亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        中國(guó)民航空中導(dǎo)航系統(tǒng)及設(shè)施綜述和展望

        2024-07-20 00:00:00李清棟葉家全魏童
        無(wú)線電工程 2024年5期
        關(guān)鍵詞:民用航空

        摘 要:空中導(dǎo)航系統(tǒng)是為民用航空器提供飛行引導(dǎo)的必要設(shè)備,是民航空管體系的重要組成部分。結(jié)合中國(guó)民航的運(yùn)用實(shí)際,對(duì)空中導(dǎo)航系統(tǒng)及設(shè)施的發(fā)展及應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行了系統(tǒng)梳理、研究和總結(jié)。結(jié)合航空器運(yùn)行全過(guò)程的空中導(dǎo)航需求,對(duì)國(guó)內(nèi)陸基導(dǎo)航和星基導(dǎo)航在民用航空領(lǐng)域的歷史沿革、運(yùn)用現(xiàn)狀、行業(yè)分工以及當(dāng)前陸基導(dǎo)航和星基導(dǎo)航領(lǐng)域的科研需求和研究現(xiàn)狀進(jìn)行了分析。結(jié)合北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)在民用航空空中導(dǎo)航領(lǐng)域的應(yīng)用,對(duì)國(guó)內(nèi)空中導(dǎo)航技術(shù)的運(yùn)用趨勢(shì)和導(dǎo)航設(shè)施的更新策略進(jìn)行了預(yù)測(cè)與展望。

        關(guān)鍵詞:民用航空;航空器運(yùn)行;空中導(dǎo)航;陸基導(dǎo)航;星基導(dǎo)航

        中圖分類號(hào):TN965;V351. 37 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 開(kāi)放科學(xué)(資源服務(wù))標(biāo)識(shí)碼(OSID):

        文章編號(hào):1003-3106(2024)05-1183-14

        0 引言

        空中導(dǎo)航是利用機(jī)載導(dǎo)航設(shè)備接收和處理導(dǎo)航信息,確定航空器位置、航向和飛行時(shí)間,引導(dǎo)航空器沿預(yù)定航線從地球表面上的一點(diǎn)出發(fā),準(zhǔn)確、準(zhǔn)時(shí)地飛往地球表面上另外一點(diǎn)的過(guò)程??罩袑?dǎo)航學(xué)是一門(mén)涉及天文學(xué)、地理學(xué)、氣象學(xué)和電子學(xué)等眾多學(xué)科在內(nèi)的綜合性學(xué)科并隨著現(xiàn)代空中導(dǎo)航技術(shù)的發(fā)展逐漸成為一門(mén)包含方法學(xué)及設(shè)備設(shè)施應(yīng)用學(xué)在內(nèi)的完整的理論和實(shí)踐體系。就民用航空而言,空中導(dǎo)航服務(wù)是民航空中交通管理的主體業(yè)務(wù)之一,空中導(dǎo)航基礎(chǔ)設(shè)施是現(xiàn)代空中交通管理的技術(shù)裝備基礎(chǔ),也是整個(gè)民航運(yùn)輸業(yè)的重要基礎(chǔ)設(shè)施。空中導(dǎo)航服務(wù)的持續(xù)正常發(fā)展與能力的不斷提升對(duì)民航業(yè)的持續(xù)安全運(yùn)行發(fā)揮著至關(guān)重要的作用[1]。

        1 民用航空空中導(dǎo)航系統(tǒng)發(fā)展及應(yīng)用

        1. 1 陸/ 星基導(dǎo)航系統(tǒng)的發(fā)展

        適用于民用航空的空中導(dǎo)航技術(shù)始于20 世紀(jì),特別是在第二次世界大戰(zhàn)期間和之后有了蓬勃發(fā)展,空中導(dǎo)航技術(shù)在民用航空領(lǐng)域使用初級(jí)階段以陸基導(dǎo)航為主,主要包括中波導(dǎo)航系統(tǒng)(ADF-NDB)、儀表著陸系統(tǒng)(ILS)、測(cè)距儀系統(tǒng)(DME)和全向信標(biāo)系統(tǒng)(VOR)。主要導(dǎo)航系統(tǒng)的發(fā)展使用情況如表1 示所示。

        20 世紀(jì)20 年代出現(xiàn)了地面無(wú)方向信標(biāo)系統(tǒng)(NDB)及其配套的機(jī)載自動(dòng)定向儀(ADF)、30 年代出現(xiàn)了ILS、40 年代出現(xiàn)了DME 和VOR。作為航空器運(yùn)行的傳統(tǒng)導(dǎo)航源,上述4 套導(dǎo)航系統(tǒng)構(gòu)成了民航陸基導(dǎo)航技術(shù)的關(guān)鍵基礎(chǔ)架構(gòu),時(shí)至今日仍廣泛部署于包括我國(guó)在內(nèi)的全球各地,在民用航空空中導(dǎo)航領(lǐng)域發(fā)揮著非常重要甚至不可替代的作用。

        星基導(dǎo)航技術(shù)的研究始于20 世紀(jì)60 年代美國(guó)海軍研制的子午儀衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)及后續(xù)演進(jìn)的全球定位系統(tǒng)(GPS),GPS 的應(yīng)用領(lǐng)域遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了傳統(tǒng)的空中導(dǎo)航及航海導(dǎo)航領(lǐng)域,深入到航天探測(cè)、武器制導(dǎo)和大地測(cè)繪等廣泛領(lǐng)域,已經(jīng)成為當(dāng)今應(yīng)用最為廣泛的科學(xué)技術(shù)之一并成為國(guó)際民航組織(ICAO)認(rèn)證的核心衛(wèi)星導(dǎo)航星座。始于蘇聯(lián)時(shí)期的格洛納斯(GLONASS)系統(tǒng)可提供與GPS 相當(dāng)?shù)姆?wù),也是ICAO 認(rèn)證的核心衛(wèi)星導(dǎo)航星座。除了GPS 和GLONASS 兩大現(xiàn)有的核心星座之外,其他星座還包括由歐盟進(jìn)行運(yùn)作管理的伽利略系統(tǒng)以及我國(guó)自主研發(fā)的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(BDS),伽利略系統(tǒng)和BDS 于2017 年首次被ICAO 列入“已規(guī)劃的新核心星座”序列。以GPS、GLONASS 及BDS 等為代表的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)可以統(tǒng)稱為全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)。我國(guó)自主研發(fā)的北斗三號(hào)GNSS 于2020 年7 月正式開(kāi)通,相較于ICAO 認(rèn)證的核心衛(wèi)星導(dǎo)航星座在全球范圍內(nèi)的定位精度對(duì)比如表2 所示[1-2]。鑒于國(guó)內(nèi)空中導(dǎo)航系統(tǒng)建設(shè)的歷史沿革和應(yīng)用現(xiàn)狀,國(guó)內(nèi)民用航空空中導(dǎo)航系統(tǒng)及設(shè)施的發(fā)展階段尚滯后于國(guó)際民用航空發(fā)達(dá)國(guó)家。

        1. 2 航空器運(yùn)行全程導(dǎo)航應(yīng)用需求

        一次完整的航班飛行一般由航空器起飛、離場(chǎng)、巡航、進(jìn)場(chǎng)、進(jìn)近和著陸六部分組成,航空器運(yùn)行架構(gòu)如圖1 所示[3]。

        在航空器的離場(chǎng)、巡航、進(jìn)場(chǎng)及進(jìn)近航段,均需要陸基導(dǎo)航源或星基導(dǎo)航源為其提供飛行引導(dǎo),除了現(xiàn)代航空器自身配備的慣性導(dǎo)航系統(tǒng)(INS / IRS)外,航空器運(yùn)行各階段所需的導(dǎo)航源如表3 所示。

        進(jìn)場(chǎng)和進(jìn)近航段是整個(gè)航空器運(yùn)行過(guò)程中最關(guān)鍵的部分,也是最復(fù)雜的部分。基于傳統(tǒng)陸基導(dǎo)航的典型航空器儀表進(jìn)近程序架構(gòu)如圖2 所示。

        對(duì)于處于最后進(jìn)近航段的航空器,如果導(dǎo)航設(shè)備不能提供足夠精度的水平引導(dǎo)和垂直引導(dǎo),則該航空器處于非精密進(jìn)近模式,可以為非精密進(jìn)近模式的航空器提供引導(dǎo)的導(dǎo)航設(shè)備包括VOR、DME、NDB 以及沒(méi)有進(jìn)行性能增強(qiáng)的GNSS;如果導(dǎo)航設(shè)備能夠提供足夠精度的水平引導(dǎo)和垂直引導(dǎo),則該航空器處于精密進(jìn)近模式,可以為精密進(jìn)近模式的航空器提供引導(dǎo)的導(dǎo)航設(shè)備包括ILS 以及進(jìn)行了性能增強(qiáng)的GNSS。

        2 國(guó)內(nèi)空中導(dǎo)航系統(tǒng)及設(shè)施概述及運(yùn)用現(xiàn)狀

        2. 1 陸基導(dǎo)航

        2. 1. 1 陸基導(dǎo)航系統(tǒng)及設(shè)施

        (1)ADFNDB

        中波導(dǎo)航系統(tǒng)由地面NDB 及其配套的機(jī)載ADF 組成。NDB 與ADF 協(xié)同工作。通過(guò)ADF 測(cè)量NDB 發(fā)射機(jī)的無(wú)線電信號(hào)來(lái)波方向,借助機(jī)載指示儀表,為航空器提供相對(duì)于NDB 的方位角、航空器航向等信息,引導(dǎo)航空器沿預(yù)定航路(線)飛行、進(jìn)離場(chǎng)和非精密進(jìn)近,并可以通過(guò)接收2 個(gè)NDB 信號(hào)的形式進(jìn)行空中方位-方位定位。典型的基于NDB的空中導(dǎo)航架構(gòu)如圖3 所示。

        NDB 的臺(tái)站識(shí)別信號(hào)采用1 020 Hz 調(diào)制的2 個(gè)英文字符的莫爾斯碼格式,工作頻率一般在190 ~ 1 750 kHz。

