現(xiàn)在天上的飛機(jī)越來越多,，大家坐飛機(jī)的時(shí)候一定都很好奇，飛行員是怎么知道飛機(jī)在往哪里飛的呢,？會不會飛錯(cuò)路?。∫鉀Q這個(gè)問題,，飛行員就需要知道飛機(jī)在哪里,？要飛的航路在哪里？今天就讓我們一起來聊聊飛機(jī)導(dǎo)航的發(fā)展歷史和最新的高大上的PBN技術(shù),。
飛機(jī)在天上,，我們怎么知道飛機(jī)的位置呢？一般我們通過目視領(lǐng)航和儀表領(lǐng)航。在航空業(yè)發(fā)展的早期,，飛機(jī)導(dǎo)航完全靠飛行員的一雙好眼睛,。依靠地面標(biāo)志和地圖去認(rèn)路，此時(shí)飛機(jī)不能飛得太高,，駕駛員必須用雙眼盯住地面,，搜索標(biāo)志物。例如塔,、鐵路,、河流等。由于目視領(lǐng)航的局限性,，人們又發(fā)明了用其它輔助設(shè)備來幫助飛行員定位飛機(jī)位置,。傳統(tǒng)的方法是在地面建立導(dǎo)航臺，利用導(dǎo)航臺發(fā)射的無線電信號來計(jì)算飛機(jī)位置,。后來又出現(xiàn)了慣性領(lǐng)航設(shè)備和衛(wèi)星領(lǐng)航設(shè)備 那我們怎么來確定飛機(jī)需要飛行的航路在哪里,？如下圖，傳統(tǒng)的航路是基于地面導(dǎo)航設(shè)施位置,、逐個(gè)連接各導(dǎo)航點(diǎn)而成的,，確保航空器能夠依靠導(dǎo)航臺的無線電信號向背臺飛行。 但是傳統(tǒng)導(dǎo)航由于利用的是地面導(dǎo)航臺的信號,，所以航路和飛行程序受導(dǎo)航臺的分布和設(shè)備種類的限制和制約,，同時(shí)地面導(dǎo)航臺的精度也不高。由此傳統(tǒng)導(dǎo)航對空域的需求高,，管制員的工作負(fù)荷大,。為解決日益增長的空中交通流量，緩解延誤,，國際民航組織提出了”基于性能導(dǎo)航”PBN的概念基于性能的導(dǎo)航（PBN）是指航空器在指定的空域內(nèi)或者沿航路、儀表飛行程序飛行時(shí),，對系統(tǒng)精確性,、完好性、可用性,、連續(xù)性以及功能等方面的性能 ,。PBN包含兩類基本導(dǎo)航規(guī)范：相比區(qū)域?qū)Ш剑≧NAV），所需導(dǎo)航性能（RNP）還需要具備機(jī)載導(dǎo)航性能的監(jiān)控和告警能力,。區(qū)域?qū)Ш剑≧NAV）是一種導(dǎo)航方式,，它可以使航空器在導(dǎo)航信號覆蓋范圍之內(nèi)，或在機(jī)載自備導(dǎo)航設(shè)備的工作范圍內(nèi),，或二者的組合,，沿任意期望的航跡飛行,。具體表現(xiàn)為：航跡選擇靈活、減輕管制員和飛行員工作負(fù)荷,、增加空域容量,、優(yōu)化導(dǎo)航設(shè)施布局。RNAV 系統(tǒng)可以采用的導(dǎo)航源包括： 慣導(dǎo)（INS/IRS）,、VOR/DME,、DME/DME、LORAN C,、GNSS （GPS）,。所需導(dǎo)航性能（RNP）是對指定空域內(nèi)運(yùn)行所需要的導(dǎo)航性能精度的描述（RNP 類型）。RNP 數(shù)值根據(jù)航空器至少有95%的飛行時(shí)間能夠達(dá)到預(yù)計(jì)導(dǎo)航性能精度的數(shù)值來確定,，與RNAV 概念結(jié)合,，能夠提高導(dǎo)航精度和運(yùn)行安全水平。RNP 類型是用相應(yīng)的精度值來表示的,?？沼蚍矫妫付沼?yàn)檫_(dá)到導(dǎo)航性能精度值就必須提供相應(yīng)的導(dǎo)航設(shè)施,。