保障航空器飛行安全是航行服務(wù)的重要工作內(nèi)容，也是機(jī)場(chǎng)可以正常運(yùn)行的前提。航務(wù)工作涉及飛行程序、飛機(jī)性能、通訊導(dǎo)航、氣象等各個(gè)方面，本篇將對(duì)儀表飛行程序中的導(dǎo)航信號(hào)進(jìn)行解讀分享。
航空器沿預(yù)定航跡進(jìn)行機(jī)動(dòng)飛行時(shí)需要依靠陸基導(dǎo)航源或星基導(dǎo)航源引導(dǎo)飛行，不同導(dǎo)航源對(duì)應(yīng)的機(jī)動(dòng)飛行方式有所不同，導(dǎo)航精度也存在一定程度的差異。目前國(guó)際上主流的導(dǎo)航類(lèi)型可分為VOR/DME、NDB/DME、ILS(儀表著陸系統(tǒng))、PBN(基于性能的導(dǎo)航)等。在機(jī)場(chǎng)區(qū)域內(nèi)使用VOR/DME或NDB/DME設(shè)計(jì)的飛行程序?yàn)閭鹘y(tǒng)儀表飛行程序，航空器由VOR(全向信標(biāo)臺(tái))或NDB(無(wú)方向信標(biāo)臺(tái))為航空器提供方向引導(dǎo)，DME(測(cè)距儀)為航空器提供距離信息。
VOR電臺(tái)提供航跡引導(dǎo)時(shí)的導(dǎo)航精度為±5.2°，NDB電臺(tái)提供航跡引導(dǎo)時(shí)的導(dǎo)航精度為±6.9°，測(cè)距儀的定位精度為±(0.25nm+至天線(xiàn)距離的1.25%)，通過(guò)航向和測(cè)距信息實(shí)現(xiàn)航空器的有效定位。
交叉定位點(diǎn)定位容差區(qū)圖
傳統(tǒng)儀表飛行程序在直線(xiàn)飛行過(guò)程中需要有航向引導(dǎo)和測(cè)距信息(推測(cè)航跡除外)，在轉(zhuǎn)彎過(guò)程中可不依靠導(dǎo)航臺(tái)進(jìn)行機(jī)動(dòng)飛行。通常在傳統(tǒng)儀表進(jìn)場(chǎng)程序、沿DME進(jìn)近程序、基線(xiàn)轉(zhuǎn)彎程序、直角航線(xiàn)程序、等待程序等使用VOR/DME或NDB/DME作為導(dǎo)航源。VOR臺(tái)、NDB臺(tái)的優(yōu)勢(shì)——對(duì)航空器機(jī)載設(shè)備要求較低；導(dǎo)航設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定。VOR臺(tái)、NDB臺(tái)的劣勢(shì)——導(dǎo)航精度相對(duì)較低，因此飛行程序保護(hù)區(qū)較大；導(dǎo)航臺(tái)信號(hào)受地形影響大，需要考慮導(dǎo)航臺(tái)信號(hào)遮蔽及信號(hào)強(qiáng)度等因素；導(dǎo)航臺(tái)頻率資源有限，申請(qǐng)難度大。
VOR/DME臺(tái)導(dǎo)航飛行
ILS(儀表著陸系統(tǒng))主要由航向臺(tái)(LOC)、下滑臺(tái)(GP)、測(cè)距儀(DME)組成，又被稱(chēng)作盲降系統(tǒng)。它的工作原理是由地面發(fā)射的兩束無(wú)線(xiàn)電信號(hào)實(shí)現(xiàn)航向道和下滑道指引，建立一條由跑道指向空中的虛擬路徑，飛機(jī)通過(guò)機(jī)載接收設(shè)備，確定自身與該路徑的相對(duì)位置，使飛機(jī)沿正確方向飛向跑道并且平穩(wěn)下降高度，最終實(shí)現(xiàn)安全著陸。通常在飛行程序的最后航段使用該導(dǎo)航系統(tǒng)。
航向臺(tái)設(shè)置在跑道末端180m至600m范圍內(nèi)，下滑臺(tái)與DME合裝，一般設(shè)置在跑道入口側(cè)方的場(chǎng)地范圍內(nèi)，下滑角度在2.5°至3.5°之間，飛行員在測(cè)距定位點(diǎn)處可檢查飛行高度數(shù)據(jù)(GP不工作程序)。相對(duì)于其他進(jìn)近程序，儀表著陸系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)——可同時(shí)為飛行器提供準(zhǔn)確的航向引導(dǎo)和下滑引導(dǎo)；導(dǎo)航精度高、保護(hù)區(qū)小、運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)較低，對(duì)機(jī)場(chǎng)能見(jiàn)度要求相對(duì)較低。相對(duì)于其他進(jìn)近程序，儀表著陸系統(tǒng)的劣勢(shì)——設(shè)備價(jià)格及維護(hù)成本較高，對(duì)機(jī)載設(shè)備有一定要求。
儀表著陸系統(tǒng)布置圖
PBN(基于性能的導(dǎo)航)是一種區(qū)域?qū)Ш?，?dǎo)航性能的要求描述在導(dǎo)航規(guī)范中(根據(jù)航空器是否具備機(jī)載性能監(jiān)控和告警要求分為RNAV規(guī)范和RNP規(guī)范)，導(dǎo)航規(guī)范定義了在指定空域內(nèi)，為了支持PBN運(yùn)行而對(duì)航空器和機(jī)組作出的一系列要求。目前主流PBN飛行程序是由太空中的衛(wèi)星為航空器提供定位服務(wù)(GNSS)，原理同GPS定位，空中交通管制員為航空器提供空中交通管制服務(wù)，將飛行程序數(shù)據(jù)庫(kù)編碼表中的導(dǎo)航數(shù)據(jù)輸入飛行管理計(jì)算機(jī)FMC，航空器沿預(yù)定飛行程序航跡飛行，不需要經(jīng)過(guò)真實(shí)的地面導(dǎo)航臺(tái)，可以沿任意設(shè)置的虛擬航路點(diǎn)飛行。
PBN飛行程序的優(yōu)勢(shì)——減少維護(hù)特定傳感器航路和程序的需要，并降低相關(guān)成本；無(wú)需為導(dǎo)航系統(tǒng)的每次改進(jìn)規(guī)定特定傳感器運(yùn)行要求，從而避免高昂的成本支出；基本無(wú)導(dǎo)航盲區(qū)，便于更有效地利用空域(航路布局、燃油效率及減噪)；提供一組供全球使用的數(shù)量有限的導(dǎo)航規(guī)范，簡(jiǎn)化運(yùn)營(yíng)人的運(yùn)行審批程序。PBN飛行程序的劣勢(shì)——對(duì)記載設(shè)備和機(jī)組人員有較高的要求。
PBN進(jìn)近程序平面圖
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