Войти
Простая диаграмма, показывающая основное различие между традиционной навигацией и методами RNAV Зональная навигация (RNAV, обычно произносится как «ar-nav») - это метод навигации по правилам полетов по приборам (IFR), который позволяет воздушному судну выбирать любой курс в сети навигационных маяков, вместо того, чтобы выполнять навигацию напрямую к маякам и от них. Это может сократить расстояние полета, уменьшить загруженность и позволить полеты в аэропорты без радиомаяков. Раньше зональная навигация называлась «случайной навигацией», отсюда и аббревиатура RNAV.
RNAV можно определить как метод навигации, который позволяет воздушному судну двигаться по любому желаемому курсу в пределах зоны действия навигационных сигналов станции или в пределах пределы возможностей автономной системы или их комбинация.
В Соединенных Штатах RNAV была разработана в 1960-х годах, а первые такие маршруты были опубликованы в 1970-х годах. В январе 1983 года Федеральное управление гражданской авиации отменило все маршруты RNAV в смежных Соединенных Штатах из-за того, что воздушные суда использовали инерциальные навигационные системы, а не наземные. маяков, и поэтому анализ затрат и выгод не в пользу сохранения системы маршрутов RNAV. RNAV была вновь введена после широкомасштабного внедрения спутниковой навигации.
Продолжающийся рост авиации увеличивает требования к пропускная способность воздушного пространства, что подчеркивает необходимость оптимального использования имеющегося воздушного пространства. Повышение эксплуатационной эффективности, обусловленное применением методов зональной навигации, привело к разработке навигационных приложений в различных регионах мира и для всех этапов полета. Эти приложения потенциально могут быть расширены для обеспечения руководства операциями по наземному перемещению.
Требования к навигационным приложениям на определенных маршрутах или в конкретном воздушном пространстве должны быть определены четко и кратко. Это необходимо для того, чтобы летный экипаж и авиадиспетчеры знали о возможностях бортовой системы RNAV, чтобы определить, соответствуют ли характеристики системы RNAV конкретным требованиям воздушного пространства.
Системы RNAV развивались аналогично традиционным наземным маршрутам и процедурам. Была определена конкретная система RNAV, и ее характеристики были оценены путем сочетания анализа и летных испытаний. Для наземных операций первоначальные системы использовали всенаправленную радиосвязь с очень высокой частотой (VOR) и оборудование для измерения расстояния (DME) для определения местоположения; для операций в океане использовались инерциальные навигационные системы (INS). Критерии воздушного пространства и пролета препятствий были разработаны на основе характеристик имеющегося оборудования, а спецификации требований были основаны на имеющихся возможностях. Такие предписывающие требования привели к задержкам с внедрением новых возможностей системы RNAV и более высоким затратам на поддержание соответствующей сертификации. Чтобы избежать таких предписывающих спецификаций требований, был введен альтернативный метод определения требований к оборудованию. Это позволяет определять требования к характеристикам независимо от возможностей доступного оборудования и называется навигацией на основе характеристик (PBN). Таким образом, RNAV теперь является одним из средств навигации PBN; в настоящее время единственное другое - это требуемые навигационные характеристики (RNP).
Системы RNAV и RNP принципиально похожи. Ключевое различие между ними - требование встроенного мониторинга производительности и оповещения. Навигационная спецификация, которая включает требование к бортовому мониторингу навигационных характеристик и предупреждению, называется спецификацией RNP. Тот, у которого нет таких требований, называется спецификацией RNAV. Система зональной навигации, способная удовлетворить требования к характеристикам спецификации RNP, называется системой RNP.
В результате решений, принятых в отрасли в 1990-х годах, большинство современных систем RNAV обеспечивают мониторинг характеристик и оповещение на борту, поэтому навигационные спецификации, разработанные для использования этими системами, могут быть обозначены как RNP.
Многие системы RNAV, предлагая очень высокую точность и обладая многими функциями, предоставляемыми системами RNP, не могут обеспечить гарантии своих характеристик. Признавая это, и чтобы эксплуатанты не несли излишние расходы, когда требования воздушного пространства не требуют использования системы RNP, многие новые, а также существующие навигационные требования будут по-прежнему указывать RNAV, а не системы RNP. Поэтому ожидается, что операции RNAV и RNP будут сосуществовать в течение многих лет.