        根據(jù)航空器運(yùn)行的導(dǎo)航需求,將NDB 區(qū)分為近距無(wú)方向信標(biāo)臺(tái)、遠(yuǎn)距無(wú)方向信標(biāo)臺(tái)和航路(線)無(wú)方向信標(biāo)臺(tái)。機(jī)場(chǎng)近距和遠(yuǎn)距無(wú)方向信標(biāo)臺(tái)設(shè)置在跑道中線延長(zhǎng)線上,距跑道著陸端的距離為900 ~11 100 m。航路(線)無(wú)方向信標(biāo)臺(tái)通常設(shè)置在航路(線)轉(zhuǎn)彎點(diǎn)、檢查點(diǎn)下方。近距無(wú)方向信標(biāo)臺(tái)的信號(hào)覆蓋區(qū)半徑不小于18. 5 km,不大于70 km (日間)。遠(yuǎn)距無(wú)方向信標(biāo)臺(tái)和航路(線)無(wú)方向信標(biāo)臺(tái)信號(hào)覆蓋區(qū)半徑為150 km(日間)。

        (2)VOR

        VOR 由地面設(shè)備VOR 信標(biāo)和VOR 機(jī)載接收機(jī)組成。VOR 的功能是通過(guò)VOR 機(jī)載接收機(jī)接收地面VOR 信標(biāo)發(fā)射出的信號(hào),為航空器提供全方位的引導(dǎo)信息,引導(dǎo)航空器沿預(yù)定航路(線)飛行、進(jìn)離場(chǎng)和非精密進(jìn)近,并可以通過(guò)接收2 個(gè)VOR 信號(hào)的形式進(jìn)行空中方位- 方位定位。對(duì)于VOR 和DME 合裝的系統(tǒng),可以根據(jù)VOR 系統(tǒng)提供的方位信息和DME 系統(tǒng)提供的距離信息實(shí)現(xiàn)空中距離-方位定位,該定位方式是ICAO 優(yōu)先推薦的民用航空標(biāo)準(zhǔn)近程定位方式。典型的基于VOR 的空中導(dǎo)航架構(gòu)如圖4 所示。

        VOR 的工作頻段為108 ~ 117. 975 MHz,綜合利用無(wú)線電波傳播的定向性和信號(hào)調(diào)制技術(shù)為航空器進(jìn)行導(dǎo)航。VOR 信標(biāo)天線同時(shí)輻射30 Hz 的基準(zhǔn)信號(hào)和30 Hz 的可變相位信號(hào),機(jī)載接收機(jī)收到VOR 信號(hào)后進(jìn)行解調(diào),并對(duì)解調(diào)出的基準(zhǔn)信號(hào)和可變相位信號(hào)進(jìn)行比較,這2 個(gè)信號(hào)的相位差即為航空器相對(duì)于VOR 信標(biāo)的磁方位。

        根據(jù)航空器運(yùn)行的導(dǎo)航需求,將VOR 區(qū)分為機(jī)場(chǎng)VOR 和航路VOR。機(jī)場(chǎng)VOR 可設(shè)置在跑道中心線延長(zhǎng)線上或跑道的一側(cè),應(yīng)滿足機(jī)場(chǎng)凈空要求;航路VOR 設(shè)置在航路中線上,通常設(shè)置在航路的轉(zhuǎn)彎點(diǎn)或空中走廊口。

        (3)DME

        DME 系統(tǒng)由DME 地面設(shè)備和DME 機(jī)載接收機(jī)組成,為航空器提供連續(xù)距離信息,引導(dǎo)航空器沿預(yù)定航路(線)飛行、進(jìn)離場(chǎng)和進(jìn)近。DME 系統(tǒng)是詢問(wèn)-回答脈沖式測(cè)距系統(tǒng),工作頻段為960 ~ 1 215 MHz,采用脈沖信號(hào)體制,即機(jī)載設(shè)備和地面設(shè)備所發(fā)射的都是脈沖信號(hào),天線為垂直極化。DME 機(jī)載設(shè)備發(fā)出成對(duì)的詢問(wèn)脈沖,地面信標(biāo)接收到后,經(jīng)過(guò)一定的時(shí)延(X 模式為50 μs,Y 模式為56 μs)發(fā)出成對(duì)應(yīng)答脈沖。應(yīng)答信號(hào)被機(jī)載設(shè)備接收到后,將發(fā)出詢問(wèn)和收到應(yīng)答信號(hào)之間所經(jīng)過(guò)的時(shí)間減去地面設(shè)備的時(shí)延,即可算出飛機(jī)與地面設(shè)備的直線距離。

        在實(shí)際運(yùn)用中,DME 通常采用與其他導(dǎo)航設(shè)備合裝的方式進(jìn)行工作。DME 和ILS 相配合時(shí),可設(shè)置在下滑信標(biāo)臺(tái)或航向信標(biāo)臺(tái);DME 和全向信標(biāo)臺(tái)相配合時(shí),測(cè)距儀天線可與全向信標(biāo)中央天線同軸安裝,也可偏置安裝,國(guó)內(nèi)通常采用偏置安裝。

        (4)ILS

        ILS 由ILS 地面設(shè)備和ILS 機(jī)載設(shè)備組成. ILS地面設(shè)備包括航向信標(biāo)臺(tái)、下滑信標(biāo)臺(tái)和指點(diǎn)信標(biāo)臺(tái)(或測(cè)距儀臺(tái))三部分;機(jī)載設(shè)備則包括相應(yīng)的機(jī)載天線、機(jī)載接收機(jī)、控制器及指示系統(tǒng)。典型ILS工作架構(gòu)如圖5 所示。

        航向信標(biāo)沿跑道中心線的航道線對(duì)航空器進(jìn)行引導(dǎo)。航向信標(biāo)的工作頻段為108 ~ 112 MHz,有效作用范圍為25 n mile。航向道的每一側(cè)均有一個(gè)狹窄的扇區(qū),在該扇區(qū)內(nèi)分別以90、150 Hz 兩個(gè)調(diào)制單音以不對(duì)稱的形式進(jìn)行輻射,在面向航向信標(biāo)的右側(cè)90 Hz 單音占優(yōu),在面向航向信標(biāo)的左側(cè)150 Hz單音占優(yōu),在航向道上2 個(gè)單音相等,儀表會(huì)顯示航空器正處于航向道上。飛行員在儀表上以指針偏轉(zhuǎn)的形式獲得飛向航道線的命令。距離航向道越遠(yuǎn),儀表上的偏轉(zhuǎn)就越大,在每一側(cè)航道扇區(qū)的邊緣,儀表上的指針會(huì)達(dá)到滿偏,從每一側(cè)航道扇區(qū)邊緣至±35°的范圍內(nèi),儀表將會(huì)保持滿偏。

        在一般情況下,下滑信標(biāo)沿3°的標(biāo)稱下滑角對(duì)航空器進(jìn)行引導(dǎo)。下滑信標(biāo)的工作頻段為329 ~335 MHz。在下滑道的上方和下方均存在一個(gè)狹窄的扇區(qū),在該扇區(qū)內(nèi)分別以90、150 Hz 兩個(gè)調(diào)制單音以不對(duì)稱的形式進(jìn)行輻射,在下滑道上部,90 Hz單音占優(yōu);在下滑道的下部150 Hz 的音頻占優(yōu),2 種單音在整個(gè)下滑道上保持相等,儀表也會(huì)提示航空器正處于下滑道上。

        指點(diǎn)信標(biāo)使用75 MHz 的頻率在頂部窄扇區(qū)內(nèi)輻射調(diào)制度為95% 的音頻信號(hào),指示或者標(biāo)記距離跑道入口的剩余距離。指點(diǎn)信標(biāo)并不發(fā)射任何距離信息,其精確位置已預(yù)先在進(jìn)近程序中確定。當(dāng)航空器飛越指點(diǎn)信標(biāo)時(shí),飛行員就知道其與跑道入口的距離。近些年來(lái),飛行員希望在整個(gè)進(jìn)近的過(guò)程中可以得到連續(xù)的距離指示,因此指點(diǎn)信標(biāo)逐漸被更高級(jí)的距離測(cè)量設(shè)備DME 所替代。

        值得指出的是,ILS 的航向信標(biāo)臺(tái)和下滑信標(biāo)臺(tái)對(duì)外部場(chǎng)地條件要求較為嚴(yán)格,也更容易受到外部建筑物增長(zhǎng)以及地形地物的影響,需要對(duì)其相應(yīng)的臨界區(qū)、敏感區(qū)和建筑物限制區(qū)等區(qū)域進(jìn)行嚴(yán)格的保護(hù)。一套ILS 僅可為跑道一端提供進(jìn)近引導(dǎo),雙向運(yùn)行的跑道則需要配備2 套ILS。

        2. 1. 2 國(guó)內(nèi)陸基導(dǎo)航系統(tǒng)及設(shè)施運(yùn)用現(xiàn)狀

        陸基導(dǎo)航是民用航空導(dǎo)航服務(wù)普遍采用的技術(shù),通過(guò)機(jī)載接收機(jī)和相應(yīng)的地面導(dǎo)航臺(tái)站配合工作,以向臺(tái)/ 背臺(tái)飛行的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)航空器的逐臺(tái)飛行。

