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topic: funk navigation
date: 2025-10-18
instructor: Thomas Gutermuth
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# 📻 Funk Navigation

## Frequenzbänder

> TODO: Frequenzband für UKW etc. einfügen

- wichtig für Prüfung

## 🌊 Wellen

- Direktwelle
- Bodenwelle
- Raumwelle
  - Tropopause reflektiert Wellen
  - zeitversetzt zu Bodenwelle: Störungsquelle!

## Reichweite von direkten Wellen

- R: Reichweite [NM]
- H: Flughöhe [ft]

```
R = 1.23 x sqrt(H)
```

## Störungen auf die Wellenausbreitung

**1. Absorption (Dämpfung)**

- abhängig von elektrischer Leitfähigkeit
    - trockene Luft absorbiert kaum
    - Erdoberfläche oder Beton absorbiert stark
- höhere Frequenz gleich höhere Absorption
- Auswirkungen auf die Reichweite eines Senders!`

**2. Reflexion**

- auch abhängig von elektrischer Leitfähigkeit
- höhere Frequenz gleich höhere Absorption

**3. Refraktion (Beugung)**

Wenn eine Welle von einem Medium in ein anderes übertritt, ändert sie durch die unterschiedliche Leitfähigkeit Geschwindigkeit und Richtung oder Luftschichten mit unterschiedlicher Ionisation (elektrischer Leitfähigkeit)

- "Brechung von Licht"
- Shoreline-Effekt
- Twilight-Effekt

**4. Difraktion**

- Beugung an Hindernissen
- nimmt mit zunehmender Frequenz ab
- UKW: keine Ablenkung

**5. Interferenz**

- Überlagerung von zwei (oder mehr) Wellen
- konstruktiv oder destruktiv
- tritt oft im Zusammenhang mit dem Twilight-Effekt auf

**6. Sonstige Einflüsse**

- atmosphärische Effekte (z.B. Gewitter)
- statische Effekte (z.B. elektrische Aufladung)

## Peilungsarten

Eigenpeilung, Fremdpeilung, Funkstandlinie

**Q-Gruppen**

- QDM: missweisend vom Luftfahrzeug zur Station (inbound)
- QDR: missweisend von der Station zum Luftfahrzeug (outbound)
- QUJ: rechtweisend vom Luftfahrzeug zur Station (inbound)
- QTE: rechtweisend von der Station zum Luftfahrzeug (outbound)

> ⚠️ **inbound vs outbound**
>
> Radiale gehen immer von der Station (Kreismittelpunkt) weg!

- OM: mwN - rwN

```
QDR = QTE ± OM
QDM = QUJ ± OM
QTE = QUJ ± 180°
QDR = QDM ± 180°
```

## Radar

> **RA**dio **D**etection **A**nd **R**anging

- primary and secondary radar

## Navigationshilfen

**1. Non Directional Beacon (NDB)**

- TIM: Tune, Identify and Monitor
- Sendeeinheit am Boden
- ungerichtet
- moduliert um Morsecode als Kennung
- genutzt für Streckennavigation und als Anflugmarker
- Lang- und Mittelwelle, vergleichsweise hohe Reichweite bei geringem Aufwand und Infrastruktur

**2. Automatic Direction Finder (ADF)**

**3. VHF Direction Finder (VDF)**

**4. Very High Frequency Omnidirectional Range (VOR)**

- gerichtetes, umlaufendes Signal zusätzlich zu ungerichtete Trägerwelle
- Trägerwelle sendet nicht ständig, sondern markiert nur Nullpunkt
- Phasendifferenz zur Trägerwelle ergibt Azimuth
- Kurzwelle: anfälliger für Störungen als NDB

**5. Distance Measuring Equipment (DME)**

- Berechnung der Distanz durch Echo
- Slant Range Distance vs Ground Distance
- DME vs NM
- Kreuzpeilung mithilfe von HLD (Hold)

**Indikatoren**

- RBI: Relative Bearing Indicator
- MDI: Magnetic Dial Indicator
- RMI: Radio Magnetic Indicator
- CDI: Course Deviation Indicator
- HSI: Horizontal Situation Indicator
- EHSI: Electronic Horizontal Situation Indicator
- MFCD: Multi-Function Colour Display (GARMIN G1000)

> ⚠️ **Kommandogerät vs Anzeigegerät**