论障碍物限制面与ILS障碍物评价面的关系

随着民航机场建设的不断发展,机场净空安全已成为保障机场运行和飞行安全的前提,而机场周围障碍物直接影响到机场的安全与运行。在实际操作中如何把握障碍物限制面(即附件14面)与ILS障碍物评价面(即OAS面)的关系,对于保证机场净空安全和建立良好的飞行程序有着现实的意义,本文就此问题作一简要论述。一、如何区分附件14面与OAS面在评估机场障碍物时我们经常使用附件14面与OAS面,如何区分和掌握上述两面十分重要。首先从定义上讲,障碍物限制面(附件14面)是作为限制障碍物增长的规划面。规定在机场周围保持无障碍物的空域,使准备使用该机场的航空器能够安全运行。

PBN飞行程序设计中障碍物评价辅助软件的开发研究

为了提高基于性能的导航(PBN)飞行程序设计的工作效率,考虑到PBN飞行程序设计的主要工作是用有垂直引导的进近程序障碍物评价面(APV-OAS)来评价障碍物,因此开发的障碍物评价软件具有自动进行障碍物评价工作的功能。经过测试和使用验证,此软件的计算结果正确、精度符合飞行程序设计的要求。此软件,在一定程度上,降低了PBN飞行程序设计的计算复杂度,提高了飞行程序设计的效率。

ILS进近过程中多障碍物碰撞风险评估方法研究

为优化碰撞风险模型(Collision Risk Model,CRM)遮蔽角,从而准确计算基于仪表着陆系统(Instrument Landing System,ILS)进近过程中航空器与多障碍物的总碰撞风险,避免过度评估问题,首先,基于广播式自动相关监视(Automutic Dependent Surveillance-Broadcast,ADS-B)数据计算得到航空器位置偏差,并研究其水平分布特征;然后,建立障碍物分布模型,从而计算得到航空器与障碍物碰撞风险;最后,基于条件概率,得到沿跑道中线和垂直跑道中线(或其延长线)不同位置处的遮蔽角。结果表明:航空器水平分布不为正态分布,可通过拟合数据得到概率密度函数及累计分布函数,从而计算碰撞风险;沿飞行方向,遮蔽角逐渐增大,但变化范围不大;沿垂直跑道中线(或其延长线)方向,由近及远遮蔽角先减小后增大,距离较远时,遮蔽角甚至可超过14°。

机场障碍物评估和三维可视化软件的开发与应用

当机场障碍物较多时,飞行性能工程师往往会出现计算工作量繁重和工作效率低的问题。为了解决这一问题,我们依次建立了机场障碍物数据库、设计了障碍物的坐标转换方法、阐述了机场重要障碍物的评估确定与输出方法,编写了机场重要障碍物的三维可视化输出语言,最终设计出了一款机场重要障碍物评估软件,利用它来评估机场障碍物,并且对机场周边重要障碍物进行三维可视化显示。

基于碰撞概率计算的OAS面优化

机场运行指标的重要组成部分包括机场净空安全管理,所以控制障碍物高度是机场净空管理中重要的工作之一,现阶段ICAO标准下的障碍物评价面(OAS)较为保守,空域利用率低。在碰撞风险模型(CRM)椭圆评价面的基础上构建切面模型优化OAS面,将优化前后的OAS面进行比较,优化后的OAS面的空域限制比原有OAS面宽松,模拟障碍物计算碰撞概率满足OAS面上每点碰撞概率远小于1×10^(-7),满足目标安全水平,对双流机场实际运行有一定参考价值。

碰撞风险模型在机场OAS面优化中的应用

针对高原机场特殊地貌,应用现行障碍物评价面(Obstacle Assessment Surface,OAS)过于保守,导致机场建设成本较高或选址困难等问题;应用碰撞风险模型(Collision Risk Model,CRM),构建10-7等概率模型,并基于此通过调整OAS-W面宽度,增加OAS-X面侧向斜率,在满足目标安全水平机场上,优化原OAS面对侧向净空区的限制。并针对某高原机场,设计改进后的OAS面绘制方法。结果表明,原有OAS面侧向额外安全裕度过大,且分布不均,应用改进后的OAS面可解决这一问题。

遵义机场基于性能导航(PBN)飞行程序的三维呈现

目前飞行程序设计的呈现方式仍停留在二维阶段,表达空间信息不直观,信息量小等缺点。为解决以上问题,本文以遵义机场类精密进近航段为例,选取Google Earth作为三维呈现的平台,应用AutoCAD软件的三维模块绘制跑道、航线和保护区的三维模型,然后用VBA开发工具对AutoCAD进行二次开发,使得AutoCAD中图元能够在Google Earth中呈现,以达到三维显示的效果,为飞行程序设计三维呈现提供新的思路与方法。

基于精密进近航段航迹偏差的航空器近地碰撞风险评估

为了解决障碍物评价面(Obstacle Assessment Surface,OAS)对障碍物限制过严的问题,利用统计建模的方法,在满足目标安全水平的基础上,达到优化OAS的目的。首先,统计航空器在多个机场进行I类精密进近时的航迹偏差,并基于此建立碰撞风险模型;然后,使用该模型构建椭圆评价面;最后,将其与OAS限制的空域范围进行对比,以论证代替OAS的可行性。结果表明:同一位置处精密进近航段航迹偏差呈椭圆状分布,且椭圆面积随至跑道端距离增加而线性增加;若使用椭圆评价面代替现行的OAS,则能更好地平衡安全与空域限制之间的矛盾。

基于Auto CAD的PBN程序评估辅助软件开发研究

PBN(performance based navigation)飞行程序在国内运输机场应用广泛,PBN飞行程序设计的工作难点是最后进近航段障碍物评估,为了提PBN飞行程序设计的工作效率、降低出错率,本文将基于目前飞行程序设计常用的工作平台auto CAD,建立障碍物评估模型并研究开发能自动生成最后进近航段保护区、能自动进行障碍物评估的辅助软件,使用某机场数据进行测试,经过测试验证,此辅助软件的计算过程正确、计算结果的精度符合要求。