        NDB 是出現(xiàn)最早的陸基導(dǎo)航地面設(shè)備,與機(jī)載ADF 配合工作為航空器提供導(dǎo)航信號(hào)。NDB 可以設(shè)置于航路作為航路導(dǎo)航臺(tái)為航空器提供導(dǎo)航服務(wù),也可以設(shè)置于終端區(qū),為航空器提供進(jìn)場(chǎng)及非精密進(jìn)近引導(dǎo)服務(wù)。中國(guó)民航于20 世紀(jì)60 年代開(kāi)始使用全向信標(biāo)設(shè)備。1964—1973 年先后引進(jìn)14 套傳統(tǒng)全向信標(biāo)(CVOR)設(shè)備。改進(jìn)型的多普勒全向信標(biāo)(DVOR)設(shè)備于1965 年開(kāi)始出現(xiàn),中國(guó)民航于1987—1988 年引進(jìn)了25 套DVOR 設(shè)備,從1993 年開(kāi)始進(jìn)行大規(guī)模的航路基礎(chǔ)設(shè)施改造,分別從澳大利亞AWA 公司(現(xiàn)屬西班牙INDRA 公司)和ALCATEL 公司(現(xiàn)屬歐洲THALES 公司)引進(jìn)了數(shù)量超過(guò)150 套的DVOR 設(shè)備,構(gòu)成了我國(guó)民航航路的骨干節(jié)點(diǎn)。ILS 是用于引導(dǎo)航空器精密進(jìn)近的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)航系統(tǒng),由航向信標(biāo)、下滑信標(biāo)和指點(diǎn)信標(biāo)(MB)(或DME)組成。任何配備ILS 機(jī)載接收機(jī)的航空器在任何配備ILS 引導(dǎo)設(shè)備的機(jī)場(chǎng)都能得到滿意的引導(dǎo)服務(wù)。民航二所是國(guó)內(nèi)ILS 研發(fā)的先導(dǎo)單位,以林立仁老先生為骨干的研發(fā)團(tuán)隊(duì)于1962 年研制成功的“安全581 型”ILS 先后在北京、上海和廣州等十余個(gè)機(jī)場(chǎng)安裝使用,是我國(guó)自主研發(fā)的第一套ILS,成為新中國(guó)民航科技事業(yè)的扛鼎之作[4]。在后續(xù)的中國(guó)民航大規(guī)模航路基礎(chǔ)設(shè)施改造過(guò)程中,我國(guó)大量引進(jìn)INDRA、THALES 等公司的ILS 設(shè)備,為后續(xù)民航的持續(xù)高速發(fā)展奠定了基礎(chǔ)[5-6]。

        2. 1. 3 國(guó)內(nèi)陸基導(dǎo)航服務(wù)行業(yè)分工

        民用航空空中導(dǎo)航服務(wù)的提供需要各個(gè)不同職能部門(mén)的配合完成,具體涉及的職能角色包括設(shè)備生產(chǎn)、合格審定、設(shè)備安裝、程序設(shè)計(jì)、飛行校驗(yàn)、設(shè)備維護(hù)、標(biāo)準(zhǔn)制定以及行業(yè)監(jiān)管等。就陸基導(dǎo)航而言,我國(guó)空中導(dǎo)航服務(wù)不同職能角色的現(xiàn)狀如表4所示。

        由表4 可以看出,導(dǎo)航設(shè)備的生產(chǎn)職能已經(jīng)可以由國(guó)外廠商和國(guó)內(nèi)廠商進(jìn)行提供,但必須指出的是,以ILS、DVOR 為代表的骨干空中導(dǎo)航設(shè)備的國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品尚未能在運(yùn)輸航空中進(jìn)行廣泛推廣使用。運(yùn)輸航空所使用的ILS 設(shè)備均為國(guó)外設(shè)備;國(guó)產(chǎn)DVOR 設(shè)備從2018 年才開(kāi)始列裝并先后有3 個(gè)導(dǎo)航臺(tái)通過(guò)了飛行校驗(yàn),占比較低。我國(guó)空管系統(tǒng)于20 世紀(jì)90 年代進(jìn)行大規(guī)模的航路基礎(chǔ)設(shè)施改造,從國(guó)外廠商引入了大量導(dǎo)航技術(shù)裝備,以ILS 為例,按照設(shè)備使用壽命15 年的周期原則對(duì)在用ILS 設(shè)備進(jìn)行更新,至2025 年左右已大概歷經(jīng)了2 個(gè)更新周期。截止2023 年5 月,尚未有國(guó)產(chǎn)的ILS 取得中國(guó)民用航空局頒發(fā)的民用航空空中交通通信導(dǎo)航監(jiān)視設(shè)備使用許可證或臨時(shí)使用許可證,這意味著行業(yè)對(duì)導(dǎo)航設(shè)備的大量需求將會(huì)向后推遲一個(gè)周期,加之眾多ILS 的服役期限會(huì)超過(guò)15 年以及設(shè)備組件及零部件的逐步更新,進(jìn)一步縮減了國(guó)內(nèi)ILS 的更新?lián)Q代采購(gòu)需求。中國(guó)民航將航空安全作為航空運(yùn)行的生命線,在現(xiàn)階段ILS 仍然作為唯一能夠?qū)娇掌骶苓M(jìn)近航段提供精密引導(dǎo)的導(dǎo)航設(shè)備,其重要性在短期內(nèi)無(wú)可替代,也使得ILS 在更新?lián)Q代時(shí)更換設(shè)備廠商的決策必將更加審慎。為了解決國(guó)產(chǎn)導(dǎo)航設(shè)備在應(yīng)用推廣方面存在的困難,中國(guó)民用航空局緊密?chē)@并積極落實(shí)民航強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略和國(guó)家自主創(chuàng)新戰(zhàn)略,繼續(xù)推動(dòng)空管裝備國(guó)產(chǎn)化,進(jìn)一步加大對(duì)空管裝備國(guó)產(chǎn)化的支持與引導(dǎo)力度,積極推廣國(guó)產(chǎn)陸基導(dǎo)航設(shè)備的使用。

        由于空中導(dǎo)航服務(wù)的特殊行業(yè)屬性,部分特殊屬性職能由民航局及其認(rèn)可的相關(guān)機(jī)構(gòu)提供,比如行業(yè)監(jiān)管、合格審定、飛行校驗(yàn)以及標(biāo)準(zhǔn)制定等工作。以飛行校驗(yàn)為例,飛行校驗(yàn)是導(dǎo)航設(shè)備投產(chǎn)運(yùn)行的必要前提,中國(guó)民航的飛行校驗(yàn)工作由中國(guó)民用航空局負(fù)責(zé)統(tǒng)一監(jiān)督管理,由中國(guó)民用航空地區(qū)管理局負(fù)責(zé)本轄區(qū)飛行校驗(yàn)工作的監(jiān)督管理,由中國(guó)民航飛行校驗(yàn)中心和和校驗(yàn)對(duì)象的運(yùn)行管理單位進(jìn)行具體實(shí)施。而設(shè)備生產(chǎn)、設(shè)備安裝、程序設(shè)計(jì)和設(shè)備維護(hù)等工作則是由社會(huì)化分工決定。由于空中導(dǎo)航服務(wù)的專業(yè)屬性,民航局空管局作為國(guó)內(nèi)民用航空空中導(dǎo)航技術(shù)服務(wù)的提供單位,其直屬的7 個(gè)地區(qū)空管局及其附屬機(jī)構(gòu)在空管新技術(shù)研發(fā)、設(shè)備安裝、程序設(shè)計(jì)以及設(shè)備維護(hù)方面具有先天優(yōu)勢(shì),發(fā)揮著至關(guān)重要要的作用。2021 年12 月民航局空管局發(fā)布了《通信導(dǎo)航監(jiān)視業(yè)務(wù)發(fā)展規(guī)劃(2021 年—2030 年)》,為空中導(dǎo)航系統(tǒng)十四五乃至后續(xù)階段的建設(shè)和運(yùn)行管理工作提供了政策引導(dǎo),促進(jìn)空中導(dǎo)航領(lǐng)域航行系統(tǒng)組塊升級(jí)(ASBU)在國(guó)內(nèi)的推廣實(shí)施。

        2. 1. 4 與陸基導(dǎo)航相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)化工作

        陸基導(dǎo)航領(lǐng)域行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制定屬特殊屬性的行業(yè)職能,一般由民航局及其認(rèn)可的相關(guān)機(jī)構(gòu)提供。對(duì)于陸基導(dǎo)航而言,其標(biāo)準(zhǔn)一般由民航局空管行業(yè)管理辦公室提出,民航局航空器適航審定司進(jìn)行流程管理,由民航科學(xué)技術(shù)研究院歸口,由具體執(zhí)行單位負(fù)責(zé)起草。陸基導(dǎo)航標(biāo)準(zhǔn)屬民用航空非工程建設(shè)類行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),主要分為電磁環(huán)境要求、設(shè)置場(chǎng)地規(guī)范、設(shè)備技術(shù)要求和設(shè)備性能要求和測(cè)試方法4 類,如表5 所示。

        2. 1. 5 國(guó)內(nèi)陸基導(dǎo)航技術(shù)科研進(jìn)展

        2. 1. 5. 1 陸基導(dǎo)航設(shè)備研發(fā)

        以ILS、DVOR 等為代表民用航空核心導(dǎo)航基礎(chǔ)設(shè)施可為航空器運(yùn)行提供安全可靠的導(dǎo)航服務(wù),其應(yīng)用直接關(guān)系到民用航空的安全生產(chǎn)。鑒于我國(guó)關(guān)鍵陸基導(dǎo)航設(shè)備以國(guó)外產(chǎn)品為主的現(xiàn)狀,民航局鼓勵(lì)民用航空核心裝備的自主創(chuàng)新應(yīng)用,并專門(mén)成立了相關(guān)國(guó)產(chǎn)化推進(jìn)工作組,推進(jìn)國(guó)產(chǎn)陸基導(dǎo)航設(shè)備的系統(tǒng)設(shè)計(jì)、研發(fā)、制造和驗(yàn)證等工作。在“十四五”期間,空管系統(tǒng)也將穩(wěn)健有序地推進(jìn)民用航空導(dǎo)航設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化工作,進(jìn)行陸基導(dǎo)航設(shè)備研發(fā)是當(dāng)前國(guó)內(nèi)陸基導(dǎo)航技術(shù)的科研方向[6-7]。

