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民航局和GE联合举办201技术研讨会,中国民航飞行

2019-09-30 作者:航空技术   |   浏览(113)

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中国人形容地势险要,巉岩绝壁之地往往引用唐朝诗人李白《蜀道难》中的诗句:“蜀道之难,难于上青天!连峰去天不盈尺,枯松倒挂倚绝壁;黄鹤之飞尚不得过,猿猱欲度愁攀援。扪参历井仰胁息,以手抚膺坐长叹。问君西游何时还,畏途巉岩不可攀。” 诗中李白以变化莫测的笔法,淋漓尽致地刻画了蜀道之难,艺术地展现了古老蜀道逶迤、峥嵘、高峻、崎岖的面貌,描绘出一幅色彩绚丽的山水画卷,将飞鸟难渡,猿猴愁攀的蜀道之高危难行刻画得入木三分。

图:GE航空集团技术研究员斯蒂夫·富尔顿。

中国发展新一代导航技术大有可为

而在中国民航拥有近两百个民用运输机场的今天,西南地区特殊复杂机场的数目之多仍然是其他地区所不能比拟的:拉萨贡嘎、九寨黄龙、丽江三义、昌都邦达、阿里昆莎、林芝米林……这些名字在民航业外的人士看来,可能意味着绝美的自然风光以及独特的风土人情,但是,对中国民航业内人士而言,这些名字背后都有着一个共同的含义:高难度的挑战!对飞行员飞行技术的挑战!对管制员指挥协调能力的挑战!对运行人员统筹运行能力的挑战!对机务人员高原维护能力的挑战!而当历史的车轮已经驶入21世纪的第二个十年,中国民航人从没有停止过让“天堑变通途”的不懈追求,而PBN技术的出现,让这一个个目标变得“一切皆有可能”。当然,这并不意味着PBN仅仅只适用于复杂机场,对于普通机场而言,PBN同样具有诸多优势。

2003年,看好新一代导航技术发展前景的斯蒂夫·富尔顿辞去了机长工作,与朋友创办了一家名为纳沃斯的公司;2008年,纳沃斯获AlwaysOn杂志“奔向绿色”百强奖;2009年,GE公司收购了纳沃斯。

——访GE航空集团技术研究员斯蒂夫·富尔顿

这些特殊机场往往地处险要,在群山围绕之中,如果航空器依赖传统的陆基导航方式进行航路和终端区的飞行,就对导航台的设置地点以及信号精确程度提出了较高的要求,而PBN技术的出现将导航的数据信息源由地面的VOR/DME转移到了天上的卫星,从而摆脱了地形复杂对陆基导航的制约。正如中国民航PBN路线图序文中所讲的那样:“PBN是国际民航组织和所需导航性能运行实践和技术标准的基础上,提出的一种新型的运行概念。它将航空器的机载设备能力与卫星导航及其他先进技术结合起来,涵盖了从航路,终端区到进近着陆的所有飞行阶段,提供了更加精确,安全的飞行方法和更加高效的空中交通管理模式。PBN是飞行运行方式的重大变革,能有效促进民航持续安全,增加空域容量,减少地面导航设施投入,提高节能减排效果,是我国从航空大国向航空强国迈进,建设新一代航空运输系统的核心技术之一。”

尽管纳沃斯的事业如今已经成为GE的一部分,但可以肯定的是,对斯蒂夫·富尔顿这样一个极富创新意识,很早就看好PBN技术的人来说,他的奋斗是不会就此停止的。这一点,从他参与新导航技术推广和接受本报记者专访时的对话中可以得到印证。

中国民航报》 中国民航网 记者李忠粮报道

正是有鉴于此,在中国民航局飞行标准司的统筹下,中国民航飞行学院与GE航空集团通力合作,于2011年12月12日-15日在四川广汉举办了PBN201技术研讨会。为了准备本次研讨会,GE航空集团特地从澳大利亚邀请来两位资深的PBN技术专家Robert Kennedy和Rob Grant,与来自各航空公司、各地区管理局、空管局的技术骨干共同回顾了PBN的发展历程并探讨了PBN未来的发展方向,整个研讨会持续四天时间,从澳大利亚布里斯班绿色项目的案例分享开始,到“PBN程序和传统程序的结合”,再到“ICAO眼中的PBN”,两位资深教员运用他们丰富的专业经验、国际化的视野以及极富表现力的肢体语言,为近百名专业骨干讲述了PBN对导航技术领域的意义和价值,也正如GE 航空集团技术研究员Steve Fulton先生在开幕致辞中所说的那样:“在未来的二十年内,全球的空中交通流量将几乎翻番,使空中交通管理 成为航空公司、空中导航服务提供商 及监管机构不得不面对的问题。机场附近空域的空中流量高于平均水平,因而带来了一系列问题,如:航空器对环境的影响,二氧化碳排放和空气问题,以及压力重重的空中交通管制 系统和程序能否容纳更多的航空器。空域现代化和ATC 升级是解决上述问题的一剂灵药。

