5G给无线电高度表和仪表着陆带来的挑战

<正>无线电高度表诞生于数十年前,之前没有人对其受到外部信号的干扰有过任何抱怨。但现在情况发生了改变,来自5G网络的信号正在渗透到无线电高度表所在的频段,从而破坏了高度测量的准确度。飞机在实施仪表着陆时,如果无线电高度表输出的数据不可靠,这无疑是一个严重的安全隐患。故本文对5G给无线电高度表和仪表着陆带来的影响和潜在的解决方案进行了分析与探讨。众所周知,无线电高度表(RA)输出的高度数据是飞行中的重要参数之一,因为该数据用于着陆飞行阶段。同时,空中交通警戒与防撞系统（TCAS）、地形指示和警告系统（TAWS）和风切变（Windshear）等其他系统也会用到无线电高度数据。在自动着陆操作中,要求所有的无线电高度表都必须保持同步。     

浅析移动5G网络对飞机RA系统干扰的风险评估

无线电高度表(RA)是飞机上唯一能够直接测量地形上方净空高度的"传感器",在飞行关键阶段,尤其在进近和着陆阶段为飞行员情景感知及飞机导航、指示、飞行指引和控制系统提供关键的高度数据.本文从理论和实践角度,解析飞机无线电高度表受5G无线网络频率干扰的原因,阐明RA系统受5G干扰风险评估的现状和面临的困难,为航空公司的运行...     

航空维修业简讯 Ameco与您一同进入航空维修新天地

Ameco完成无线电高度报告系统试装Ameco Completed Trial Installment of Radio Altitude Report System2003年1月，Aemco完成了为机载GPWS安装近地警告无线电高度报告系统的试装工作。根据民航总局加装无线电高度报告系统的要求，国航需要对B737-300和767飞机系统线路进行改装，Aemco系统工程师在对飞机系统进行了认真分析后，编写了上述机型启用近地警告系统无线电高度报告功能的工程设计文件，经过适航部门认可后，在去年12月和今年1月分别完成了此项工作，地面测试结果及实际飞行情况都完全符合设计要求，目前，MDA的颁发工作正…     

大飞机空速异常辅助决策功能空速构建方法研究

空速是非常重要的飞行参数,大飞机空速异常可能引起严重的飞行事故,并且难以通过地面检查完全排除空速异常故障。针对空速异常发生频率高、故障类型多、对飞行安全影响大,且空速异常发生后飞行员处置负担重等问题,设计一种大飞机空速异常辅助决策功能。在不同飞行阶段和飞机性能下,设计余度表决判断算法、飞行状态符合性判断算法、基于风速的空速重构算法和基于升力方程的空速重构算法;并以大运飞机为例,进行仿真验证。结果表明：本文设计的算法有效。     

机载增强型近地警告系统发展概述

EGPWS使用其内部自带的嵌入式全球地形数据库、机场位置数据库和人工障碍物数据库,并且利用飞机当前位置、无线电高度、气压高度和飞行航姿等信息来确定潜在的撞地危险,以增加飞行安全性.     

航空航天技术与产品

有益于飞行员状态感知的航空电子组件尤尼弗塞尔电子公司推出了一种称作system—1的新型航空电子组件，它能在辅助飞行员提高飞行中的状态感知的同时，改善飞行的信息流。地形感知和告警系统（TAWS）设计用来帮助防止可控飞行进人地形事故，能提供3种当前视景并预测飞机位置。每一种视景都包括飞行计划、与飞行航迹相关的周围地形显示以及取自飞行管理系统大气数据计算机、无线电高度表和仪表着陆系统的数据。TAWS将与存在快闪存储器中的全球地形数据库数据比较飞机所在位置。系统显示采用触敏式屏幕，该屏幕为780×1024像素，重约2千克…     

波音737NG飞机无线电高度表系统典型故障分析

无线电高度表系统测量飞机到地面的真实高度。本文介绍了B737NG飞机无线电高度表系统的工作情况,对因无线电高度表系统故障引起飞机其他系统工作异常的一般现象进行了分析,介绍了排除故障过程,最后主要分析了无线电高度表系统引起的起落架警告的典型故障,并给出了维护建议。     

