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近幾年來,，各航空公司飛機在不同機場或飛行空域中多次出現(xiàn)GPS信號受到干擾事件,，輕者導致GPS無位置信號或ADIRU無法校準，重者造成飛機進近時出現(xiàn)近地警告,、場道監(jiān)視信號丟失或跑道入侵等事件,。下面就以737為例介紹GPS信號干擾的原因、受影響的飛機系統(tǒng)和飛行操作注意事項,。 二,、GPS系統(tǒng)及相關(guān)部件簡介： 1、737有兩個獨立的全球定位系統(tǒng)(GPS)接收機,。GPS接收機集成在兩個多方式接收機(MMR)內(nèi)部,，它是MMR的一個組成部分，每個GPS接收機都有一個獨立的GPS天線（見下示圖）,。GPS接收機具有自主完整性監(jiān)測(RAIM)算法,，以檢測和減少錯誤的GPS信號，這些算法也提供了一些防止錯誤干擾的保護,。例如,，RAIM探測智能干擾，接收機跟蹤真實和虛假的衛(wèi)星信號,，導致不一致的測量數(shù)據(jù),，在GPS輸出用于大多數(shù)其他功能之前，完整性監(jiān)測的水平完整性限制(HIL)必須是有效的,。
2,、每架飛機GPS需要4顆衛(wèi)星來精確定位（見下示圖），飛機GPS系統(tǒng)有四種工作方式（導航,、捕獲,、高度輔助和輔助模式），當短時丟失一顆衛(wèi)星信號時,，GPS進入捕獲模式并利用ADIRU的數(shù)據(jù)來計算當前位置和高度,，以便信號正常后快速（75秒）進入導航模式；當ADIRU數(shù)據(jù)不可用時,，GPS仍然可以接收衛(wèi)星信號,，但需要更長時間（4分鐘）來搜星。
3,、737飛機上裝有兩部獨立的慣性基準系統(tǒng)(IRS),，而IRS集成在大氣數(shù)據(jù)慣性基準組件（ADIRU）中，IRS可以向飛機系統(tǒng)提供姿態(tài),、真航向和磁航向,、加速度、垂直速度、地速,、軌跡,、當前位置和風向/風速等數(shù)據(jù)，IRS輸出獨立于外部導航輔助設(shè)備,。 4,、737飛機通常安裝有兩部飛行管理計算機（FMC）；每個FMC計算基于GPS,、IRS,、DME和VOR的多傳感器位置解決方案。IRS數(shù)據(jù)是基礎(chǔ),其他傳感器用于補償IRS誤差,，通過卡爾曼濾波器估計IRS誤差,，包括位置、速度和姿態(tài),，F(xiàn)MC計算95%水平位置精度-實際導航性能（ANP）,。
根據(jù)BOEING對各用戶反饋的問題調(diào)查認為,，GPS主要的干擾源包括某些便攜式設(shè)備,、GPS干擾器和在機庫中或航站樓附近的GPS中繼器等設(shè)置，這些電子設(shè)置會對附近區(qū)域造成一定的干擾,，導致飛機的GPS信號丟失,；另外，在一些“沖突”地區(qū)也會出現(xiàn)更大范圍的故意干擾GPS事件,，在GPS信號被干擾期間,，所有依賴于GPS的相關(guān)系統(tǒng)都會受到影響。例如：飛行管理計算機（FMC）,、近地警告系統(tǒng)（GPWS）,、自動相關(guān)監(jiān)視（ADS-B）、空中交通服務(wù)（ATS）功能,、電子飛行包（EFB）和衛(wèi)星著陸系統(tǒng)（GLS）等,。 飛機GPS系統(tǒng)接收機依靠衛(wèi)星信號來精確位置；然而,如果不需要的射頻(RF)源存在于所需信號的波段中,，該射頻源可以干擾接收機功能,，阻止接收機跟蹤衛(wèi)星的能力，并且產(chǎn)生一個自主的GPS位置\速度\時間(PVT)解決方案,。