簡析融合點系統下的PBN程序優化研究論文

2022-08-31 論文

　　引言

　　隨著航空技術的發展，安全、舒適、經濟以及環保型客機成為了新的發展趨勢，針對這一要求，波音公司與麻省理工大學科研團隊共同提出了一種新的著陸進近方式(CDA)：連續下降進近;文章以某機場為例，在國際民航組織PBN程序設計的規范下，設計符合標準的CDA運行模式下的PBN進近程序，并運用飛行性能的方法模擬計算，以數據化的方式體現CDA程序的優點，為之后國內實際運行CDA程序提供科學依據。

　　1技術綜述

　　PBN(PerformanceBasedNavigation)：基于性能的導航，國際民航組織的這一種新的運行理念是在整合了世界各國和地區的區域導航和各地的該方面導航的運行實踐和技術標準的基礎上提出的。“性能”，是源于性能的導航中，主要是說導航的功能、連續性、精度、可用性和完好性的要求。PBN運行需要三個技術方面的支持，分別為“導航應用”、支持系統運行的“導航設施”和“導航規范”。

　　連續下降進近是非精密進近的一種穩定進近方法。所謂穩定進近就是指在下降過程中飛行器保持穩定的進近速度、下降率、垂直航跡和航空器構型直到接地點。連續下降進近又稱為固定下滑角進近，從起始下降點開始按照預定的下降梯度，持續下降到跑道入口空域15米，中間沒有平飛階段。

　　2程序設計及優化：

　　2.1進場程序方案分析

　　交通流進、離場分離的方案本來有利于實施CDA運行。因為，該程序分別為跑道設計了多條進場程序，在個別航路點規定了高度限制，是為了保證航路避免飛行沖突，在避開擁擠空域、保證飛行安全的前提下，突破了某機場長期以來空域緊張的制約。

　　2.2優化程序

　　融合點程序的構成主要包括：定位點、排序邊和融合點等。航段上規定了多個已知的定位點，可以預設為轉彎直飛點或者幫助管制員判斷航空器間的間隔。定位點分為飛越點和旁切點。排序邊最后一個定位點一般為飛越點，它的后面有一條用于特殊情況(如通訊失效)下延伸航段航空器自主直飛程序，其它的定位點是旁切點。

　　融合點用于整合和排序不同方向的交通流，該點是從不同的IAF到FAF共用航段間規定的一個定位點，排序邊是用于進行航空器飛行路徑的延伸或縮短的至融合點距離相等的近似圓弧的預設航段，對于管制員直觀地對各航空器間的間隔做出判斷，在不依賴其他地面支持工具，僅憑借程序結構標識的情況下，其等距特性非常重要。平行設計的多條排序邊存在水平和垂直方向上的間隔。

　　2.3某機場PBN程序CDA運行優化評估

　　跑道進場方向分別為：共有5進場航線。

　　航段梯度的計算公式為：航路點之間的高度差航段距離×100%

　　3結束語

　　融合點程序對某機場跑道的進近、進場程序進行了CDA運行優化確定了相關設計參數和程序結構，有效解決了高密度情況下航空器的CDA運行，同時增加了某機場的空域容量，也在很大程度上保證了飛行安全。同時，該程序簡單、直觀的特點使其能夠實現短期內的布署，且是在不改變現行管制工作方法的前提下完成的。作者列舉的具體實例希望能為國內今后實施融合點程序、改善CDA運行奠定了理論基礎。

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