中国民航基于性能的导航（PBN）实施线路图

帅哥

中国民航基于性能的导航（PBN）实施线路图

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序 基于性能的导航（PBN）是国际民航组织（ICAO）在整合各国区域导 航（RNAV）和所需导航性能（RNP）运行实践和技术标准的基础上，提出 的一种新型运行概念。它将飞机先进的机载设备与卫星导航及其他先进技 术结合起来，涵盖了从航路、终端区到进近着陆的所有飞行阶段，提供了 更加精确、安全的飞行方法和更加高效的空中交通管理模式。 PBN是飞行运行方式的重大变革，能有效促进民航持续安全，增加空 域容量，减少地面导航设施投入，提高节能减排效果，是我国从航空大国 向航空强国迈进，建设新一代航空运输系统的核心技术之一。中国民航局 决定按照ICAO的有关要求和亚太地区实施规划，加快这项技术的应用，组 织全面实施。 本路线图结合我国实际情况，明确了中国民航从当前到2025年期间实 施PBN的政策和总体工作计划，为各利益相关方提供指南，促进全球标准 统一和国际合作。希望有关各方在该路线图的具体实施过程中，提出修正 意见，使之不断更新完善，适应中国民航快速发展的需求，并成为中国民 航航行新技术发展的标志性规划和国际航空界的蓝图范本。 民航局PBN实施领导小组组长 目 录 1. 背景................................................................................................................................. - 1 - 1.1 PBN概念.................................................................................................................. - 1 - 1.2 作用及优势............................................................................................................. - 2 - 1.3 ICAO要求................................................................................................................ - 2 - 2. PBN实施路线图目的....................................................................................................... - 3 - 2.1 明确决策和计划..................................................................................................... - 3 - 2.2 帮助沟通和理解..................................................................................................... - 3 - 2.3 确立职责和分工..................................................................................................... - 3 - 3. 中国民航运输系统.......................................................................................................... - 4 - 3.1 现状......................................................................................................................... - 4 - 3.2 挑战......................................................................................................................... - 4 - 3.3 未来发展................................................................................................................. - 6 - 4. 实施具体工作.................................................................................................................. - 7 - 4.1 总体目标................................................................................................................. - 7 - 4.2 关键任务................................................................................................................. - 7 - 4.2.1 规章标准的制定........................................................................................... - 7 - 4.2.2 航路规划和飞行程序设计........................................................................... - 7 - 4.2.3 航空运营人运行能力的建立....................................................................... - 8 - 4.2.4 宣传与培训................................................................................................... - 8 - 4.2.5 国际协调....................................................................................................... - 8 - 5. 实施时间表...................................................................................................................... - 9 - 5.1 近期（2009－2012）............................................................................................. - 9 - 5.2 中期（2013－2016）........................................................................................... - 10 - 5.3 远期（2017－2025）............................................................................................- 11 - 6. 通用航空........................................................................................................................ - 12 - 6.1 现状....................................................................................................................... - 12 - 6.2 发展策略............................................................................................................... - 13 - 7. 