerar utifrån det enklaste radionavigeringskonceptet: en markbaserad radiosändare (NDB) skickar en rundstrålande signal till en luftfartygsslingantenn. Resultatet är ett cockpitinstrument (ADF) som visar flygplanets position i förhållande till en NDB-station, vilket möjliggör en pilot att "hem" till en station eller spåra en kurs från en station.
ADF-komponent
Automatic Direction Finder (ADF) är cockpitinstrumentet som visar den relativa riktningen till piloten. Automatiska riktningssökare tar emot låg- och medelfrekventa radiovågor från markbaserade stationer, inklusive icke-riktade beacons och instrumentlandningssystem. De kan till och med ta emot kommersiella radiosändningar.
ADF tar emot radiosignaler med två antenner: en slingantenn och en avkänningsantenn. Slingantennen bestämmer styrkan på signalen den tar emot från markstationen för att bestämma riktningen för stationen, och avkänningsantennen avgör om flygplanet rör sig mot eller bort från station.
NDB-komponent
Den icke-riktade beacon (NDB) är en markstation som avger en konstant signal i alla riktningar, även känd som en rundstrålande beacon. En NDB-signal som drivs på en frekvens mellan 190-535 KHz ger inte information om signalens riktning, bara styrkan på den.
Signaler rör sig över marken och följer jordens krökning. NDB-stationer klassificeras i fyra grupper baserat på fyrens räckvidd i nautiska mil.
- Kompasssökare—15
- Medium målsökning—25
- Målsökning—50
- High Homing—75
ADF/NDB-fel
Flygplan som flyger nära marken och NDB-stationerna kommer att få en tillförlitlig signal trots att signalen fortfarande är utsatt för följande fel:
- Jonosfärfel: Specifikt under perioder med solnedgång och soluppgång reflekterar jonosfären NDB-signaler tillbaka till jorden, vilket orsakar fluktuationer i ADF-nålen.
- Elektriska störningar: I områden med hög elektrisk aktivitet, som ett åskväder, kommer ADF-nålen att avböjas mot källan till elektrisk aktivitet, vilket orsakar felaktiga avläsningar.
- Terrängfel: Berg eller branta klippor kan orsaka böjning eller reflektion av signaler. Piloter bör bortse från felaktiga avläsningar i dessa områden.
- Bankfel: När ett flygplan är i en sväng, äventyras slingantennens position, vilket gör att ADF-instrumentet är ur balans.
Praktisk användning
Piloter har funnit att ADF/NDB-systemet är tillförlitligt vid positionsbestämning, men för ett enkelt instrument kan en ADF vara mycket komplicerad att använda. Till att börja med väljer och identifierar en pilot lämplig frekvens för NDB-stationen på sin ADF-väljare.
ADF-instrumentet är vanligtvis en bärande indikator med fast kort med en pil som pekar i fyrens riktning. Spårning till en NDB-station i ett flygplan kan göras genom "homing", vilket helt enkelt är att peka flygplanet i pilens riktning.
Med vindförhållanden på höjder ger referensmetoden sällan en rak linje till stationen. Istället skapar det mer av ett bågmönster, vilket gör målsökning till en ganska ineffektiv metod, särskilt över långa avstånd.
Istället för målsökning lär sig piloter att "spåra" till en station med hjälp av vindkorrigeringsvinklar och relativa bäringsberäkningar. Om en pilot är på väg direkt till stationen kommer pilen att peka mot toppen av bäringsindikatorn, vid 0 grader. Det är här det blir knepigt, medan bäringsindikatorn pekar på 0 grader, kommer flygplanets faktiska kurs vanligtvis att vara annorlunda. En pilot måste förstå skillnaderna mellan relativ bäring, magnetisk bäring och magnetisk kurs för att korrekt kunna använda ADF-systemet.
Förutom att ständigt beräkna nya magnetiska kurser baserat på relativ magnetisk bäring, om vi inför tajming in i ekvationen – i ett försök att uppskatta tiden på väg, till exempel – finns det ännu mer beräkning nödvändig.
Det är här många piloter hamnar på efterkälken. Att beräkna magnetiska kurser är en sak, men att beräkna nya magnetiska kurser samtidigt som man tar hänsyn till vind, flyghastighet och tid på vägen kan vara en stor arbetsbelastning, särskilt för en nybörjarpilot.
Arbetsbelastningen förknippad med ADF/NDB-systemet kan vara mödosam och många piloter har slutat använda det. Med ny teknik tycka om GPS och WAAS så lättillgängligt håller ADF/NDB-systemet på att bli en forntid, och en del har redan tagits ur drift av Federal Aviation Administration.
