不同规范下RNP AR低温修正算法比较研究及实例分析

在我国海拔较高、天气寒冷的地区,极易出现极端低温情况。极端低温会导致实际飞行高度低于气压高度,为保证飞行安全,需要进行气压高度的低温修正。本文从ICAO与FAA规范入手,比较了RNP AR程序在低温修正算法上的差异,并对某机场的最后进近航段进行实例分析,定量地给出低温条件下的修正要求,对飞机在极端低温条件下运行具有一定的参考价值。     

多机场耦合运行的塔台管制区划设方法研究

随着国内机场数量不断增多，多机场系统耦合运行时的塔台管制范围划设愈发重要。针对支线机场分布相对集中的区域以往的塔台管制区划设过于简单，易导致管制责任界定不清，存在运行风险等问题，提出塔台管制区划设的基本原则和方法，以新建湘西边城机场及周边铜仁凤凰、怀化芷江机场塔台管制区划设调整为例，考虑周边空域环境、管制调配和通信及监视能力覆盖情况，制定新建湘西边城机场塔台管制区划设方案和铜仁凤凰、怀化芷江机场塔台管制区调整方案，并利用甚高频通信及雷达监视信号的覆盖能力分析验证了管制区划设的可行性，旨在为多机场耦合运行模式下塔台管制区的统筹划设工作提供参考。     

气压垂直导航中修正高度分析

在世界海拔最高民用机场四川稻城亚丁机场的基于性能导航(PBN)飞行程序设计过程中,由于GPS在垂直方向精度较低,最后进近航段采用气压垂直导航(Baro-VNAV).但机场海拔高,这种导航方式受到修正高度的影响较大.因此通过对ISA偏差对气压高度的影响公式进行推导,得出修正高度公式,利用Matlab对机场温度、航段高、机场标高与修正高度H修的关系进行分析,并以四川稻城亚丁机场Baro-VNAV实例进行了验证.最终给出了在PBN飞行程序设计过程中的建议.     

军事活动影响下的终端区容量评估方法研究

准确地预测军事活动影响下的空域容量对于缓解军民航用空矛盾冲突具有重要意义。通过对飞机机动动作的分析,给出飞行受限区的划设方法;利用改进的遗传算法从定量的角度对军事活动影响下的空域容量 进行评估;以某机场终端区为例,对终端区容量进行仿真实验。结果表明：改进的遗传算法能够有效避免传统算法计算量指数级增长的局限性,在保证准确性的同时可以提高运算的效率。     

提高自主创新能力 大力推广PBN技术

我国国土辽阔、地势复杂,有世界海拔最高的西藏邦达机场,净空条件最为复杂的林芝机场,气象条件最为复杂的四川九寨机场。仅海拔在2480米以上的高高原机场就有十余个,飞行复杂程度居世界之最。传统飞行程序是利用接收地面导航台信号,通过向台和背台飞行实现对航空器的引导,航路划设和终端区飞行程序受地面导航台布局与设     

天津终端区ADS-B位置报告更新间隔的研究

广播式自动相关监视(ADS-B)是未来空中交通管理的主要监视手段。为了分析不同接收距离和接收空域内不同飞机密度对ADS-B位置报告更新间隔的影响,构建了一套地基ADS-B接收实验系统,通过采集天津滨海机场附近接收的DF17消息,并利用ADS-B接收实验系统统计分析出不同接收距离与不同飞机密度条件下的正确位置报告更新间隔。研究得出:该区域ADS-B位置报告更新间隔呈现多峰分布形态,且位置报告更新间隔随着接收距离与飞机密度的增加而增大;位置报告更新间隔能满足EUROCAE指定的终端区与航路区位置更新间隔监视性能要求。该研究为评估中低空密度空域ADS-B监视性能提供一定参考价值。     

过渡高度层改革与飞行程序的修改

今年一月,民航总局通过了《中国民用航空高度表拨正程序和过渡高度层改革方案》,各管理局根据方案制定的原则,对本管理局内的机场飞行程序进行了修改,过渡高度层改革对飞行程序的修改有着重要的影响。根据总局《改革方案》规定,大多数机场标高较低的机场(如华东地区)过渡高度层改为3600米(QNE),过渡高度改为3000米(QNH),这本身非常简单,但在飞机运行、管制实施中将场面气压高度改为修正海平面气压高度,就会对飞行程序产生很大的影响,必须对航线手册中所有标准仪表进、离场图,仪表进近图作修改。下面以一个机场标高25米的机场来举例说明场面气压高度变为修正海平面气压高度对整个飞行程序的影响。     