航空器能力.................................................................................................................... - 14 - 7.1 现有机队总体情况............................................................................................... - 14 - 7.2 机载设备标准....................................................................................................... - 16 - 7.3 机队PBN能力现状............................................................................................... - 16 - 7.4 机队改装计划....................................................................................................... - 17 - 8. 导航基础设施................................................................................................................ - 19 - 8.1 现状....................................................................................................................... - 19 - 8.1.1 传统导航设施............................................................................................. - 19 - 8.1.2 GNSS导航设施............................................................................................ - 20 - 8.2 GNSS未来发展...................................................................................................... - 22 - 8.2.1“伽利略”卫星导航系统........................................................................... - 22 - 8.2.2 GPS现代化................................................................................................... - 22 - 8.2.3 GLONASS现代化....................................................................................... - 22 - 8.2.4 “北斗”卫星导航系统.................................................................................. - 23 - 8.3 导航设施规划策略............................................................................................... - 24 - 8.3.1 过渡计划..................................................................................................... - 24 - 8.3.2 地基导航设施............................................................................................. - 24 - 8.3.3 GNSS导航设施............................................................................................ - 24 - 9. 安全实施原则................................................................................................................ - 25 - 10. PBN与其他技术的融合及展望................................................................................... - 26 - 10.1 通信技术............................................................................................................. - 26 - 10.2 监视技术............................................................................................................. - 26 - 10.3 其他进近着陆能力............................................................................................. - 27 - 10.3.1 “北斗”终端导航........................................................................................ - 27 - 10.3.2 有垂直引导的进近(APV) ........................................................................ - 27 - 10.3.3 GBAS着陆系统（GLS）.......................................................................... - 27 - 11. 路线图的修订.............................................................................................................. - 29 - 附件A－PBN导航规范简介.............................................................................................. - 30 - 附件B－PBN整体规章标准框架...................................................................................... - 32 - 附件C－国际PBN实施整体概况...................................................................................... - 33 - 附件D－术语...................................................................................................................... - 35 - 致谢.................................................................................................................................... - 38 - 1. 背景 1.1 PBN概念 在航空飞行中，传统导航是利用接收地面导航台信号，通过向台和背台飞行实现对 航空器的引导，航路划设和终端区飞行程序受地面导航台布局与设备种类的制约。随着 航空器机载设备能力的提高以及卫星导航等先进技术的不断发展，国际民航组织 （ICAO）提出了“基于性能的导航（Performance Based Navigaition，PBN）”概念。 