航空器導(dǎo)航精度不符合某空域RNP 精度值要求時(shí),，通常不允許在空域內(nèi)飛行。RNAV和RNP 系統(tǒng)關(guān)鍵的不同在于,，RNP 標(biāo)準(zhǔn)包含機(jī)載設(shè)備的監(jiān)視和告警導(dǎo)航性能要求,，而RNAV 標(biāo)準(zhǔn)則不包括。RNP 系統(tǒng)提高了運(yùn)行的完整性,，使航路間距和保護(hù)區(qū)縮小,，空域資源得到進(jìn)一步優(yōu)化。雖然目前很多RNAV 系統(tǒng)不具備監(jiān)視和告警功能,，但同樣實(shí)現(xiàn)了很高的精度并具備多種RNP 系統(tǒng)功能,。因此，RNAV 和RNP運(yùn)行將會共存多年,，最后都逐漸轉(zhuǎn)換為RNP 運(yùn)行。RNAV 標(biāo)準(zhǔn)和RNP標(biāo)準(zhǔn),，最本質(zhì)的區(qū)別就是RNP 需要有機(jī)載性能監(jiān)視和告警功能,。因此可以推斷，采用RNP1 標(biāo)準(zhǔn)的最小安全間隔和航路間隔會比采用RNAV1 標(biāo)準(zhǔn)的小,。 那么如此高大上的技術(shù)怎么來幫助我們減少延誤呢,？PBN 有很多優(yōu)勢，主要有以下幾個(gè)方面： 減少傳統(tǒng)航路與程序所需的維護(hù)及相關(guān)費(fèi)用,。例如,，VOR 臺可能用于航路,、進(jìn)近或復(fù)飛等程序，遷移一個(gè)VOR 地面設(shè)備可能會影響很多相關(guān)的飛行程序,，需要很多費(fèi)用來進(jìn)行調(diào)整,；避免頻繁投資特定導(dǎo)航源的運(yùn)行方式。例如,，衛(wèi)星導(dǎo)航服務(wù)的發(fā)展有助于增強(qiáng)區(qū)域?qū)Ш较到y(tǒng)的連續(xù)性和多樣性,， 由于SBAS、GBAS 和GRAS 應(yīng)用的不斷發(fā)展,，最初基本的GNSS 設(shè)備就需要不斷改進(jìn),，需要不斷的投資；提供更有效的空域運(yùn)行（航線安排,，燃油率,，噪聲控制等方面）；明確RNAV 系統(tǒng)的運(yùn)行方式,；在全球范圍內(nèi)提供統(tǒng)一的導(dǎo)航標(biāo)準(zhǔn),。PBN優(yōu)點(diǎn)這么多，我們怎么運(yùn)行它呢,？現(xiàn)已實(shí)施的PBN運(yùn)行包括：RNAV10(RNP10),，P-RNAV&B-RNAV，RNAV1&RNAV2;RNP4;RNP APCH;RNP AR,。下面我們先來看看對機(jī)載設(shè)備的要求： 最后來講一講大家平時(shí)遇到最多的RNAV1&RNAV2 以及RNP APCH 的運(yùn)行,； 由于要求較多，我們就假設(shè)今天各位飛的是廈門機(jī)場05號跑道的RNAV（GNSS）的進(jìn)近,，并在以下列出一些需要特別注意的要點(diǎn),，其余還請大家仔細(xì)閱讀公司《PBN運(yùn)行手冊》 機(jī)組應(yīng)當(dāng)和簽派員在之前已經(jīng)共同確認(rèn)ICAO標(biāo)準(zhǔn)飛行計(jì)劃中的第十項(xiàng)中標(biāo)注“P”，以表明已獲得區(qū)域?qū)Ш降倪\(yùn)行批準(zhǔn),。并且檢查航行通告,，確認(rèn)所需導(dǎo)航設(shè)施以及相應(yīng)區(qū)域?qū)Ш匠绦虻目捎眯浴?/section>確認(rèn)區(qū)域?qū)Ш剿柙O(shè)備處于正常工作狀態(tài)，機(jī)組應(yīng)當(dāng)使用水平偏差指示器,，飛行指引儀和／或自動駕駛儀,。