（一）一般GPS干擾： 一般的GPS干擾具有類似于GPS信號丟失現(xiàn)象,，通常會導致一個或多個衛(wèi)星數(shù)據(jù)丟失以及使接收機PVT解決方案退化或丟失，它不會導致來自GPS接收機的誤導數(shù)據(jù)輸出,，使所需GPS的相關(guān)系統(tǒng)無位置數(shù)據(jù)可用,。例如：FMC無有效的位置數(shù)據(jù)而被迫使用慣導或常規(guī)導航輔助設(shè)備（DME或VOR）等數(shù)據(jù)源,。 某些智能或“欺騙”性的GPS干擾更為復雜，當干擾信號具有與所需GPS信號類似的結(jié)構(gòu)時,，干擾效應(yīng)更嚴重,，這種智能或“欺騙”干擾會導致來自接收機的誤導性數(shù)據(jù)。在智能干擾期間,，受影響系統(tǒng)的駕駛艙指示可能會根據(jù)智能干擾的復雜程度而變化,。欺騙性干擾可能導致位置輸出出現(xiàn)不同程度的錯誤,，即從小錯誤到更大,、更顯現(xiàn)的錯誤，如果這個錯誤足夠大,，當使用獨立導航輔助交叉檢查GPS位置時,，可以檢測并減輕這種錯誤的位置輸出。目前BOEING收到航空公司報告的已經(jīng)發(fā)生了幾次同類事件,，其中干擾目標是時間變化或日期變化,；日期的變化影響空中交通管制（ATC）數(shù)據(jù)鏈路的運行，也會影響FMC時間預測以及ATC數(shù)據(jù)鏈路運行,。 四,、GPS信號干擾對飛機各系統(tǒng)的影響 1、當兩部GPS接收機發(fā)生故障時,，駕駛艙P5頂板的GPS故障燈,、系統(tǒng)告示牌和主警告燈會被點亮；當一部GPS發(fā)生故障時,，駕駛艙的GPS故障燈不會立即被點亮,，而是需按壓系統(tǒng)告示牌才會點亮P5頂板上的GPS故障指示燈和主警告燈，但此類情況不屬于信號干擾,。
2,、當GPS信號丟失或信號被干擾并且無系統(tǒng)故障時，GPS故障燈不會被點亮,；當無GPS位置數(shù)據(jù)可用時,，會影響FMC、GPWS,、ADS-B,、ATS和EFB等系統(tǒng)的功能。你可以通過CDU的位置參考頁面發(fā)現(xiàn)GPS L或GPS R欄沒有位置數(shù)據(jù)顯示（見下示圖）,。
（二）ADS-B OUT功能受影響： 1,、ADS-B是廣播式自動相關(guān)監(jiān)視，它是英文名稱首字母的縮寫,。ADS-B是利用空地,、空空數(shù)據(jù)通信完成交通監(jiān)視和信息傳遞的一種航行技術(shù)，它能夠更精確、更可靠地跟蹤空中和地面的飛機來進行空中和地面交通管制,。目前空中交通自動相關(guān)監(jiān)視(ADS)有A模式(ADS-A),、C模式(ADS-C)和S模式，而ADS-B使用S模式進行監(jiān)視,。ADS-B在應(yīng)用上分為發(fā)送(OUT)和接收(IN)兩類,。ADS-B OUT功能是機載ADS-B設(shè)備的基本功能,ADS-B利用GPS天線接收衛(wèi)星信號送到機載多方式接收機(MMR)中進行計算飛機的位置和速度，并將數(shù)據(jù)發(fā)送給ATC應(yīng)答機,，應(yīng)答機將飛機相關(guān)數(shù)據(jù)通過天線廣播式發(fā)送給地面站或其他飛機（見下示圖）,，目前機載ATC應(yīng)答機都已具備ADS-B OUT相關(guān)功能,。ADS-B 發(fā)送的飛機水平位置信號來自全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS),，高度信號來自ADIRU。ADS-B的定位依賴于GNSS的定位,。
