【正文】 導(dǎo)航RNP/RNAV 17 18 18 全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)GNSS/DGNSS 22．2衛(wèi)星導(dǎo)航的增強(qiáng)應(yīng)用 23 慣性導(dǎo)航系統(tǒng)INS/IRS 25 微波著陸系統(tǒng)（MLS） 25第四章:監(jiān)視系統(tǒng) 26 自動(dòng)相關(guān)監(jiān)視系統(tǒng)（ADS） 26 26 ADSB 新技術(shù) 28(2)ADSB 的原理 28(3)ADSB 技術(shù)應(yīng)用 29 二次雷達(dá)（SSR） A/C模式，S模式。從新技術(shù)利用上來說，主要是衛(wèi)星技術(shù)+計(jì)算機(jī)網(wǎng)路技術(shù)+數(shù)據(jù)鏈技術(shù)的應(yīng)用，系統(tǒng)的關(guān)鍵問題是衛(wèi)星應(yīng)用問題，ATM的關(guān)鍵問題是數(shù)據(jù)化、計(jì)算機(jī)處理機(jī)聯(lián)網(wǎng)問題。采用全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（GNSS）來提供覆蓋，并用于飛機(jī)航路導(dǎo)航和進(jìn)離場、進(jìn)近著落。關(guān)鍵字:通訊，導(dǎo)航，監(jiān)視，空中交通管理The new generation of clvil aviation transport 0f Europe and AmericanAbstract The new navigation system consisted by munication (C), navigation (N), surveillance (S) and air traffic management (ATM) four parts. It is made of Communications, navigation and monitoring which are basic facilities, the air traffic management division management system, supporting facilities and its application software .The new navigation system is to a star and giving priority to global munications, navigation, surveillance and automation of air traffic management system. Using the new technology on speaking, mainly is the satellite technology and puter network technology and the application of data chain technology, the key problem of this system is satellite application problem, the key problem of ATM is digital, puter processor networking problem.Communication system, to munication systems, the key lies in the twoway transmission of data, especially the plane and ground munication. Transmission via: aviation mobile satellite system (AMSS), VHF voice/data chain munication, secondary radar data chain S mode of munication, HF voice/data chain munication. Navigation system, area of navigation skills (RNAV) are introduced gradually , and make it accord with the require navigation performance (RNP) standard. The global navigation satellite system (GNSS) is provided to cover this area, and used for enroute navigation ,arrival and departure and approach to system, the secondary radar also keeps using, especially in density areas where traffic more than anywhere else。ATM的運(yùn)行水平成為了體現(xiàn)先進(jìn)CNS系統(tǒng)技術(shù)的焦點(diǎn)。CNS/ATM系統(tǒng)在航空中的應(yīng)用將對(duì)全球航空運(yùn)輸?shù)陌踩?、有效性、靈活性帶來巨大的變革。新航行系統(tǒng)是一個(gè)以星基為主的全球通信、導(dǎo)航、監(jiān)視加上自動(dòng)化的空中交通管理系統(tǒng)；從技術(shù)利用上來說，主要是衛(wèi)星技術(shù)+數(shù)據(jù)鏈技術(shù)+計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用，系統(tǒng)的關(guān)鍵問題是衛(wèi)星應(yīng)用問題，ATM的關(guān)鍵問題是數(shù)據(jù)化、計(jì)算機(jī)處理及聯(lián)網(wǎng)問題。