Однако системы RNP обеспечивают повышение целостности работы, позволяя, возможно, более близкое расстояние между маршрутами, и могут обеспечить достаточную целостность, позволяющую использовать только системы RNP для навигации в определенном воздушном пространстве. Таким образом, использование систем RNP может дать значительные преимущества в плане безопасности, эксплуатации и эффективности. Хотя применения RNAV и RNP будут сосуществовать в течение ряда лет, ожидается, что будет происходить постепенный переход к применениям RNP по мере увеличения доли воздушных судов, оснащенных системами RNP, и снижения стоимости перехода.
Спецификации RNAV включают требования к определенным навигационным функциям. Эти функциональные требования включают в себя:
Невозможность достичь требуемого бокового точность навигации может быть связана с навигационными ошибками, связанными с отслеживанием и определением местоположения самолета. Тремя основными ошибками являются ошибка определения траектории (PDE), техническая ошибка полета (FTE) и ошибка навигационной системы (NSE). Предполагается, что распределение этих ошибок является независимым, с нулевым средним и по Гауссу. Следовательно, распределение общей системной ошибки (TSE) также является гауссовым со стандартным отклонением , равным (RSS) стандартных отклонений этих трех ошибок.
PDE возникает, когда путь, определенный в системе RNAV, не соответствует желаемому пути, т. Е. Пути, по которому предполагается пролететь над землей. Использование системы RNAV для навигации предполагает, что определенный путь, представляющий намеченный путь, загружается в базу данных навигации. Непротиворечивый, повторяемый путь не может быть определен для поворота, который допускает облет путевой точки (поскольку близость к путевой точке и вектор ветра могут не воспроизводиться), требует пролета путевой точки (поскольку вектор ветра может быть неповторимым) или возникает, когда самолет достигает заданной высоты (поскольку заданная высота зависит от тяги двигателя и веса самолета). В этих случаях навигационная база данных содержит желаемую траекторию полета от точки к точке, но не может учитывать систему RNAV, определяющую траекторию пролета или пролета и выполнение маневра. Значимые PDE и FTE не могут быть установлены без определения маршрута, что приводит к изменчивости в повороте. Кроме того, детерминированный повторяемый путь не может быть определен для путей на основе курса, и результирующая изменчивость пути учтена в проекте маршрута.
FTE относится к способности летного экипажа или автопилота следовать по заданному пути или треку, включая любую ошибку отображения (например, Индикатор отклонения от курса (CDI) центрирование ошибка). FTE можно контролировать с помощью процедур автопилота или экипажа, и степень, в которой эти процедуры должны поддерживаться другими средствами, зависит, например, от этапа полета (т. Е. взлет, набор высоты, крейсерский, спуск, посадка ) и тип операций. Такая поддержка мониторинга может быть обеспечена отображением карты.
NSE относится к разнице между расчетным и фактическим местоположением воздушного судна.
Продольная характеристика подразумевает навигацию относительно позиции вдоль пути (например, четырехмерное управление). Однако в настоящее время нет навигационных спецификаций, требующих четырехмерного управления, и нет FTE в продольном измерении. Текущие навигационные спецификации определяют требования к путевой точности, включая NSE и PDE. PDE считается незначительным. Точность вдоль линии пути влияет на передачу данных о местоположении (например, «10 м. Миль до ABC») и разработку схемы (например, где воздушное судно может начать снижение после пересечения контрольной точки).
Спецификация RNAV обозначается как RNAV X, например RNAV 1. Выражение «X» (если указано) относится к боковой навигационной точности в морских милях, которая, как ожидается, будет достигаться не менее 95% времени полета группой воздушных судов, выполняющих полеты в воздушном пространстве, маршруте или схеме.
Спецификации захода на посадку по RNAV отсутствуют.
Ручное или автоматическое уведомление о квалификации воздушного судна для выполнения полетов по маршруту обслуживания воздушного движения (ОВД), по схеме или в воздушном пространстве предоставляется УВД через план полета.. Процедуры плана полета указаны в соответствующих документах ICAO.
Эта статья включает материалы общественного достояния с веб-сайтов или документов Федерального авиационного управления.