从机长到技术研究员

(该文已在民航报2012年4月20日 科教人才版头条刊发)

当前用于确保航空器顺畅运行的ATC 基础设施严重依赖于无线电和雷达技术。空域现代化的重点将在于”基于性能的导航空域的变革,利用GPS 技术和增强的机载系统使航空器在更准确、更灵活的航道上飞行。PBN的其他优势还包括更短的航段、更少的运营成本、进离场分离带来的更大流量以及更高的运营效率。此外,在传统空中交通管制难以驾驭的地域内外,PBN均能提供卓越的导航性能。全球范围内已有越来越多的PBN程序投入使用,而使用PBN运行 的航空公司也随之增加。的确,这场“空中导航革命可摆脱基于地面导航设施的局限,空中交通管制人员也无需通过分离大量的航空器来确定位置,而我们目前仍处于这场革命的初期阶段。”

斯蒂夫·富尔顿儿时的梦想是当一名飞行员。然而,在斯蒂夫·富尔顿的父亲眼中,要成为一名优秀的飞行员,除了必须具备过硬的飞行驾驶技术外,还应该具有一定的工学背景。于是,斯蒂夫·富尔顿在大学期间主修课程是工程学,而飞行驾驶只是兼修。毕业后,斯蒂夫·富尔顿进入一家小型航空公司,并迅速成长为机长。

2003年,看好新一代导航技术发展前景的斯蒂夫·富尔顿辞去了机长工作,与朋友创办了一家名为纳沃斯的公司;2008年,纳沃斯获AlwaysOn杂志“奔向绿色”百强奖;2009年,GE公司收购了纳沃斯。

正是由于中国民航高度重视新技术的推广和应用,PBN技术在中国的发展势头良好。天下之大作于细,天下之难作于易,GE航空集团将以挑战天下之难的豪情,抱着从天下之细做起的谨慎态度,同民航局携手合作将PBN程序这一导航领域革命性的技术成果在中国这片广阔的天空下发扬光大,让更多的航空公司、机场以及乘客受益!

后来,斯蒂夫·富尔顿加入了阿拉斯加航空公司。斯蒂夫·富尔顿对自己在阿拉斯加航空公司,尤其是在朱诺机场工作的那段经历记忆犹新。他说,朱诺机场的自然条件相当恶劣,航班经常因为天气原因而取消。因此,面对这样的气候条件,只有不断提高起飞、降落程序的精确度,才能保证飞机和乘客的安全。

尽管纳沃斯的事业如今已经成为GE的一部分,但可以肯定的是,对斯蒂夫·富尔顿这样一个极富创新意识,很早就看好PBN技术的人来说,他的奋斗是不会就此停止的。这一点,从他参与新导航技术推广和接受本报记者专访时的对话中可以得到印证。

面对这样的工作环境,1992年,斯蒂夫·富尔顿和同事们向朱诺当地的官员提议,使用RNP精密导航技术。1994年,第一架装备了RNP技术的波音737客机开始在朱诺机场服役,并于1996年得到美国联邦航空局认可。而当年斯蒂夫·富尔顿在西雅图至朱诺的RNP首航上担任副驾驶。

从机长到技术研究员

随着飞行实践的深入,斯蒂夫·富尔顿发现这项技术对于民航业来说是具有革命性作用的。他看到了新导航技术的发展前景。

斯蒂夫·富尔顿儿时的梦想是当一名飞行员。然而,在斯蒂夫·富尔顿的父亲眼中,要成为一名优秀的飞行员,除了必须具备过硬的飞行驾驶技术外,还应该具有一定的工学背景。于是,斯蒂夫·富尔顿在大学期间主修课程是工程学,而飞行驾驶只是兼修。毕业后,斯蒂夫·富尔顿进入一家小型航空公司,并迅速成长为机长。

“我觉得一项技术的推广所带来的经济和社会效益,远远大于个人服务于一家航空公司。于是,我和我的朋友在2003年创办了纳沃斯公司。纳沃斯是由英语中的‘导航’和拉丁语中的‘真理’两个单词组合而成的,我想这也是公司的使命所在。”斯蒂夫·富尔顿说,2009年,GE公司收购了纳沃斯,从此纳沃斯有了雄厚的资源,各项业务飞速发展。