導(dǎo)航系統(tǒng)，逐步引入?yún)^(qū)域?qū)Ш侥芰Γ≧NAV）,并使其符合所需導(dǎo)航性能（RNP）標(biāo)準(zhǔn)。其目的是使航空器運(yùn)營者按其計(jì)劃的時(shí)間起飛和到達(dá)，并在不降低安全的情況下，以最小約束的方式按其滿意的飛行剖面飛行。通信、導(dǎo)航、監(jiān)視和空中交通管理之間相輔相成，在科學(xué)的管理方法指導(dǎo)之下，高性能的硬件設(shè)備能為實(shí)現(xiàn)ATM目標(biāo)提供可靠的手段，為空中交通高效的運(yùn)行提供潛能。隨著新航行系統(tǒng)不斷完善而產(chǎn)生的所需總系統(tǒng)性能（RTSP）的概念，將對(duì)總系統(tǒng)在安全性、規(guī)范性、有效性、空域共享和人文因素等方面做出規(guī)定。計(jì)算機(jī)應(yīng)用和自動(dòng)化技術(shù)是實(shí)現(xiàn)信息處理快捷、精確及減輕了人員工作負(fù)荷的重要手段。通過無縫隙地向用戶發(fā)送數(shù)據(jù)，以及適當(dāng)?shù)恼吆褪袌鰴C(jī)制，降低政府對(duì)實(shí)時(shí)運(yùn)行的直接控制程度。機(jī)構(gòu)的領(lǐng)導(dǎo)者必須要使自己的專業(yè)人員接受新政策、標(biāo)準(zhǔn)、程序和技術(shù)。前攝性的安全風(fēng)險(xiǎn)管理：安全是確保系統(tǒng)持續(xù)發(fā)展和滿足運(yùn)輸增長需求的關(guān)鍵。所設(shè)立的安全目標(biāo)和檢測方法將促進(jìn)所有改進(jìn)安全的舉措和行動(dòng)，以及研發(fā)（Ramp。要通過理解備忘錄和聯(lián)合工作組等形式與世界各地區(qū)以及國際民航組織進(jìn)行合作。要鼓勵(lì)其他地區(qū)接受美國的技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)。為了保證將來的發(fā)展，必須要解決環(huán)境問題，因此在NGATS中，不能把環(huán)境問題與其他目標(biāo)隔離開，要綜合考慮。與美國新一代航空運(yùn)輸系統(tǒng)（NGATS）不同點(diǎn)： 在美國，由聯(lián)合計(jì)劃發(fā)展辦公室（JPDO）負(fù)責(zé)新一代航空運(yùn)輸系統(tǒng)（NGATS）的組織和協(xié)調(diào)工作，參與機(jī)構(gòu)共有7家，都是政府部門。在SESAR中，由私營部門Eurocontrol領(lǐng)導(dǎo)SESAR，委托SESAR項(xiàng)目聯(lián)合體（由30多個(gè)公司組成）在這兩年之間內(nèi)從事SESAR的定義工作。SESAR和NGATS在開發(fā)和設(shè)計(jì)運(yùn)行概念時(shí)的方法也是不同的。另外，SESAR和NGATS所面臨的挑戰(zhàn)也不相同。這就是為什么Eurocontrol和SESAR正在考慮類似JPDO的解決方案的原因。SESAR和NGATS都有時(shí)間表：NGATS的運(yùn)行概念要在明年初完成，SESAR的“空中交通管理總體計(jì)劃（ATM Master Plan）”將在后年初完成；SESAR要在2020年之前實(shí)施，NGATS要在2025年前實(shí)施。航空運(yùn)輸系統(tǒng)的全球融合性能提高效率，減少一些不必要的成本。Meckiff說到，SESAR與JPDO成了Eurocontrol和FAA的關(guān)鍵項(xiàng)目，他自己作為SESAR與NGATS之間的一個(gè)紐帶已經(jīng)越發(fā)顯得重要，因?yàn)樨?fù)責(zé)SESAR 定義階段的SESAR項(xiàng)目聯(lián)合體與JPDO綜合產(chǎn)品工作組（IPT）的聯(lián)系越來越密切，以此來完成關(guān)于未來航空運(yùn)輸系統(tǒng)概念方面的文件。歐洲也面臨著空域分割的一些額外約束，歐洲的每個(gè)國家都各自進(jìn)行各自的空中交通管制。Eurocontrol注重?cái)?shù)據(jù)鏈接，而JPDO以開發(fā)自動(dòng)相關(guān)監(jiān)視播報(bào)（ADS－B）開始，而歐洲還沒有實(shí)施自動(dòng)相關(guān)監(jiān)視播報(bào)（ADS－B）的計(jì)劃。 通信距離：250NM以內(nèi)(3)用途 地面與飛機(jī)及飛機(jī)與飛機(jī)之間進(jìn)行話音聯(lián)系的工具。其中，衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器：由同步軌道衛(wèi)星完成饋送鏈路和服務(wù)鏈路間的頻率轉(zhuǎn)換。包括天線、收發(fā)信機(jī)、信道單元和網(wǎng)絡(luò)管理設(shè)備。將利用低軌或中軌衛(wèi)星，進(jìn)一步降低AES的設(shè)備費(fèi)和使用費(fèi)，減小延遲時(shí)間，消除南北極附近的通信盲區(qū)，真正實(shí)現(xiàn)全球、全天候的航空衛(wèi)星通信。但對(duì)雷達(dá)功能而言，代表了發(fā)展的一個(gè)方向。主要由3個(gè)子網(wǎng)構(gòu)成：機(jī)載電子設(shè)備通信子網(wǎng)(數(shù)據(jù)鏈管理系統(tǒng))；空地通信子網(wǎng)；地面通信子網(wǎng)(分組交換、局域網(wǎng))。在現(xiàn)階段，通信方式和格式繁多，缺乏一致性和兼容性?！‰x 港滑行到停機(jī)坪；燃油信息；機(jī)組信息；取自中央維修計(jì)算機(jī)的故障信息；(IN)　第三章：導(dǎo)航系統(tǒng) 所需導(dǎo)航性能和區(qū)域?qū)Ш絉NP/RNAV區(qū)域?qū)Ш讲皇且粋€(gè)新概念，但在新航行系統(tǒng)環(huán)境下，新導(dǎo)航系統(tǒng)賦予了使用幾十年的區(qū)域?qū)Ш揭孕碌暮x。