        2. 1. 5. 2 陸基導(dǎo)航標(biāo)準(zhǔn)政策研究

        我國(guó)作為ICAO 締約國(guó),確保我國(guó)民用航空陸基導(dǎo)航技術(shù)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)與ICAO 保持一致是我國(guó)履行國(guó)際義務(wù)的重要標(biāo)志。我國(guó)民用航空陸基導(dǎo)航領(lǐng)域的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)主要參考國(guó)際民用航空公約及其附件并力求與美國(guó)聯(lián)邦航空管理局、歐洲民用航空設(shè)備組織等國(guó)際組織的規(guī)則保持協(xié)調(diào)。隨著技術(shù)發(fā)展相關(guān)組織的規(guī)則持續(xù)保持更新,進(jìn)行民用航空導(dǎo)航理論及政策研究是當(dāng)前國(guó)內(nèi)陸基導(dǎo)航行業(yè)技術(shù)支持單位的研究方向[8]。

        2. 1. 5. 3 陸基導(dǎo)航設(shè)備安裝及運(yùn)行維護(hù)

        合格的空中導(dǎo)航地面臺(tái)站設(shè)置是提供高質(zhì)量空中導(dǎo)航服務(wù)的前提,進(jìn)行導(dǎo)航設(shè)備安裝技術(shù)研究、導(dǎo)航臺(tái)站安裝前的信號(hào)質(zhì)量研究可確保導(dǎo)航臺(tái)站的高質(zhì)量建設(shè);對(duì)空中導(dǎo)航地面臺(tái)站設(shè)置進(jìn)行合理性研究及凈空分析是空中導(dǎo)航地面臺(tái)站提供高質(zhì)量空中導(dǎo)航服務(wù)的必要條件[9-11]。針對(duì)民航地區(qū)空管局等一線運(yùn)行維護(hù)部門(mén),對(duì)空中導(dǎo)航設(shè)備進(jìn)行維護(hù)以及故障排除是其工作職責(zé),進(jìn)行高質(zhì)量的設(shè)備維護(hù)和迅速的故障排除是確保民用航空空中導(dǎo)航安全的關(guān)鍵,也是空中導(dǎo)航技術(shù)的重要研究領(lǐng)域[12-14]。

        2. 1. 5. 4 陸基導(dǎo)航設(shè)備飛行校驗(yàn)

        導(dǎo)航設(shè)施建設(shè)完成后,需對(duì)其進(jìn)行投產(chǎn)飛行校驗(yàn),關(guān)鍵指標(biāo)滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范要求后方可正式投入使用。對(duì)于運(yùn)行中的導(dǎo)航設(shè)施也必須進(jìn)行定期飛行校驗(yàn),確保設(shè)備符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和滿足持續(xù)運(yùn)行要求;對(duì)于存在特殊問(wèn)題的臺(tái)站,還可以通過(guò)特殊校驗(yàn)的方式對(duì)其狀態(tài)進(jìn)行檢查確認(rèn)。針對(duì)特定機(jī)場(chǎng)進(jìn)行飛行校驗(yàn)技術(shù)研究以及針對(duì)飛行校驗(yàn)中存在的特定問(wèn)題進(jìn)行研究對(duì)于加快導(dǎo)航設(shè)施投運(yùn)進(jìn)度,確保導(dǎo)航設(shè)施具備正常服務(wù)能力具有重要意義[15-17]。

        2. 1. 5. 5 問(wèn)題陸基導(dǎo)航設(shè)備技術(shù)論證

        對(duì)于正常提供服務(wù)的空中導(dǎo)航地面臺(tái)站,由于建筑物增長(zhǎng)等外部條件的改變,其對(duì)導(dǎo)航設(shè)備電波信號(hào)的反射和再輻射所產(chǎn)生的多路徑干擾,可能導(dǎo)致其輻射場(chǎng)型發(fā)生畸變,導(dǎo)致導(dǎo)航設(shè)備方位信號(hào)、航向道或下滑道的彎曲、擺動(dòng)和抖動(dòng),對(duì)航空器的安全運(yùn)行造成影響,進(jìn)行導(dǎo)航臺(tái)站無(wú)源干擾研究,改善導(dǎo)航臺(tái)站的工作環(huán)境具有重要意義[18-20];近些年來(lái),隨著高鐵運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)的密集規(guī)劃,其工作過(guò)程中可能產(chǎn)生的弓網(wǎng)電弧可能會(huì)對(duì)民用航空空中導(dǎo)航信號(hào)造成影響,基于電磁環(huán)境測(cè)試的導(dǎo)航臺(tái)站有源干擾研究對(duì)于確??砧F聯(lián)運(yùn)和綜合交通樞紐運(yùn)行場(chǎng)景的航空安全非常重要[21-22];除此之外,對(duì)于導(dǎo)航設(shè)施正常工作當(dāng)中偶發(fā)的航空無(wú)線電干擾排查研究也是重要的研究方向[23]。

        2. 2 星基導(dǎo)航

        基于陸基導(dǎo)航地面設(shè)備無(wú)線電引導(dǎo)的傳統(tǒng)飛行方式的導(dǎo)航精度與至導(dǎo)航臺(tái)的距離呈線性關(guān)系,且在實(shí)際飛行過(guò)程中導(dǎo)航信號(hào)易受地形地物、建筑物增長(zhǎng)等因素的影響。傳統(tǒng)飛行程序設(shè)計(jì)受導(dǎo)航臺(tái)布局的影響,限制了程序設(shè)計(jì)的靈活性,對(duì)空域利用率、航空器運(yùn)行效率形成制約?;谛阅軐?dǎo)航(PBN)避免了傳統(tǒng)陸基導(dǎo)航要求的沿陸基導(dǎo)航設(shè)施逐臺(tái)飛行的限制,實(shí)現(xiàn)了由基于地面導(dǎo)航設(shè)施的導(dǎo)航到基于航路點(diǎn)的導(dǎo)航的轉(zhuǎn)變,可在導(dǎo)航源信號(hào)覆蓋范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)靈活飛行[24]。基于所需導(dǎo)航性能(RNP)導(dǎo)航規(guī)范和地基增強(qiáng)著陸系統(tǒng)(GLS)的典型PBN 運(yùn)行架構(gòu)如圖6 所示。

        基于星基導(dǎo)航的PBN 運(yùn)行需要以導(dǎo)航規(guī)范為基礎(chǔ)進(jìn)行合格審定和運(yùn)行審批。導(dǎo)航規(guī)范對(duì)沿特定航路、程序或在規(guī)定空域內(nèi)行的區(qū)域?qū)Ш较到y(tǒng)及保障設(shè)施的各項(xiàng)要求進(jìn)行了詳細(xì)規(guī)定。當(dāng)前可用的導(dǎo)航規(guī)范包括含對(duì)機(jī)載性能監(jiān)視和告警要求的RNP規(guī)范和不含對(duì)機(jī)載性能監(jiān)視和告警要求的區(qū)域?qū)Ш剑ǎ遥危粒郑┮?guī)范。作為可以支持PBN 運(yùn)行所有導(dǎo)航規(guī)范的導(dǎo)航源,以GPS 為代表的GNSS 導(dǎo)航源已廣泛運(yùn)用于民用航空空中導(dǎo)航領(lǐng)域。需要指出的是,GPS 目前僅可為航路儀表飛行、儀表進(jìn)場(chǎng)程序和某些非精密進(jìn)近程序提供基本的引導(dǎo)服務(wù),尚無(wú)法完全滿足精密進(jìn)近的要求。為了支持航空器精密進(jìn)近運(yùn)行,需要對(duì)GPS 的導(dǎo)航性能進(jìn)行增強(qiáng),典型的增強(qiáng)技術(shù)包括在航空器端進(jìn)行的機(jī)載增強(qiáng)系統(tǒng)(ABAS)、對(duì)GPS 性能進(jìn)行局部增強(qiáng)的地基增強(qiáng)系統(tǒng)(GBAS)和對(duì)GPS 進(jìn)行全域增強(qiáng)的星基增強(qiáng)系統(tǒng)(SBAS)等。不同增強(qiáng)系統(tǒng)均旨在提升導(dǎo)航星座的衛(wèi)星導(dǎo)航性能,滿足民用航空器不同運(yùn)行階段的GNSS 空間信號(hào)性能要求,如表6 所示(各運(yùn)行階段的可用性要求均為0. 99 ~ 0. 999 99)[1]。

        2. 2. 1 星基導(dǎo)航系統(tǒng)及設(shè)施

        (1)地基增強(qiáng)系統(tǒng)

        GBAS 是基于全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的差分局域增強(qiáng)系統(tǒng)。GBAS 利用了衛(wèi)星軌道、衛(wèi)星鐘差、電離層延遲和對(duì)流層延遲等誤差的空間相關(guān)性,使用經(jīng)過(guò)準(zhǔn)確地理位置標(biāo)定的基準(zhǔn)站計(jì)算誤差校正信息,由地基發(fā)射機(jī)向航空用戶發(fā)送衛(wèi)星導(dǎo)航增強(qiáng)信息,為裝備相應(yīng)機(jī)載設(shè)備的航空器提供類似于ILS I 類性能甚至更高性能的精密進(jìn)近、著陸引導(dǎo)服務(wù)。

        GBAS 由地面子系統(tǒng)和航空器子系統(tǒng)構(gòu)成。GBAS 空間部分由一個(gè)或多個(gè)衛(wèi)星導(dǎo)航星座構(gòu)成。GBAS 地面部分安裝于機(jī)場(chǎng)內(nèi)或機(jī)場(chǎng)附近,通常由單個(gè)有源甚高頻數(shù)據(jù)廣播(VDB)發(fā)射機(jī)、廣播天線以及多個(gè)基準(zhǔn)接收機(jī)組成。GBAS 地面子系統(tǒng)可在其服務(wù)覆蓋區(qū)內(nèi)支持所有的航空器子系統(tǒng),為視距覆蓋范圍內(nèi)的航空器提供進(jìn)近引導(dǎo)、校正信息和完好性信息。典型GBAS 運(yùn)行架構(gòu)如圖7 所示。

        用于民用航空的GBAS 通常設(shè)置有4 部基準(zhǔn)接收機(jī),對(duì)本地局域GNSS 衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行監(jiān)測(cè)解碼,以獲得所跟蹤的每個(gè)衛(wèi)星的測(cè)距源和導(dǎo)航電文。差分校正處理器計(jì)算到衛(wèi)星的偽距,與GPS 計(jì)算的偽距形成差分校正,執(zhí)行完好性檢查,并通過(guò)VDB 發(fā)射機(jī)將差分校正、完好性數(shù)據(jù)和航徑數(shù)據(jù)等增強(qiáng)信息發(fā)送給航空器機(jī)載GNSS 接收機(jī),以提高定位精度。

