1、放行培训-RNP,Finished by Bai Yutang MAINTENANCE TRAINING CENTER, SHANDONG AIRLINES CO., LTD Address: Shandong Airlines International training building, Liuting International airport, Qingdao, China Postal code：266108 Tel:86-532-88696931 FAX:86-532-88696767-6870 E-mail: ,培训目的,通过培训使得学员掌握RNP的概念和运行要求。,RNP进近
2、,飞机导航设备 测定飞机的方位、距离、位置以及其他导航参数，用以引导飞机沿预定航线飞行、 准时到达预定目标和安全返航着陆的各种机载的、地面的以及人造地球卫星等设备的总称 。,导航设备,RNP,目前典型的飞机机载导航设备： ADIRU MMR（ILS+GPS） DME VOR ADF,RNP运行相关概念,全球定位系统 (GPS)是美国在全球范围内提供定位服务的卫星无线电导航系统，其提供的民用服务被定义在GPS标准定位系统信号规范中。该系统由空间部分、控制部分以及用户部分构成。 GPS以这些 “ 人造卫星 ”为参考点可以将位置计算精确到米 。,GPS 系统细节,三个主要部分太空 卫星 控制 地面站
3、追踪和系统调节 用户 接收和处理,GPS太空部分,GPS 几何排列轨迹 24 颗卫星位于 6 个轨道平面 每个轨道平面有4颗卫星 20,200公里 高度, 55 度倾斜角,GPS 摘要,GPS 卫星在已知的轨道绕地球公转 接收到的卫星数量和它们的相对位置随时间而变化 GPS 能在任何时间提供地球上任意点的位置计算 GPS 精确性由接收到的卫星数量和它们的相对位置决定,GPS太空部分,卫星每11小时58分钟绕地球一周 用户任何时候都能够接收到58颗卫星 通过高高度的倾斜轨道提供完整的全球使用范围,GPS定位简单原理,你的位置,水平线,GPS 性能预测,基于对未来卫星预计位置的了解使我们可以对GP
4、S性能作出预测 GPS预测可以使我们知道在特定的时间和地区，RNP精度是否满足（比如，预计到达时间段内的目的地机场区域) 这些是进行RNP进近和离场程序运行的必需信息，签派放行需提供这些数据给机组,GPS 性能预测,签派会连续地获得在RNP程序中任何地理位置点的GPS性能预测 这种预测使机组可以通过卫星的几何排列和运行状况确定能否满足特定程序的RNP性能水平 预测包含在飞行前的放行资料中，机组在进行RNP程序放行前必须进行查阅 这类似于在放行前查阅NOTAMS中的导航台失效时限,GPS预测在放行单中,RNP运行相关概念,RNAV（Area Navigation） 区域导航,RNAV没有对机载设
5、备提出导航性能监视和告警的要求,2018/11/23,16,区域导航（Area Navigation，RNAV),2018/11/23,17,“Candler 310 Atlanta departure radar contact” “Candler 310 turn left heading 185” “Candler 310 do not exceed 250 knots until further advised” “Candler 310 turn left heading 120” “Candler 310 turn left heading 090” “Candler 310 cl
6、imb and maintain one 4000 and give me a good rate through 12” “Candler 310 out of one 2000 turn left heading 060” “Candler 310 heading is 060 contact Atlanta Center at 124.5 thank you for your help”,CAA 310 3/1/05,TRACON Departure Controller Check-in to Handoff,管制员需发8个指令,DAL 858 4/25/05,“Delta 858 A