根據(jù)當(dāng)時(shí)所用系統(tǒng)性能和特性，RNAV被確認(rèn)為一種導(dǎo)航方法，允許飛機(jī)在導(dǎo)航臺(tái)信號(hào)覆蓋范圍內(nèi)，或在機(jī)載自主導(dǎo)航設(shè)備能力限度內(nèi)，或在兩者配合下按所需航路飛行。衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的應(yīng)用，從根本上解決了由地面建臺(tái)困難導(dǎo)致空域不能充分利用的問題。因而可以認(rèn)為，衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)的應(yīng)用使RNAV充分體現(xiàn)了Random Navigation（隨機(jī)導(dǎo)航）的思想。RNP也是目前提出的所有所需性能RXP(X=C、N、M、ATM、tS)中唯一有明確說明和規(guī)定的性能要求，而其它皆在討論制訂中。(1) 航路RNP4種RNP類型類 型定位精度(95%)應(yīng) 用允許使用靈活航路RNP4177。(177。)提供最低空域容量的ATS陸基導(dǎo)航系統(tǒng)的RNAV航路可以縮短航線距離，但飛行航路依舊受到地面導(dǎo)航臺(tái)的限制。對(duì)空域規(guī)劃而言，可利用RNP1進(jìn)行靈活航路的設(shè)計(jì)，運(yùn)用在高交通密度空域環(huán)境，有利于空域容量的增加。4海里的航路。要求飛機(jī)在95％的飛行時(shí)間內(nèi)，機(jī)載導(dǎo)航系統(tǒng)應(yīng)使飛機(jī)保持在限定的空域內(nèi)飛行。 （1） 隧道參數(shù) 外隧道107事故概率 　下滑角 = 3 . 0度 半寬度（英尺） 高度GPIP50100200250300500600750100012501500側(cè)向200245325航路RNP與終端精密RNP的銜接：現(xiàn)行系統(tǒng)和新航行系統(tǒng)在空域結(jié)構(gòu)上的區(qū)別：　現(xiàn)行航行系統(tǒng)新航行系統(tǒng)航為此，RNP概念要求國家承擔(dān)起作出規(guī)定本國空域RNP的類型、確?？罩薪煌ü苤茖?duì)航空器的引導(dǎo)和監(jiān)視、并使航空器符合規(guī)定航路所需導(dǎo)航性能的要求的責(zé)任。無論是技術(shù)保障，還是運(yùn)行環(huán)境要求，都使飛機(jī)在空域僅占據(jù)有限的空域塊飛行。各區(qū)域的大小隨飛機(jī)的飛行速度、交通密度和飛機(jī)設(shè)備水平不同而改變。新航行系統(tǒng)開辟了航空運(yùn)輸?shù)男聲r(shí)代，也為人們的觀念更新帶來變化。目前，已經(jīng)達(dá)到完全運(yùn)行狀態(tài)的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)只有美國研制的全球定位系統(tǒng)（GPS）。為在使用衛(wèi)星導(dǎo)航過程中確保飛行安全，改善GPS信號(hào)的精度、完好性和可用性必須對(duì)GPS基本應(yīng)用方式采用增強(qiáng)措施。這是差分技術(shù)應(yīng)用的基本原理。在附近的用戶站接收到誤差修正信號(hào)后，精確解算用戶站的精密位置解。按地面設(shè)施布放區(qū)域和范圍，GPS地面增強(qiáng)系統(tǒng)分為：本地差分GPS(LADGPS)、廣域差分GPS(WADGPS)、本地增強(qiáng)系統(tǒng)(LAAS)和廣域增強(qiáng)系統(tǒng)(WAAS)等。WAAS能將精度提高至7米。(廣域增強(qiáng)系統(tǒng)示意圖，此處略)(3)本地增強(qiáng)系統(tǒng)(LAAS)LAAS的目的是改善GPS信號(hào)，以滿足精密RNP所需的導(dǎo)航性能要求。LAAS使用的差分技術(shù)是基于產(chǎn)生一個(gè)本地基準(zhǔn)站和用戶站之間所有預(yù)計(jì)的共同性誤差的修正值。LAAS主要由地面基準(zhǔn)站、機(jī)載差分GPS接收設(shè)備、數(shù)據(jù)鏈組成。的各種增強(qiáng)措施進(jìn)行了系統(tǒng)描述，按組成衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的各成分將增強(qiáng)系統(tǒng)劃分為：陸基增強(qiáng)系統(tǒng)(GBASGround Based Augmentation System)、星基增強(qiáng)系統(tǒng)(SBASSatellite Based Augmentation System)和飛機(jī)增強(qiáng)系統(tǒng)(ABASAircraft Based Augmentation System)。GBAS的應(yīng)用包括WAAS、LAAS等。 慣性導(dǎo)航系統(tǒng)INS/IRS慣性導(dǎo)航是指通過測量飛行器的加速度，自動(dòng)進(jìn)行積分運(yùn)算，獲得飛行器瞬時(shí)速度和瞬時(shí)位置數(shù)據(jù)的技術(shù)。3個(gè)自由度陀螺儀測量飛行器的三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)，3個(gè)加速度計(jì)測量飛行器的3個(gè)平移運(yùn)動(dòng)的加速度；計(jì)算機(jī)根據(jù)測量的各種信息，計(jì)算出飛機(jī)的速度和位置數(shù)據(jù)；顯示器顯示各種導(dǎo)航參數(shù)。 微波著陸系統(tǒng)（MLS）微波著陸系統(tǒng)。它能提供連續(xù)的、精確的3坐標(biāo)（方