PBN技術的優越性及在我國的實踐應用研究

黃正

摘 要：PBN技術是當前航空飛行中較為常用的自動化導航技術，也是我國航空導航技術應用推廣的一種主要技術的。本文以目前國際航空技術應用中，PBN技術的展示出的特征為切入點，開展了其技術優越性與在我國航空飛行中的應用研究。

關鍵詞：PBN技術；優越性；實踐應用

隨著我國航空產業的不斷發展，各類航空飛行應用技術成為了當前航空技術研究的主要內容。其中作為新型航空導航技術代表的PBN（性能導航）技術，因其良好的導航自動化導航性能，在航空管理與運行保障中得到了廣泛應用。為了提高我國航空飛行導航中PBN技術的應用水平，確實發揮這一技術特點，研究者開展了這一技術優越性以及其在我國實踐應用研究。這一研究的開展一方面有助于PBN技術在我國應用研究的推廣；另一方面也為我國航空導航技術整體的提升提供支持。

一、PBN技術優越性分析

PBN技術應用實踐中，其技術包括了區域導航（RNAV）以及所需導航性能（RNP）兩個主要的組成部分。在實際應用中，這一技術與傳統導航技術比較，其在飛行空域導航的優勢可以概括為導航過程的精確性、導航空間的完整性、導航時間領域的持續性、導航過程有效性以及功能性完備性幾個主要方面。

（一）提高航路運行精確度，降低導航成本

傳統的導航技術的相比較，PBN技術在應用中可以很好提高航路運行中導航精度，同時降低了其地面建設成本。這主要是因為以下的兩個原因造成的。（1）導航精度的提升。傳統的航路運行導航中，地形復雜或障礙物較多的情況下，地面導航臺的信號輸出就會收到嚴重影響，進而造成導航精度的降低。而PBN技術應用中，導航地面基站的信號覆蓋更加廣闊，同時飛機在地面基站引導下即可靈活的選擇航路，其精度高于傳統的導航技術，進而提高了飛機導航的安全性。（2）地面建設成本的下降。由于PBN技術在應用中，其導航系統采用的是地面與衛星結合的信號方式，因此地面基站的建設數量要少于傳統的導航技術要求。地面建筑的減少，很好的降低了導航建設成本，進而為航空事業推進提供了支持。

（二）提高機場終端區導航質量

在飛機導航過程中，機場終端區因其飛機起降頻率較高、飛機航次密集、導航管理集中等問題，一直是導航工作的難點與重點區域。在傳統的導航技術應用中，由于其導航自動型差、信號干擾問題等情況較多，因此其導航質量一直較差，經常出現導航質量問題，影響飛機飛行與起降安全。而在PBN技術支持下機場終端區導航中，其優越性表現在以下幾點。（1）提高了控制的自動化。在PBN技術支持下，飛機起降與機場航線控制中的自動化控制水平得到了提升。在這種情況下，一方面其導航過程中可以有效的避免因人為失誤造成的飛行事故；另一方面有助于導航控制效率的提升。（2）降低了起降中的人力投入。在自動化控制過程中，飛行員與機場塔臺控制人員工作量都有了明顯下降。者只要是因為，自動控制導航系統的應用降低了飛行員與塔臺之間的通話數量，進而確保了其工作人力投入的降低。（3）機場環境的改善。在自動導航系統的支持下，機場空域與跑道環境都有了較大改善。如機場噪音在使用PBN導航后會降低15%-20%，其環境得到極大改善。

（三）確保了進近控制中的導航保障安全

進近狀態下的導航工作，是在大霧、嚴重污染以及地形復雜情況下都對飛機起降安全保障的一項重要保障措施。傳統的進近導航過程中，由于導航精確度都還氣候較低因此其導航質量較差，進而造成了飛機進近飛行中危險性與降落中效率的降低。與之相比較，PBN技術導航技術的應用可以發揮以下的作用。（1）應對復雜地形效果較強。在復雜地形情況下，利用PBN導航系統飛機進近飛行中受到的地形影響較小，因此提高了其進近飛行的安全行。（2）氣候影響的降低。在PBN及時支持下，飛機在惡劣天氣（如大霧等）進近飛行導航中，其飛行間距、位置等都可以得到明確的現實，進而確保了飛機飛行的整體安全。

二、PBN技術在我國航空導航中的實踐應用

（一）PBN技術的整體應用

在我國航空技術的整體發展中，PBN技術的應用對于提高我國的航空管理質量起到了重要作用。這種作用主要表現在我國航空體系中整體導航質量的提升。由于我國地域廣闊飛機飛行中需要的導航過程較長，同時隨著我國與各國家地區間國際航線的建設的開展，其對導航技術的要求越來越高。特別是國際航線的建設中，PBN技術的廣泛采用，實現了了我國航空產業與國際航空業接軌。同時由于我國航空技術與飛機制造技術的不斷發展，將PBN技術應用與我國自產的民航與軍用航空領域中，對于我國航空制造與飛行技術的發展可以起到不可忽視的作用。

（二）西部地區應用特征

在我國西部地區的導航管理中，其最大的問題在于地區地形復雜，同時災害氣候較多，嚴重的影響了航空飛行導航安全。同時由于其地形復雜其對于導航質量有著極高要求。由于PBN技術應用中，復雜地形狀態下，地面設施的建設成本與航空通信成本遠遠的低于傳統的導航技術，因此這一技術的應用很好的降低了我國各家航空管理部門與機場的管理成本。特別是由于我國西部地形整體復雜，其中的山地、丘陵、盆地等地區較多，因此地面導航設施建設的減少，其基礎建設成本得到了保障。同時由于西部地區，特別是高原地區氣候突變的情況下，PBN技術的應用將有利于航空導航質量的提升。

（三）東部地區應用特征

與西部地區相比較，我國東部大部分地區地勢平坦，但是由于其經濟較為發達，因此其機場終端導航中的起降次數多于西部地區。同時我國東部地區污染問題較為嚴重，因此在大城市機場中霧霾問題突出也是影響飛機起降的重要問題。在這種情況下，PBN技術在終端導航與進近導航中的自動控制與飛行定位技術發揮著重要作用。

參考文獻：

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