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空客飞机
A319 A320 A321 A330 A340 A300-600
124 185 65 59 16 13
27%
14%
13%
3% 3%
40%
A319
A320
A321
A330
A340
A300-600
图7-3 空客机型数量
注:本章上述内容中的数据未包含香港、澳门、台湾的数据。
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7.2 机载设备标准
ICAO PBN导航规范规定了飞机所需的CNS能力。
ICAO PBN
导航规范
主用导航源 地面导航设施 通信/监视
RNAV-10 (RNP-10) GNSS, INS/IRS N/A 未指定
RNAV-5
GNSS, DME/DME,
VOR/DME
DME, VOR 话音/雷达
RNAV-1/2
GNSS, DME/DME,
INS/IRS
DME 话音/雷达
RNP-4 GNSS N/A
话音(或CPDLC)/ADS-C
( 用于支持30NM ×
30NM间隔)
基本RNP-1 GNSS, DME/DME DME 未指定
RNP进近 GNSS, DME/DME
VOR, DME, NDB (复
飞)
未指定
RNP AR ARCH进近 GNSS N/A 未指定
表7-1 不同PBN规范下飞机的CNS能力
航空运营人有责任确保其飞机安装了民航局规定的满足PBN运行的相应航空电子
设备。
7.3 机队PBN能力现状
中国的航空公司现在运行的运输机队装备良好。根据ICAO PBN导航规范及中国民
航相关规章和咨询通告的要求,中国民航现役运输机队大部分可以执行PBN(RNAV和
RNP)运行
目前我国现役运输机队具备的RNAV和RNP能力的比例为:
RNAV-1 航路、终端区 82%;
RNAV-5 航路、终端区 99%;
RNAV-10 海洋 偏远地区 78%;
RNP-4 海洋 偏远地区 56%;
RNP-1航路、终端区 71%;
RNP APCH 进近71%。
0.00%
10.00%
20.00%
30.00%
40.00%
50.00%
60.00%
70.00%
80.00%
90.00%
100.00%
RNAV-10 RNAV-5 RNAV-1 RNP-4 RNP-1 RNP APCH
图7-4 现役机队PBN 能力
注:
波音机队中的MD-11、MD-80、MD-90、747-200等飞机由于厂家及技术原因,PBN后续改装可能性
不大,其他机型满足RNAV/RNP能力要求百分比分别是:RNAV-5 100%,RNAV-1 74%,RNP-4 40%(该
统计数目包含了通信(CPDLC)和监视(ADS-C)的要求),RNP-1 63%,RNP APCH 63%,RNP AR 63%。
空客机队满足RNAV/RNP能力要求百分比分别是:RNAV(RNAV-10,-5,-1)100%,RNP-4 92%(该
统计数目包含了通信(CPDLC)和监视(ADS-C)的要求), RNP-1 95%,RNP APCH 93%,经过简单
改装后 RNP AR 能力可以达到61%。
基于中国的国家地理地貌、经济发展和民航PBN建设等因素,中国的运输机队PBN
能力将依据中国民航PBN实施的总体目标分阶段建立和实施。在一些特定机场已开始使
用复杂的RNP AR(RNP 0.3)进近的主要机型是B737 NG系列和A319/330系列飞机。
7.4 机队改装计划
目前,主要的飞机制造厂家为RNAV和RNP环境下运行所要交付的所有型号飞机提
供选型,并且还为现役飞机CNS系统提供升级服务。随着新飞机引入和旧飞机退出,中
国民航持续、有针对性地调整现役机队结构和飞机构型,未来几年中国民航机队的PBN
能力将会持续提高。
航空运营人应认识到飞机的改装工作是PBN技术应用的重要步骤。中国民航局鼓励
并支持在中国航空运营人根据PBN近期、中期、远期实施任务目标,对现役飞机的PBN
能力进行评估,制定飞机购买计划和改装方案,并适时实施,确保飞机能力满足未来中
国民航PBN发展规划要求以及在其他国家的运行需要。
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中国民航局在我国实施PBN的过程中,将制定现役机型涉及PBN升级的机载设备标
准,为中国航空运营人达到上述目标提供多方位的支持和帮助。
8. 导航基础设施
8.1 现状
8.1.1 传统导航设施
ICAO附件10中定义,“传统的导航系统”包括在引入GNSS之前使用的地基无线电
导航设施。中国民航布设的传统陆基导航系统主要包括:
NDB(无方向性信标台)
VOR(甚高频全向信标台)
DME(测距仪)
ILS(仪表着陆系统)
中国民航传统导航设施主要集中分布在东南部地区,西部地区覆盖不完全。截至
2009年6月,中国民航NDB台有446套、VOR台有233套、DME台有337套、ILS台有209
套。VOR/DME在3300米和8400米信号覆盖图如下:
图8-1 VOR/DME 3300 米覆盖图
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图8-2 VOR/DME 8400 米覆盖图
8.1.2 GNSS导航设施
8.1.2.1 现有GNSS系统
GNSS为包含一个或多个星座、能提供定位、测速和授时(PVT)的卫星导航系统,
目前包含GPS和GLONASS两个核心星座及其增强系统。截至目前,能提供长期稳定运
行支持的星座是GPS星座。
ICAO在附件10中说明了GPS和GLONASS现有的和预计的性能。2000年,ICAO开
发并第一次公布了正式标准和建议措施(SARPS),旨在确保GNSS各部分之间的协同性、
GNSS运行设备的一致性,以满足全球民用航空用户的运行需要。
8.1.2.2 GNSS增强系统
由于GPS和GLONASS的性能限制,GNSS增加了外部系统以增强其性能,包括机载
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增强系统(ABAS)、星基增强系统(SBAS)、地基增强系统(GBAS)。
机载增强系统(ABAS)
ABAS系统利用机载GPS信息和其它传感器信息,实现机载导航系统的完好性监控。
目前普遍应用的增强系统为接收机自主完好性监控(RAIM),也可以使用其它形式的
ABAS,比如结合大气高度辅助测量,或者利用GNSS和惯性信息组合来增强完好性监控。
RNP运行中,机载GPS接收机必须具备ABAS功能,以实现对GNSS导航性能的机载
监视和告警。
地基增强系统(GBAS)
GBAS是一种星基导航技术,括空间系统、地面系统和机载系统三部分。GBAS的
空间部分包括GPS和GLONASS星座,以及可选的提供SBAS服务的测距源。GBAS地面
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中国民航基于性能的导航(PBN)实施线路图(6)