항행안전무선시설(Navigation Aids)
오늘날 다양한 종류의 항행안전무선시설이 각기 다른 비행의 목적에 따라 이용되고 있다. 보편적으로 NDB, VOR, DME, ILS 등의 재래식 항행안전무선시설은 지상에 설치된 안테나(국)에서 송신된 전파를 항공기에 탑재된 수신 장비에 의해 전달받아 이용할 수 있다. 조종사들은 장비를 항행에 사용할 때 지상의 송신기(Glideslope, VOR, 또는 NDB)가 오작동할 경우에 조종석의 계기가 일시적인 오류를 나타낼 수 있다는 것을 인지하고 있어야 한다. 또한, 항공고시보(NOTAM)를 확인하여 특정 장비의 송신기가 오작동 중이거나 사용이 불가하다고 명시되어 있는지 확인하고, 이에 따라 해당 장비가 지시하는 정보의 신뢰성 여부를 판단해야 한다. 무지향 표지시설(Non-Directional radio Beacon, NDB)은 가장 단순하고 전통적인 항행안전무선시설로서, 수평면에서 지상의 안테나(국)로부터 360 º 방위의 전 방향으로 무지향성의 전파를 발사하며, 이를 통하여 조종사에게 항공기의 방향정보를 제공한다. 조종사는 무지향성표지시설을 이용하여 방위(Bearing)와 해당 표지시설로 향하는 방향(Homing)을 결정할 수 있다. 무지향성표지시설은 보통 190~535 kilocycles(kHz)의 주파수 범위 내에서 운영되며 오랜 기간 항공과 항해 양쪽 모두에서 중요한 역할을 해왔으나 최근에는 초단파 및 극초단파를 이용한 전방향 표지시설(VOR), 마이크로파착륙유도장치(Microwave Landing System, MLS) 또는 위성항법시설(GPS) 등의 최신 항법 시설들이 개발되면서 상대적으로 그 중요성이 감소되고 있다. 무지향 표지시설은 NDB 접근시설, NDB 항로 구성, Compass Locator : ILS의 일부, 고출력 Beacon 등으로 분류되어 활용될 수 있다. 이들 중 ILS marker와 함께 사용되는 NDB 컴퍼스로케이터(Compass Locator)라고 부르는데, 이것은 계기착륙시설(ILS)의 ㅇ리부로 사용되며 항공기의 접근 경로 선상에서 조종사에게 정확한 위치를 식별하도록 돕는다. 음성 식별이 제공되지 않는 무지향 표지시설에 대해서는 NDB 송신소의 등급에 "W"자 (Without voice에서 따온 글자)를 붙여 구분한다(예: HW). NDB는 전파의 방해를 받기 쉬우며 이로 인해 부정확한 방위정보를 지시할 수도 있다. 이러한 전파의 방해는 번개 및 강수 공전 등과 같은 요인에서 비롯되는 것이다. 또한, NDB는 야간에 원거리 송신국에서 오는 전파 간섭에 대하여 취약하기 때문에 야간에는 상대적으로 떨어져 있는 시설로부터의 간섭을 받을 수도 있다. 모든 전파방해는 ADF가 방위를 지시할 때 영향을 줄 뿐 아니라 식별부호에도 영향을 준다. ADF 수신기에는 방위 정보가 정확하지 않게 지시될 때 조종사에게 알려주는 경고 플래그(Flag)가 없기 때문에 조종사는 NDB의 식별부호 청취를 통해 장비의 신뢰성을 확인해야 한다. 전방향 표지시설(VHF Omni-directional Range, VOR)은 국내 공역체계 내에서 사용되는 가장 기본적인 항행안전무전시설이다. VOR의 지상국은 자북을 중심으로 지상국으로부터 생성되는 "TO"또는 "FROM"의 위치정보를 조종사에게 360개 방위를 통하여 제공한다. VOR시설에 DME가 함께 설치되어 있는 경우에는 이것을 VOR/DME라고 부르며, 조종사에게 방위 정보 및 거리 정보를 모두 제공한다. 또한, VOR 시설에 TACAN(전술항행표지시설)이 함께 설치되어 있는 경우에는 이것을 VORTAC이라고 부르며, 조종사에게 방위 정보 및 거리 정보를 모두 제공한다. 지상국을 기준으로 전파되는 방위를 Radial(레디얼)이라고 부른다. 조종사가 VOR을 통하여 얻는 정보는 항공기의 자세나 방향과는 무관하다. Radial을 연상할 때는 수레바퀴의 바큇살을 떠올릴 수 있는데, 항공기가 언제든 특정 Radial 선상에 놓일 수 있다는 의미이다. 다시 말해 Radial은 001로 시작하는 세 자리 숫자로 식별할 수 있으며, 자북으로부터 1 º 씩 증가되어 360 º에 도달하기까지 원 안에 존재하는 모든 각도를 나타낸다. 항행에 사용되는 항공도에는 조종사가 쉽게 방향 인지를 할 수 있도록 지상국이 위치한 곳에 원형의 방위표시판을 겹쳐 표시하기도 한다. VOR의 지상국은 108.0~117.95 MHz 사이의 VHF 주파수 범위 내에서 신호를 송신한다. VOR신호는 VHF 대역 전파를 이용한 시설이기 때문에 가시거리(Line of sight)의 제한이 따른다. 따라서 VOR 신호의 유효 범위는 수신하는 장비가 위치해 있는 고도의 직접적인 영향을 받는다. 일반적으로 1,000피트 AGL에서 수신되는 신호의 유효범위는 약 40~45NM 이내이다. 이 범위는 고도의 증가에 따라 함께 증가한다.