RNP進(jìn)近的特點(diǎn)及應(yīng)用分析

高鴻

摘 要： 當(dāng)前我國(guó)的航空運(yùn)輸事業(yè)快速發(fā)展，空中流量持續(xù)增加，民航運(yùn)輸周轉(zhuǎn)量日益增大，許多機(jī)場(chǎng)存在航班延誤及其由此引發(fā)的飛行安全隱患，只有采用先進(jìn)的技術(shù)手段，提高空域容量，減少飛行員、管制員的工作量，保證飛行的安全性，提高航空公司的運(yùn)營(yíng)效益。RNP進(jìn)近作為一項(xiàng)精密導(dǎo)航技術(shù)，擺脫了地基導(dǎo)航設(shè)備的限制，體現(xiàn)出優(yōu)異的機(jī)載導(dǎo)航性能監(jiān)控及告警能力，使飛機(jī)能依照預(yù)定的航行軌跡精確地三維飛行，保證導(dǎo)航的準(zhǔn)確性，彰顯出具有顯著優(yōu)異性的安全效益、社會(huì)效益及環(huán)境效益，是未來(lái)民用航空發(fā)展的主流技術(shù)。

關(guān)鍵詞： RNP進(jìn)近；特點(diǎn)；應(yīng)用

一 RNP進(jìn)近的特點(diǎn)概述

RNP，全稱Required Navigation Performance，即所需導(dǎo)航性能，是利用全球定位系統(tǒng)及飛機(jī)本身的機(jī)載導(dǎo)航設(shè)備來(lái)引導(dǎo)飛機(jī)起降的精密導(dǎo)航技術(shù)，這一技術(shù)擺脫了地基導(dǎo)航設(shè)備的限制，借助飛行管理計(jì)算機(jī)FMS、GPS技術(shù)及與之相關(guān)的創(chuàng)新程序，體現(xiàn)出優(yōu)異的機(jī)載導(dǎo)航性能監(jiān)控及告警能力，使飛機(jī)能依照預(yù)定的航行軌跡精確地三維飛行，保證導(dǎo)航的準(zhǔn)確性。

RNP的運(yùn)行主要依靠全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)這一導(dǎo)航源的支持，全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)本身所具有的全球覆蓋、全天候、連續(xù)不間斷、高精度導(dǎo)航等優(yōu)勢(shì)使飛行員在使用時(shí)，無(wú)需監(jiān)測(cè)地基導(dǎo)航設(shè)施所提供的位置更新，除非是程序指定要求，而地面導(dǎo)航設(shè)備也可用于進(jìn)近程序的復(fù)飛航段。一般來(lái)說(shuō)，RNP進(jìn)近包括兩類運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)，即LNAV和VNAV，其中LNAV屬于區(qū)域?qū)Ш焦δ艿姆懂牐饕糜谟?jì)算、顯示并向飛行員提供航徑的水平引導(dǎo)，VNAV是區(qū)域?qū)Ш降牧硪环N功能，主要通過(guò)氣壓高度的信息來(lái)確定垂直的剖面，用于計(jì)算并向飛行員提供特定垂直航徑的垂直引導(dǎo)。RNP進(jìn)近分為RNPAPCH和RNPARAPCH兩類程序，其中，RNPAPCH屬于基本的RNP進(jìn)近，其精度可達(dá)到0.3海里，根據(jù)其最后的進(jìn)近階段引導(dǎo)形式，還可進(jìn)一步劃分為三種形式，即精密進(jìn)近、非精密進(jìn)近和有垂直引導(dǎo)進(jìn)近。 RNPARAPCH程序?qū)儆谝环N專用程序，需針對(duì)公司、機(jī)組、機(jī)型進(jìn)行特殊授權(quán)，主要適用于不能滿足RNPAPCH程序要求的特殊情況，諸如特定的飛行要求、專門(mén)的飛行機(jī)組訓(xùn)練等，該程序只會(huì)存在于執(zhí)行程序的航空公司，而不會(huì)出現(xiàn)在機(jī)場(chǎng)對(duì)外發(fā)布的儀表航圖中，RNPARAPCH程序進(jìn)近圖的識(shí)別標(biāo)識(shí)為RNVAN，其精度可到達(dá)0.3～0.1海里。RNP進(jìn)近對(duì)機(jī)載設(shè)備的導(dǎo)航連續(xù)性、完好性、準(zhǔn)確性，以及設(shè)備監(jiān)控、告警的及時(shí)性有著較高的要求，一旦精度值超出允許的范圍時(shí)，及時(shí)提出警告，使飛行員能及時(shí)糾正，保證進(jìn)近過(guò)程中的飛行安全。借由RNP進(jìn)近，飛行員可以通過(guò)比對(duì)新舊航圖來(lái)證實(shí)導(dǎo)航定位是否存在變化，從而驗(yàn)證數(shù)據(jù)庫(kù)的有效性，而無(wú)需比對(duì)紙質(zhì)產(chǎn)品和電子導(dǎo)航數(shù)據(jù)，提高了數(shù)據(jù)標(biāo)注的清晰度，減少由于標(biāo)注數(shù)據(jù)過(guò)多而看錯(cuò)等人為錯(cuò)誤。RNP進(jìn)近中所增加的情景意識(shí)更便于飛行員操作，減少了飛行員和航管員的通話量，減少飛行員、管制員的工作量，使飛行員得以在進(jìn)近過(guò)程中更專注操縱飛機(jī)，減少了人為錯(cuò)誤的發(fā)生。