一种优化高度通道的行人导航算法

针对纯惯性行人导航系统中,高度误差很快发散的问题,提出了一种在零速区间内将水平误差和高度误差分开修正的算法。首先,利用陀螺仪输出在零速区间内的先验信息,设计了一个基于伪标准差和N-P准则的零速检测算法。然后,通过对比纯惯导条件下零速修正前后高度估计的结果,发现传统零速修正对高度误差过度修正,因而提出一种将水平误差和高度误差分开修正的方法,以便控制高度修正的程度,使得高度修正结果按照期望进行。经过大量不同环境,不同行人的实测实验,验证了文章提出的改进高度通道的行人导航零速修正算法准确有效,相对传统零速修正算法,本算法大大提高了高度估计的精度。     

基于正态云模型的终端区扇区划设评估方法

终端区扇区划设是终端区空域管理的一个重要组成部分,也是解决终端区空域现有问题的重要手段。以终端区管制扇区运行效益综合评估为目标,从交通流量、航空器性能、运行安全、运行效率4个方面构建指标体系框架;对筛选出的指标进行标准化处理和状态分类评估,采用层次分析法、组合赋权法确定权重,并利用正态云模型构造综合评价模型;以上海终端区扇区划设方案为实例,所得评估结果为运行效益良好,验证了综合评估方法的可靠性。     

基于DGPS／GIS的机场场面车辆管理和防撞系统

AnIntroductionoftheAirportGroundVehicleManagementandCollisionAvoidanceSystemwithDGPs/GIS由于飞机的起降架次逐渐增多,机场场面管理也显得越来越重要。准确合理的地面车辆调度和运行,将有效地提高机场营运效率,为维护机场地面安全提供强有力的保障。如何才能在繁忙的机场中将飞机安全、准确地引导到预定位置,如何调配机场飞机滑行引导车、油料车、电瓶车、航空货运车等？目前普遍采用的方法是目视及话音调度,间或辅以场面管制雷达进行监视。该方法在距离较远或车辆被遮挡或低能见度的情况下,对车辆管理和调度较为困难。再…     

多机场协同决策进离场航班排序模型及算法研究

多机场终端区内的航线网络错综复杂,来往同一方向的航班会共用一个交接点,航班的起飞降落不仅要考虑各方向航空器的运行间隔和各受限单元容量的限制,还需着重考虑交接点的间隔限制.基于终端区多机场多元受限情况,建立了终端区多机场协同决策进离场航班排序模型,并设计了递归遗传算法.首先以各机场为单位采用遗传算法进行航班排序,得出各机场延误时间最小的排队序列,之后将各机场航班在交接点处进行聚类并排序,再将各交接点的排队序列反推回各机场,运用递归算法不断优化各机场的航班序列,在保证安全运行的基础上,最终得出各机场的航班排队序列.仿真结果表明,该算法优化效果显著,各机场的总延误时间减少了48.2％,可有效缓解多机场航班延误.     

终端区战术(流量)管制辅助决策系统

终端区战术管制辅助决策系统是通过科学的算法对空中交通流量进行合理控制的方法,它的最大好处是帮助管制员避免飞行冲突,减少航班延误国内外现状近年来,伴随着民航运输业的飞速发展,空中交通流量的增长很快。现有的空域结构、航线、航路的网络布局、通信导航设备等管制条件难以适应空中交通流量的快速增长,导致在我国的某些机场、终端区及航路交叉点出现了较为频繁的飞行冲突,管制员的工作也变得十分紧张、繁重。特别在北京、广州、上海机场和进近区域这种情况尤为突出。 终端区战术（流量）管制是指在终端区内空域同时存在多个航班…     

终端区飞行程序与军航起落航线安全风险分析

为了对终端区内民航进离场程序与军航机场起落航线间的安全风险进行分析,提出了一种基于计算几何的两阶段三维分析方法。首先对终端区空域进行建模,并利用军航机场起落航线保护区确定军航机场活动范围。在此基础上,第一阶段利用计算几何方法分析军航机场活动区与进离场航线间在二维上是否存在安全风险;第二阶段利用Route距离分析在二维上存在安全风险的程序段与军航机场活动区的垂直安全间隔。以国内某终端区为例进行了实例分析,证明方法能科学高效地对进离场程序与军航机场起落航线间安全风险进行三维空间分析。     