2,、當GPS受到干擾或GPS信號丟失時，ADS-B Out功能將失效,；如果ADS-B不工作,，ATC/TCAS控制板上的應(yīng)答器故障燈會亮（見下示圖），由于GPS信號不可用,，在ATC/TCAS控制板上選擇另一部ATC或應(yīng)答器也會導致信息再次顯示,，而ATC也會報告ADS-B OUT丟失，所以選擇其他應(yīng)答器不會恢復ADS-B OUT功能,，但應(yīng)答器的C模式仍可運行,。 3,、在GPS被智能干擾期間,，ADS-B OUT可能會報告不正確的飛機位置。在這種情況下,，ATC可以觀察到ADS-B的位置與一次或二次雷達之間存在差異,。當有有效的GPS位置數(shù)據(jù)時，ADS-B功能會恢復正常,，應(yīng)答器故障燈會熄滅。 1,、近地警告系統(tǒng)(GPWS)為飛行員提供不安全狀況的聽覺和視覺警告,，警告會一直持續(xù),，直到飛行員糾正此情況。該系統(tǒng)在高度2450英尺以下工作,。GPWS數(shù)據(jù)庫中還包含了所有3500英尺或更長的硬道面跑道的地形和跑道信息,近地警告計算機(GPWC)將飛機的位置和軌跡與數(shù)據(jù)庫進行比較,，以發(fā)現(xiàn)是否存在預警條件，這是GPWS的地形感知(TA)功能,。GPWC還通過比較飛機位置和跑道位置,、飛行剖面、襟翼和起落架位置和離地高度層來判斷是否存在預警條件,，這是離地高度層TCF和跑道感知和咨詢系統(tǒng)RAAS功能（見下示圖）。 
2,、GPS是近地警告系統(tǒng)(GPWS)定位數(shù)據(jù)的主要來源,，當GPS信號被干擾期間,，GPWS前視地形警告功能可以檢測GPS位置和高度數(shù)據(jù)的階梯變化,，在這種情況下，GPWS的檢測算法使GPS位置輸入失效從而使用IRS數(shù)據(jù)作為備用,；當IRS水平位置的不確定性保持在要求的精度范圍內(nèi),，地形繼續(xù)顯示在ND上，GPWS前視地形警告將繼續(xù)發(fā)揮作用,；當IRS位置的不確定性超過要求的精度限制,，ND不再顯示地形并且“TERR POS”信息將顯示在ND上。當GPS輸入穩(wěn)定的位置數(shù)據(jù)60秒后,，地形顯示恢復正常,。 3、在GPS智能干擾過程中,，GPWS無法探測到GPS位置或高度的微小而漸進的變化,。在這種情況下，根據(jù)地形數(shù)據(jù)庫中的地形,，當威脅閥值滿足時,，可能會發(fā)生與前視地形警告功能相關(guān)聯(lián)的警告。根據(jù)BOEING介紹,，此類問題曾出現(xiàn)過幾次錯誤的GPWS前視地形警告,。 4、在安裝了Runway Awareness and Advisory System (RAAS) 的飛機,，當GPS信號丟失或信號被干擾時,，RAAS將無法使用，跑道失效(INOP)燈也將被點亮(見下示圖),。