        相對(duì)于傳統(tǒng)精密進(jìn)近引導(dǎo)系統(tǒng),GBAS 具有需要的場(chǎng)地保護(hù)區(qū)更小、單套GBAS 即可為同一機(jī)場(chǎng)的多條跑道提供服務(wù)甚至可為鄰近機(jī)場(chǎng)提供服務(wù)、可實(shí)現(xiàn)曲線進(jìn)近等優(yōu)勢(shì),有助于降低機(jī)場(chǎng)導(dǎo)航設(shè)施的建設(shè)成本和運(yùn)行成本,提升機(jī)場(chǎng)的吞吐量。

        (2)星基增強(qiáng)系統(tǒng)

        SBAS 是基于GNSS 的廣域增強(qiáng)系統(tǒng),主要由地面廣域基準(zhǔn)基站、主控站、上行站和地球同步衛(wèi)星組成,典型SBAS 運(yùn)行架構(gòu)如圖8 所示。

        地面廣域基準(zhǔn)基站為經(jīng)過(guò)準(zhǔn)確地理位置標(biāo)定的臺(tái)站,基準(zhǔn)站持續(xù)對(duì)GNSS 信號(hào)進(jìn)行監(jiān)測(cè),對(duì)GNSS的信號(hào)誤差進(jìn)行分析,并通過(guò)地面通信網(wǎng)絡(luò)傳輸至地面主控站,主控站生成包含消除GNSS 信號(hào)誤差的增強(qiáng)信息,可極大改善GNSS 接收機(jī)的定位精度和可靠性。增強(qiáng)信息由主控站傳輸至上行站,上行站將增強(qiáng)信息調(diào)制成導(dǎo)航數(shù)據(jù)并上行至地球同步通信衛(wèi)星。地球同步通信衛(wèi)星以GNSS 信號(hào)頻率向地面廣播有增強(qiáng)信息的導(dǎo)航數(shù)據(jù),機(jī)載GNSS 接收機(jī)接收到增強(qiáng)信號(hào)后對(duì)GNSS 信號(hào)進(jìn)行修正,得到更加精確的定位。SBAS 也可以對(duì)機(jī)載GNSS 接收機(jī)提供GNSS 系統(tǒng)誤差或其他不良影響的信息,以應(yīng)對(duì)可能存在的危險(xiǎn)誤導(dǎo)信息。

        相對(duì)于GBAS,SBAS 系統(tǒng)可在系統(tǒng)設(shè)計(jì)的廣度范圍內(nèi)提供GNSS 的性能增強(qiáng)服務(wù),通常為一個(gè)國(guó)家、地區(qū)甚至是整片洲際大陸,其服務(wù)范圍亦不僅僅局限于民用航空領(lǐng)域,而是可為涉及定位、導(dǎo)航、授時(shí)的任何應(yīng)用領(lǐng)域提供服務(wù)。就民用航空空中導(dǎo)航領(lǐng)域而言,SBAS 系統(tǒng)在定位精度等性能指標(biāo)上略遜于GBAS,基于SBAS 的空中導(dǎo)航服務(wù)已經(jīng)可以支持決斷高不低于200 ft 的類精密進(jìn)近程序,并在歐美等國(guó)家和地區(qū)得到廣泛應(yīng)用。

        2. 2. 2 國(guó)內(nèi)星基導(dǎo)航系統(tǒng)及設(shè)施運(yùn)用現(xiàn)狀

        基于GPS 的星基增強(qiáng)技術(shù)暫未在我國(guó)應(yīng)用,基于GPS 的地基增強(qiáng)技術(shù)應(yīng)用在我國(guó)尚處于起步階段。我國(guó)首套自主研制的GBAS 衛(wèi)星導(dǎo)航著陸系統(tǒng)于2014 年在天津?yàn)I海國(guó)際機(jī)場(chǎng)開(kāi)始建設(shè)并分別于2019 年4 月和7 月成功完成了2 次驗(yàn)證飛行;2015 年在上海浦東國(guó)際機(jī)場(chǎng)引進(jìn)了首套美國(guó)HONEYWELL公司的GBAS 設(shè)備并分別于2019 年12 月和2020 年4 月成功完成了2 次驗(yàn)證飛行;此外國(guó)內(nèi)還有山東東營(yíng)、浙江舟山等地正在積極開(kāi)展關(guān)于GBAS 系統(tǒng)的試驗(yàn)和驗(yàn)證工作。截止本文發(fā)稿日,上述GBAS均暫未正式投入運(yùn)輸航空運(yùn)行。

        應(yīng)從衛(wèi)星星座的完好性、精度、可用性和連續(xù)性等指標(biāo)綜合評(píng)判導(dǎo)航星座的性能,從更具有表征意義的星座全球范圍內(nèi)以及最差位置的水平定位誤差和垂直定位誤差而言,BDS 不遜于ICAO 認(rèn)證的核心導(dǎo)航衛(wèi)星星座,而在亞太地區(qū),BDS 的性能更加優(yōu)越。隨著北斗三號(hào)全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的正式開(kāi)通以及國(guó)產(chǎn)大飛機(jī)的研發(fā)投運(yùn),基于BDS、北斗地基增強(qiáng)系統(tǒng)(BDGBAS)和北斗星基增強(qiáng)系統(tǒng)(BDSBAS)空中導(dǎo)航服務(wù)有望在民用航空航空器運(yùn)行的全過(guò)程發(fā)揮重大作用,屆時(shí)中國(guó)民航空中導(dǎo)航技術(shù)有望迎來(lái)全面的國(guó)產(chǎn)服務(wù)時(shí)代[25]。

        2. 2. 3 國(guó)內(nèi)星基導(dǎo)航服務(wù)行業(yè)分工

        與陸基導(dǎo)航類似,星基導(dǎo)航服務(wù)的提供涉及的職能角色亦包括設(shè)備生產(chǎn)、合格審定、設(shè)備安裝、程序設(shè)計(jì)、飛行校驗(yàn)、設(shè)備維護(hù)、標(biāo)準(zhǔn)制定以及行業(yè)監(jiān)管等。就星基導(dǎo)航而言,我國(guó)空中導(dǎo)航服務(wù)不同職能角色的現(xiàn)狀如表7 所示。

        以GBAS 設(shè)備生產(chǎn)為例,目前國(guó)內(nèi)已經(jīng)有廠商取得了中國(guó)民用航空局頒發(fā)的民用航空空中交通通信導(dǎo)航監(jiān)視設(shè)備臨時(shí)使用許可證,并已經(jīng)在天津?yàn)I海國(guó)際機(jī)場(chǎng)進(jìn)行示范驗(yàn)證。必須指出的是,基于增強(qiáng)技術(shù)的星基導(dǎo)航在運(yùn)輸航空領(lǐng)域的應(yīng)用尚處于初步階段,應(yīng)用規(guī)模有限,受限于機(jī)場(chǎng)更新規(guī)模、導(dǎo)航裝備更新?lián)Q代周期以及與之配合使用的機(jī)載設(shè)備的應(yīng)用現(xiàn)狀,全國(guó)范圍內(nèi)大規(guī)模應(yīng)用需求的形成還需要更長(zhǎng)的時(shí)間。中國(guó)民用航空局于2019 年發(fā)布《中國(guó)民航北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)施路線圖》,促進(jìn)符合國(guó)際民航標(biāo)準(zhǔn)、兼容北斗系統(tǒng)的雙頻多星座衛(wèi)星導(dǎo)航地面設(shè)備的研發(fā)、驗(yàn)證和制造,從政策上大力支持BDS 及其相關(guān)的國(guó)產(chǎn)裝備在國(guó)內(nèi)的推廣應(yīng)用。

        隨著國(guó)內(nèi)用戶需求的增加以及民航局國(guó)產(chǎn)化的政策導(dǎo)向,與星基導(dǎo)航相關(guān)的設(shè)備生產(chǎn)將有望改變陸基導(dǎo)航領(lǐng)域國(guó)外廠家占據(jù)主導(dǎo)的局面,兼容BDS的雙頻多星座地基增強(qiáng)系統(tǒng)(DFMC GBAS)或BDG-BAS 地面設(shè)備將在未來(lái)約10 個(gè)國(guó)內(nèi)樞紐機(jī)場(chǎng)進(jìn)行建設(shè)并在后續(xù)持續(xù)進(jìn)行推廣建設(shè)。尚在建設(shè)之中的BDSBAS 民用服務(wù)平臺(tái)是BDSBAS 的重要組成部分,規(guī)劃在我國(guó)境內(nèi)建設(shè)27 個(gè)地面監(jiān)測(cè)站和2 個(gè)數(shù)據(jù)處理中心,為后續(xù)BDSBAS 在民航導(dǎo)航領(lǐng)域的應(yīng)用創(chuàng)造條件。

        2. 2. 4 與星基導(dǎo)航相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)化工作

        星基導(dǎo)航領(lǐng)域行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制定情況與陸基導(dǎo)航類似,由于以GBAS 為代表的星基導(dǎo)航技術(shù)在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用尚處于初級(jí)階段,相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)化工作還在逐步展開(kāi),當(dāng)前有效的星基導(dǎo)航行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)主要分為設(shè)置場(chǎng)地規(guī)范、設(shè)備技術(shù)要求和設(shè)備測(cè)試方法3 類,如表8 所示。

