M@hdi42
6th December 2012, 01:39 PM
سیستم TACAN
سیستم ناوبری تاکتیکی هوایی (Tactical Air Navigation System) موسوم به TACAN , یک سیستم کمک ناوبری برای هواپیماهای نظامی میباشد که به آنها این امکان را میدهد تا از فاصله دور بتوانند جهت خود را نسبت به سطح باند فرودگاه و یا کشتی بدست آورند. TACAN یک نمونه دقیقتر از سامانه های VOR و DME میباشد که همگی آنها بر روی طول موج VHF فعالیت مینمایند و امکانات موجود در این سیستم, بیشتر در هواپیماهای نظامی کاربرد دارد.
در فرودگاه هایی که سیستم VOR و TACAN با یکدیگر و به صورت هم زمان مینمایند (موسوم به VORTAC), بخش DME به هواپیماهای غیر نظامی اختصاص میابد. هواپیماهای مجهز به سامانه TACAN میتوانند از این سیستم جهت ناوبری Enroute (روی مسیر) و همچنین تقرب و فرودهای بدون دید و غیر دقیق استفاده نمایند. حتی اولین سیستم های ناوبری که در شاتل های فضایی مورد استفاده قرار گرفت در ابتدا بر اساس استفاده از سیستم TACAN طراحی میگشت. معمولا" بر روی Panel کنترل سیستم TACAN سوئیچ هایی جهت تعیین و انتخاب فرکانس های مورد نظر (مربوط به ایستگاه های رادیویی و ...) وجود دارند که اپراتور مربوطه با استفاده از آنها میتواند سیستم را بر روی 2 حالت دریافت /ارسال (Transmit/Receive) و یا تنها دریافت (Recive), تنظیم نماید. در حالتی دیگر نیز میتوان سیستم را بر روی حالت هوا به هوا (Air to Air یا همان A/A) تنظیم نمود که در اینصورت 2 کاربر هوایی TACAN , بر روی آسمان میتوانند میزان انحراف خود را نسبت به یکدیگر محاسبه نمایند.
تاریخچه:
سامانه کمک ناوبری TACAN در واقع نمونه تکامل یافته سامانه Radio Transponder میباشد که در جریان جنگ جهانی دوم و توسط کمپانی British Oboe System تکمیل گشت.
عملکرد:
سامانه TACAN بطور کلی نمونه ای نظامی از سیستم های کمک ناوبری VOR/DME میباشد که بر روی باند و فرکانس های 960-1215 مگاهرتز فعالیت مینماید. سامانه TACAN عملا" نسبت به VOR از دقت بالاتری برخوردار میباشد و میتوان از جمله مزیت های آن نسبت به سایر سیستم های موجود, به بهره گیری از 2 باند فرکانسی 15 Hz و 135 Hz اشاره داشت. عملکرد بخش اندازه گیری فاصله در سامانه TACAN دقیقا" مشابه نمونه های غیر نظامی DME میباشد و از این نظر تفاوتی وجود ندارد. همچنین به منظور کاهش تعداد ایستگاه های زمینی مورد نیاز, ایستگاه های TACAN معمولا" بصورت مشترک با ایستگاه های فرستنده VOR طراحی میشوند و این ایستگاه های مشترک تحت عنوان VORTAC (ترکیبی از 2 عبارت VOR و TACAN) شناخته میشوند. این ایستگاه ها شامل یک فرستنده VOR جهت هواپیماهای غیر نظامی و یک فرستنده TACAN جهت استفاده توسط هواپیماهای نظامی و غیر نظامی میباشند که وظیفه سنجش فاصله از مبدا (فرستنده) را بر عهده دارند.
دقت:
از لحاظ تئوری, سیستم TACAN در مقابل VOR باید دارای بیش از 9 برابر دقت باشد, اما در عمل ثابت شده است که این مقدار معمولا" بین (+-) 3 میباشد. به عنوان مثال در طول موج 135 Hz , ضریب خطای سیستم معادل (+-) 1 درجه یا (+-) 63 متر در 3.47 کیلومتر میباشد.
مزایا:
از آنجا که وسعت و گستردگی کمتر در یک سیستم, نصب و راه اندازی آن را آسانتر میکند, سیستم TACAN نسبت به VOR از فضای کمتری بهره میبرد و این به دلیل پیچیدگی و گستردگی آنتن های VOR نسبت به TACAN میباشد. سیسستم TACAN از لحاظ توانایی میتواند در یک ساختمان, یک کامیون بزرگ, داخل هواپیما و یا یک کشتی قرار داده شود و در طول یک دوره کوتاه زمانی به فعالیت بپردازد. گیرنده هوابرد TACAN در حالت هوا به هوا (A/A) میتواند به 2 هواپیمای هم نام اجازه همکاری و سنجش میزان نسبت انحراف (Bearing) را بدهد.