7、tlanta departure radar contact” “Delta 858 climb maintain one four thousand” “Delta 858 contact Atlanta Center at 124 .5 good day”,管制员只需发三个指令,使用区域导航前,使用区域导航后,减少陆空通话，减轻工作负荷,管制员和飞行员 通话量大幅减少,RNAV的简要介绍,RNP运行相关概念,RNP（Required Navigation Performance） 所需导航性能,RNP包括了对机载设备性能监视和告警的要求，并能向飞行员显示是否达到了预定运行要求。,2018/
8、11/23,19,RNP 包容度(containment),规定航迹,估计位置,实际位置,飞行控制误差FTE,实际导航性能ANP,2RNP,2RNP,95,99.999%,一旦ANP超出RNP，系统就会告警，,RNP优点,RNAV/RNP的精度以海里数表示； 在95%的时间内能处于其中； RNP包容区为中心线两侧各2x； 数值越小，精度越高，10、5、4、2，1，0.5、0.3，甚至0.15。,RNP运行相关概念,RNP（Required Navigation Performance）精密导航技术 ,与传统导航技术相比，飞行员不必依赖地面导航设施即能沿着精准定位的航迹飞行，使飞机在能见度极差的
9、条件下安全、精确地着陆，极大提高飞行的精确度和安全水平。,RNP运行相关概念,RNP运行相关概念,RNP精度由两个值确定，第一是距离值，单位为海里，其确定RNP类型，第二是总飞行小时的百分比。 类型 定位精度(95%) 应用 RNP1 1.0海里(1.85公里) 允许使用灵活航路 RNP4 4.0海里(7.4公里) 实现两个台点间建立航路 RNP12.6 12.6海里(23.3公里) 在地面缺少导航台的空域 RNP20 20.0海里(37.0公里) 提供最低空域容量的ATS,RNP运行相关概念,RNP优点,RNP运行相关概念,RNP 性能,RNP(xx): (xx)是导航性能的表述, 以海里为
10、单位用于在特定的空域中运行 例如：RNP 1.0 ；RNP 0.3 RNP 包括了以下误差裕度:导航系统误差 (NSE) 和飞行技术误差 (FTE)现用最低可能的 RNP为 RNP 0.1（波音737NG）,EPE,EPE (Estimated Position Error)估计位置误差 对现有导航性能的判断 EPE 不能大于 RNP当EPE 大于 RNP时，警告出现：GPS PRIMARY 丢失 NAV ACCUR 降极 EPE 是对FMCG计算出的导航解决方案的信任水平的度量 EPE 不是 一个航迹偏离的度量 正常情况下实际导航误差相当小:0.04NM EPE 没有考虑 FTE,RNP 监
11、控和警戒,NSE FMS监控和警告 EPE 不大于 1 RNP FTE 机组的职责 最大的偏航（XTK）不大于 1 RNP 或0.2NM 两者中最小值,导航精度 (EPE),障碍物 2 RNP,NSE 警告 1 RNP,NSE 警告 1 RNP,障碍物 2 RNP,RNP 水平导航,RW26,2 x RNP,2 x RNP,曲线航段 (RF),直线航段 (TF),限制空域是航迹两边各2倍的RNP值,RNP 垂直导航,FAF,IF,IAF,VEB,500ft,1000ft,最后进近段使用基于气压VNAV的垂直误差估算VEB,垂直航径,气压垂直导航 - Baro VNAV,任何错误的设定QNH 会
12、引起VNAV 航径误差 10 HPa = 300ft 误差,正确的高度表拨正值是非常重要的!,RNP运行相关概念,ANP（Actual navigation performance） 实际导航性能,指FMC用于计算目前位置的导航系统的实际精度，它以海里为单位表示。RNP运行，要求当ANP大于RNP时，需有告警信号显示，以提醒飞行人员，而RNAV运行，则无此要求。,UNABLE REQD NAV PERF - RNP,RNP运行,RNP运行主要应用在进近阶段 主要是指两个规范：即RNP APCH和RNP AR APCH 目前我公司运行规范是RNP和RNP AR APCH。,RNP APCH,RN
13、P APCH包括RNP进近程序，以及直线近近阶段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。 复飞航段可以时RNAV或传统导航程序。,RNP APCH,RNP优点,RNP AR APCH,特殊授权的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获得明显效益的机场，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精度值进行预测。目前，