PBN 是指在相应的导航基础设施条件下，航空器在指定的空域内或者沿航路、仪表 飞行程序飞行时，对系统精确性、完好性、可用性、连续性以及功能等方面的性能要求。 PBN 的引入体现了航行方式从基于传感器导航到基于性能导航的转变。 PBN运行的三个基础要素是航行应用、导航规范和支持系统运行的导航设施。导航 规范是在已确定的空域范围内对航空器和飞行机组提出的一系列要求，它定义了实施 PBN所需要的性能及具体功能要求，同时也确定了导航源和设备的选择方式。PBN包含 两类基本导航规范：区域导航（RNAV）和所需导航性能（RNP）。 PBN 依靠地面导航台信号指示 NDB、VOR、DME、ILS 人工操作 依靠飞机的能力 GNSS、INS、DME/DME 飞行管理计算机（FMC） 自动飞行 传统导航RNAV RNP 图1－1 PBN概念示意图 - 1 - 1.2 作用及优势 􀁹 精确地引导航空器，提高飞行运行安全性； 􀁹 提供垂直引导，实施连续稳定的下降程序，减少可控撞地的风险； 􀁹 改善全天候运行，提高航班正常性，保障地形复杂机场运行的安全； 􀁹 实现灵活和优化的飞行航径，增加飞机业载，减少飞行时间，节省燃油； 􀁹 避开噪音敏感区，减少排放，提高环保水平； 􀁹 通过实施平行航路和增加终端区内进、离场航线定位点，提高交通流量； 􀁹 缩小航空器间横向和纵向间隔，增大空域容量； 􀁹 减少地空通信和雷达引导需求，便于指挥，降低飞行员和管制员的工作负荷； 􀁹 减少导航基础设施投资和运行成本，提高运行的整体经济效益。 图1－2 传统运行向PBN 运行过渡 1.3 ICAO要求 ICAO第36届大会决议中指出：“各缔约国应在2009年完成PBN实施计划，确保在 2016 年之前，以全球一致和协调的方式过渡到PBN运行”。具体要求如下： 􀁹 各缔约国应制定实施规划，按照既定的进度在航路和终端区实施RNAV和RNP运行； 􀁹 各缔约国应把具有垂直引导的进近程序（APV）（Baro-VNAV 和/或增强的GNSS） 作为精密进近的主要方式或者备份程序，到2016年在所有仪表跑道实施APV，实施 进度要满足2010年完成30%、2014年完成70%的指标。 - 2 - - 3 - 2. PBN实施路线图目的 ICAO已经与各缔约国和有关国际组织达成共识，将PBN作为未来全球导航技术的 主要发展方向。中国民航制定PBN实施路线图，是为了确保中国民航RNAV和RNP运行 与PBN概念保持一致，为民航当局、航空运营人、空管部门和机场提供实施PBN运行的 指导，为全行业提供未来航行发展规划，协助利益相关方制定过渡计划和投资策略。 2.1 明确决策和计划 本路线图阐述了中国民航局PBN实施决策和计划，提出总体战略目标和时间框架； 规定了中国民航实施PBN的运行要求，阐释了航路和终端区的PBN导航规范；分析了中 国民航现有机队支持PBN实施的能力，提出了机队改装规划；明确了实施PBN对 CNS/ATM系统的运行要求，避免地基设施不当建设和机载设备反复改装；展望了PBN 与其它相关技术的融合和发展。 2.2 帮助沟通和理解 各国PBN实施规划是重要的观察和协作工具，有助于促进各国和地区组织间的沟通 和了解，增加透明度，避免重复的适航和运行批准，实现全球PBN统一和协调的实施。 PBN规划为国家航空导航服务提供者、空域使用者提供了指导，能够让所有参与者 了解在计划环境、基础设施、时间框架内实施PBN运行的步骤和阶段，满足运行和性能 要求，辨识PBN运行所带来的好处。 2.3 确立职责和分工 PBN的实施将为中国民航的各个运行系统带来重大影响和变革。本路线图规定了 PBN实施参与者的职责和要求，说明了可能获取的效益，有助于分析和确认实施PBN所 面临的困难和挑战，以支持重要的国家战略性决策和投资。 - 4 - 3. 中国民航运输系统 3.1 现状 新中国民航事业已有60年的发展历程，取得了举世瞩目的成就，为国家经济建设和 社会发展做出了巨大贡献。1978年至2008年，民航运输平均增长率达到17.5%。目前， 中国民航是国际民航组织一类理事国，运输总周转量已稳居世界第二位。2008年，全行 业共完成运输总周转量374亿吨公里，其中完成旅客运输量1.94亿人次，完成货邮403万 吨，通用航空作业飞行量为12.27万小时，国内定期航班运输机场160个，民航定期航班 航线总数1532条，共有16家航空公司开通了至47个国家和地区108个城市的定期航线。 几十年来，中国民航始终坚持“安全第一，预防为主，综合治理”的工作方针，不 断建立健全安全法规和监管体系，层层落实安全生产责任制，取得了显著成绩。截至2009 年4月，已累计安全飞行超过1500万小时，创造了中国民航历史上的最好记录。 进入新世纪特别是民航“十一五”规划以来，民航基础设施大幅改善，保障能力显 著提高。重点新、改、扩建了80多个大中型机场，建设了一批支线机场，航空运输通达 能力显著增强。同时，民航服务水平不断提高，建立了旨在保护消费者利益的一系列规 章制度，推行优质服务，保证航班正常。 3.2 挑战 中国航空运输系统整体是安全的和有效能的。然而中国民航的快速发展也面临诸多 挑战，主要包括： 􀁹 空域受限和机场饱和 快速增长的交通流量导致空中交通拥堵。由于地面及空域资源紧张，一些机场的运 行已经接近饱和状态，如北京/首都国际机场，每日起降飞机数量已经接近1400架次。同 时，各类航空器飞行任务的增长，使本来有限的空域资源变得更加拥挤，现有运行概念 和技术手段不能完全满足安全保障和运量发展的要求。 图3－1 北京首都机场24小时进（红）、离（蓝）场航迹图 􀁹 特殊机场众多 特殊机场是指机场区域飞行环境复杂、机场保障条件不足，为保证飞行安全，需要 采取特别应对措施的机场。我国目前有38个特殊机场，海拔2438米(8000英尺)以上的高 高原机场有8个，还有更多的高原和复杂机场正在建设中。受地形和地理条件的影响， 这些机场和区域的传统地基导航设施难以满足运行需要，且投资巨大，维护成本高。 图3－2 中国当前地形最复杂的西藏林芝机场 - 5 - - 6 - 􀁹 行业发展协调性不够 中国民航现有可用空域资源、人力资源、基础设施等仍然比较紧张，现有运行方式 对地面设施依赖程度还很强。支线航空、通用航空发展相对滞后。整体安全运行品质和 生产运行效率有待提高。 􀁹 东西部发展不平衡 我国东部地区拥有较完善的航空基础设施和地基导航系统，监视雷达可实现多重覆 盖，但交通流量大，呈现空域拥挤状态，未来有可能更拥堵不堪，需要更加有效地利用 空域资源；西部地区基础设施和地面导航台建设不完善，导航台和监视雷达信号覆盖不 完全，随着西部经济的快速发展，西部地区民航基础设施建设面临严峻挑战。 3.3 未来发展 按照国家航空航天发展战略，中国民用“大飞机”项目和新一代“北斗”卫星导航 系统已经启动，预示着我国民航运输系统有望拥有自主研发能力和保障体系。国家经济 建设的发展，将促使空域逐步开放，加大对通用航空的扶持力度，带动我国民航产业持 续快速增长。 据预测，在今后10年里，中国民用航空运输仍将以年均10%以上的速度增长。到2020 年，将实现运输总周转量1400亿吨公里以上，旅客运输量超过7亿人次，旅客周转量在 国家综合交通运输体系中所占比重达到25%以上。民航航线网络将继续扩大，民用运输 机场数量达到240个以上，通用航空机场数量不断增多。在地面交通100公里或1.5小时的 车程范围内，全国80%以上的县级行政区域能方便地获得航空服务，所服务区域内的人 口数量将达到全国人口的82%以上，国内生产总值达到全国总量的96%以上。 - 7 - 4. 实施具体工作 4.1 总体目标 􀁹 改善航空运行安全； 􀁹 提高运行效益； 􀁹 降低运行成本； 􀁹 实现与全球标准的统一。 4.2 关键任务 为实现以上目标，需要完成的关键任务包括： 􀁹 建立与全球标准一致的规章标准体系； 􀁹 使用PBN技术重新构划国家航路结构，航路运行逐步过渡到PBN导航规范； 􀁹 在终端区实施RNAV或RNP标准进离场程序； 􀁹 实施RNP进近，在运行需要的机场实施RNP AR进近，逐步开展使用GLS进近； 􀁹 使用WGS-84坐标系，保证航空数据的准确性、完整性和及时性； 􀁹 更新通信、导航、监视等设施设备，协同发展其他航行新技术； 􀁹 按照ICAO要求，建立PBN的质量保证体系，开展安全评估。 4.2.1 规章标准的制定 PBN规章标准涵盖机载设备标准和航空器适航资格、人员（飞行、机务、签派、空 管）训练、运行程序、审定批准、监督检查、空管指挥、飞行程序设计准则等各方面。 中国民航将根据ICAO PBN统一技术标准，在2010年底前，建立完整的规章体系。 附件B列出了相应的文件及其发布状态。 4.2.2 航路规划和飞行程序设计 中国民航将在2010年底前全面建立PBN飞行程序设计能力和航路规划能力，为航空 运营人和机场设计PBN飞行程序，提供飞行程序验证以及质量控制，开展飞行程序设计 和审查人员的在职培训。所有具备资质并获得批准的运营人都可使用这些新的航路和程 序。 - 8 - 4.2.3 航空运营人运行能力的建立 航空运营人实施PBN运行，应确保其航空器机载设备符合PBN导航规范中的相关要 求，制定运行程序，完成PBN人员训练，向局方提出运行申请并获得批准。 