نواقص:
برای استفاده نظامی از سیستم TACAN , بزرگترین مانع, عدم توانایی کنترل گازهای گلخانه ای و پنهان است. سیستم TACAN دریایی طوری طراحی شده است که یک هواپیما دارای گیرنده TACAN به راحتی میتواند کشتی ها و فرستنده های زمینی را تشخیص دهد. از آنجا که در این سیستم هیچ نوع سامانه رمز گذاری و امنیتی وجود ندارد, لذا دشمنان به سادگی از طریق امواج فرستنده میتوانند کشتی مجهز به TACAN را شناسایی نمایند.
برخی از سامانه های TACAN که از قابلیت تنظیم بر روی حالت (تقاضا) بهره میبرند, میتوانند تنها در صورت لزوم و ارسال درخواست از جانب هواپیما فعال شوند. این احتمال وجود دارد که در آینده نه چندان دور, سیستم TACAN جایگزین سامانه مکان یاب جهانی (GPS) گردد و عملکردی مشابه Local Area Augmentation System داشته باشد. حتی این سیستم میتواند با سامانه JPALS ارتباط مستقیم داشته باشد. سیستم ارتباط تقرب و فرود دقیق (Joint Precision Approach and Landing System یا همان JPALS) سیستمی میباشد که از شناسایی هواپیماها توسط دشمن تا حد قابل قبول جلوگیری مینماید.
بعضی از آنتن های TACAN که در ایالات متحده آمریکا مورد استفاده قرار میگیرند, برای مدوله ساختن سیگنال های ارسالی, در هر دقیقه بیش از 900 دور (RPM) چرخش مینمایند و از آنجا که این آنتن ها در طول 24 ساعت باید بطور مداوم چرخش نمایند و با توجه به ابعاد نسبتا" بزرگ آنها, همیشه مشکلات و عواقب خاص خود را به همراه دارند. لذا در سیستم های جدید از آنتن هایی با قابلیت چرخش الکترونیکی (غیر مکانیکی) و بدون اجزاء حرکتی استفاده میشود.
آینده:
سیستم TACAN هم اکنون مانند سایر رادیوهای کمک ناوبری زمینی, در حال استفاده میباشد و این احتمال وجود دارد که در آینده این سیستم جایگزین سامانه GPS گردد.
سیستم ناوبری تاکتیکی هوایی (Tactical Air Navigation System) موسوم به TACAN , یک سیستم کمک ناوبری برای هواپیماهای نظامی میباشد که به آنها این امکان را میدهد تا از فاصله دور بتوانند جهت خود را نسبت به سطح باند فرودگاه و یا کشتی بدست آورند. TACAN یک نمونه دقیقتر از سامانه های VOR و DME میباشد که همگی آنها بر روی طول موج VHF فعالیت مینمایند و امکانات موجود در این سیستم, بیشتر در هواپیماهای نظامی کاربرد دارد.
در فرودگاه هایی که سیستم VOR و TACAN با یکدیگر و به صورت هم زمان مینمایند (موسوم به VORTAC), بخش DME به هواپیماهای غیر نظامی اختصاص میابد. هواپیماهای مجهز به سامانه TACAN میتوانند از این سیستم جهت ناوبری Enroute (روی مسیر) و همچنین تقرب و فرودهای بدون دید و غیر دقیق استفاده نمایند. حتی اولین سیستم های ناوبری که در شاتل های فضایی مورد استفاده قرار گرفت در ابتدا بر اساس استفاده از سیستم TACAN طراحی میگشت. معمولا" بر روی Panel کنترل سیستم TACAN سوئیچ هایی جهت تعیین و انتخاب فرکانس های مورد نظر (مربوط به ایستگاه های رادیویی و ...) وجود دارند که اپراتور مربوطه با استفاده از آنها میتواند سیستم را بر روی 2 حالت دریافت /ارسال (Transmit/Receive) و یا تنها دریافت (Recive), تنظیم نماید. در حالتی دیگر نیز میتوان سیستم را بر روی حالت هوا به هوا (Air to Air یا همان A/A) تنظیم نمود که در اینصورت 2 کاربر هوایی TACAN , بر روی آسمان میتوانند میزان انحراف خود را نسبت به یکدیگر محاسبه نمایند.
تاریخچه:
سامانه کمک ناوبری TACAN در واقع نمونه تکامل یافته سامانه Radio Transponder میباشد که در جریان جنگ جهانی دوم و توسط کمپانی British Oboe System تکمیل گشت.