14、我国拉萨、林芝、丽江等机场已应用此导航规范。,RNP AR APCH,RNP AR APCH,RNP运行相关概念,PBN ( Performance Based Navigation ) 基于性能的导航,2018/11/23,42,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,PBN作用以及优势,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CFIT的风险 改善全天候运行水平，提高航班正常性，保障地形复杂机场运行的安全 实现
15、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 规避噪音敏感区，减少排放，提高环保水平 实施平行航路，增加终端区内进、离场航线定位点，提高交通流量 缩小航空器横向和纵向间隔，增大空域容量 减少陆空话音通信和雷达引导需求，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,2018/11/23,44,飞行运行,导航 基于性能的概念,运行标准 机组&设备,导航设施,导航应用,海洋和边远陆地,陆地,进离场,进近,航路,终端区,PBN的架构,2018/11/23,45,Q,现在,地面导航台,RNAV RNP,PBN的发展方向,卫星导航,未来,2018/11
16、/23,46,ICAO 运行标准,RNAV标准,RNP 标准,RNP 4 海洋 偏远陆地,RNAV 5 RNAV 2 RNAV1 航路和 终端区,RNP10 海洋 边远陆地,基本RNP 2 基本RNP 1 高级RNP1 RNP APCH RNP AR APCH 飞行 各阶段,有附加要求的RNP 用于3D和4D导航,几个概念,接收机自主完好性监视功能(RAIM)：RAIM 是ABAS 最常用的一种方式，它使用GPS 信号或利用气压高度辅助来确定GPS导航信号的完好性。接收机/处理器要执行RAIM 功能，除了定位所需的卫星外，还至少需要接收到另外一颗具有合适几何构型的卫星信号。,几个概念,关键DM
17、E:如该个DME不可用时，将导致DME/DME不能提供导航服务(航路或程序要求提供)，则该DME台被称作关键DME。,关键设备和关键区域,1)DME/DME ：调谐DME导航台后，30秒内完成位置更新； 自动调谐多个DME台； 提供持续的DME/DME位置更新。 只要在过去30秒内具有可用的第三个DME台或另外一对DME台，当RNAV系统在DME台或对之间转换时，不能有DME/DME定位的中断。 2)IRU ： IRU位置误差的增长率小于每15分钟2NM,关键设备和关键区域,3)ND/EHSI：显示正常； 4)FMC： 2部工作正常； 5)CDU:2部工作正常; 6)GPS:2部工作正常; 7
18、)一个现行有效的导航数据库;,RNP APCH运行关键设备,2部FMC; 2部GPS(MMR)接收机； 4部PFD和ND； 2部MCDU； 2部FD； 1部AP； 1部EGPWS; （具体以营运人该机型MEL为准）,B737-300/400,RNP 运行时，两套IRS 均不能失效。 RNP/RNAV运行时，1部FMC工作正常，双MCDU工作正常。 在航路和终端区实施RNAV1 和RNAV2 运行，2部VOR/ILS 自动调谐功能工作正常。 在航路和终端区实施RNAV1 和RNAV2 运行时，必须有一台CDU/MCDU 工作正常。,737NG RNP APCH 运行要求,SPD INTV, AL
19、T INTV 电门工作正常。RNP APCH运行要求2部FMC工作正常。 RNP APCH运行要求至少2部MCDU工作正常。RNP APCH 运行要求当前导航数据库有效。RNP APCH运行要求2部GPS工作正常。 RNAV1/RNAV2运行，1部DME可以失效，但要求至少1部GPS工作正常。 RNAV1/RNAV2运行，若2部GPS失效，则要求2部DME正常.,MEL项目及放行项目,RNP运行涉及到的要求 涉及到的RNP运行要求： 要求2部DME必须能工作 对于RNP运行，要求至少一部GPS正常 RNP运行：导航数据库现行有效 RNP运行要求至少两部MCDU工作正常,回顾与思考,什么是RNAV？有些什么特点？ 什么是RNP？有些什么特点？ 什么是PBN？有些什么优点？ 什么是RNP APCH？其过程是怎样的？ 什么是RNP AR APCH？其过程是怎样的？,RNP 进近,谢谢大家,