航空运营人应按照民航局PBN实施规划和运行需要，逐步建立运行能力，获得PBN 运行资格。 4.2.4 宣传与培训 民航局在PBN实施进程中，将加强宣传和培训工作。培训由民航局授权的PBN培训 中心及相关单位承担。培训对象包括局方、空管、机场、航空运营人等单位和人员。培 训材料将定期更新，确保参训人员及时了解和掌握PBN的最新进展和技术信息。各院校 应将PBN纳入理论教学体系，开设PBN技术相关课程，在飞行训练中设置PBN训练科目。 4.2.5 国际协调 中国民航运输系统是世界民航运输体系的重要组成部分，中国民航实施PBN需要广 泛的国际协调，主要包括： 􀁹 与其他国家/地区协调，避免国家/地区之间重复性的适航和运行批准； 􀁹 与国外运营人和航空协会间沟通，使其了解中国PBN运行的实施进展和要求； 􀁹 及时了解国外实施进展和要求，使国内运营人做好运行准备； 􀁹 与周边国家和地区之间的航路有效衔接； 􀁹 与航空器制造商协调，了解航空器性能发展，提出对机载设备的配备要求； 􀁹 向ICAO通报中国实施进展情况，提出国际发展建议； 􀁹 应邀指导相关国家和地区实施PBN。 5. 实施时间表 中国民航PBN实施将分为三个阶段，即近期（2009-2012）、中期（2013-2016）、远 期（2017-2025）。近期实现PBN重点应用，中期实现PBN全面应用，远期实现PBN与 CNS/ATM系统整合，成为我国发展“新一代航空运输系统”的基石之一。 - 9 - 图5－1 中国PBN实施阶段示意图 5.1 近期（2009－2012）： 航路 根据空中运输需求、监视和通信能力、管制员工作负荷以及机队设备配备情况，在 部分海洋和西部地区航路，有选择地应用RNAV-10和RNP-4导航规范。对于部分繁忙航 路，根据通信和监视覆盖情况，有选择地应用RNAV-2导航规范，以实现较小的航路间 隔，提高空域利用率。依照PBN导航规范重新调整规范已有的RNAV/RNP航路。 终端区 在有雷达覆盖的终端区，利用GNSS和地基导航设施，应用RNAV-1导航规范。首先 从国际机场和繁忙机场开始实施，允许PBN和传统运行并存。到2012年，全国30%的机 2010 2013 2016 RNP 4 RNAV 2 或 RNP2 RNAV 10/5/2 RNAV2/1 SID/STAR 强制RNAV1 或基本RNP1 基本 RNP 1 SID/STAR RNP APCH GBAS RNP AR APCH RNP AR APCH - 10 - 场终端区实施RNAV运行，全部国际机场实施RNAV。在部分无雷达覆盖或无适当地面 导航设施的机场终端区，有选择地使用GNSS导航实施基本RNP-1标准仪表进离场程序。 进近 所有新建机场以及部分已有机场将使用基于GNSS的RNP APCH程序。配套实施基 于Baro-VNAV的APV，作为主用程序或ILS精密进近的备份程序。对于某些地形复杂和 空域受限机场，在运行需要时，使用RNP AR进近程序。到2012年，全国30%机场仪表 跑道具有RNP进近能力。在某些特定机场强制实施RNP APCH进近或RNP AR进近程序。 在此阶段，为不具备相应设备能力的航空器保留传统导航设备和传统飞行程序。 近期(2009-2012) 空域 推荐的导航规范 可接受的导航规范 航路—海洋 RNP-4 RNAV-10 航路—偏远陆地 RNP-4 RNAV-10 航路—陆地 RNAV-2 RNAV-5 终端区-进离场 RNAV-1 （雷达覆盖且有足够导航设施） 基本RNP-1 （无雷达覆盖） 进近 RNP APCH（使用Baro-VNAV），部分机场 RNP AR APCH，在有运行需求的机场实施 RNP APCH 表5－1 近期导航规范选择 5.2 中期（2013－2016）： 航路 在海洋和西部地区航路使用RNP-4导航规范，实现更小的横向和纵向间隔（例如， 基于ADS－C和CPDLC的30NM×30NM）。随着RNAV-2和RNP-2航路间隔标准的建立， 东部陆地繁忙空域将继续增加RNAV/RNP航路，并开辟RNAV/RNP平行航路。在GNSS 或者DME/DME充分覆盖的航路，将继续使用RNAV-2导航规范。部分繁忙航路和没有雷 达覆盖的航路将使用RNP-2导航规范。 终端区 到2016年，在全部机场终端区实施RNAV-1或RNP-1运行。根据运行需求，在部分机 场强制使用RNAV-1或RNP-1。在PBN和传统运行并存期间，将对应用PBN的航空器提供 优先权。 进近 推广使用具有Baro-VNAV的RNP APCH进近程序。到2016年，全部机场仪表跑道具 有RNP进近能力。在有运行需求的机场推广使用RNP AR进近程序。计划引入GNSS及其 陆基增强设备的着陆功能（如GLS），向高性能进近和着陆过渡。同时考虑使用“北斗” 导航系统提供导航服务，进行相关试验。 - 11 - 中期 (2013-2016) 空域 推荐的导航规范 可接受的导航规范 航路—海洋 RNP-2*, RNP-4 RNAV-10 航路—偏远陆地 RNP-2 RNAV-2, RNP-4, RNAV-10 航路—陆地 RNAV-1, RNP-2 RNAV-2, RNAV-5 终端区-离场进场 RNAV-1或RNP-1 进近 RNP APCH (具有Baro-VNAV) 在有运行效益的机场使用RNP AR 引入使用GNSS及其增强设备的着陆功能 *与RNP－2应用相关的通信、导航、监视要求和运行程序尚有待确定。 表5－2 中期导航规范选择 5.3 远期（2017－2025）： 航路、终端区和进近等所有飞行阶段将以PBN运行为主，逐步从混合运行过渡到完 全的PBN运行。航路运行中，将根据导航能力分隔交通流量，对导航性能较好的航空器 提供优先航路权。使用PBN技术重新规划整体航路结构，将传统航路全面过渡到RNP航 路。终端区运行将逐步淘汰传统导航手段，强制实施RNP运行。仪表进近将强制使用RNP 进近取代非精密进近。预计能够实现使用GNSS及其增强系统的精密进近能力，中国民 航计划根据运行价值和商业效益推广使用这种能力，适时使用GLS进近取代ILS进近。 GNSS将成为PBN运行的主要导航设施，中国民航将在多边合作基础上使用GNSS， 包括考虑使用“北斗”卫星导航系统。PBN将与其他先进保障系统整合，如结合ADS-B 监视技术和星基数据链通信系统来增强运行能力，实现与CNS/ATM的协同发展。 6. 通用航空 6.1 现状 通用航空是指使用民用航空器从事公共航空运输以外的民用航空活动，包括工业、 农业、林业、渔业和建筑业的作业飞行以及医疗卫生、抢险救灾、气象探测、海洋监测、 科学实验、教育训练、文化体育等方面的飞行活动。 图6－1 中国通用航空部分机型 近年来，中国民航通用航空增长迅速，2007年通用航空年作业飞行量达到114100小 时，比2006年增长15.6％。截至2007底，通用飞机总数为801架，从事通用航空经营活动 的企业为74家。 中国民航通用航空提供的服务主要涵盖四个方面： 􀁹 为民航发展提供基础性服务； 􀁹 为社会公共事业提供服务； 􀁹 为国民经济发展提供服务； 􀁹 为航空消费市场提供服务。 在这些服务领域中，目前位居前列的服务项目分别是海上平台服务、航空护林服务、 石油管道服务、电力巡线服务等。 - 12 - - 13 - 6.2 发展策略 通用航空的增长，对构建科学和全面的中国民用航空体系具有重要作用。国家重视 和支持通用航空的发展，预计中国通用航空将会迎来快速发展时期。 通用航空公司机队组成复杂，作业区域和作业内容灵活多变，通信、导航、监视服 务差异较大。民航局鼓励并支持通用航空公司逐步实施PBN，建立RNAV和RNP运行能 力，以提高通用航空飞行安全、生产效率和效益。 计划在通用航空器上加装GNSS导航系统，实施RNP-4、RNP-2、RNAV-2、RNAV-1、 RNP-1、RNP APCH等运行。包含“北斗”在内的多卫星导航系统兼容运行的GNSS系统 是未来通用航空首选的导航系统。 7. 航空器能力 中国民航实施PBN需要对一些飞机做相应的设备改装。这些设备改装是通信、导航 和监视(CNS)技术发展的重要组成部分。 飞机改装工作的实施原则是从实际出发，科学决策，整体规划、逐步实施。同时， 密切跟踪国际先进技术的新发展和新变化，与国际标准相接轨，注重应用实效。 本路线图仅说明了对机载导航设备的改装。航空运营人在进行飞机改装时，应根据 民航局和ICAO的技术标准，兼顾CNS的综合要求，作出计划，可能不仅限于对导航部 分的改装。 在中国运行的国外航空运营人，应比照PBN导航规范进行改装。 7.1 现有机队总体情况 截至2009年6月，全行业在册运输飞机达到1332架，其中包括波音公司系列飞机767 架，空客公司系列飞机462架，巴西航空工业公司飞机50架，庞巴迪公司飞机20架，多 尼尔29架，ATR 5架，新舟60 1架，Tu204 1架。 