联信为A3XX准备了新的显示系统

这种适于Ａ３ＸＸ这样的超大型运输机的综合导航／危险显示器,能将导航显示和地形、气象等危险信息有序地结合在一起。由于采用较大尺寸的液晶显示器,与地形有关的垂直飞行剖面也能呈现在显示器上,用于飞机爬升和下降,并能在执行由巡航高度下滑到准备进近高度过程中进行飞行程序与飞行剖面的比较。联信为A3XX准备了新的显示系统     

基于飞行试验的无人机空速系统误差修正研究

无人机系统的飞行控制逻辑和极限状态的限制程序都严重依赖于精确的大气数据系统,其准确性与飞行安全直接相关。文中针对现阶段无人机飞行特点,对空速系统误差产生机理进行分析,同时结合无人机空速系统发展现状,确定采用GPS速度法进行空速系统位置误差修正。通过分析总结数据处理流程,提出了正反航向和三边飞行2种飞行方法,利用飞行试验,对2种飞行方法的数据进行处理,发现在侧风较小时,2种飞行方法的数据处理结果基本一致;而在侧风较大时,三边飞行法得到的空速校准误差结果更为可信。     

运输类飞机适航标准中的速度研究及应用

飞机的各种速度与飞行安全密切相关,关系到飞机的飞行性能、飞行品质、强度和飞行导航等方面。CCAR-25-R4中规定了一系列以不同类型表示的、在飞机的设计过程中必须制定的飞机设计和使用速度。速度类型和名称不同,含义和用途不同。如安全起飞速度V_2和基准失速速度V_(SR)用于保证飞机安全起飞和稳定飞行;飞机设计巡航速度V_C和设计机动速度V_A用于保证规定飞行条件下飞机的强度。本文对CCAR-25-R4中的主要速度进行了系统研究,给出了基本速度类型、各失速速度、起降速度、设计空速和限制速度的含义和相互关系,还给出了两个型号中V_C和V_D余量设计和使用速度舱内显示实例。     

一起波音737-700近地警告系统故障分析

1.故障现象描述 自2003年12月23日至2005年3月13日,机组陆续6次反映:"B-2999飞机五边进近到无线电高度500英尺左右时出现数次太低…起落架(TOO LOW GEAR)音响警告与拉起(PULLUP)目视警告在一年多的时间里前后共反映6次,造成复飞两次,严重干扰机组的正常操作.     

太阳能飞机机翼翼型对光伏组件性能的影响

结合5种太阳能飞机翼型(BC3111、BC3X92、BCS127、BC2125和SD7080)的气动性特点,建模并研究 了机翼上安装的光伏组件太阳高度角及其产生功率。研究证明:飞机向北飞行的时候,所有翼型上光伏组件太阳高度角随着弦上位置的增加而振荡上升,且有趋于饱和值的趋势;而向南飞行的时候,却呈现相反的趋势。当飞机向北飞行时,机翼弦向后端曲度小,机翼表面更接近1个斜平面,光伏组件的表面更倾向太阳,导致太阳高度角大;而当飞机向南飞行时,情况正好相反;当飞机东西方向飞行时,机翼翼型对组件太阳高度角无影响。发现所有翼型上光伏组件产生功率在向北飞行时比向南飞行时多,而东西向飞行时组件产生功率为固定值。原因在于,向北飞行时,组件接受到的太阳光更大。当飞机向北飞行时,应选择BC3X92翼型,不仅气动性最佳,而且组件产生功率也最大;而向南飞时,可选择SD7080型和BCS127型实现组件最大功率输出。     

飞机航线飞行轨迹稳定性和机动能力分析

对一起迅速下降高度的飞行事件进行了分析和讨论：高空小速度飞行使飞机进入轨迹不稳定区域导致飞行速度越来越小,高空小速度飞行机动能力减弱使飞机进入抖振边界导致失速,飞机迅速下降高度,最后给出了安全飞行的建议。     

基于正规形法的结冰飞机着陆阶段非线性稳定域

结冰导致飞机飞行包线缩小、对飞行安全产生严重威胁,研究结冰后飞机非线性稳定域对边界保护系统的设计和飞行安全的提高极其重要。以某型运输机为研究对象,考虑飞机非线性气动特性建立飞机纵向非线性模型并进行增稳控制补偿设计;然后通过流形和正规形理论刻画结冰飞机纵向非线性稳定边界并得到稳定边界的解析表达式,通过仿真的手段验证了正规形理论确定的稳定边界和解析表达式的有效性和准确性。最后,分析了飞机着陆过程中,结冰因子对结冰飞机稳定域的影响以及结冰飞机发生事故的机理。研究结果表明,轻度结冰使飞机非线性稳定域缩小;重度结冰导致飞机稳定性发生改变;在未察觉飞机结冰的情况下,飞行员的常规操纵会使飞行状态超出结冰飞机的非线性稳定域、导致飞行事故。研究结果可为飞机结冰后的边界保护提供一定的参考。     