        2. 2. 5 星基導(dǎo)航技術(shù)科研進(jìn)展

        2. 2. 5. 1 星基導(dǎo)航設(shè)備研發(fā)及標(biāo)準(zhǔn)政策研究

        當(dāng)前中國(guó)民航星基導(dǎo)航技術(shù)領(lǐng)域正面臨重大的技術(shù)變革,以BDS 為代表的GNSS 導(dǎo)航源在民航星基導(dǎo)航領(lǐng)域的應(yīng)用對(duì)于導(dǎo)航技術(shù)變革甚至國(guó)家安全都具有重大意義,同時(shí)這一趨勢(shì)也將終結(jié)國(guó)外陸基導(dǎo)航設(shè)備主導(dǎo)中國(guó)民航空中導(dǎo)航技術(shù)領(lǐng)域的現(xiàn)實(shí)[26]。著力推進(jìn)國(guó)產(chǎn)星基導(dǎo)航設(shè)備的系統(tǒng)設(shè)計(jì)、研發(fā)、制造和驗(yàn)證(含飛行校驗(yàn))等工作是當(dāng)前國(guó)內(nèi)星基導(dǎo)航技術(shù)的科研需求之一。隨著BDS 及其增強(qiáng)系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)的推廣應(yīng)用,提升星基導(dǎo)航設(shè)備合格審定能力、布局星基導(dǎo)航領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)政策制定亦是未來(lái)的科研方向。

        2. 2. 5. 2 星基導(dǎo)航導(dǎo)航性能研究

        星基導(dǎo)航在民用航空領(lǐng)域的運(yùn)用也帶來(lái)了更為廣泛的科學(xué)研究課題[27],主要從星基導(dǎo)航的準(zhǔn)確性、完好性、連續(xù)性和可用性4 個(gè)維度共同確保星基導(dǎo)航的空中導(dǎo)航品質(zhì)。在空中導(dǎo)航應(yīng)用中使用GNSS 定位誤差代表估計(jì)位置與實(shí)際位置間的誤差,對(duì)于特定位置的位置估計(jì),估計(jì)位置處于該位置準(zhǔn)確性要求范圍的概率應(yīng)不低于95% ;完好性是對(duì)GNSS 空中導(dǎo)航可信度的度量,可用于衡量整個(gè)系統(tǒng)提供信息的正確性,完好性包括當(dāng)系統(tǒng)不能用于預(yù)期的運(yùn)行(或飛行階段)時(shí),系統(tǒng)可及時(shí)向用戶提供有效告警的能力;系統(tǒng)服務(wù)的連續(xù)性是指系統(tǒng)在預(yù)期運(yùn)行期間執(zhí)行其功能而不會(huì)發(fā)生意外中斷的能力;GNSS 的可用性以系統(tǒng)用于導(dǎo)航的時(shí)間比例進(jìn)行表征,表明系統(tǒng)在覆蓋區(qū)內(nèi)提供可用服務(wù)的能力。在上述4 個(gè)維度中,準(zhǔn)確性和完好性是基礎(chǔ)維度,共同決定了GNSS 系統(tǒng)的連續(xù)性和可用性。

        對(duì)于GBAS 性能提升領(lǐng)域的研究,主要從提升現(xiàn)有差分信息的校正精度、增設(shè)位置域監(jiān)視器提供校正信息、對(duì)GBAS 地面設(shè)施實(shí)時(shí)生成的定位信息進(jìn)行獨(dú)立檢查、采用高精度載波相位測(cè)量值的差分定位等方式[28-29]。對(duì)于GBAS 完好性研究領(lǐng)域,主要研究熱點(diǎn)包括基于雙頻多星座GBAS 技術(shù)研究[30-32]、GBAS 監(jiān)測(cè)設(shè)計(jì)處理及算法[33-35]、電離層梯度影響分析及算法[36-38]、空間信號(hào)質(zhì)量分析和干擾分析等[39-41]。

        對(duì)于SBAS 性能提升領(lǐng)域的研究,主要從提升現(xiàn)有差分信息的校正精度、利用相位監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行定位、對(duì)播發(fā)協(xié)議中未定義的預(yù)留資源進(jìn)行優(yōu)化等方式來(lái)提升GNSS 的性能[42]。對(duì)于SBAS 完好性研究領(lǐng)域,主要研究熱點(diǎn)包括雙頻多星座SBAS 技術(shù)研究[43-45]、基于區(qū)域的SBAS 性能分析[46-48]、電離層影響研究[49-51]、SBAS 接收機(jī)性能與算法研究[52-54]等。

        2. 2. 5. 3 機(jī)載自主完好性監(jiān)測(cè)和接收機(jī)自主完好性監(jiān)測(cè)研究

        作為GBAS 和SBAS 增強(qiáng)能力的補(bǔ)充,在航空器端進(jìn)行的機(jī)載自主完好性監(jiān)測(cè)(AAIM)和接收機(jī)自主完好性監(jiān)測(cè)(RAIM)研究,利用GNSS 的冗余性觀測(cè)信息檢測(cè),排除異常星座,實(shí)現(xiàn)完好性監(jiān)測(cè)和綜合性能改善,進(jìn)一步提升星基導(dǎo)航的服務(wù)能力[55-57]。

        3 國(guó)內(nèi)空中導(dǎo)航系統(tǒng)及設(shè)施發(fā)展展望

        3. 1 導(dǎo)航技術(shù)運(yùn)用趨勢(shì)

        自20 世紀(jì)30 年代至今,以ILS、VOR 等為代表的陸基導(dǎo)航設(shè)備一直沿用,仍保持了旺盛的生命力和行業(yè)服務(wù)能力。20 世紀(jì)80 年代以微波著陸系統(tǒng)(MLS)為代表的終端區(qū)著陸新技術(shù)曾一度發(fā)展迅猛并寫(xiě)入國(guó)際民用航空公約附件,規(guī)劃至2000 年以前徹底取代ILS 成為航空器著陸引導(dǎo)的主用設(shè)備。由于在全世界范圍內(nèi)進(jìn)行替換的成本過(guò)高、ILS 性能的持續(xù)改進(jìn)提升尤其是隨著GNSS 技術(shù)的發(fā)展在使用衛(wèi)星著陸系統(tǒng)進(jìn)行精密進(jìn)近領(lǐng)域取得新的進(jìn)展,導(dǎo)致MLS 取代ILS 的推廣計(jì)劃擱置。隨著GNSS 技術(shù)的發(fā)展及PBN 運(yùn)行在全國(guó)范圍的推廣,現(xiàn)代星基導(dǎo)航技術(shù)在民用航空空中導(dǎo)航領(lǐng)域廣泛應(yīng)用已成為現(xiàn)在的主流技術(shù)趨勢(shì)。需要指出的是,GNSS 性能可能會(huì)受到諸如太陽(yáng)黑子、電離層異常等因素的影響,從而降低定位精度甚至導(dǎo)致信號(hào)中斷,故未來(lái)陸基導(dǎo)航設(shè)備將作為輔用或備份設(shè)備長(zhǎng)期存在,尤其是以DVOR 和DME 為代表的陸基導(dǎo)航設(shè)備,因其可以作為支持PBN 運(yùn)行的RNAV 規(guī)范的導(dǎo)航源而受到特別關(guān)注。就技術(shù)運(yùn)用現(xiàn)狀而言,陸基導(dǎo)航技術(shù)和星基導(dǎo)航技術(shù)將互融互補(bǔ)、長(zhǎng)期共存,形成空地一體的航空綜合導(dǎo)航服務(wù)網(wǎng)絡(luò),提供航空器運(yùn)行全階段的導(dǎo)航、定位、授時(shí)及預(yù)測(cè)服務(wù)。民用航空空中導(dǎo)航技術(shù)在近期、中期及遠(yuǎn)期的運(yùn)用發(fā)展趨勢(shì)如表9 所示[1,5]。

        3. 2 導(dǎo)航設(shè)施更新策略

        空中導(dǎo)航服務(wù)追求的目標(biāo)實(shí)現(xiàn)國(guó)內(nèi)民航機(jī)場(chǎng)導(dǎo)航服務(wù)的穩(wěn)定高效,保障航空器高效運(yùn)行、安全起降。當(dāng)前的主用航路導(dǎo)航和終端區(qū)導(dǎo)航服務(wù)以國(guó)外導(dǎo)航設(shè)備為主,雖然國(guó)內(nèi)具備陸基導(dǎo)航設(shè)備的制造能力,事實(shí)上全部精密航段空中導(dǎo)航服務(wù)均為國(guó)外設(shè)備提供,航路陸基空中導(dǎo)航絕大部分亦為國(guó)外設(shè)備提供,基于GPS 的星基導(dǎo)航在航路導(dǎo)航階段有著廣泛應(yīng)用,基于北斗的空中導(dǎo)航服務(wù)尚在有序推廣之中。從基于陸基導(dǎo)航和國(guó)外導(dǎo)航設(shè)備為主的空中導(dǎo)航系統(tǒng)到基于星基導(dǎo)航為主和國(guó)內(nèi)導(dǎo)航設(shè)備的轉(zhuǎn)變是國(guó)內(nèi)民用航空空中導(dǎo)航技術(shù)發(fā)展的時(shí)代趨勢(shì),陸基導(dǎo)航技術(shù)和星基導(dǎo)航技術(shù)將在未來(lái)互融互補(bǔ)、長(zhǎng)期共存。為了實(shí)現(xiàn)空中導(dǎo)航服務(wù)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展,民航局空管辦和民航局空管局先后出臺(tái)了《中國(guó)民航航空系統(tǒng)組塊升級(jí)(ASBU)發(fā)展與實(shí)施策略》和《中國(guó)民航空管現(xiàn)代化戰(zhàn)略(CAAMS)實(shí)施路線圖》,促進(jìn)導(dǎo)航基礎(chǔ)設(shè)施和技術(shù)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。

        對(duì)于國(guó)內(nèi)導(dǎo)航設(shè)施更新而言,在完善傳統(tǒng)陸基導(dǎo)航基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)布局的基礎(chǔ)上,推進(jìn)北斗導(dǎo)航國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程,加快基于多星座衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的星基、地基、空基等多基增強(qiáng)系統(tǒng)的建設(shè),構(gòu)建星地一體的航空導(dǎo)航、定位與授時(shí)體系。在考慮經(jīng)濟(jì)、運(yùn)營(yíng)和相關(guān)技術(shù)問(wèn)題的前提下以最優(yōu)的策略進(jìn)行更新。更新策略應(yīng)至少保持當(dāng)前航路和終端區(qū)導(dǎo)航運(yùn)行的安全水平,有利于促進(jìn)PBN 的實(shí)施及保持全球的互操作性。對(duì)于不同的導(dǎo)航設(shè)施,對(duì)應(yīng)的更新策略如表10 所示[1,5]。