57% 35% 4% 4% BOEING AIRBUS EMBRAE R 其他 图7－1 各运输飞机制造商所占市场比例 - 14 - 其中波音、空客飞机机型数量分布如下： 波音飞机 B737NG B737CL B747-200 B747-400 B757 B767 B777 MD-11 MD-80 MD-90 431 163 3 30 52 21 23 10 12 22 56% 21% 0% 4% 7% 3% 3%1%2% 3% B737-NG B737CL B747-200 B747-400 B757 B767 B777 MD-11 MD80 MD90 图7－2 波音机型数量 空客飞机 A319 A320 A321 A330 A340 A300-600 124 185 65 59 16 13 27% 14% 13% 3% 3% 40% A319 A320 A321 A330 A340 A300-600 图7－3 空客机型数量 注：本章上述内容中的数据未包含香港、澳门、台湾的数据。 - 15 - - 16 - 7.2 机载设备标准 ICAO PBN导航规范规定了飞机所需的CNS能力。 ICAO PBN 导航规范 主用导航源 地面导航设施 通信/监视 RNAV-10 (RNP-10) GNSS, INS/IRS N/A 未指定 RNAV-5 GNSS, DME/DME, VOR/DME DME, VOR 话音/雷达 RNAV-1/2 GNSS, DME/DME, INS/IRS DME 话音/雷达 RNP-4 GNSS N/A 话音（或CPDLC）/ADS-C （ 用于支持30NM × 30NM间隔） 基本RNP-1 GNSS, DME/DME DME 未指定 RNP进近 GNSS, DME/DME VOR, DME, NDB (复 飞) 未指定 RNP AR ARCH进近 GNSS Ｎ/A 未指定 表7－1 不同PBN规范下飞机的CNS能力 航空运营人有责任确保其飞机安装了民航局规定的满足PBN运行的相应航空电子 设备。 7.3 机队PBN能力现状 中国的航空公司现在运行的运输机队装备良好。根据ICAO PBN导航规范及中国民 航相关规章和咨询通告的要求，中国民航现役运输机队大部分可以执行PBN(RNAV和 RNP)运行 目前我国现役运输机队具备的RNAV和RNP能力的比例为： RNAV-1 航路、终端区 82%； RNAV-5 航路、终端区 99%； RNAV-10 海洋 偏远地区 78%； RNP-4 海洋 偏远地区 56%； RNP-1航路、终端区 71%； RNP APCH 进近71%。 0.00% 10.00% 20.00% 30.00% 40.00% 50.00% 60.00% 70.00% 80.00% 90.00% 100.00% RNAV-10 RNAV-5 RNAV-1 RNP-4 RNP-1 RNP APCH 图7－4 现役机队PBN 能力 注： 波音机队中的MD-11、MD-80、MD-90、747-200等飞机由于厂家及技术原因，PBN后续改装可能性 不大，其他机型满足RNAV/RNP能力要求百分比分别是：RNAV-5 100%，RNAV-1 74%，RNP-4 40%（该 统计数目包含了通信（CPDLC）和监视（ADS-C）的要求），RNP-1 63%，RNP APCH 63%，RNP AR 63%。 空客机队满足RNAV/RNP能力要求百分比分别是：RNAV（RNAV-10，-5，-1）100%，RNP-4 92%（该 统计数目包含了通信（CPDLC）和监视（ADS－C）的要求）， RNP-1 95%，RNP APCH 93%，经过简单 改装后 RNP AR 能力可以达到61%。 基于中国的国家地理地貌、经济发展和民航PBN建设等因素，中国的运输机队PBN 能力将依据中国民航PBN实施的总体目标分阶段建立和实施。在一些特定机场已开始使 用复杂的RNP AR（RNP 0.3）进近的主要机型是B737 NG系列和A319/330系列飞机。 7.4 机队改装计划 目前，主要的飞机制造厂家为RNAV和RNP环境下运行所要交付的所有型号飞机提 供选型，并且还为现役飞机CNS系统提供升级服务。随着新飞机引入和旧飞机退出，中 国民航持续、有针对性地调整现役机队结构和飞机构型，未来几年中国民航机队的PBN 能力将会持续提高。 航空运营人应认识到飞机的改装工作是PBN技术应用的重要步骤。中国民航局鼓励 并支持在中国航空运营人根据PBN近期、中期、远期实施任务目标，对现役飞机的PBN 能力进行评估，制定飞机购买计划和改装方案，并适时实施，确保飞机能力满足未来中 国民航PBN发展规划要求以及在其他国家的运行需要。 - 17 - - 18 - 中国民航局在我国实施PBN的过程中，将制定现役机型涉及PBN升级的机载设备标 准，为中国航空运营人达到上述目标提供多方位的支持和帮助。 8. 导航基础设施 8.1 现状 8.1.1 传统导航设施 ICAO附件10中定义，“传统的导航系统”包括在引入GNSS之前使用的地基无线电 导航设施。中国民航布设的传统陆基导航系统主要包括： 􀁹 NDB（无方向性信标台） 􀁹 VOR（甚高频全向信标台) 􀁹 DME（测距仪) 􀁹 ILS（仪表着陆系统) 中国民航传统导航设施主要集中分布在东南部地区，西部地区覆盖不完全。截至 2009年6月，中国民航NDB台有446套、VOR台有233套、DME台有337套、ILS台有209 套。VOR/DME在3300米和8400米信号覆盖图如下： 图8－1 VOR/DME 3300 米覆盖图 - 19 - 图8－2 VOR/DME 8400 米覆盖图 8.1.2 GNSS导航设施 8.1.2.1 现有GNSS系统 GNSS为包含一个或多个星座、能提供定位、测速和授时（PVT）的卫星导航系统， 目前包含GPS和GLONASS两个核心星座及其增强系统。截至目前，能提供长期稳定运 行支持的星座是GPS星座。 ICAO在附件10中说明了GPS和GLONASS现有的和预计的性能。2000年，ICAO开 发并第一次公布了正式标准和建议措施(SARPS)，旨在确保GNSS各部分之间的协同性、 GNSS运行设备的一致性，以满足全球民用航空用户的运行需要。 8.1.2.2 GNSS增强系统 由于GPS和GLONASS的性能限制，GNSS增加了外部系统以增强其性能，包括机载 - 20 - 增强系统（ABAS）、星基增强系统（SBAS）、地基增强系统（GBAS）。 􀁹 机载增强系统(ABAS) ABAS系统利用机载GPS信息和其它传感器信息，实现机载导航系统的完好性监控。 目前普遍应用的增强系统为接收机自主完好性监控(RAIM)，也可以使用其它形式的 ABAS，比如结合大气高度辅助测量，或者利用GNSS和惯性信息组合来增强完好性监控。 RNP运行中，机载GPS接收机必须具备ABAS功能，以实现对GNSS导航性能的机载 监视和告警。 􀁹 地基增强系统(GBAS) GBAS是一种星基导航技术，括空间系统、地面系统和机载系统三部分。GBAS的 空间部分包括GPS和GLONASS星座，以及可选的提供SBAS服务的测距源。GBAS地面 系统可提供GPS独立增强信息，也可提供GLONAAS和/或SBAS增强信息。GBAS机载增 强系统通常采用多模式接收机（MMR），集成GBAS和ILS接收机功能。 GBAS地面部分包括位于已知位置的参考接收机和中央处理设备。中央处理设备计 算观测到的卫星伪距修正量，同时监控信号完好性和可用性，用VHF数据广播(VDB)信 息发送给用户。GBAS地面设施可以提供SBAS卫星信号修正量。一套GBAS设备可以为 任何指定机场的所有跑道端提供服务。 GBAS可以为RNAV和RNP运行提供有效的服务，中国民航将合理利用ABAS和 GBAS增强系统，以满足PBN运行要求。 图8－3 GBAS系统结构图 􀁹 星基增强系统(SBAS) - 21 - - 22 - 星基增强系统主要由SBAS卫星、SBAS机载接收机和地面设备组成。地面设备包括 地面地球站（GES）、参考站和主站组成，各站之间利用地面通信网络连接。 每个参考站有多台GNSS接收机，跟踪并测量到可见卫星的伪距，将观测结果发送 到主站。主站证实卫星信号的完好性，计算一系列修正量，同时汇总系统的状态数据。 将处理结果通过地球同步卫星数据链发送给用户。地球同步卫星发送的信号在格式上与 GNSS卫星信号相似，便于用户接收处理。 在可以预见的未来，中国民航不使用SBAS系统作为GNSS增强系统。 8.2 GNSS未来发展 随着GNSS的不断发展，未来将纳入新的卫星导航系统，增加并完善全球导航卫星 星座布局，研究和开发新的增强系统。目前，除正在运行并为民航提供服务的GNSS系 统外，欧洲的“伽利略”系统和中国的“北斗”全球卫星导航系统也正在加紧建设。为 满足全球民用航空对卫星导航的需要，可以预见未来将会出现多卫星导航系统兼容运行 的局面，以进一步增强GNSS系统的精度、连续性、完好性、可用性和功能。 8.2.1“伽利略”卫星导航系统 伽利略（Galileo）卫星导航系统是由欧洲委员会（EC）和欧洲航天局（ESA）倡议 建设的全球卫星导航系统，中国是该系统的共享国。该系统计划由30颗在轨卫星构成星 座，同时建设相关地面设施，预期能达到优于10米的水平导航精度。目前该系统正在建 设中。 8.2.2 GPS现代化 GPS最初在20世纪70年代开发。随着技术进步可使该系统在现有基础上获得更佳的 性能。美国宣布计划利用附加信号和能力实现GPS现代化。GPS现代化包括为民用用户 增加L2c（1227MHz）和L5（1176MHz）两个载波信号。L5信号专门用于航空，允许用 户接收机直接测量信号穿过电离层导致的延迟。