1、北斗卫星导航系统在民航导航中的应用分析 刘晓华 甘肃省民航机场集团有限公司 摘 要： 导航在航空领域当中是不可或缺的, 它直接关系着航空的效率和安全。受国际民航组织对新航行系统的推广影响, 各国都开始大范围的使用全球卫星导航系统进行民航导航, 目前 GPS 由于技术成熟, 所以在民航导航市场中应用最为广泛。而从技术独立和国家安全的角度来考虑, 当前我国应当进一步加强对北斗卫星导航系统及其在民航导航中的应用研究, 使我国能够尽早拥有自主的民航全球卫星导航, 从而提高我国民航事业未来发展的灵活性、安全性。本文基于作者自身的实际工作与学习了解, 主要对北斗卫星导航系统在民航导航中的应用进行了分析、探
2、讨, 以期能为相关工作的实践提供参考。关键词： 北斗卫星导航系统; 民航导航; 北斗卫星导航系统是我国继北斗卫星导航试验系统“北斗一号”之后, 正在建设的自主发展、独立运行的全球卫星导航系统, 因此它也被称作“北斗二号”。北斗卫星导航系统建设项目从 2004 年便开始启动, 计划的建设完成时间为2020 年, 建成后可以向全球提供定位、导航、授时等服务, 至于其在民航导航中的应用, 是需要我们重点关注的。1 陆基区域导航的星基变革从最初的科学定义来讲, 区域导航指的是在地导航设施的有效范围内, 或机载自主导航系统的有效范围内, 或是其二者相结合的情况下, 航空器按照要求路线飞行的导航方法, 这
3、种导航方法具有较高的自主性和经济性。该定义, 体现了当前地面系统导航条件下陆基区域导航航路设计的特点, 不过对于部分条件有限的空域来说, 地面导航台的建设可能较为困难, 所以限制较大。如果北斗卫星导航系统被应用到了民航导航当中, 这样的情况就可以得到很好的解决, 突破地面导航可能对航行决策造成的种种限制, 提高航空空域利用的效率、科学性及安全性1。民航飞机在飞行导航过程当中, 可以将飞行管理计算机和北斗卫星导航系统连接起来, 通过其二者之间的配合, 找出最佳的飞行航路, 甚至实现点与点之间的完全直线飞行, 提高飞行航路选择的效率性、灵活性, 展现出随机导航的思想理念。2 进离场的 RNP 精密
4、导航RNP 是一种较新的飞机起降引导技术, 其主要利用的是全球定位系统以及飞机的机载导航设备, 现目前各国都还在加强此方面的研究、实践, 并且已经确定了它将作为未来民航导航的主要发展趋势。在已经过去的十多年时间当中, RNP这项技术已经被应用到了飞机进离场当中, 并发挥出了良好的导航效率。如果北斗卫星导航系统得以应用于民航导航当中, 通过飞行计算机以及相应的程序, 便可以使飞机非常精确的进入终端内隧道2。和传统的民航导航技术相比较, 这样的导航可以使民航飞机摆脱地面导航设施的限制, 同样精准、安全的进离场, 即使是在天气情况的影响下, 飞机进离场的可视性差、能见度低, 也不会对其造成任何影响。
5、这对于一些气候多变、地形复杂地区的机场来说, 意义非常重大, 例如我国的西部高原机场。3 进近着陆系统的精密增强就目前的实际情况来看, 我国民用飞机进近着陆主要依靠的还是仪表着陆系统, 在工作压力较小的情况下, 该系统的表现还是较为良好, 但是我国的民航市场发展却越来越壮大, 民航飞机的起落班次数量越来越大, 这就暴露出了仪表着陆系统的种种不足, 而北斗卫星导航系统在民航导航中的投入应用, 则可以很好的帮助解决此问题。精密导航定位和飞行指引以及着陆, 是目前精密进近着陆系统所包括的三个主要功能模块。有了北斗卫星导航系统的支持, 精密进近着陆系统能满足一类精密进近的要求, 并提供水平、垂直偏差指
6、引。对于仪表着陆系统来说, 一条仪表跑道只对应一个同一等级的仪表着陆系统进近程序, 而对于精密进近着陆系统来说, 一条仪表跑道可以对应多个同等级的精密进近着陆系统进近程序。在已具备所需导航性能能力的民航机场, 精密进近着陆系统可以带来明显的进近效率和更优的导航服务3。基于地基增强系统的精密进近着陆系统与传统仪表着陆系统进近相比具有典型优势, 例如进近更加的精密, 进近数据块能够灵活定义进近航迹, 一套精密进近着陆系统系统能满足所有仪表跑道及不同类型的航空器独立进离场、近的需求。另外, 其灵活性和适应性更高, 在仪表着陆系统运行困难的机场, 精密进近着陆系统更具适应性, 精密进近着陆系统支持曲线
7、进近, 数据块可根据临时情况定制进近程序, 提高飞行和管制的灵活性。通过将北斗卫星导航系统应用到民航导航中, 能够使我国拥有自主的民航全球卫星导航, 并进一步提高民航导航的效率、安全性、科学性, 这对于我国乃至全球的民航事业发展来说, 都具有重要的作用、意义, 当前我们应当继续加强关注和研究。参考文献1田丰瑞, 何永军.北斗卫星导航系统定位性能验证J.铁道勘察, 2017 (03) :1113. 2李源, 钱向阳, 李绍雄.北斗卫星导航系统的发展现状与前景J.通讯世界, 2016 (14) :217218. 3杨元喜, 李金龙, 王爱兵, 等.北斗区域卫星导航系统基本导航定位性能初步评估J.中国科学:地球科学, 2014 (01) :7281.