（四）空中交通管制(ATC)數(shù)據(jù)鏈受影響： 1,、對于裝有空中交通管制(ATC)數(shù)據(jù)鏈功能的飛機,，當受到GPS干擾(智能干擾)被強迫改變FMC時間或日期時，這種類型的干擾會影響ATC數(shù)據(jù)鏈的操作,。 2,、航空通信網(wǎng)(ATN)數(shù)據(jù)鏈登錄需要通訊系統(tǒng)報告正確的時間和日期，如果時間或日期不正確,，ATN數(shù)據(jù)鏈接登錄可能會被地面中心拒絕,，如果飛機在時間或日期跳轉(zhuǎn)時已經(jīng)登錄了ATN，由于飛機和地面中心的時間和日期不同,，任何后續(xù)的上行鏈路將顯示“無效上行鏈路”,。地面中心將由于系統(tǒng)錯誤與飛機斷開連接，在這種情況下ATN連接將被終止,。 3,、通信系統(tǒng)未來空中導航系統(tǒng)(FANS)數(shù)據(jù)鏈受影響。默認情況下,，F(xiàn)ANS系統(tǒng)不會比較飛機和地面系統(tǒng)之間的日期或時間,。當把消息接收時間添加到上行鏈路的標題時，它將使用當前的飛機時間,，但所有的FANS 1功能將保持不變,。然而，有一個可選的功能稱為上行延遲監(jiān)視,，可以由機組人員根據(jù)ATC的建議來設(shè)置,，以比較嵌入在上行消息中的時間戳與當前時間，接收到的信息會因為不正確的時間或日期而導致“UPLINK DELAY EXCEEDED”文本附加在UPLINK消息上,，但是,，機組人員能夠?qū)@一消息作出回應(yīng)并且正常使用FANS CPDLC。 1,、對于一些使用GPS數(shù)據(jù)來應(yīng)用電子飛行包（EFB）的飛機,，當GPS信號受到干擾，也會對其功能受到相應(yīng)影響,。 2,、在GLS進近過程中如果GPS信號丟失，俯仰,、橫滾和飛行指引（F/D）將消失,，隨后自動駕駛儀也將斷開。 五,、飛行操作及維護提示 1,、FMC利用導航系統(tǒng)的數(shù)據(jù)來精確計算飛機的位置，它使用GPS,、導航電臺（DME/VOR）和IRS不斷更新位置數(shù)據(jù),，更新優(yōu)先級取決于支持系統(tǒng)有效數(shù)據(jù)的預期準確性和可用性,。FMC數(shù)據(jù)的來源顯示在ND上（見右示圖）。如果DME更新開啟并且DME數(shù)據(jù)可用,，F(xiàn)MC將選擇GPS和DME作為FMC的主要位置數(shù)據(jù)更新,；如果所有GPS數(shù)據(jù)都不可用，F(xiàn)MC會使用無線電位置更新或當無線電更新不可用時使用IRS更新,。
2,、導航狀態(tài)頁（1/2）顯示當前FMC用于位置計算的GPS、IRS和電臺標識符以及所選無線電導航輔助設(shè)備的頻率（見下示圖）,。導航狀態(tài)頁左邊第5行選鍵（5L）處顯示的是FMC使用當前的GPS進行位置計算,，括號中的如果是L或R代表左或右GPS，“（2）”表示使用兩部GPS位置數(shù)據(jù)進行計算,。
3,、當選擇EFIS控制面板上的“POS”按鈕時，ND的MAP方式上會顯示相對于FMC位置的GPS,、IRS或無線電位置符號（見下示圖）,。
4、FMC的CDU導航位置頁面第2頁上可抑制或激活GPS,、DME或VOR等輔助導航設(shè)備提供位置數(shù)據(jù)更新（見下示圖）,。具體操作或更多導航源抑制信息請參考737 FCOM,。 5,、當GPS信號丟失或受干擾且FMC不法接收有效的GPS信號時，CDU上POS SHIFT第3頁面的GPS欄顯示空白,，飛機在空中30秒后或地面10秒后CDU的便簽欄將顯示“GPS-L INVALID”或“GPS-R INVALID”信息（見下示圖）,。