因此，系统将获得更高的精度。 8.2.3 GLONASS现代化 俄罗斯联邦近几年也致力于GLONASS现代化，今后将为GLONASS民用用户增加新 的信号和频率，还将增强GLONASS卫星的可靠性和完整性。 8.2.4 “北斗”卫星导航系统 中国从1983年开始筹建自主卫星导航定位系统。1994年开始建设“北斗一号” (Compass-G1)双星卫星导航系统，2004年4月“北斗一号”正式建成并向民用用户开放。 目前已在测绘、电信、水利、交通运输、渔业、勘探、森林防火、抗震救灾和国家安全 等诸多领域逐步发挥重要作用。“北斗二号”（Compass-G2）导航卫星系统于2006年开始 建设，2007年4月和2009年4月先后成功发射了两颗卫星。 图8－4 第二颗“北斗二号”卫星成功发射 “北斗二号”系统的建设分为两个阶段，第一阶段建设区域导航卫星系统，计划由 GEO、IGSO和MEO共计十余颗卫星组成，主要为中国及周边区域提供定位、测速和授 时（PVT）服务，预计2011年建成。第二阶段建设全球导航卫星系统，计划由GEO、 MEO共计超过30颗卫星构成星座，可以覆盖全球并提供导航定位和通信服务，定位精度 优于10米，计划于2015年建成。 “北斗二号”卫星导航系统，除具备GPS、GLONASS系统PVT功能外，还具备短 报文通信功能，可以为民用航空器空地通信、空地/空空监视以及搜索救援工作提供更好 的服务。预计未来“北斗二号”导航卫星系统，将与GPS、GLONASS、Galileo兼容运 行，构成多达120颗可观测在轨卫星的GNSS星座，增强GNSS导航的精度、完好性、连 续服务性、可用性和功能。 - 23 - - 24 - 8.3 导航设施规划策略 8.3.1 过渡计划 PBN运行将主要依靠全球卫星导航系统(GNSS)，但考虑到运行稳定性，近期还将保 留一些地基导航设施。这些设施在一定时期内与GNSS混合运行，同时也可在GNSS不能 提供服务时作为备份导航方式。中国民航实施PBN，计划从传统导航逐步过渡到卫星导 航。民航局将对指定区域的地基导航设施作补充建设和调整。 针对航路，在监视能力和通信能力的支持下，整合航路资源，确定航路导航的冗余 网络和备份网络基本架构。 针对终端区，做好RNAV/RNP应用推广的设备保障，做好RNAV/RNP进近所需设备 布局的优化，保持ILS CAT I/II/III运行能力。 8.3.2 地基导航设施 􀁹 VOR，主要支持通用航空和满足特殊地区的备份导航能力； 􀁹 DME，作为支持常规仪表飞行和区域导航飞行的主要基础设施； 􀁹 ILS，作为机场着陆的主要导航设施，完善布局和建设，保持和适当扩大仪表着陆 系统（ILS）CAT II/III运行标准的实施范围； 􀁹 MB/NDB，除非没有其它有效手段或存在特殊要求，否则将不再新建、装备NDB设 备； 􀁹 MLS，中国民航不采用和发展MLS系统。 8.3.3 GNSS导航设施 􀁹 GNSS将作为海洋和偏远地区RNP运行的主用导航系统； 􀁹 GNSS近期在陆地航路、终端区和非精密进近及着陆阶段作为辅助导航系统，中期 和远期将逐步过渡为主用导航系统，全面实施RNAV/RNP运行； 􀁹 完善和加强地基卫星导航完好性监视系统（GRIMS）和RAIM预测系统建设； 􀁹 在部分机场建设GBAS系统，实现GLS进近。 - 25 - 9. 安全实施原则 由于传统基础设施和机队能力的限制，传统导航与PBN混合运行将在一定时期内存 在。中国民航将在一些机场强制实施PBN运行，加快淘汰传统运行方式的步伐。当然， 中国民航也意识到实施PBN运行存在一定程度的风险，包括：具有RNP能力和非RNP能 力的飞机混合运行；及时设计、更新航路和飞行程序以满足运行要求；导航信号的加密 以及卫星的可用性。为保障向PBN的平稳过渡，中国民航考虑采用以下安全实施原则： 􀁹 在混合运行期间，将保留足够的传统导航系统为无相应设备的航空器服务。但会考 虑根据导航能力分隔交通流量，对导航性能较好的航空器提供优先航路权，兼顾国 家航空器的需要； 􀁹 在移除现有地面设施前，将给予运营人足够的过渡时间更新设备，鼓励运营人和其 他空域使用者安装PBN航空电子设备以获得相应的运行能力； 􀁹 将进行安全评估以及定期的安全检查，制定应急预案，确保运行保持持续安全； 􀁹 对运行全程实施监控，包括运营人资质、飞机导航性能和导航误差等，制定纠正措 施； 􀁹 在飞行程序设计中，将考虑传统程序和PBN飞行程序的协调性，以降低混合运行中 程序冲突的风险； 􀁹 管制单位应加强管制员的培训，制定混合运行环境下的管制预案和安全措施，确保 安全间隔； 􀁹 各机场、航路实施PBN运行前将尽早通知运营人，并积极开展对国内航空运营人的 适航和运行批准； 􀁹 中国民航将会在有运行需求的机场首先强制实施PBN运行； 􀁹 积极与周边国家和地区组织进行协调，确保主要交通流穿越的所有飞行情报区采用 一致的间隔标准和程序。 - 26 - 10. PBN与其他技术的融合及展望 PBN运行相对传统运行的变革主要体现在通信、导航和监视(CNS)中的导航部分。 通信和监视部分的革新，将会使PBN实施获得更多效益。中国民航PBN的实施，将注重 与通信和监视以及其他相关新技术的融合。 10.1 通信技术 在可预见的未来，甚高频语音通信将继续是中国民航通信系统的重要组成部分。随 着技术的进步，数字数据通信的使用将会逐步增加。世界上部分国家和地区，已经开始 实施甚高频数据链(VDL)或者卫星通信(SATCOM)，支持以下服务： 􀁹 航空公司运行通信(AOC) 􀁹 空中交通服务(ATS) 􀁹 航空情报服务(AIS) ATM的长远目标，是最终对飞机起降飞行航径实施4D管理。为此，飞机和地基系 统需要利用数据链通信，协调计划飞行航路和时间段。目前，ICAO已经提出基于性能 的通信（RCP）的概念，并正在开展相关技术的研究工作。 ICAO已经将管制员－飞行员数据链通信(CPDLC)作为民航通信服务的业务之一。 CPDLC允许数字信息在管制员和飞行员之间往返发送，对PBN运行也具有潜在价值。中 国民航计划在西部地区部分航路，利用基于VDL或SATCOM通信链路，实施RNP4运行 并建立CPDLC通信能力。中国民航计划在PBN实施中期，将进行4D飞行航径管理的研 究应用，实现持续下降进场/进近（CDA）。 10.2 监视技术 目前，在传统的ATC系统中，管制员利用二次监视雷达（SSR）证实机组与管制员 话音指令保持一致。该方法存在管理复杂、信息量有限且容易出错的缺点，并且SSR全 程覆盖需要大量地面雷达，建设和维护成本昂贵。 自动相关监视（ADS）技术包括ADS-B和ADS-A/C。与SSR相比较，不但建设相对 容易，而且建设和维护成本大大降低。 􀁹 广播式自动相关监视系统（ADS-B） 航空器位置信息来源于机载GNSS接收机，位置信息通过VHF/UHF或卫星数据链向 外广播，周边其它航空器或者地面接收站收到广播信号后，在机载驾驶舱交通信息显示 器(CDTI)或地面显示终端上，显示该飞机的位置及相关状态信息。因此，ADS-B既可以 - 27 - 实现地面监视，也可以实现空中飞机之间的监视。 􀁹 寻址式/合约式自动相关监视（ADS-A/C）系统 工作时航空器和地面监视设备间需要建立合约，目前我国西部L888航路已经使用该 系统和技术，实现了无雷达覆盖下的监视运行。与CPDLC、基于GNSS的RNP运行一起， ADS-C改善了过去几十年的洋区飞行运行状况，横向间隔标准减小了50%，纵向间隔标 准减小了75%。 中国民航局计划在PBN实施近期和中期，在洋区和偏远陆地、无雷达覆盖区域，逐 渐推广使用ADS，在远期将过渡到以ADS作为主要监视手段。 10.3 其他进近着陆能力 10.3.1 “北斗”终端导航 预计在中国自主建设的“北斗”全球导航卫星系统建成后，将为中国民航生产运输 提供有效的服务。在中国民航PBN实施计划的中后期，各航空运营人在订购飞机和航电 设备时，应考虑“北斗”机载导航接收机加装和兼容运行问题。民航规划、建设和空管 等部门应考虑“北斗”的运行问题，在GNSS的GBAS地面设备的建设中，应考虑“北斗” 系统和其它卫星导航系统的兼容运行问题。 10.3.2 有垂直引导的进近(APV) ICAO确定了三种进近类型：非精密进近（NPA）、精密进近（PA）以及有垂直引导 的进近(APV)。 APV的定义为一种有垂直引导、但性能不能满足精密进近标准的进近。使用 Baro-VNAV提供垂直引导的RNP进近是APV进近的一种类型，此外APV进近还可以基于 SBAS提供垂直引导。中国民航计划在2017年以前，实施有Baro-VNAV引导的APV进近， 其它类型APV进近方式将根据GNSS能力的发展进行评估。 10.3.3 GBAS着陆系统（GLS） GLS是基于GBAS的着陆系统。GLS包括机载GBAS设备、自动驾驶仪（A/P）、飞行 管理系统、进近选择器等，机载系统应具备ABAS功能，要求满足星基精密进近和着陆 运行的性能要求。机载GBAS设备与ILS机载设备集成，机载多模接收机（MMR）既可 以接收GNSS卫星以及GBAS的VDB信号，还可以接收ILS信号。GLS运行时，MMR既可 以为飞行管理系统（FMS）提供PVT信息，还可以在座舱显示设备上，提供类似ILS的 - 28 - 预选航道偏差指示。 