PBN拐弯

文摘   2024-12-04 17:31   北京  


新版PBN的AC即将发布,整合了各类RNAV、RNP的内容,去芜存菁,简单实用,目前民航局的网站可以下载征求意见稿,等不及的可以自行下载先睹为快。

这是整理后的内容简表,可以看到,RNP导航规范有4个附加功能选项,其中FRT和RF都和转弯有关,本篇着重介绍下PBN的转弯。


过点转弯和旁切转弯

在航路上途径航路点,有两种策略,如果对overfly有严格要求,就飞出上图蓝线的效果,一般情况下会走红线,这称为旁切转弯。

DOC9613的描述是:

对于旁切转弯,RNAV 和 RNP 系统使用航空器高度和速度、侧滑角、风力及航迹角变化等信息,计算出从一航段顺利过渡至另一航段的飞行航径转弯。但是,由于影响转弯半径的参数因航空器而异,并且航空器速度和风力也不断变化,转弯起始点和转弯面积可能会有变化(见图 I-Att A-6)。

旁切转弯是一种通用功能,但凡是能实现PBN导航的飞机都可以实现旁切转弯。

它的问题是,同一个航班,选择不同速度时,旁切轨迹是不一样的,不同的航班更是各不相同,只要转弯提前量不超过20海里即可。飞出的效果如下:


FRT转弯

在航路密集区域,需要设置平行航路:

可以看到,在转弯时,由于飞机轨迹各不相同,需要考虑最大半径和最小半径对应的轨迹距离,这个距离远小于直线段的距离,因此不得不加大航路间距来确保转弯时的安全。

要想提高空域使用效率,就需要固定转弯轨迹,RNAV无法实现,RNP则可以通过FRT来实现。FRT,全称Fixed radius transition,中文固定半径过渡,通过使用该功能,能够在航路网络内转弯时采用更小的航路间距。可用于 RNP 导航规范:RNP 4、RNP 2 和 A-RNP

FRT用于航路,不用于进离场以下一般而言,高空航路(如 FL 200 及以上)的指定半径将为 22.5 海里,低空航路(如 FL 190 及以下)的指定转弯半径将为 15 海里。

按FRT飞行的轨迹是下图蓝线,完美解决宽窄不一致问题:


RF转弯

RF全称Radius to fix,中文沿固定半径转弯至定位点,飞过AR的飞行员可能很熟悉,和FRT类似,也是飞一段圆弧轨迹,该圆弧半径固定;所不同的是,RF用于RNP进离场和RNP进近,是飞向航路点而不是切入下一段航路,目的也不是平行航路,而是越障或者灵活轨迹。

RF不能用于FAF之后;如果RF用于IF段,如上图,则最小半径是2.55海里。对于RNP AR,没有这两个限制,所以AR要单独批准

这是没有RF段的进近程序,保护区需要画风螺旋线,所以距离地形要有点距离,有RF段的话则按下图设保护区,地形的限制可以缩小很多。

香港最近生效的航图,包括了带RF的离场程序:

大家可能比较关心怎么批,怎么飞,新AC发布后很快就能在运规批准带RF的RNP1,至于飞行员培训,详见DOC9613的C 部分附录 1:

平行偏置和TOAC

最后说点儿和拐弯无关的:平行偏置和TOAC。

平行偏置是RNAV、RNP都具备的功能,要求附加批准的行偏置仅用于RNP 4、RNP 2 和高级 RNP,因为有些功能要求,例如和FRT锁定,要求转弯时保持一致的偏置等。

TOAC全称Time of arrival control,中文到达时间控制,或者“准时达”,DOC9613是这么说的:“到达时间控制(TOAC)是 A-RNP 的一个选择性功能。由于到达时间控制的概念还不够成熟,有关这一事项的附录暂时只是预留页面。”还不成熟,可以不考虑。



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导航简史

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深入理解卫星导航(上)

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徒手画风螺旋线





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