確認(rèn)數(shù)據(jù)庫的有效性和正確性，禁止人工修改RNAV進(jìn)場離場程序以及航路點(diǎn)的類型（旁切或飛越）,。應(yīng)當(dāng)遵守公布的高度和速度限制,。下圖可以看出PBN程序的保護(hù)區(qū)比傳統(tǒng)導(dǎo)航程序更窄，不遵守限制將會極大增加安全風(fēng)險(xiǎn),。機(jī)組應(yīng)確認(rèn)并保持對導(dǎo)航精度的監(jiān)控,。當(dāng)導(dǎo)航精度低于RNAV空域要求的導(dǎo)航精度，機(jī)載設(shè)備失效無法滿足無法滿足RNAV空域設(shè)備要求,，多個(gè)飛機(jī)系統(tǒng)失效,，導(dǎo)致機(jī)組無法監(jiān)控導(dǎo)航精度時(shí),。立即報(bào)告空管，恢復(fù)傳統(tǒng)導(dǎo)航,。接下來我們就準(zhǔn)備進(jìn)近了,，大家遇到的第一個(gè)問題就是這是一個(gè)精密進(jìn)近還是非精密進(jìn)近還是類精密進(jìn)近呢？ 我們先來看下定義,，非精密進(jìn)近指有方位引導(dǎo),，沒有垂直引導(dǎo)的進(jìn)近。精密進(jìn)近指具有精確方位和垂直引導(dǎo),。RNP只關(guān)心水平方位引導(dǎo),，所以我們要結(jié)合垂直引導(dǎo)方式來看。只有RNP的進(jìn)近是非精密進(jìn)近,；RNP BARO VNAV是類精密進(jìn)近,，特別注意在使用BARO VNAV功能時(shí)要檢查溫度限制，非標(biāo)準(zhǔn)溫度對BARO VNAV運(yùn)行影響很大,，當(dāng)溫度低于限制溫度,，不能使用VNAV；如下圖,，未來RNP結(jié)合其它技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)精密進(jìn)近： RNP APCH儀表進(jìn)近程序通常公布有兩類運(yùn)行最低標(biāo)準(zhǔn),，即使用“LNAV—MDA/H”的非精密進(jìn)近標(biāo)準(zhǔn)，和使用“LNAV/VNAV—DA/H”的類精密進(jìn)近標(biāo)準(zhǔn),。其中,，針對“類精密進(jìn)近”，還公布有類精密進(jìn)近適用的溫度范圍,。 實(shí)施 RNP APCH 進(jìn)近 可采用以下兩種進(jìn)近策略:1,、橫側(cè)引導(dǎo)是 FM計(jì)算機(jī)管理, 垂直引導(dǎo)是機(jī)組選擇 : NAV-FPA 模式 。2,、橫側(cè)和垂直引導(dǎo)都是FM計(jì)算機(jī)管理: FINAL APP 模式,。在實(shí)際飛行時(shí)大家應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格執(zhí)行公司發(fā)布的PBN程序操作手冊。 另外對于RNP APCH能否執(zhí)行FINAL APP 模式,，還需要從飛行計(jì)劃上檢查,，確認(rèn)導(dǎo)航數(shù)據(jù)庫中包含經(jīng)過驗(yàn)證的該進(jìn)近方式。并且按照飛管的信息通告與操作簡易第六期進(jìn)行檢查：RNP AR進(jìn)近是需要特殊授權(quán)的RNP進(jìn)近程序,。特點(diǎn)是進(jìn)近程序,、航空器和機(jī)組需要得到局方特殊批準(zhǔn)。一般用于地形復(fù)雜,、空域受限且使用該類程序能夠取得明顯效益的機(jī)場。