ILS进近时，在座舱导航控制面板上调定LOC频率；GLS进近时，选择GLS通道号， 通道号由五位数字组成。在FMS的多功能控制显示组件（MCDU）上，可以选择GLS进 近程序，程序编号前三个字母是“GLS”，后面数字和字母与进近跑道有关，如GLS32L。 GLS进近的通道号和程序编号，对应进近程序结构。一套GBAS地面站、一个VDB频率 可以为49个进近程序服务，可以服务于一个机场的所有跑道。 GBAS可以提供更高精度的定位信息，通过VDB可以实时灵活定义终端区航路点和 航迹。在最后进近阶段可以实现曲线进近，可为地形和环境复杂机场提供更为灵活的进 近方式。曲线航迹的选择，既可以灵活避开噪音敏感区，还为ATM提供方便。GLS进近 可以实现恒定下滑角最后进近（CDFA），在合适的跑道还可以将跑道入口内移，或将下 滑角从3°增大到4°，以降低噪音。在暴雨天或者地形复杂终端区，GLS可以提供比ILS 更加稳定的水平和垂直引导信号。 GLS提供的水平和垂直飞行航迹可以一直延伸至跑道的接地带（TDZE），并且可为 滑跑和起飞阶段提供水平航迹引导。GLS信号的典型覆盖半径为23NM，根据需要可以 扩展。GLS目前已通过CAT I运行认证，GLS的最终目标是实现CAT IIIb运行。 中国民航在PBN运行和实施中，将有选择地在有需求的机场实施GLS进近。 - 29 - 11. 路线图的修订 此文件为正式公布的中国民航PBN实施路线图第一版。本路线图原则上每3年修订 一次，公布更新的版本。中国民航局PBN办公室欢迎对关于本路线图提出建议或意见。 - 30 - 附件A－PBN导航规范简介 基于性能导航概念包含了三个相关的因素：导航规范、基础设施和导航应用。导航 规范详细描述了沿着特定区域导航所需的性能要求，作为民航当局适航和运行批准的基 础。基础设施即用于支持每种导航规范的导航基础设施（如星基系统或地基导航台）。 导航应用是将导航规范和导航设施结合起来，在航路、终端区、进近或运行区域的实际 应用，包括RNAV/RNP航路、标准仪表进离场程序、进近程序等。RNP导航规范具有机 载性能监控和告警功能，RNAV则不具备。RVAV和RNP后面所跟的数字代表导航精度值， 例如RNP-1导航规范，要求在95％的飞行时间内，航空器位置必须满足标称航迹位置左 右前后1海里以内的精度值要求。 国际民航组织确定的导航规范、所需基础设施以及导航应用如下： RNP-10——适用于海洋和偏远陆地空域。概念等同于RNAV-10，这是源于RNP-10 名称已在国际上普遍使用。实际上，RNP-10 并无机载性能监视和告警功能要求。该导 航规范不需要求任何地基导航设备，但需装有至少两套机载远程导航系统（IRS/FMS、 INS、GPS）。在地面导航、通信和监视设备可用情况下，RNP-10 允许的最低航路横向 间隔标准为50 海里。目前RNP-10 已应用于我国三亚情报区。 RNAV-5——适用于陆地航路，属于RNAV 和传统ATS 航路的过渡和混合。导航源 可以为GNSS、DME/DME、VOR/DME、INS/IRS、VOR，一般要求有雷达覆盖和直接 话音通信。该规范应用于欧洲B-RNAV、日本、中东等航线。 RNAV-2/1——主要用于有雷达监视和直接陆空通信的陆地航路和终端区飞行， RNAV-2 适用于航路，RNAV-1 导航规范适用于航路和终端区进离场程序。导航源为 GNSS、DME/DME、DME/DME/IRU。目前，我国北京、广州、天津等机场RNAV 进离 场程序属于RNAV-1。 RNP-4——应用于海洋和偏远地区。要求有话音通信或CPDLC 以及ADS-C，以支 持30 海里最低航路间隔标准。使用GNSS 的RAIM 功能来保障完好性。该规范最早应 用于太平洋地区，我国L888 航路属于RNP4。 RNP-2——该导航规范ICAO 仍在制定中。 RNP-1——包括基本RNP 1 和高级RNP1。基本RNP1 适用于航路和终端区，该导 航规范旨在建立低到中等交通密度且无雷达覆盖区域的航路和终端区程序。GNSS 是基 本RNP 1 主要的导航源，使用GNSS 的RAIM 功能来保障完好性。使用基于区域导航 系统的DME / DME 导航则需要严格的安全评估。高级RNP1 规范ICAO 仍在制定中。 RNP APCH——包括RNP 进近程序，以及直线进近阶段RNAV（基于GNSS）进近 程序，精度值一般为0.3。GNSS 是RNP 进近程序的主要导航源，程序设计时需要考虑 由于卫星失效或机载监控和告警功能丧失导致失去RNP 进近能力的可接受性。复飞航 段可以是RNAV 或传统导航程序。该导航规范不包括相关的通信和监视要求。 RNP AR APCH——特殊授权RNP 进近程序。特点是进近程序、航空器和机组需要 得到局方特殊批准。一般用于地形复杂、空域受限且使用该类程序能够取得明显效益的 机场，精度值一般在0.3 至0.1 之间。RNP AR APCH 只允许使用GNSS 作为导航源，应 对实际能够达到的RNP 精度进行预测。该规范不包括相关的通信和监视要求。目前， 我国拉萨、林芝、丽江等机场已应用此导航规范。 RNP 4 4 RNP AR APCH 1 - 0.1 1 - 0.1 0.3 - 0.1 1 - 0.1 RNP APCH 1 1 0.3 1 Basic-RNP 1 1 1 1 1 1 RNAV 1 1 1 1 1 1 1 RNAV 2 2 2 2 RNAV 5 5 5 RNAV 10 (RNP 10) 10 起始中间最后复飞离场 进近 航路进场 陆地 航路 海洋/ 边远 地区 飞行阶段 导航规范 NAVIGATION SPECIFICATION 图A－1 各飞行阶段的可用导航规范 - 31 - - 32 - 附件B－PBN整体规章标准框架 中国民航现有的PBN规范： 􀁹 AC 91FS-01－《使用全球定位系统(GPS)进行航路和终端区IFR飞行以及非精密进近 的运行指南》 􀁹 AC 91 FS -02－《特殊航空器和机组（SAAAR）实施所需导航性能（RNP）程序的 适航与运行批准准则》 􀁹 AC 91FS-05－《要求授权的特殊航空器和机组（SAAAR）实施公共所需导航性能 （RNP）程序的适航和运行批准准则》 􀁹 AC 91-08－《RNAV-5运行批准指南》 􀁹 AC 91FS-09－《在航路和终端区实施RNAV1和RNAV2的运行指南》 􀁹 AC 91FS-2009-12《在海洋和偏远地区空域实施RNP4的运行指南》 中国民航局将要建立的PBN规范： 􀁹 RNP-10 海洋和偏远大陆航路 􀁹 RNP-2 航路环境 􀁹 RNP-1 终端区域 - 33 - 附件C－国际PBN实施整体概况 􀁺 美国 美国于1996 年在阿拉斯加朱诺机场首先实施RNP 进近和离场飞行运行。2001 年， 美国联邦航空局（FAA）提出用星基导航取代地基导航的建议。FAA 在下一代航空运输 系统(NextGen)的指引下，制定了美国国家空域系统(NAS)过渡计划，PBN 是这个过渡计 划的关键部分。 目前，实施RNAV 进近和离场的机场包括亚特兰大、达拉斯沃斯堡、拉斯维加斯、 费城、凤凰城和华盛顿杜勒斯。RNP 进近和离场程序目前在美国休斯敦、肯尼迪等数十 个机场使用。特别是阿斯彭、棕泉市、华盛顿里根机场等程序机场，以及诸如纽约或芝 加哥等相距较近的机场群。美国主要的航空公司目前大力投资升级机队，争取到2015 年在其运营的所有65 个机场实施RNP 运行。 美国在2003 年公布了PBN 路线图，旨在确定美国向PBN 系统过渡的政策，为航 空界的业务发展提供指南；改进美国国家空域系统设计和空中交通程序，减少空中交通 延误，改善运行效率，提高安全水平；建立运行概念和目标，并确定实施步骤和时间表。 FAA 将发展路线分为三个阶段，具体为： 近期（2006－2010 年），FAA 为所有飞行阶段提供RNAV 和RNP 程序，并继续制 定有关运行标准和指南。在全国100 个机场引人RNP 程序。 中期（2011－2015 年），RNAV 将成为国家空域系统中的主要导航方式，完成从地 基导航到PBN 的过渡，开始使用国家基准系统（NRS）。 FAA 将逐步取消地面导航设 施，重新设计相关航路和程序，修改调整间隔标准、扇区划设和终端区空域结构。 远期（2016－2025 年），整个国家空域系统均采用RNP 方式。重新设计空域，充分 应用CNS/ATM 技术。将固定的航线转变为灵活的、用户可选择的自由航线。 2006 年对路线图进行修订更新，加入了国际协调工作进展，同时使调整了PBN 路 线图，使之与下一代航空运输系统（NextGen）的目标保持一致。美国或将在10 年内全 面实施RNP-2 航路、RNP-1 SID 和STAR 以及具备Baro-VNAV 的RNP 进近运行。 􀁺 日本 日本于1992 年开始研究建立RNAV 航路，并于1995 年制定了临时RNAV 标准， 于1998 年在洋区实施了RNP-10 航路。1999 年开始在东京机场实施RNAV 进场程序， 并逐步推广到其他5 个主要机场。到2002 年首次实现了在航路和终端区域RNAV 运行。 截至目前，已在89 条航路实施RNAV5 运行，在13 个机场的终端区实施RNAV1 运行，15 个机场实施RNAV（GNSS）进近，其中4 个机场为RNP 进近。