二RNP進(jìn)近的應(yīng)用

在機(jī)場(chǎng)中應(yīng)用RNP進(jìn)近程序?qū)Ш斤w機(jī)，具有重要的意義，能有效解決機(jī)場(chǎng)氣候多變、地形復(fù)雜等不利因素對(duì)飛行的影響，降低飛行對(duì)天氣的要求及條件，降低了機(jī)場(chǎng)的運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)及著陸標(biāo)準(zhǔn)，縮短控制飛行的時(shí)間，提高飛行的安全性，也大大減少由于天氣狀況差等方面的限制所引發(fā)的航班延誤、返航等事件的發(fā)生，有效提升了航空公司的運(yùn)輸能力，提高飛行的經(jīng)濟(jì)性。

當(dāng)前航空業(yè)迅速發(fā)展，RNP進(jìn)近日益受到青睞，其應(yīng)用也被廣泛地研究與開(kāi)展，其應(yīng)用的范圍也日益拓展，在飛機(jī)起飛離場(chǎng)、航空飛行、進(jìn)近著陸等，均可以很好地加以應(yīng)用。RNP進(jìn)近優(yōu)異的性能是能有效提升航空飛行的安全與效率，降低飛行事故的發(fā)生率。當(dāng)前我國(guó)大多機(jī)場(chǎng)實(shí)施了RNPAPCH飛行程序，RNP進(jìn)近的應(yīng)用給航空公司帶來(lái)顯著的經(jīng)濟(jì)效益與安全效益，減輕了機(jī)場(chǎng)的安全壓力。特別是對(duì)于那些地形較為復(fù)雜，氣候變化多端的機(jī)場(chǎng)來(lái)說(shuō)，應(yīng)用RNP進(jìn)近的意義尤為重要。例如，四川達(dá)州機(jī)場(chǎng)的跑道僅為2千米，且周邊地形地貌復(fù)雜，起伏山脈較多，跑道兩邊緊鄰寬闊的州河，不穩(wěn)定的氣流時(shí)有發(fā)生，濕跑道運(yùn)行多，達(dá)州機(jī)場(chǎng)特殊的地形使其極為容易遭受到諸如洪水等自然災(zāi)害，據(jù)統(tǒng)計(jì)，達(dá)州機(jī)場(chǎng)曾在6年內(nèi)被洪水淹沒(méi)了3次，積水曾深達(dá)1米，機(jī)場(chǎng)的ILS系統(tǒng)以及燈光系統(tǒng)完全被洪水損毀，機(jī)場(chǎng)一度無(wú)法運(yùn)營(yíng)。采用RNP新技術(shù)是航空公司與機(jī)場(chǎng)部門(mén)發(fā)展的迫切要求，在有關(guān)部門(mén)的共同努力下，機(jī)載設(shè)備限制、RNP APCH一發(fā)失效程序設(shè)計(jì)的限制以及地形帶來(lái)的限制被逐一攻克，標(biāo)準(zhǔn)模式的RNP APCH程序被設(shè)計(jì)出來(lái)，該程序不僅充分考慮到了飛機(jī)正常離場(chǎng)的障礙物限制，而且也將離場(chǎng)出現(xiàn)一發(fā)失效情況下的飛行路徑考慮在內(nèi)，應(yīng)用RNP進(jìn)近能夠完成傳統(tǒng)儀表程序無(wú)法完成的安全、可靠地曲線進(jìn)近和起飛（復(fù)飛）路徑，提高空域效率，拓展了空域的容量，有效確保了飛行的安全，并最大限度地保證了航空公司的運(yùn)營(yíng)效益。RNP APCH程序于2011年在達(dá)州機(jī)場(chǎng)實(shí)現(xiàn)成功試飛，繼而投入實(shí)施應(yīng)用，有效解決了達(dá)州機(jī)場(chǎng)空域地形限制、運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)偏高、大下滑角進(jìn)近、起飛一發(fā)失效等難題，使航行新技術(shù)應(yīng)用步入新的臺(tái)階，也為PBN路線圖的有效推進(jìn)提供了有力的技術(shù)支撐。通過(guò)RNP進(jìn)近精確地引導(dǎo)飛機(jī)，保證了飛行的安全性，而借助其垂直引導(dǎo)的功能，實(shí)施連續(xù)穩(wěn)定的下降程序，能大大降低了飛行撞地的風(fēng)險(xiǎn)，減少不同天氣條件給飛行帶來(lái)的影響，保證航班的政策性，保障地形復(fù)雜的達(dá)州機(jī)場(chǎng)的撞地的風(fēng)險(xiǎn)。與此同時(shí)，應(yīng)用RNP進(jìn)近還能夠有效減少噪音的排放量，以及航油的消耗量，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，不僅大大降低了航空公司的運(yùn)營(yíng)成本，也更利于環(huán)保。

總之，RNP進(jìn)近程序的發(fā)展應(yīng)用，彰顯出具有顯著優(yōu)異性的安全效益、社會(huì)效益及環(huán)境效益，是未來(lái)民用航空發(fā)展的主流技術(shù)?！?/p>

參考文獻(xiàn)

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