飞行程序设计第2章序论.pdf

第二章序论第二章序论 中国民航大学空中交通管理学院 一、飞行程序的概念一、飞行程序的概念 ?航空器在机场附近的起飞离场和进场着陆时，跑道的方向 和航路飞行方向通常是不一致的，受到周围建筑物、地形、 限制性空域以及正在运行的其他航空器的影响，为保障航空 器在空中运行的安全和顺畅，必须为其规划合理的空间飞行 路线，即飞行程序。 航空器在机场附近的起飞离场和进场着陆时，跑道的方向 和航路飞行方向通常是不一致的，受到周围建筑物、地形、 限制性空域以及正在运行的其他航空器的影响，为保障航空 器在空中运行的安全和顺畅，必须为其规划合理的空间飞行 路线，即飞行程序。 ?飞行程序设计是在分析终端区净空条件和空域布局的基础 上，根据航空器的飞行性能，确定航空器的飞行路径以及有 关限制的一门科学。 飞行程序设计是在分析终端区净空条件和空域布局的基础 上，根据航空器的飞行性能，确定航空器的飞行路径以及有 关限制的一门科学。 中国民航大学空中交通管理学院 二、飞行程序的类型二、飞行程序的类型 ?根据所执行的飞行规则划分：按目视飞行规则设计的程序称为目 视飞行程序；按仪表飞行规则设计的程序称为仪表飞行程序。 根据所执行的飞行规则划分：按目视飞行规则设计的程序称为目 视飞行程序；按仪表飞行规则设计的程序称为仪表飞行程序。 ?根据航空器定位方式划分：使用传统导航定位方式的飞行程序称 为传统飞行程序，使用 根据航空器定位方式划分：使用传统导航定位方式的飞行程序称 为传统飞行程序，使用pbn进行导航定位的飞行程序称为进行导航定位的飞行程序称为pbn飞 行程序。 飞 行程序。 ?根据发动机工作模式划分：一般飞行程序设计部门只考虑发动机 全部正常工作情况设计并发布全发飞行程序；对于部分发动机失 效的情况，则由营运人根据航空器性能和具体的飞行环境设计应 急飞行程序。 根据发动机工作模式划分：一般飞行程序设计部门只考虑发动机 全部正常工作情况设计并发布全发飞行程序；对于部分发动机失 效的情况，则由营运人根据航空器性能和具体的飞行环境设计应 急飞行程序。 中国民航大学空中交通管理学院 三、飞行程序的范围三、飞行程序的范围 从航空器的飞行阶段来讲，除了巡航阶段外都属于飞行程序 设计范畴； 从航空器的飞行阶段来讲，除了巡航阶段外都属于飞行程序 设计范畴； 中国民航大学空中交通管理学院 四、飞行程序的组成四、飞行程序的组成 1.离场程序：提供从终端区至航路结构的过渡航线。 从起飞末端 离场程序：提供从终端区至航路结构的过渡航线。 从起飞末端der（跑道或净空道末端）至下一飞行阶段允许的 最低安全高度 （跑道或净空道末端）至下一飞行阶段允许的 最低安全高度/高（ 进近、等待、加入航路）高（ 进近、等待、加入航路） ?由于空域和航路规定的特殊性，许多机场的离场程序以走廊 口作为离场程序的终点。 由于空域和航路规定的特殊性，许多机场的离场程序以走廊 口作为离场程序的终点。 ?在为一个机场设计离场程序时，应为每一条可用于起飞的跑 道设计所使用的离场程序。 在为一个机场设计离场程序时，应为每一条可用于起飞的跑 道设计所使用的离场程序。 ?一个机场为所有起飞离场的航空器规定了仪表飞行条件下的 离场航线时，我们将这些航线统称为标准仪表离场程序 一个机场为所有起飞离场的航空器规定了仪表飞行条件下的 离场航线时，我们将这些航线统称为标准仪表离场程序 中国民航大学空中交通管理学院 中国民航大学空中交通管理学院 2.进场程序：提供从航路结构到终端区内的一点的过渡。进场程序：提供从航路结构到终端区内的一点的过渡。 起始于航空器离开航路的那一点，至等待点或起始进近定位 点。 起始于航空器离开航路的那一点，至等待点或起始进近定位 点。 ?进场程序实际上是进近程序中的进场航段进场程序实际上是进近程序中的进场航段 ?我国许多机场的离场程序以走廊口作为进场程序的开始点我国许多机场的离场程序以走廊口作为进场程序的开始点 ?在为一个机场设计进场程序时，应为每一条可用于着陆的跑 道设计所使用的进场程序 在为一个机场设计进场程序时，应为每一条可用于着陆的跑 道设计所使用的进场程序 ?一个机场为所有进场的航空器规定了仪表飞行条件下的进场 航线时，我们将这些航线统称为标准仪表进场程序 一个机场为所有进场的航空器规定了仪表飞行条件下的进场 航线时，我们将这些航线统称为标准仪表进场程序 中国民航大学空中交通管理学院 中国民航大学空中交通管理学院 3.仪表进近程序 ：为使得航空器着陆，参照飞行仪表，对障碍物 保持一定的超障余度所进行的一系列预定的机动飞行。 仪表进近程序 ：为使得航空器着陆，参照飞行仪表，对障碍物 保持一定的超障余度所进行的一系列预定的机动飞行。 始于起始进近定位点（始于起始进近定位点（iaf）或规定的进场航路开始，至能完 成着陆的一点为止，或如果不能完成着陆，至航空器复飞至等 待或具有航路超障高度为止。 ）或规定的进场航路开始，至能完 成着陆的一点为止，或如果不能完成着陆，至航空器复飞至等 待或具有航路超障高度为止。 ?按每一条可用跑道最后进近方式不同设计不同的进近程序按每一条可用跑道最后进近方式不同设计不同的进近程序 ?