同时，日本也 - 34 - 有少量RNP 运行，并计划在未来扩大RNP 的实施。计划近期启动RNP AR 进近运行程 序。 日本于2005 年制定了《RNAV 发展计划》，分为三个阶段，具体为：2007 年年底前， 完成相关准备工作，引入国际统一技术标准。2008 年至2012 年，实施RNAV5 航路， 同时研究实施RNP-2 航路并逐步推广到非雷达管制空域，在大部分终端区内实施 RNAV-1 飞行程序。2013 年以后，在FL290 以上全部实施RNP-2 航路，并在大中型机 场实施RNP-1 飞行程序。 日本民航局在2007 年按照ICAO PBN 手册更新了《RNAV 实施计划》。预计到2011 年争取在所有主要国内机场完成RNAV 实施。 􀁺 澳大利亚 90 年代中期，澳大利亚在海洋和偏远陆地区域建立了RNP-10 航路，2006 年建立 RNP-4 航路。2007 年1 月，在布里斯班机场实施了RNP 进场和离场试验，即布里斯班 绿化项目。此项目运行了15500 次RNP 程序，包括8000 次进近。 目前澳大利亚有420 多个RNAV(GNSS) NPA 程序正在运行，两个主要运营人的两 种机型已在14 个机场实施RNP-AR 离场 (RNP-0.3)、 进近 (RNP-0.3 至0.1), 复飞 (RNP-0.3) 程序。 澳大利亚民航局成立了PBN 实施小组（PIT），包括航空公司、机场、空管和政府 机构等方面人员参与其中。目前完成了针对APV 的技术和成本效益分析研究，将在具 备Baro-VNAV 能力的飞机所运行的机场试点Baro-VNAV APV 运行。计划在主要机场广 泛实施RNAV SID 和STAR，并将过渡到RNP-1 程序。计划在30 个机场实施RNP 飞行 程序，到2010 年底建成大陆范围的RNP 航路网。 􀁺 欧洲 欧洲于1998 在航路实施了Basic-RNAV（B-RNAV）。2004 年，欧洲开始在终端区 使用Precision-RNAV（P-RNAV），增强了终端区飞行的灵活性，提高了空域容量。欧洲 计划在2010 年后实施RNP 运行，并向3D 和4D 导航方向发展。 - 35 - 附件D－术语 4D trajectory (4DT) Four-dimensional flight guidance (three special dimensions plus time) 四维导航（三维导航加上时间） ABAS Aircraft-based augmentation system 机载增强系统 ADS-B Automatic dependent surveillance—broadcast 广播式自动相关监视 ADS-C Automatic dependent surveillance—contract (also called ADS-A) 合约式自动相关监视（也称为ADS-A） AIS Aeronautical information services 航空情报服务 AOC Airline operations center (also called flight operations center or FOC) 航空公司运行中心（也称飞行运行中心或FOC） APV Approach procedure(s) with vertical guidance 有垂直引导的进近程序 ATC Air traffic control 空中交通管制 ATM Air traffic management 空中交通管理 ATS Air traffic services 空中交通服务 Baro-VNAV Barometric vertical navigation (guidance and control for the vertical flight gradient or profile is a flight management and guidance function of the aircraft’s avionics. “Baro” refers to the use of pressure altitude as the basis for vertical positioning). 气压垂直导航（引导并控制垂直飞行梯度或剖面，这是飞 机电子系统的飞行管理和引导的一种功能。“大气”参照使 用气压高度作为垂直定位的基础。） CDA Continuous descent arrival Continuous descent approach 连续下降进场，连续下降进近 CNS Communication, navigation, and surveillance 通信、导航、监视 CPDLC Controller-pilot data link communication 管制员-驾驶员数据链通信 - 36 - DME Distance measuring equipment 测距机 EASA European Aviation Safety Agency 欧洲航空安全局 FAA Federal Aviation Administration (U.S.) 美国联邦航空局 FMC Flight management computer 飞行管理计算机 FMS Flight management system 飞行管理系统 Galileo European satellite positioning system 伽利略（欧洲卫星定位系统） GBAS Ground-based augmentation system 地基增强系统 GLONASS Global’naya navigatsionnaya sputnikovaya sistema (the satellite navigation system of the Russian Federation). 俄罗斯联邦卫星导航系统 GNSS Global navigation satellite system 全球导航卫星系统 GPS Global positioning system 全球定位系统 IATA International Air Transport Association 国际航空运输协会 ICAO International Civil Aviation Organization 国际民航组织 ILS Instrument landing system 仪表着陆系统 INS Inertial navigation system 惯性导航系统 NDB Non-directional beacon Navigation data base 无方向性信标台，导航数据库 PANS Procedures for air navigation services 空中导航服务程序 PBN Performance based navigation 基于性能的导航 RAIM Receiver autonomous integrity monitoring 接收机自主完好性监视 RNAV Area navigation 区域导航 RNP Required navigation performance 所需导航性能 RNP AR Required navigation performance, authorization required - 37 - 要求特殊授权的所需导航性能 RNP AR APCH RNP authorization-required approach 要求特殊授权的RNP进近程序 SARP Standards and recommended practices 标准和建议措施 SATCOM Satellite communications (voice or data link) 卫星通信（话音或数据链） SBAS Space-based augmentation system 星基增强系统 SID Standard instrument departure 标准仪表离场 SSR Secondary surveillance radar 二次监视雷达 STAR Standard terminal arrival route (instrument arrival) 标准终端进场航线（仪表进场） VOR VHF omni-range (navaid) 甚高频全向信标台 - 38 - 致谢 本路线图得到了波音民用飞机集团大力支持，在此谨向波音公司表示感谢。

wuzhirongyun

楼主 太好了,谢谢!

双飞燕

正需要这方面的资料，谢了

861225arnold

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顺熬

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alex223322

好东西，caac上怎么找不到啊

lfisher

好东西啊，多谢楼主了

huijp

非常需要此类资料，谢谢

wangleipp

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