        4 結(jié)束語(yǔ)

        民用航空陸基導(dǎo)航技術(shù)作為航空器運(yùn)行安全的傳統(tǒng)基礎(chǔ)保障,將持續(xù)發(fā)揮不可替代的作用;星基導(dǎo)航技術(shù)以其明顯的技術(shù)優(yōu)勢(shì)將在全球民航業(yè)進(jìn)行持續(xù)推廣并逐漸成為導(dǎo)航技術(shù)的主流。隨著北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的正式投運(yùn),以基于北斗的地基增強(qiáng)系統(tǒng)和星基增強(qiáng)系統(tǒng)為代表的空中導(dǎo)航技術(shù)將在我國(guó)民用航空領(lǐng)域推廣應(yīng)用。以安全運(yùn)行為生命線的航空運(yùn)輸業(yè),必須從導(dǎo)航設(shè)備生產(chǎn)、合格審定、設(shè)備安裝、程序設(shè)計(jì)、飛行校驗(yàn)、設(shè)備維護(hù)、標(biāo)準(zhǔn)制定和行業(yè)監(jiān)管等導(dǎo)航服務(wù)提供的各個(gè)環(huán)節(jié)強(qiáng)化安全責(zé)任意識(shí)、確保服務(wù)和產(chǎn)品質(zhì)量,在確保當(dāng)前陸基導(dǎo)航服務(wù)質(zhì)量的同時(shí),穩(wěn)妥有序推進(jìn)以北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)為代表的星基導(dǎo)航應(yīng)用,早日實(shí)現(xiàn)國(guó)內(nèi)民用航空空中導(dǎo)航技術(shù)以全面國(guó)產(chǎn)化為特色,以基于北斗衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)及其增強(qiáng)系統(tǒng)為代表的GNSS 為核心,以PBN為手段,以SBAS 和GBAS 為支撐,以傳統(tǒng)陸基導(dǎo)航服務(wù)為輔助,基于空天地一體的航空綜合導(dǎo)航服務(wù)網(wǎng)絡(luò),為航空器全階段的安全運(yùn)行提供高質(zhì)量的導(dǎo)航、定位、授時(shí)及預(yù)測(cè)服務(wù),實(shí)現(xiàn)安全、高效、靈活和綠色的航空器運(yùn)行,全面提高民用航空空中導(dǎo)航領(lǐng)域的運(yùn)行服務(wù)水平和安全保障能力。

        參考文獻(xiàn)

        1] ICAO. Aeronautical Telecommunications Annex 10 to the Convention on International Civil Aviation Volume I(Radio Navigation Aids)[EB / OL]. [2023 - 06 - 11].https:∥www. doc88. com / p-908565337834. html.

        [2] 中國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)管理辦公室. 北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)公開(kāi)服務(wù)性能規(guī)范(3. 0 版)[S/ OL][2023-06-10]. http:∥www. beidou. gov. cn/ xt/ gfxz/ 202105/ P020210526215541444683. pdf.

        [3] ICAO. Procedures for Air Navigation Services Aircraft Operations Volume ⅡConstruction of Visual and Instrument Flight Procedures[M]. 7th ed. [S. l. ]:International Civil Aviation Organization,2018.

        [4] 張忠華,羅曉. 歲月[M]. 成都:電子科技大學(xué)出版社,2019.

        [5] 中國(guó)民用航空局空中交通管理局. 中國(guó)民用航空局空中交通管理局通信導(dǎo)航監(jiān)視業(yè)務(wù)發(fā)展規(guī)劃(2021 -2030)[M]. [S. l. ]:中國(guó)民用航空局空中交通管理局,2021.

        [6] 中國(guó)民用航空局空中交通管理局. 2019 民航空管通信導(dǎo)航監(jiān)視設(shè)備運(yùn)行年報(bào)[M]. [S. l. ]:中國(guó)民用航空局空中交通管理局,2020.

        [7] 申功勛. 大飛機(jī)現(xiàn)代導(dǎo)航系統(tǒng)設(shè)想[J]. 航空制造技術(shù),2008(1):48-49.

        [8] 李清棟,葉家全,郭曉!,等. 民用航空儀表著陸系統(tǒng)航向信標(biāo)場(chǎng)地保護(hù)研究[J]. 民航學(xué)報(bào),2021,5 (4):61-67.

        [9] 楊姝,李俊龍,周心陽(yáng). 基于飛行程序的機(jī)場(chǎng)凈空保護(hù)分析[J]. 民航學(xué)報(bào),2017,1(1):31-35.

        [10] 李清棟,葉平凡,袁斌,等. 民航機(jī)場(chǎng)凈空保護(hù)區(qū)劃設(shè)理論與實(shí)現(xiàn)[J]. 民航學(xué)報(bào),2019,3(3):29-34.

        [11] LI Q D,YE J Q,LIANG F,et al. Airfield Clearance Zone Design Theory and Realization Based on Gauss Midlatitude Algorithm [C ]∥ 2019 IEEE 5th International Conference on Computer and Communications. Chengdu:IEEE,2019:183-187.

        [12] 徐津京. NM7000B 航向設(shè)備DCLOOP 告警故障[J].電子技術(shù)與軟件工程,2021(4):81-82.

        [13] 劉雪峰,付晶,唐宏成. M 型下滑天線監(jiān)測(cè)控制單元(MCU)原理及故障檢修[J]. 現(xiàn)代導(dǎo)航,2019,10(1):70-74.

        [14] 黃利武. THALES DME FSD40 / 45 典型案例分析[J].現(xiàn)代導(dǎo)航,2019,10(1):75-78.

        [15] 張莉. 某全向信標(biāo)飛行校驗(yàn)中彎曲超限分析[J]. 航空維修與工程,2015 (7):99-101.

        [16] 馬華蔚,劉書(shū)明. 關(guān)于下滑余隙飛行校驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的研究和探討[J]. 民航學(xué)報(bào),2018,2(6):44-49.

        [17] 冀鵬. 飛行校驗(yàn)與精準(zhǔn)導(dǎo)航一體化方法探索[J]. 中國(guó)民航大學(xué)學(xué)報(bào),2017,35(2):16-19.

        [18] 李清棟,李錦耀,林歡,等. 基于POPTD 的航空器對(duì)下滑道結(jié)構(gòu)影響的動(dòng)態(tài)研究[J]. 南京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào),2018,50(6):829-833.

        [19] XU J,YE J Q,LIANG F,et al. Simulation Analysis and Research on the Influence of Buildings on a Glide Path Antenna [C]∥ 2021 International Conference on Computer Technology and Media Convergence Design. Sanya:IEEE,2021:63-66.

        [20] LIN H,XU J W,LI Y K,et al. Simulation Analysis of Influence of Nearby Buildings on the VOR[C]∥2019 4th IEEE Advanced Information Technology,Electronic and Automation Control Conference. Chengdu:IEEE,2019:798-802.

        [21] 楊曉嘉,朱峰,邱日強(qiáng),等. 弓網(wǎng)電弧輻射特性及對(duì)機(jī)場(chǎng)下滑信標(biāo)的影響[J]. 航空學(xué)報(bào),2018,39 (1 ):253-260.

        [22] 梁飛,\"迎春,魯楠,等. 電分相電弧對(duì)全向信標(biāo)電磁輻射特性的分析[J]. 航空學(xué)報(bào),2020,41 (8):304 -312.

        [23] 尹暉,張小紅,張小武,等. 利用機(jī)載GPS 監(jiān)測(cè)特高壓輸電線路對(duì)航空飛行的干擾[J]. 武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(信息科學(xué)版),2009,34(7):774-777.

        [24] 中國(guó)民用航空局. 中國(guó)民航基于性能的導(dǎo)航實(shí)施路線圖[R / OL]. [2023 -06 -10]. https:∥www. docin. com /p-209613471. html.

        [25] 中國(guó)民用航空局. 中國(guó)民航北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)施路線圖[R / OL]. [2023-06-10]. http:∥www. caac.gov. cn / XXGK / XXGK / TZTG / 201912 / P020191213525396651648. pdf.

        [26] 中國(guó)民用航空局. “十四五”民用航空發(fā)展規(guī)劃[R /OL]. [2023-06-10]. http:∥www. caac. gov. cn / XXGK /XXGK / FZGH / 202201 / P020220107443752279831. pdf.

        [27] 喻思琪,張小紅,郭斐,等. 衛(wèi)星導(dǎo)航進(jìn)近技術(shù)進(jìn)展[J]. 航空學(xué)報(bào),2019,40(3):16-37.

        [28] LI L,SHI H D,JIA C,et al. Positiondomain IntegrityRiskbased Ambiguity Validation for the Integer BootstrapEstimator[J]. GPS Solutions,2018,22(2):1-11.

        [29] DOGRA S,WRIGHT J,HANSEN J. Seabased JPALSRelative Navigation Algorithm Development [C]∥ 18thInternational Technical Meeting of the Satellite Division ofThe Institute of Navigation. Long Beach:ION,2005:2871-2881.

        [30] FEUERLE T,STANISAK M,SAITO S,et al. GBAS Interoperability and Multiconstellation / Multifrequency Trials[C]∥5th ENRI International Workshop on ATM / CNS.Nakano:EIWAC,2019:162-174.

        [31] DUCHET D,STANISAK M,CACCIOPPOLI N,et al.Comparison of Airborne Processing Modes for Dualfrequency Multiconstellation GBAS[C]∥31st InternationalTechnical Meeting of the Satellite Division of the Instituteof Navigation. Miami:ION,2018:1510-1522.

        [32] 胡杰,周玲,朱倚嫻. 雙頻雙星座地基增強(qiáng)系統(tǒng)精度和完好性算法[J]. 導(dǎo)航定位與授時(shí),2020,7(5):82-90.