高原机场飞机起飞滑跑距离计算

为了确定飞机在高原机场的起飞滑跑距离,利用飞参软件采样数据计算出真实起飞滑跑距离,通过求解超定线性方程组,得出起飞滑跑距离误差修正系数值,并对结果进行验证。本文研究成果为飞机在高原机场起飞提供一定的理论参考。     

空域监视、导航技术相关问题探讨

空域监视是保障飞行安全、提高空管运行效率的关键技术。经过多年的建设和完善,我国的空域监视系统已具备场面监视、机场终端区监视以及航路航线监视等一系列完整的空域监视能力。随着空域分类管理和低空开放的新需求,新的监视技术和手段也将得到进一步发展。本文将就空域监视技术的演进过程、空域监视技术在低空空域监视中的应用及相关热点问题进行了探讨,并对空域监视技术的发展作一展望。一、空域监视技术的演进过程     

空管自动化系统最低安全高度告警参数配置研究

研究空管自动化系统最低安全高度告警功能如何更好地贴合运行安全实际,以乌鲁木齐进近管制区最低安全高度告警参数配置为例,结合近年来监视引导图编绘规则的变化和自动化系统告警功能的逐步完善,提出了最低安全高度告警参数的配置方法,并通过自动化系统测试平台进行验证,达到了为管制人员提供安全预警的目标。将最低安全高度告警参数配置与最低监视引导高度相匹配更加符合空管运行实际,也更有利于航空运行安全。     

基于GIS的航空气象信息服务系统的设计与实现

本文通过介绍民航新疆空中交通管理局《气象信息综合服务系统（二期）》科技项目,阐述了气象数据融合GIS技术解决民航气象信息服务系统的设计与实现,本文研究的内容包括自动观测系统数据展示、航空重要天气告警、机场报文查询、预报预警产品推送、区域自动站数据天气实时监视、卫星云图展示、雷达资料展示、管制天气数据提取、重要天气预告图及风温预告图、飞行文件提取、授权管理系统、数据大屏等,尝试构建机场跑道风预报、基于数值模式的终端区航路强对流短期预报等。自动观测系统数据将采用GIS和风盘相结合的方式,并提供前12 h历史数据查询功能。航空重要天气告警将采用GIS方式实现,实时对新疆区域内各机场的气象要素进行监视,并基于机场预报提供9 h辅助决策信息。区域自动站数据天气实时监视将采用GIS方式实现,根据重要天气定义给出告警。     

民用飞机冬季运行低温修正与评估研究

目前,航空公司主力机型温度补偿能力欠缺,管制部门、机场和航空公司低温修正方法不统一,除RNP程序外其他程序无温度标注。针对上述问题,首先,说明了低温修正的主体责任,并分析了目前国内低温修正的现状,提出并非所有的低温都需要修正,具体需要根据温度和飞行程序来判定。其次,从净空条件较好与复杂两种情况介绍了低温修正越障的风险,以及越障裕度计算的三个方法：简单计算法、ICAO公式法和查表法,并指出可以通过ICAO公式法反推低温修正的门限温度,并通过门限温度判断机场是否需要低温修正。最后,以北京大兴国际机场为例进行计算,得出除非在二三类盲降皆不可用,且能见度处于航图标准边缘时才需要考虑低温修正。除上述情况,其余跑道任何时候都不需要低温修正。     

航路容量受限的多机场终端区放行策略研究

航路容量制约了民航的发展,考虑影响航路容量的基本因素,建立仿真模型确定航路容量。根据机场终端区分布、航线网络等因素,利用模糊评价排序算法确定多机场终端区的放行策略,解决基于航班时刻优化的多机场地面等待问题,有效地提高机场运营效率和安全性。     

基于航班排队仿真的终端区空域容量评估

为提升多扇区终端区空域容量评估的实效性,基于终端区交通流显著的排队特性,结合考虑扇区耦合关系,建立仿真模型并给出新的评估方法.以成都终端区为例,选取一周航班计划,针对每日运行状况共进行35次仿真,评定成都终端区平行双跑道隔离运行模式下的空域容量为47架次/h,并指出空域划设缺陷.经管制员雷达模拟机演练及实际运行数据验证,新评估方法有效,评估结论更符合实际.