PBN的详细介绍及其飞行程序设计.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,PBN的详细介绍及其飞行程序设计,1,基于性能的导航,(PBN),概念,PBN,概念表达了由基于传感器导航向基于性能的导航,(PBN),的,转变,。它根据在特殊运行或空域所要求达到的,精确性、完好性、可用性、持续性以及有效性,来确定航空器的,RNP,系统性能,要求。,导航说明书中不仅明确指出了应满足的性能要求，还指出满足该性能要求应选择的,导航传感器、导航设备、运行程序以及相关的培训,。,PBN,是国际民航组织（,ICAO,）在,整合,各国区域导航,（,RNAV,）,和所需导航性能,（,RNP,）,运行实践和技术标准的基础上，提出的一种新型运行概念。,PBN,概念组成部分,导航应用是为一条航路、一个程序和,/,或规定的空域流量的导航规范和支持的导航基础设施的应用。,例如：一条,基于,RNAV,或,RNP,规范,的,SID,或,STAR,和,依赖,GNSS,及,DME/DME,导航设施,导航应用,导航规范,导航设施,区域导航,(RNAV),的概念,RNAV,是一种导航方式，,它可以使航空器在导航,信号覆盖范围之内，或,在机载导航设备的工作,能力范围之内，或二者,的组合，沿任意期望的,路径飞行。,目前,RNAV,使用的主要导航方式,:,DME/DME,、,GNSS,（全球卫星导航系统）、,INS/IRS,（惯性导航系统）、,FMS,（飞行管理系统）综合,区域导航的实施,:,飞行管理系统,FMS,所需导航性能（,RNP,，,REQUIRED NAVIGATION PERFORMANCE,）：对在规定空域内运行所需要的导航性能的描述。,RNP,的类型根据航空器至少有,95%,的时间能够达到预计导航性能精度的数值来确定。,RNP,导航技术主要利用,高精度卫星导航系统和飞机机载导航设备,自身的导航能力，达到所要求的导航精度,精度、完好性、可用性、连续性,。,所需导航性能,(RNP),的概念,“曲线航径”,无缝,垂直,航径,高度优化的空域使用,FMC,提供的,RNPs,FMC,从可用的,导航数据库,中提供现行航路飞行或终端区程序的,RNP,值,如果在导航数据库中没有可使用的,RNP,值，,FMC,将根据现行的导航阶段，提供如下,默认值,：,Approach 0.5 or 0.3NM,Terminal(below 15,000,)1.0NM,Enroute(domestic)2.0NM,Oceanic 4.0 or higher,飞行机组可以选择不同的,RNP,默认值,如果航路飞行或终端区程序没有指定的,RNP,值，,FMC,提供的默认值通常是可以接受的,。,RNP/ANP,显示,RNP/ACTUAL,RNP,值可以被改变,RNP,值可以传输到其他显示器上,RNP,进近：,从导航数据库获得，或,默认值,飞行机组,不能改变,此处,RNP,值,垂直,RNP/ANP,（仅用于优化非精密进近）,B737 RNP/ANP,显示,RNAV,和,RNP,概念上的区别,区别：,RNP,是一种,支持机载导航性能监控和告警,的区域导航（,RNAV,）系统,1.,保护区,(,水平限制,),2.,航段之间的连接,3.,沿规定半径转弯至定位点,(RF)(,在所有航段,),4.,垂直误差预测,(VEB),RNP APCH,与,RNP AR,的区别,沿航径至定位点,(TF),PBN,通用情况,:,导航特性,:Basic RNP1,模式,:Terminal,ATT:0.8,XTT:1.0,BV:1,W:1.5*XTT+BV=2.5,RNP APCH,与,RNP AR,的区别,AR,：,1/2W=2 RNP;,最早和最晚限制为,+/-1 RNP,RNP APCH,与,RNP AR,的区别,保护区,:width,RNP APCH,与,RNP AR,的区别,航段之间的连接,RNP APCH,与,RNP AR,的区别,旁切转弯,(Fly-By),保护区,RNP AR,RNP APCH,RNP APCH,与,RNP AR,的区别,沿规定半径转弯至定位点,(RF),AR APCH only,平均坡度,(AOB):18(,最佳,),顺风,障碍物研究,通用条件,复飞,问题分析,RNP APCH,与,RNP AR,的区别,PBN,飞行程序系统的优势,有效促进民航持续安全,增加空域容量,减少地面导航设施投入,提高飞行效率和计划的可预见性,提高节能减排效果,我国从航空大国向航空强国迈进，建设新一代航空运输系统的关键技术之一。,2.RNP APCH,的设计准则,2.1“Y”,型程序,Initial Approach Waypoint,Intermediate Approach Waypoint,Initial Approach Waypoint,Missed Approach,Point,Final Approach Waypoint,Initial Approach Waypoint,Missed Approach,Turning Point,(if required),Missed Approach Holding Point,70,70,5 nm,5 nm,5 nm,“,T”,型程序,最后进近的航迹对正,2.2“T”,型和“,Y”,型程序的进入方法,终端进场高度（,TAA,）,终端进场高度（,TAA,）,2.3 确定最短稳定距离 最短稳定距离-飞越航路点,60,30,R1,30,30,R2,L1=r1.sin,L2=r1.cos,.,tg30,L3=r1(1/sin30-2cos,/,sin60),L4=r2.tan15,L5=10.TAS/3600,L=L1+L2+L3+L4+L5,L1,L2,L4,L3,L5,L,确定最短稳定距离最短稳定距离,旁切航路点,L2,：考虑了建立坡度时间的,5,秒延迟距离。