6、在飛行中如果機組遇到GPS信號干擾并且無線電更新受到抑制時,，ND的MAP方式上的ANP開始增加,；當ANP超過RNP時，MAP方式和CDU便簽欄將顯示“UNABLE REQD NAV PERF-RNP”消息,，并且FMC燈也會被點亮（見下示圖）,，此時FMC導航更新模式會切換到下一個可用的傳感器，飛行機組應(yīng)檢查所需GPS信號的導航程序(如RNP-AR和GLS方法)的影響,，在此期間,，這些程序可能無法使用。NABLE REQD NAV PERF - RNP非正常檢查單(NNC)中的步驟是基于設(shè)備檢測到的故障,，檢查單并不包括GPS信號丟失或信號干擾處置,。
7、當GPS無位置數(shù)據(jù)可用或使用ADIRS位置超過15分鐘時,，建議抑制GPWS功能,。當選擇TERR INHIBIT時,，它將抑制GPWS前視地形和障礙物的顯示，并且ND上顯示TERR抑制消息,。GPWS的即時警告是基于無線電高度,、氣壓高度、下滑道偏離和飛機構(gòu)型等,，這些警告將繼續(xù)工作,，如果觸發(fā)警告，則它是有效的,。而風切變,、高度和滾轉(zhuǎn)角播報功能仍然有效。 8,、當飛機在某些航站樓,、廊橋或機庫等位置進行飛行前準備期間，如果會因航站樓/機庫附近的GPS中繼器設(shè)置而受到GPS信號干擾導致無GPS位置數(shù)據(jù)或ADIRU無法校準的問題,，請按飛機師DK公眾號中的《大氣數(shù)據(jù)慣性基準系統(tǒng)的“ALIGN”燈閃亮原因及處置》進行處理,。
1、當GPS無位置數(shù)據(jù)或ADIRU無法校準時,，如果GPS故障燈沒有被點亮,，可能出現(xiàn)了GPS信號丟失或信號被干擾，請按飛機師DK公眾號中的《大氣數(shù)據(jù)慣性基準系統(tǒng)的“ALIGN”燈閃亮原因及處置》進行處理,。 2,、在維護中牽引飛機時，如果GPS信號受干擾并且無可用的位置數(shù)據(jù)時,，ADS-B功能視為失效,，ATC/TCAS控制板上的ATC或XPNER故障燈會亮（見下示圖），如果切換控制面板上的ATC或XPNER電門到另一部后故障燈仍然亮,，說明可能出現(xiàn)GPS信號丟失或被干擾導致ADS-B功能失效,，應(yīng)立即通報ATC以避免因地面交通監(jiān)視信號中斷而造成沖突或入侵事件。 3,、在機庫維護飛機時,，應(yīng)及時關(guān)閉ATC應(yīng)答機，避免飛機在機庫中因GPS信號受干擾導致ADS-B OUT的位置錯誤,，從而可能造成機場管制區(qū)出現(xiàn)沖突或跑道入侵事件,。 4、在機場管制區(qū)域內(nèi)牽引飛機時,，應(yīng)根據(jù)機場ATC管制員的要求打開或關(guān)閉ADS-B機載設(shè)備,，不同飛機構(gòu)型激活ADS-B方法和ATC/TCAS控制板有所不同。當機載GPS信號干擾或ATC應(yīng)答機故障時,，ADS-B功能失效,，牽引飛機前應(yīng)通報當?shù)貦C場ATC管制員,。 5、在日常維護或飛機牽引時,，僅可使用ATC識別碼7776或當?shù)貦C場ATC指定的A模式編碼,，不要使用7500、7600-7677,、7700-7775和7777代碼,，這些數(shù)字均屬于國際通用應(yīng)急代碼。另外,，如因ATC控制面板故障導致ATC應(yīng)答機編碼顯示最大值（7777）,，應(yīng)立即失效2部應(yīng)答機并通報ATC管制員。 上述問題分析及建議僅供參考,！如有不當之處請以現(xiàn)行有效手冊和相關(guān)要求為執(zhí)行標準,。
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