L8飞机从风洞到飞行的抖振相关性研究

介绍了Ｌ８飞机抖振边界修正结果，并与同类飞机Ｌ２９飞行抖振边界进行了比较；给出了Ｌ８飞机抖振边和轻度抖振边界预测值。同时将预测抖振边界和试飞得到的抖振边界作了比较。     

飞行监控系统中基于GPU的地形渲染

利用实时遥测飞行信息生成三维虚拟地形场景,旨在飞机试飞时,增强地面指挥人员对飞机实时位置地面场景的感知能力,帮助飞行员在试飞时处理复杂多变的飞行状况。为了逼真且流畅地生成三维地形场景,首先使用固定网格映射(PGM)的方法生成地形采样网格,接着利用几何着色器为三角形面片分配连续的与视点相关的细节等级(LOD),对缓存在纹理数组中的各等级高程数据和卫星照片进行混合采样。由于细节等级是连续的,因此各级纹理和高程之间能够平滑的过渡,增加了场景的真实性。最后,考虑到显存的容量限制,引入了一种内存与显存之间的纹理调度方法。整个算法都是面向图形处理单元(GPU)实现的,能够较好地兼顾实时性和真实性,实现多分辨率大规模地形场景的实时虚拟显示。根据本文算法实现的实时监控系统在支线飞机的飞行试验中取得了较好的效果。     

风切变与飞行

一、引言 低空风切变是飞机起飞降落阶段威胁飞行安全的危险因素。低空风切变有时间短、尺度小、强度大、发生突然的特点。由于大、中型喷气运输机质量很大,具有很大惯性,发动机加速性能羞,在低高度往往缺乏足够的空间进行应对,在遭遇风切变的情况下,由于风向、风速和飞机空速的内在联系,风切变会对飞机空速造成影响,进而造成飞机的升力变化,使飞行高度发生变化,对飞行高度低、速度小的起飞进近飞机危害是极大的。所以,对飞行员来讲,深刻了解风切变对飞行的影响,加强对低空风切变判断和防范的研究,是十分重要的。飞行员应尽量提早发现风切变,一旦陷入其中,应能正确处置,安全脱离。     

民用飞机抖振包线图绘制研究

介绍了飞机抖振形成的机理及民用飞机振动和抖振相关适航审定要求。在该适航审定要求的指导下,给出了民用飞机抖振边界试飞方法:加速法、减速法和收敛转弯法。抖振包线包括等高度曲线、等最大使用校正空速(VMO)曲线、重心修正曲线、等重量曲线四部分,分别了给出各个部分曲线的绘制方法,并根据抖振边界试飞数据得出抖振包线图。该图可供民用飞机设计、试飞以及编制飞行手册参考使用。     

超机动飞机边界保护控制器设计

针对超机动飞机过失速机动的飞行安全问题,提出了一种飞行边界保护控制方法。首先采用动态逆控制方法解决了超机动飞机模型中的非线性和耦合性问题,然后通过求解超机动飞机的动态配平点的可达集,来确定飞机在任意飞行状态下的安全飞行边界,最后将所获得的动态边界集成到动态逆控制器中来约束飞机的机动范围,以降低超机动飞机完成过失速机动时的失控风险。仿真结果表明,所设计的飞行边界保护控制器能够改善超机动飞机过失速机动飞行时的指令跟踪效果,更好地完成Cobra等过失速机动动作,提高了飞行的安全性。     

新机纵横

据报道,美国空军飞行动力实验室最近将开始试验一系列由声控无线电控制器操纵的飞行。 第一次试验预定在俄亥俄州的台顿举行。届时,一位飞行员将用语言指令来控制装在波音公司C135C飞机上的甚高频和超高频无线电控制仪。空军方面的科学家将估计装置对口述数字和60个控制词汇的识别能力,同时也要试验装置能否对具有不同语言的特征的指令进行控制。 该试验是空军过去进行的研制无线电控制器的声控技术,以及探讨这种技术在飞机导向和导航系统中应用的可能性的继续。(张肇富)