,确定最短稳定距离飞越航路点，然后旁切航路点,确定最短稳定距离最短稳定距离，,DER,至第一个航路点,2.4,保护区设计,区域半宽,在所有,RNAV,和,RNP,（除,RNP AR,外）的超障区域,1/2AW,均由下式确定：,AW=1.5*XTT+BV,此处,XTT,是,2,偏航容差值（也称为,TSE,、即,RNP,值,），,BV,是缓冲区值（见表）,缓冲区（,BV,）值,飞行阶段,BV,（,CAT A-E,）,航路、离场航线、进场航线（超过距离场或目的地,ARP56 km(30 NM),）,3 704 m(2.0 NM),终端区（进场航线、距,ARP,小于,56 km(30 NM),的起始和中间进近；距,ARP,小于,56 km(30 NM),大于,28 km(15 NM),的离场航线）,1 852 m(1.0 NM),最后进近,926 m(0.5 NM),距,ARP,直到,28 km(15 NM),的复飞程序和离场航线,926 m(0.5 NM),基本,RNAV,（,GNSS,）各航段保护区半宽,离场程序的不同航段保护区衔接,ATT,c,30,Max,在飞越航路点转弯,在旁切航路点转弯,2.5,导航数据库编码,NAVIGATION DATABASE CODING,6,种,RNP,航径终止码类型,（,PATH TERMINATOR TYPES,）,IF,TF,RF,HA,HF and HM.,14,种,RNAV,航径终止码类型,2.5,航径终止码编码表,8168,修订最新范例（进场）,Initial fix(IF),Track to a fix(TF),Direct to a fix(DF),Course to an altitude(CA),Course to a fix(CF),Course from a fix to an altitude(FA),Course from a fix to a manual termination(FM),Holding/Racetrack to an altitude(HA),Holding/Racetrack to a fix(HF),Holding/Racetrack to a manual,termination(HM),Constant radius arc to a fix(RF),Heading to an altitude(VA),Heading to an intercept(VI),Heading to a manual,termination(VM),航径终止编码规则,PATH TERMINATOR CODING RULES,3 RNP APCH 的运行规章,在终端区和进近实施,RNP,的运行批准指南,参考资料,a,ICAO Doc9613PBN,手册,b,FAA AC90-105,在美国国家空域系统中,RNP,运行和垂直导航的批准指南,c.EASA AMC 20-27 RNP APCH,（含,APV Baro-VNAV,）适航批准和运行标准,规章结构,中国民航,在终端区和进近实施,RNP,的运行批准指南,：、目的；、适用范围；、撤消；、,定义；,5,、参考资料；,6,、背景；,7,、机载设备要求；,8,、运行程序,；,9,、训练要求,；,10,、运行批准；附录一 气压垂直导航；附录二 高级特征,飞行员知识,/,训练,训练内容应提供充分的有关航空器,RNP,系统的训练（如基于计算机的训练、模拟仿真、训练装置或航空器），以使飞行员熟悉以下内容：,（,1,）规章中的可适用信息；,（,2,）机载设备,/,导航标记的正确使用及其含义；,（,3,）航图描绘以及文本描写的程序特征；,（,4,）航路点类型（飞越和旁切）和航路界限的描述，以及飞行员使用的与航空器飞行路径相关的其它问题的描述；,（,5,）用于,RNP,运行的所需导航设备；,（,6,）自动等级、模式通报、转换、告警、交互、恢复和降级；,（,7,）与其它航空器系统的功能兼容；,（,8,）非连续航路的含义以及相应的机组程序；,（,9,）,RNP,系统使用的导航传感器类型及其重量；,（,10,）考虑速度与高度影响的倾向预测；,（,11,）电子显示和符号的解释；,（,12,）理解支持,RNP,运行的运行条件（如：合理地选择航道偏离指示器（,CDI,）的水平偏离显示比例）；,（,13,）在,RF,航段执行,RNP,运行时，保持公布的路径和最大空速非常重要。,具备,RNP,系统的运行,（,1,）除非,AFM,要求，飞行员不用监视陆基导航设备提供的位置更新；,（,2,）评估超障余度时，应以相应的所需系统性能为基础；,（,3,）依靠传统的下滑剖面和高度要求；,注：当飞行员操作装有批准,baroVNAV,系统的航空器时，在执行,RNP,航路、,SIDs,和,STARs,时，可以继续使用,baroVNAV,系统。运行人员必须依据气压式高度表，确保满足程序中公布的所有高度限制。,（,4,）所有的航线和程序都必须以世界地理系统,(WGS-84),坐标为基础；,（,5,）对于所公布的有关航线、程序和导航设备的导航数据，必须满足,ICAO,附件,15,（航行情报服务）的要求。,RNP,系统运行程序,确认航空器导航数据的有效；,确认系统自我检测的成功完成；,初始化导航系统位置；,查找并飞一个,RNP,程序；,遵循与,RNP,运行相关的速度和,/,或高度限制；,确认航路点和飞行计划；,直飞至航路点；,按航道,/,航线飞至航路点；,切入某航道,/,航线飞至航路点；,从“,heading”,模式重新加入,RNP,程序；,改变目的地机场和备降机场；,失去,RNP,运行能力时的机组应急程序，由于没有了导航的引导，训练中应强调机组在应急反应时，应保证航空器与地面和障碍物有足够的安全余度。,取得一个,RAIM,预测（系统只要求提供一个非精密进近的,RAIM,预测）。,飞行员应熟悉的,Baro-VNAV,运行程序,(1)DA,的操作,(2),温度限制,:-25,(3)VNAV,航道模式选择,(4),远程高度表拨正限制,(5),手动调整,4 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