        [33] WALTER T,GUNNING K,BLANCH J. Improved EphemerisMonitoring for GNSS[C]∥International Technical Meetingof The Institute of Navigation. Monterey:ION,2016:600-608.

        [34] PAGOT J B,THEVENON P,JULIEN O,et al. Signal QualityMonitoring for New GNSS Signals Signal Quality Monitoringfor New GNSS Signals[EB/ OL]. [2023-06-10]. https:∥enac. hal. science/ hal-01512448/ document.

        [35] BRENNER M,LIU F,CLASS K,et al. Natural Signal Deformations Observed in New Satellites and Their Impacton GBAS[C]∥22nd International Technical Meeting ofthe Satellite Division of the Institute of Navigation. Savannah:ION,2009:226-237.

        [36] WANG Z P,LI T L,LI Q,et al. Ionospheric DelayGradient Threat Model for GBAS Based on GPS Data inChina[C]∥32nd International Technical Meeting of theSatellite Division of the Institute of Navigation. Miami:ION,2019:520-533.

        [37] DU C,FANG K,DAN Z Q,et al. Modeling andPerformance Analysis of Ionospheric Anomaly frontVelocity for GBAS [C ]∥ 34th International TechnicalMeeting of the Satellite Division of the Institute of Navigation. St. Louis:ION,2021:1550-1564.

        [38] 黃小東,韓軍強(qiáng),涂銳,等. 基于北斗地基增強(qiáng)系統(tǒng)的中國(guó)區(qū)域電離層建模研究[J]. 全球定位系統(tǒng),2020,45(1):26-30.

        [39]FELUX M,CIRCIU M S,CAIZZONE S,et al. Towards Airborne Multipath Models for Dual Constellation and DualFrequency GNSS [C ]∥ 2019 International TechnicalMeeting of The Institute of Navigation. Reston:ION,2019:62-68.

        [40] BUDTHO J,SUPNITHI P,SAITO S,et al. MultipathAnalysis at Lowlatitude GNSS Stations Around Suvarnabhumi Airport,Thailand,for GBAS Standards[C]∥20217th International Conference on Space Science and Communication. Selangor:IEEE,2021:146-150.

        [41] 王琳琳. 基于GPS / BDS 的Ⅱ / Ⅲ類陸基增強(qiáng)系統(tǒng)導(dǎo)航精度和完好性研究[D]. 天津:中國(guó)民航大學(xué),2015.

        [42] 陳俊平,胡一帆,張益澤,等. 北斗星基增強(qiáng)系統(tǒng)性能提升初步評(píng)估[J]. 同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2017,45(7):1075-1082.

        [43] MCGRAW G A,SCHNAUFER B A,HWANG P Y,et al.Assessment of Alternative Positioning Solution Architecturesfor Dual Frequency Multiconstellation GNSS / SBAS[C]∥26th International Technical Meeting of the SatelliteDivision of the Institute of Navigation. Nashville:ION,2013:223-232.

        [44] FIDALGO J,ODRIOZOLA M,CUETO M,et al. SBAS L1 /L5 Enhanced ICD for Aviation:Experimentation Results[C ]∥ 28th International Technical Meeting of theSatellite Division of the Institute of Navigation. Tampa:ION,2015:1764-1774.

        [45] BARRIOS J,PERICACHO J G,FERNANDEZ G,et al.Real Data and Real Time SBAS Dual Frequency Multiconstellation (DFMC)Platform[C]∥29th InternationalTechnical Meeting of the Satellite Division of the Instituteof Navigation. Portland:ION,2016:1401-1414.

        [46] FOUCAULT E,BLELLY PL,MARCHAUDON A,et al.Equatorial Ionosphere Characterization for SubsaharanAfrica SBAS[C]∥31st International Technical Meetingof the Satellite Division of the Institute of Navigation. Miami:ION,2018:2222-2240.

        [47] DEY A,REDDY K S,DASHORA N. Low Latitude Ionospheric Effects on GNSS Performance:A Case Study ofGPS Positioning[C]∥2016 IEEE International Conferenceon Engineering and Technology. Coimbatore:IEEE,2016:437-442.

        [48] 巴曉輝. 中國(guó)區(qū)域QZSS 和SBAS 的信號(hào)監(jiān)測(cè)分析[C]∥中國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航定位協(xié)會(huì). 衛(wèi)星導(dǎo)航定位與北斗系統(tǒng)應(yīng)用2013———應(yīng)用北斗光彩中國(guó). 北京:測(cè)繪出版社,2013:299-304.

        [49] SAKAI T,KITAMURA M,ASO T,et al. SBAS IonosphericCorrection with Minimalization of the Ionospheric Threat[C ]∥ 2017 International Technical Meeting of theInstitute of Navigation. Monterey:ION,2017:1049-1056.

        [50] 張巖. 北斗星基增強(qiáng)系統(tǒng)電離層完好性關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 長(zhǎng)沙:國(guó)防科技大學(xué),2020.

        [51] 郭美軍,范順西,范毅,等. 北斗星基增強(qiáng)電離層模型精度評(píng)估與分析[J]. 導(dǎo)航定位與授時(shí),2022,9 (2):137-145.

        [52] SCARAMUZZA M,TRUFFER P,TROLLER M,et al. Empirical Assessment and Modelling of RFI Impact on AviationGPS / SBAS Receiver Performance[C]∥29th InternationalTechnical Meeting of the Satellite Division of the Instituteof Navigation. Portland:ION,2016:3063-3069.

        [53] BARTOLONE P,GRIGGS J,GONDY D,et al. Developmentof SBAS L5 and of HARAIM Realtime Capabilities withina DFMC SBAS GNSS Receiver [C]∥ 34th InternationalTechnical Meeting of the Satellite Division of the Instituteof Navigation. St. Louis:ION,2021:1721-1745.

        [54] 王岳辰,林濤,沈軍. 北斗星基增強(qiáng)航空測(cè)試接收機(jī)設(shè)計(jì)及服務(wù)性能評(píng)估[C]∥第十二屆中國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航年會(huì)南昌:[出版者不詳],2021:30-35.

        [55] HUNG S C,JAN S S. Tightlycoupled Integration of aGNSS / INS System Aided by the RAIM Satellite SelectionAlgorithm[C]∥33rd International Technical Meeting ofthe Satellite Division of the Institute of Navigation. [S.l. ]:ION,2020:1720-1725.

        [56] BLANCH J,LIU X,GUNNING K,et al. Analysis of GNSSConstellation Performance for Advanced RAIM [C]∥34thInternational Technical Meeting of the Satellite Division ofthe Institute of Navigation. St. Louis:ION,2021:1410-1434.

        [57] ANGRISANO A,GAGLIONE S. Smartphone GNSS Performance in an Urban Scenario with RAIM Application[J]. Sensors,2022,22(3):786.

        作者簡(jiǎn)介

        李清棟 男,(1986—),碩士,副研究員。主要研究方向:民航通信導(dǎo)航監(jiān)視技術(shù)、航空無(wú)線電技術(shù)、飛行程序設(shè)計(jì)與飛機(jī)性能分析。

        葉家全 男,(1978—),碩士,研究員。主要研究方向:民航通信導(dǎo)航監(jiān)視技術(shù)、航空無(wú)線電技術(shù)、空中交通管理。

        魏 童 男,(1974—),碩士,正高級(jí)工程師。主要研究方向:民航通信導(dǎo)航監(jiān)視技術(shù)、飛行程序設(shè)計(jì)與飛機(jī)性能分析、空中交通管理。

        基金項(xiàng)目:國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃(2017YFB0503402);中國(guó)民用航空局安全能力項(xiàng)目(AADSA201S013S)

        猜你喜歡
        民用航空
        民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)短艙雷電防護(hù)設(shè)計(jì)及驗(yàn)證
        民航局公布已獲批準(zhǔn)的民用航空產(chǎn)品和零部件清單
        民用航空飛機(jī)維修基地設(shè)計(jì)領(lǐng)域研究與探討
        民用航空測(cè)距信號(hào)對(duì)北斗導(dǎo)航信號(hào)的干擾分析
        波音預(yù)測(cè)中國(guó)民用航空市場(chǎng)總需求將達(dá)2.7萬(wàn)億美元
        民用航空飛行中的非法干擾以及法律防范
        淺談民用航空中甚高頻通信的應(yīng)用
        典型民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)單元體劃分淺析
        民用航空飛行動(dòng)態(tài)固定格式電報(bào)研究
        A Study of Motivation in ActivePerformancein Class
        科技視界(2013年12期)2013-08-15 00:54:11
        成人性生交大片免费入口| 亚洲乱码中文字幕综合| 亚洲日韩国产一区二区三区在线 | 99久久国产一区二区三区| 亚洲二区三区在线播放| 国产一区二区三区免费在线播放 | 国产成品精品午夜视频| 少妇高潮紧爽免费观看| 久久av粉嫩一区二区| 女优av一区二区三区| 影视av久久久噜噜噜噜噜三级 | 999久久66久6只有精品| 中文字幕日本熟妇少妇| 中文字幕人妻久久一区二区三区| 三上悠亚亚洲精品一区| 性做久久久久久久| 久久国产色av免费观看| 欧美极品色午夜在线视频| 男女一级毛片免费视频看| 99精品免费视频| 国产好片日本一区二区三区四区| 天堂丝袜美腿在线观看| 女优av一区二区三区| 午夜精品一区二区三区的区别| 亚洲电影一区二区三区| 亚洲一道一本快点视频| 19款日产奇骏车怎么样| 妺妺窝人体色www看人体| 久久这里只精品国产免费10 | 国产农村乱辈无码| 欧美黑人巨大xxxxx| 亚洲网站免费看| 成人性生交大片免费看7| 一本色道久久88加勒比| 中文字幕人乱码中文字幕| 大肉大捧一进一出好爽视频| 欧美深夜福利网站在线观看| 久久久精品人妻一区二区三区日本| 丰满少妇被猛进去高潮| 免费无码av一区二区| 国产av影片麻豆精品传媒|