后来,斯蒂夫·富尔顿加入了阿拉斯加航空公司。斯蒂夫·富尔顿对自己在阿拉斯加航空公司,尤其是在朱诺机场工作的那段经历记忆犹新。他说,朱诺机场的自然条件相当恶劣,航班经常因为天气原因而取消。因此,面对这样的气候条件,只有不断提高起飞、降落程序的精确度,才能保证飞机和乘客的安全。

PBN推广在中国进展顺利

面对这样的工作环境,1992年,斯蒂夫·富尔顿和同事们向朱诺当地的官员提议,使用RNP精密导航技术。1994年,第一架装备了RNP技术的波音737客机开始在朱诺机场服役,并于1996年得到美国联邦航空局认可。而当年斯蒂夫·富尔顿在西雅图至朱诺的RNP首航上担任副驾驶。

“与传统导航技术相比,利用PBN技术设计的飞行轨迹,犹如在天空中铺设了一条铁轨,能让飞机像火车一样在能见度极差的条件下安全、精确地着陆,进而大大提高飞行的精确度和安全水平。”这是2011年12月12日,斯蒂夫·富尔顿在中国民航飞行学院参加中国民航局与GE公司面向全国民航举办的第四期“基于性能的导航”技术培训研讨会期间反复强调的。

随着飞行实践的深入,斯蒂夫·富尔顿发现这项技术对于民航业来说是具有革命性作用的。他看到了新导航技术的发展前景。

谈到PBN技术在中国的进展情况时,斯蒂夫·富尔顿认为,中国民航高度重视新技术推广、应用,PBN技术在中国的发展情况良好。截至2011年底,中国实施或进行过PBN试飞的机场共有40个,其中采用RNP AR和RNAV飞行程序的机场各10个,另有20个机场采用了RNP APCH程序。随着对新导航技术认识的加深,中国在PBN程序制作、应用方面的速度还将进一步加快。

“我觉得一项技术的推广所带来的经济和社会效益,远远大于个人服务于一家航空公司。于是,我和我的朋友在2003年创办了纳沃斯公司。纳沃斯是由英语中的‘导航’和拉丁语中的‘真理’两个单词组合而成的,我想这也是公司的使命所在。”斯蒂夫·富尔顿说,2009年,GE公司收购了纳沃斯,从此纳沃斯有了雄厚的资源,各项业务飞速发展。

斯蒂夫·富尔顿说:“通过实施教育培训,中国民航飞行学院的一批青年教师也迅速成长为PBN技术专家。我们深信,到2016年,中国民航的所有机场都能被PBN技术覆盖,进而满足国际民航组织的要求。”

PBN推广在中国进展顺利

飞行将发生革命性变化

“与传统导航技术相比,利用PBN技术设计的飞行轨迹,犹如在天空中铺设了一条铁轨,能让飞机像火车一样在能见度极差的条件下安全、精确地着陆,进而大大提高飞行的精确度和安全水平。”这是斯蒂夫·富尔顿在中国民航飞行学院参加中国民航局与GE公司面向全国民航举办的第四期“基于性能的导航”技术培训研讨会期间反复强调的。

“毋庸置疑,PBN技术将给民航运行带来革命性的变化。”在谈到PBN技术的发展前景时,斯蒂夫·富尔顿说。

谈到PBN技术在中国的进展情况时,斯蒂夫·富尔顿认为,中国民航高度重视新技术推广、应用,PBN技术在中国的发展情况良好。截至2011年底,中国实施或进行过PBN试飞的机场共有40个,其中采用RNP AR和RNAV飞行程序的机场各10个,另有20个机场采用了RNP APCH程序。随着对新导航技术认识的加深,中国在PBN程序制作、应用方面的速度还将进一步加快。

他介绍,与基于地面导航设施,依靠无线电信号导航的传统导航模式不同,PBN技术是通过机载设备与卫星连接实现导航的。PBN技术可以使飞机在任意两点之间精确飞行。这样,既可以精确地控制飞行航迹,提高飞行运行安全水平,又可以降低机场运行标准,改善全天候运行能力,提高航班正点率。同时,由于新技术实现了灵活、优化的飞行航径,就减少了飞行时间,降低了燃油消耗和温室气体排放,并可以进一步增大交通流量和空域容量。

