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9. 安全实施原则
由于传统基础设施和机队能力的限制,传统导航与PBN混合运行将在一定时期内存
在。中国民航将在一些机场强制实施PBN运行,加快淘汰传统运行方式的步伐。当然,
中国民航也意识到实施PBN运行存在一定程度的风险,包括:具有RNP能力和非RNP能
力的飞机混合运行;及时设计、更新航路和飞行程序以满足运行要求;导航信号的加密
以及卫星的可用性。为保障向PBN的平稳过渡,中国民航考虑采用以下安全实施原则:
在混合运行期间,将保留足够的传统导航系统为无相应设备的航空器服务。但会考
虑根据导航能力分隔交通流量,对导航性能较好的航空器提供优先航路权,兼顾国
家航空器的需要;
在移除现有地面设施前,将给予运营人足够的过渡时间更新设备,鼓励运营人和其
他空域使用者安装PBN航空电子设备以获得相应的运行能力;
将进行安全评估以及定期的安全检查,制定应急预案,确保运行保持持续安全;
对运行全程实施监控,包括运营人资质、飞机导航性能和导航误差等,制定纠正措
施;
在飞行程序设计中,将考虑传统程序和PBN飞行程序的协调性,以降低混合运行中
程序冲突的风险;
管制单位应加强管制员的培训,制定混合运行环境下的管制预案和安全措施,确保
安全间隔;
各机场、航路实施PBN运行前将尽早通知运营人,并积极开展对国内航空运营人的
适航和运行批准;
中国民航将会在有运行需求的机场首先强制实施PBN运行;
积极与周边国家和地区组织进行协调,确保主要交通流穿越的所有飞行情报区采用
一致的间隔标准和程序。
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10. PBN与其他技术的融合及展望
PBN运行相对传统运行的变革主要体现在通信、导航和监视(CNS)中的导航部分。
通信和监视部分的革新,将会使PBN实施获得更多效益。中国民航PBN的实施,将注重
与通信和监视以及其他相关新技术的融合。
10.1 通信技术
在可预见的未来,甚高频语音通信将继续是中国民航通信系统的重要组成部分。随
着技术的进步,数字数据通信的使用将会逐步增加。世界上部分国家和地区,已经开始
实施甚高频数据链(VDL)或者卫星通信(SATCOM),支持以下服务:
航空公司运行通信(AOC)
空中交通服务(ATS)
航空情报服务(AIS)
ATM的长远目标,是最终对飞机起降飞行航径实施4D管理。为此,飞机和地基系
统需要利用数据链通信,协调计划飞行航路和时间段。目前,ICAO已经提出基于性能
的通信(RCP)的概念,并正在开展相关技术的研究工作。
ICAO已经将管制员-飞行员数据链通信(CPDLC)作为民航通信服务的业务之一。
CPDLC允许数字信息在管制员和飞行员之间往返发送,对PBN运行也具有潜在价值。中
国民航计划在西部地区部分航路,利用基于VDL或SATCOM通信链路,实施RNP4运行
并建立CPDLC通信能力。中国民航计划在PBN实施中期,将进行4D飞行航径管理的研
究应用,实现持续下降进场/进近(CDA)。
10.2 监视技术
目前,在传统的ATC系统中,管制员利用二次监视雷达(SSR)证实机组与管制员
话音指令保持一致。该方法存在管理复杂、信息量有限且容易出错的缺点,并且SSR全
程覆盖需要大量地面雷达,建设和维护成本昂贵。
自动相关监视(ADS)技术包括ADS-B和ADS-A/C。与SSR相比较,不但建设相对
容易,而且建设和维护成本大大降低。
广播式自动相关监视系统(ADS-B)
航空器位置信息来源于机载GNSS接收机,位置信息通过VHF/UHF或卫星数据链向
外广播,周边其它航空器或者地面接收站收到广播信号后,在机载驾驶舱交通信息显示
器(CDTI)或地面显示终端上,显示该飞机的位置及相关状态信息。因此,ADS-B既可以
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实现地面监视,也可以实现空中飞机之间的监视。
寻址式/合约式自动相关监视(ADS-A/C)系统
工作时航空器和地面监视设备间需要建立合约,目前我国西部L888航路已经使用该
系统和技术,实现了无雷达覆盖下的监视运行。与CPDLC、基于GNSS的RNP运行一起,
ADS-C改善了过去几十年的洋区飞行运行状况,横向间隔标准减小了50%,纵向间隔标
准减小了75%。
中国民航局计划在PBN实施近期和中期,在洋区和偏远陆地、无雷达覆盖区域,逐
渐推广使用ADS,在远期将过渡到以ADS作为主要监视手段。
10.3 其他进近着陆能力
10.3.1 “北斗”终端导航
预计在中国自主建设的“北斗”全球导航卫星系统建成后,将为中国民航生产运输
提供有效的服务。在中国民航PBN实施计划的中后期,各航空运营人在订购飞机和航电
设备时,应考虑“北斗”机载导航接收机加装和兼容运行问题。民航规划、建设和空管
等部门应考虑“北斗”的运行问题,在GNSS的GBAS地面设备的建设中,应考虑“北斗”
系统和其它卫星导航系统的兼容运行问题。
10.3.2 有垂直引导的进近(APV)
ICAO确定了三种进近类型:非精密进近(NPA)、精密进近(PA)以及有垂直引导
的进近(APV)。
APV的定义为一种有垂直引导、但性能不能满足精密进近标准的进近。使用
Baro-VNAV提供垂直引导的RNP进近是APV进近的一种类型,此外APV进近还可以基于
SBAS提供垂直引导。中国民航计划在2017年以前,实施有Baro-VNAV引导的APV进近,
其它类型APV进近方式将根据GNSS能力的发展进行评估。
10.3.3 GBAS着陆系统(GLS)
GLS是基于GBAS的着陆系统。GLS包括机载GBAS设备、自动驾驶仪(A/P)、飞行
管理系统、进近选择器等,机载系统应具备ABAS功能,要求满足星基精密进近和着陆
运行的性能要求。机载GBAS设备与ILS机载设备集成,机载多模接收机(MMR)既可
以接收GNSS卫星以及GBAS的VDB信号,还可以接收ILS信号。GLS运行时,MMR既可
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中国民航基于性能的导航(PBN)实施线路图(8)