比如,，拉薩,、九寨,、林芝等機(jī)場實(shí)施的PBN程序就是RNP AR進(jìn)近（RNP AR APCH）。上圖直觀的說明了RNP進(jìn)近 和RNP AR進(jìn)近在程序設(shè)計(jì)上的不同,，即便是相同的RNP值（最后進(jìn)近階段0,。3nm），同樣2倍的RNP值之外,，RNP進(jìn)近橫向保護(hù)區(qū)兩端各還包含一傾斜緩沖區(qū)（Slant buffer）,，所以它的橫向包容區(qū)要大于RNP AR進(jìn)近程序。 因?yàn)镽NP AR進(jìn)近橫向保護(hù)區(qū)更窄,，所以其程序中的轉(zhuǎn)彎都是通過RF航段（Radius to Fix legs ）實(shí)現(xiàn)的,，航跡控制的要求更嚴(yán)格。RNP AR 與CATII和CATIII一樣,，機(jī)組和航空器都需要特別授權(quán),； RNP AR 具有更加嚴(yán)格的程序設(shè)計(jì)要求和機(jī)載設(shè)備要求。— 檢查PROG 頁面所需RNP值符合要求,，ANP≤RNP,；
— 機(jī)載設(shè)備符合要求；
— 天氣條件符合要求,；
— 交叉檢查飛行計(jì)劃（進(jìn)場及進(jìn)近程序）輸入的準(zhǔn)確性和完整性,，確認(rèn)無人為修改，包括：航路點(diǎn)名稱,、順序,、RF轉(zhuǎn)彎、速度限制,、高度限制等,；
— 簡令包括特殊情況（如：發(fā)動機(jī)失效程序、FMGC故障,、失去RNP能力等）的處置程序,；
— 地圖：地形方式顯示，距離圈10海里,； — MCDU顯示：PERF或PROG頁面,；
— 確認(rèn)VOR/DME導(dǎo)航臺已被拒選；
— 特殊情況的處置預(yù)案完成;
— 過IAF后,，在GP/VIP前確認(rèn)兩側(cè)高度表差值不大于75FT,；
— 在FAF或GP/VIP前建立“FINAL APP”模式；
— 監(jiān)控PFD上L/DEV和V/DEV,，當(dāng)L/DEV偏離達(dá)到1個(gè)點(diǎn)或?RNP,，V/DEV偏離±50FT時(shí)應(yīng)報(bào)出；— 如果L/DEV偏離達(dá)到2個(gè)點(diǎn)或1RNP,，V/DEV偏離-75FT時(shí)應(yīng)執(zhí)行復(fù)飛,；
— 復(fù)飛后（最低100FT AGL）立即檢查NAV模式接通,。監(jiān)控飛機(jī)沿著原進(jìn)近航跡（包括RF航跡）或程序規(guī)定的復(fù)飛航跡飛行。— 檢查ANP≤RNP,；
— 機(jī)載設(shè)備符合要求
— 天氣條件符合要求,；
— 按照航圖完成簡令，包括：航路點(diǎn),、名稱,、順序、航跡角,、距離等,；
— 限制數(shù)據(jù)與航圖一致，包括速度限制,、高度限制等,；
— 特殊情況（如：發(fā)動機(jī)失效程序、FMGC故障,、失去RNP能力等）的處置預(yù)案完成,；— ND顯示：地形方式顯示，距離圈10海里,；
— MCDU顯示：PERF或PROG頁面,；
— FMA NAV模式待命；
— 確認(rèn)VOR/DME導(dǎo)航臺已被拒選,；
— 兩側(cè)高度表誤差不大于75FT,；
— 100FT AGL且FMA顯示NAV時(shí)可接通AP；
— 監(jiān)控PFD上L/DEV,，當(dāng)偏離達(dá)到1個(gè)點(diǎn)或?RNP時(shí)應(yīng)報(bào)出;