عملکرد:
سامانه TACAN بطور کلی نمونه ای نظامی از سیستم های کمک ناوبری VOR/DME میباشد که بر روی باند و فرکانس های 960-1215 مگاهرتز فعالیت مینماید. سامانه TACAN عملا" نسبت به VOR از دقت بالاتری برخوردار میباشد و میتوان از جمله مزیت های آن نسبت به سایر سیستم های موجود, به بهره گیری از 2 باند فرکانسی 15 Hz و 135 Hz اشاره داشت. عملکرد بخش اندازه گیری فاصله در سامانه TACAN دقیقا" مشابه نمونه های غیر نظامی DME میباشد و از این نظر تفاوتی وجود ندارد. همچنین به منظور کاهش تعداد ایستگاه های زمینی مورد نیاز, ایستگاه های TACAN معمولا" بصورت مشترک با ایستگاه های فرستنده VOR طراحی میشوند و این ایستگاه های مشترک تحت عنوان VORTAC (ترکیبی از 2 عبارت VOR و TACAN) شناخته میشوند. این ایستگاه ها شامل یک فرستنده VOR جهت هواپیماهای غیر نظامی و یک فرستنده TACAN جهت استفاده توسط هواپیماهای نظامی و غیر نظامی میباشند که وظیفه سنجش فاصله از مبدا (فرستنده) را بر عهده دارند.
دقت:
از لحاظ تئوری, سیستم TACAN در مقابل VOR باید دارای بیش از 9 برابر دقت باشد, اما در عمل ثابت شده است که این مقدار معمولا" بین (+-) 3 میباشد. به عنوان مثال در طول موج 135 Hz , ضریب خطای سیستم معادل (+-) 1 درجه یا (+-) 63 متر در 3.47 کیلومتر میباشد.
مزایا:
از آنجا که وسعت و گستردگی کمتر در یک سیستم, نصب و راه اندازی آن را آسانتر میکند, سیستم TACAN نسبت به VOR از فضای کمتری بهره میبرد و این به دلیل پیچیدگی و گستردگی آنتن های VOR نسبت به TACAN میباشد. سیسستم TACAN از لحاظ توانایی میتواند در یک ساختمان, یک کامیون بزرگ, داخل هواپیما و یا یک کشتی قرار داده شود و در طول یک دوره کوتاه زمانی به فعالیت بپردازد. گیرنده هوابرد TACAN در حالت هوا به هوا (A/A) میتواند به 2 هواپیمای هم نام اجازه همکاری و سنجش میزان نسبت انحراف (Bearing) را بدهد.
نواقص:
برای استفاده نظامی از سیستم TACAN , بزرگترین مانع, عدم توانایی کنترل گازهای گلخانه ای و پنهان است. سیستم TACAN دریایی طوری طراحی شده است که یک هواپیما دارای گیرنده TACAN به راحتی میتواند کشتی ها و فرستنده های زمینی را تشخیص دهد. از آنجا که در این سیستم هیچ نوع سامانه رمز گذاری و امنیتی وجود ندارد, لذا دشمنان به سادگی از طریق امواج فرستنده میتوانند کشتی مجهز به TACAN را شناسایی نمایند.
برخی از سامانه های TACAN که از قابلیت تنظیم بر روی حالت (تقاضا) بهره میبرند, میتوانند تنها در صورت لزوم و ارسال درخواست از جانب هواپیما فعال شوند. این احتمال وجود دارد که در آینده نه چندان دور, سیستم TACAN جایگزین سامانه مکان یاب جهانی (GPS) گردد و عملکردی مشابه Local Area Augmentation System داشته باشد. حتی این سیستم میتواند با سامانه JPALS ارتباط مستقیم داشته باشد. سیستم ارتباط تقرب و فرود دقیق (Joint Precision Approach and Landing System یا همان JPALS) سیستمی میباشد که از شناسایی هواپیماها توسط دشمن تا حد قابل قبول جلوگیری مینماید.
بعضی از آنتن های TACAN که در ایالات متحده آمریکا مورد استفاده قرار میگیرند, برای مدوله ساختن سیگنال های ارسالی, در هر دقیقه بیش از 900 دور (RPM) چرخش مینمایند و از آنجا که این آنتن ها در طول 24 ساعت باید بطور مداوم چرخش نمایند و با توجه به ابعاد نسبتا" بزرگ آنها, همیشه مشکلات و عواقب خاص خود را به همراه دارند. لذا در سیستم های جدید از آنتن هایی با قابلیت چرخش الکترونیکی (غیر مکانیکی) و بدون اجزاء حرکتی استفاده میشود.
آینده:
سیستم TACAN هم اکنون مانند سایر رادیوهای کمک ناوبری زمینی, در حال استفاده میباشد و این احتمال وجود دارد که در آینده این سیستم جایگزین سامانه GPS گردد.