斯蒂夫·富尔顿认为:“多年来,飞院通过组织、参与面向中国民航各运行单位实施的PBN教育培训,也使自己的一批青年教师迅速成长为PBN技术的专家和骨干,他们对推动PBN技术在中国民航的应用将发挥巨大作用。我们深信,有飞院这样一所有实力、有责任的行业大学参与,到2016年,中国民航的所有机场都能被PBN技术覆盖,进而满足国际民航组织的要求。”

在谈到新一代导航技术的节能降耗作用时,斯蒂夫·富尔顿说,采用PBN技术,可以使飞机从A点到B点的时间精确到8秒以内,且由于在飞行过程中飞机可实现连续稳定的下降,可以节约航油。以波音737客机为例,1000公里左右的航程,平均可节约航油8%-12%。而这些对于民航业来说,就是经济效益和社会效益的提升。总而言之,中国发展新一代导航技术大有可为。

飞行将发生革命性变化

当问及随着PBN技术的推广、应用,新一代导航技术对卫星的依赖性会越来越大,在当前的条件下,如果卫星信号失效,如何保证航空安全时,斯蒂夫·富尔顿说,这个话题也是GE纳沃斯目前十分关心的问题。不过他表示,当下PBN技术的推广应用,既有传统的导航技术支持,又有新一代导航技术支持,其安全性是毋庸置疑的。未来,随着卫星导航技术的发展,PBN技术将同时兼容“GPS”、“北斗”和“伽利略”等卫星信号,这样航空导航技术便可以彻底摆脱传统的地基导航,使飞行发生革命性变化。

“PBN技术将给民航运行带来革命性的变化。”在谈到PBN技术的发展前景时,斯蒂夫·富尔顿说。

当谈到在中国实施PBN技术的难点和建议等问题时,斯蒂夫·富尔顿说,与传统的地基导航技术不同,PBN运行,特别是RNP运行是一个系统工程,需要在各方面做好准备。比如,飞机RNP能力、飞行程序设计、人员培训等。

他介绍,与基于地面导航设施,依靠无线电信号导航的传统导航模式不同,PBN技术是通过机载设备与卫星连接实现导航的。PBN技术可以使飞机在任意两点之间精确飞行。这样,既可以精确地控制飞行航迹,提高飞行运行安全水平,又可以降低机场运行标准,改善全天候运行能力,提高航班正点率。同时,由于新技术实现了灵活、优化的飞行航径,就减少了飞行时间,降低了燃油消耗和温室气体排放,并可以进一步增大交通流量和空域容量。

斯蒂夫·富尔顿认为,与美国和欧洲相比,到2016年,中国民航要实现PBN技术对所有民用机场的覆盖,挑战与机遇都是巨大的。为此他建议,一方面,要高度重视人员培训,让从业人员能够从心理上和观念上认识到新技术应用后带来的变化。另一方面,从业人员要在新技术应用实践中做有心人,注意摸索积累,以适应新技术带来的新变化。

在谈到新一代导航技术的节能降耗作用时,斯蒂夫·富尔顿说,采用PBN技术,可以使飞机从A点到B点的时间精确到8秒以内,且由于在飞行过程中飞机可实现连续稳定的下降,可以节约航油。以波音737客机为例,1000公里左右的航程,平均可节约航油8%~12%。而这些对于民航业来说,就是经济效益和社会效益的提升。总而言之,中国发展新一代导航技术大有可为。

当问及随着PBN技术的推广、应用,新一代导航技术对卫星的依赖性会越来越大,在当前的条件下,如果卫星信号失效,如何保证航空安全时,斯蒂夫·富尔顿说,这个话题也是GE纳沃斯目前十分关心的问题。不过他表示,当下PBN技术的推广应用,有传统的导航技术和新一代导航技术支持,其安全性是毋庸置疑的。未来,随着卫星导航技术的发展,PBN技术将同时兼容“GPS”、“北斗”和“伽利略”等卫星信号,这样航空导航技术便可以彻底摆脱传统的地基导航,使飞行发生革命性变化。

当谈到在中国实施PBN技术的难点和建议等问题时,斯蒂夫·富尔顿说,与传统的地基导航技术不同,PBN运行,特别是RNP运行是一个系统工程,需要在各方面做好准备。比如,飞机RNP能力、飞行程序设计、人员培训等。

斯蒂夫·富尔顿认为,与美国和欧洲相比,到2016年,中国民航要实现PBN技术对所有民用机场的覆盖,挑战与机遇都是巨大的。为此他建议,一方面,要高度重视人员培训,让从业人员能够从心理上和观念上认识到新技术应用后带来的变化。另一方面,从业人员要在新技术应用实践中做有心人,注意摸索积累,以适应新技术带来的新变化。

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