所需导航性能——迈向新航行系统全球化的又一步(转帖）

帅哥

注：由于原文写得较早，可能存在与现实不符之处，请注意！ 由于设备老化，全球范围的空管结构持续紧张，在一些国家，低效率和增长空间的缺乏难以满足未来20年发展的需求。目前的增长反映出国际上普遍需要通过增加空域容量（包括空域使用者的要求）来减少飞行时间和降低成本。美国的国家空域系统正面临着这种挑战。为应对这种持续增长的需要，ICAO规定了所需导航性能RNP是新航行系统（包括通信、导航、监视/空管）CNS/ATM的基本组成部分，并其鼓励在航路飞行阶段的初步实施。目前许多国家正准备在空中交通服务ATS航路中引进RNP，以准备全球化新航行系统的实施。 背景：将RNPC改成了RNP 起先未来航行系统FANS特别委员会提出了所需导航性能能力（RNPC）的概念：“RNPC是衡量在分配或选定航路上侧向偏航的一个参数，是基于一个大致控制水平方向沿航路位置的固定精度。”（ICAO文件9613号—AN/397） ICAO批准了这一概念并将其分配到为将来工作准备的间隔小组总概念评论（RGCSP）中。随着导航系统的发展，在1990年RGCSP认识到能力和性能是明显不同的。既然空域规划是基于性能测量而不是设计容量，所以将RNPC改成了RNP。 随后RGCSP进一步发展了RNP的概念：飞机在一个确定的空域或航路内运行时，所需的导航性能精度。 导航性能精度：RNP限制的要素 导航性能精度（RNP类型）这个词是基于水平范围内允许的整体系统误差（TSE），包括侧向和纵向（垂直航路和沿航路方向）。侧向范围方面，TSE被假设为飞机的真实位置和导航系统计划的飞行航路中心线间的差异。TSE是导航系统误差、RNAV计算误差、显示系统误差和飞行技术误差FTE的综合。纵向范围方面，TSE被假设为到规定航路点的显示距离和到该点真实距离的差异。这两个范围中的TSE必须各自独立评估。单独的精度值用海里来表示RNP的种类。例如RNP-10要求飞机在该航路任何一次飞行95％的时间内，在该航路的任何部分，机载导航系统应使TSE不超过10海里。要求不同种类的RNP可使其应用于飞机从起飞到落地的各个阶段。 导航系统：RNAV和RNP RNAV是满足RNP的重要手段，在允许的误差精度下，可以在任何空域以RNP概念运行RNAV，而无需飞越陆基导航设备。提供RNP可以用任何一种导航系统，前提是其能满足所需导航性能的精度。RNAV设备是通过下列一种或几种的组合来进行区域导航的：VOR/DME, DME/DME，LORAN，GPS或 GNSS，甚低频波束导航系统，INS 或IRS。达到RNP的重要手段就是使用RNAV设备。目前，很多飞机对上述设备的综合使用产生了不同程度的RNP性能和批准的RNP种类。如欧洲的BRNAV/RNP-5空域，其基于陆基导航设备的要求不一定同意装有惯导的飞机进入；而且实行RNP-10的西行太平洋组织航路系统（PACOT）也不会同意上述飞机进入其区域。咋一看RNP-4的要求更严格，这是否意味着同意你在RNP-4的空域里飞行，就自动同意你在RNP-10的空域里飞呢？不尽然，如果同意一架装有惯导的飞机（惯导数据更新频率为2小时1次）飞RNP-4区域，当其惯导数据没有更新时，则不会同意它在实行RNP-10标准的北太平洋区域（NOPAC）飞行。RNP和RNAV的运行者有责任确保其设备符合要求的“导航性能精度”，且机组也要遵守不同RNP区域内的指定程序。 空中交通服务程序 总的说来，未来的空中交通服务程序和现存的基本一致。但特殊的性能要求在不同标准的RNP区域中则不尽相同。一个例子就是偏离计划航路中心线规定距离的范围，表中列出了RNP和RNAV的建议最小间隔。ICAO正发展更小的间隔，包括使用RNAV和RNP4的30海里侧向间隔和用距离来衡量的纵向间隔。飞机和空管部门必须要使用自动相关监视系统（ADS）及地空数据链通信系统（CPDLC）。