— 如L/DEV偏離達(dá)到2個(gè)點(diǎn)或1RNP時(shí)人工接替AP,，根據(jù)FD飛回預(yù)期航路后可再次接通AP。從航圖怎么看出哪種是RNP APCH,，哪種是RNP AR APCH,？根據(jù)ICAO 基于性能的導(dǎo)航 (PBN) 手冊相關(guān)的名稱，查看航圖類型：‐ 'RNP APCH ' 運(yùn)行與 RNAV(GNSS) 進(jìn)近對應(yīng),；‐ 'RNP AR APCH 運(yùn)行' 與 RNAV(RNP) 進(jìn)近對應(yīng),。 執(zhí)行RNAV(GNSS)進(jìn)近時(shí)，MCDU輸DA(H)還是MDA(H),？1,、進(jìn)近圖中有LNAV/VNAV的，MCDU中輸入DA(H),；2,、進(jìn)近圖中只有LNAV的，MCDU中輸入MDA(H)，如果使用CDFA技術(shù),，應(yīng)該輸入DDA(H),。 那比如在清邁跑道18號的進(jìn)近，只有LNAV,，沒有VNAV的程序能不能用FINAL APCH方式？參考FCOM正常程序-進(jìn)近概述章節(jié)（FCOM-NOR-SOP-18-A）,，如下紅框說明,。 RNP APCH 進(jìn)近飛行參考要不要放小鳥FPV模式？參考FCOM正常程序-進(jìn)近概述章節(jié)（FCOM-NOR-SOP-18-A）： 公司《PBN運(yùn)行手冊》有如下規(guī)定： Baro-VNAV類精密進(jìn)近要不要做低溫修正,？根據(jù)《運(yùn)行手冊》7.5.6 的氣壓高度表低溫誤差修正的規(guī)定： PBN進(jìn)離場程序能不能人工增加或減少航路點(diǎn)？公司《PBN運(yùn)行手冊》有如下規(guī)定： RNP APCH進(jìn)近時(shí),，雷達(dá)引導(dǎo)不按進(jìn)場程序飛怎么辦,？無論是FPA-NAV還是FINAL APP 的RNP APCH ，如果是選擇TRK切入RNP APCH計(jì)劃路徑,，應(yīng)注意以下兩點(diǎn)： 1,、ND上應(yīng)保持正確恰當(dāng)?shù)拇w航路點(diǎn)（To Waypiont)： 即使在航向/航跡選擇模式，只要在一定的距離內(nèi),，飛行計(jì)劃還保持有自動排序能力（Auto-sequencing),，常見的錯(cuò)誤是過多且不必要的航路點(diǎn)清除。 如需清除多余航路點(diǎn),，應(yīng)參照ND上顯示的待飛航路點(diǎn),，通過行選左一鍵逐點(diǎn)清除。2,、應(yīng)在FAF之前切入到計(jì)劃飛行路徑還以溫州機(jī)場RNAV (GNSS) 03為例, FAF是WZ502. 即在WZ502之前應(yīng)該截獲橫側(cè)導(dǎo)航,。即獲得 NAV 模式。也可使用直飛功能“Direct To”切入RNP APCH 進(jìn)近路徑,，但應(yīng)注意：1,、直飛到IF 中間進(jìn)近點(diǎn)是許可的，但航跡改變在 IF處不應(yīng)超過45o.2,、直飛到FAF最后進(jìn)近點(diǎn)是不允許的,！ 隨著航空技術(shù)的日新月異，希望這種能更好的保障我們飛行安全,，減輕機(jī)組和管制員負(fù)擔(dān),，減少延誤的新技術(shù)能盡快成熟和推廣開來。 此文只是簡單介紹了PBN技術(shù),，僅作技術(shù)討論,，微信推廣之用，實(shí)際運(yùn)行還望大家嚴(yán)格SOP，按照公司手冊執(zhí)行,。最后作者水平有限,，其中錯(cuò)漏敬請批評指正，文中參考了不少資深前輩的論文,，深表感謝,！
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