簡析融合點系統下的PBN程式最佳化研究論文
簡析融合點系統下的PBN程式最佳化研究論文
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程式設計的規範下,設計符合標準的CDA執行模式下的PBN進近程式,並運用飛行效能的方法模擬計算,以資料化的方式體現CDA程式的優點,為之後國內實際執行CDA程式提供科學依據。
1技術綜述
PBN(PerformanceBasedNavigation):基於效能的`導航,國際民航組織的這一種新的執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執行實踐和技術標準的基礎上提出的。“效能”,是源於效能的導航中,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執行需要三個技術方面的支援,分別為“導航應用”、支援系統執行的“導航設施”和“導航規範”。
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程式設計及最佳化:
2.1進場程式方案分析
交通流進、離場分離的方案本來有利於實施CDA執行。因為,該程式分別為跑道設計了多條進場程式,在個別航路點規定了高度限制,是為了保證航路避免飛行衝突,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最佳化程式
融合點程式的構成主要包括: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。排序邊最後一個定位點一般為飛越點,它的後面有一條用於特殊情況(如通訊失效)下延伸航段航空器自主直飛程式,其它的定位點是旁切點。
融合點用於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,排序邊是用於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,對於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援工具,僅憑藉程式結構標識的情況下,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程式CDA執行最佳化評估
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
融合點程式對某機場跑道的進近、進場程式進行了CDA執行最佳化確定了相關設計引數和程式結構,有效解決了高密度情況下航空器的CDA執行,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,該程式簡單、直觀的特點使其能夠實現短期內的佈署,且是在不改變現行管制工作方法的前提下完成的。作者列舉的具體例項希望能為國內今後實施融合點程式、改善CDA執行奠定了理論基礎。