发布：仪表进近图发布：仪表进近图 中国民航大学空中交通管理学院 中国民航大学空中交通管理学院 五、飞行程序设计的基本原则五、飞行程序设计的基本原则 “三个基本原则”“三个基本原则” 安全安全 经济经济 简便简便 中国民航大学空中交通管理学院 六、飞行程序设计考虑的因素六、飞行程序设计考虑的因素 ?地形和障碍物特征；地形和障碍物特征； ?机场设施、设备保障条件；机场设施、设备保障条件； ?航空器类别、性能和机载设备；航空器类别、性能和机载设备； ?飞行人员的操作；飞行人员的操作； ?空域状况；空域状况； ?与相关航路、航线的衔接；与相关航路、航线的衔接； ?空中交通服务方式；空中交通服务方式； ?航空气象特点；航空气象特点； ?城市规划和航空器运行对环境的影响。城市规划和航空器运行对环境的影响。 中国民航大学空中交通管理学院 七、飞行程序设计的规范七、飞行程序设计的规范 ?目视和仪表飞行程序设计规范（目视和仪表飞行程序设计规范（mh/t 4023-2007） 中国民航大学空中交通管理学院 ?航空器运行 空中航行服务程序（航空器运行 空中航行服务程序（doc8168） 第二卷目视和仪表飞行程序设计 ） 第二卷目视和仪表飞行程序设计 中国民航大学空中交通管理学院 ?其他相关文件其他相关文件 ?国际民航组织附件四国际民航组织附件四航图航图 ?国际民航组织附件六国际民航组织附件六航空器运行航空器运行 ?空中交通规则与交通服务 （空中交通规则与交通服务 （doc4444） ?航图手册（航图手册（doc8697-an/899） ?危险碰撞模式手册（危险碰撞模式手册（doc9274） ?全天候运行手册（全天候运行手册（doc9365-an/910） ?飞行程序设计手册（飞行程序设计手册（doc9368） ?等待、反向、直角程序模版手册（等待、反向、直角程序模版手册（doc9371-an912） ?在平行或接近平行的跑道上同时运行手册（在平行或接近平行的跑道上同时运行手册（doc9463） ?ii类仪表着陆系统（民航总局令类仪表着陆系统（民航总局令57号）号） 中国民航大学空中交通管理学院 ?中国民用航空空中交通管理规则（民航总局令中国民用航空空中交通管理规则（民航总局令86号）号） ?航空器机场运行最低标准的制定与实施规定（民航总局令航空器机场运行最低标准的制定与实施规定（民航总局令 98号）号） ?中国民用航空总局关于修订航空器机场运行最低标准的 制定与实施规定（民航总局令 中国民用航空总局关于修订航空器机场运行最低标准的 制定与实施规定（民航总局令119号）号） ?民用航空使用办法（民航总局令民用航空使用办法（民航总局令122号）号） ?平行跑道同时仪表运行管理规定（民航总局令平行跑道同时仪表运行管理规定（民航总局令123号）号） ?民用航空使用空域工作程序（空管局民用航空使用空域工作程序（空管局ap-71tm-74） ?区域导航飞行程序实施暂行规定（民航空发区域导航飞行程序实施暂行规定（民航空发20049号）号） ?特殊航空器和机组（特殊航空器和机组（saaar）实施所需导航性能（）实施所需导航性能（rnp） 程序的适航与运行批准准则（ ） 程序的适航与运行批准准则（ac-91-02） ?使用全球定位系统（使用全球定位系统（gps）进行航路和终端区）进行航路和终端区ifr飞行以及 非精密进近的运行指南（ 飞行以及 非精密进近的运行指南（ac-91fs-01） 中国民航大学空中交通管理学院 八、飞行程序设计所需工具八、飞行程序设计所需工具 ?设计规范 设计规范 icao doc 8168 ?航行数据 跑道信息、导航设施、空域限制、人工障碍物 等 航行数据 跑道信息、导航设施、空域限制、人工障碍物 等 ?合适比例尺的地图合适比例尺的地图 ?绘图工具直尺、绘图工具直尺、 45/30三角板、量角器、圆规 、计 算器、 模板等 三角板、量角器、圆规 、计 算器、 模板等 中国民航大学空中交通管理学院 九、飞行程序设计的工作过程九、飞行程序设计的工作过程 ?ifp工作流程包括数据 获得、设计和程序公布。 工作流程包括数据 获得、设计和程序公布。 ?该流程开始于编辑和校 核输入的数据，结束于 对完成的产品进行地面 和 该流程开始于编辑和校 核输入的数据，结束于 对完成的产品进行地面 和/或飞行验证，并进行 存档用于发布。 或飞行验证，并进行 存档用于发布。 信息收集信息收集 设计设计 设计文档设计文档 验证验证 公布文档公布文档 aip 数据库提供商数据库提供商 用户用户 程序 设计 过程 程序 设计 过程 中国民航大学空中交通管理学院 ?程序设计信息的获得程序设计信息的获得 应当与所有的相关单位协调获取程序设计信息。作为程序 设计过程的输入信息，应该对以下几个方面进行评估： 应当与所有的相关单位协调获取程序设计信息。作为程序 设计过程的输入信息，应该对以下几个方面进行评估： ?机场、导航设施、障碍物、地形坐标和高程数据，这些数 据必须基于经过校核的测量结果，并符合 机场、导航设施、障碍物、地形坐标和高程数据，这些数 据必须基于经过校核的测量结果，并符合icao附件附件11、 14和和15的要求；的要求； ?空域要求；空域要求； ?使用者的要求：使用该程序的空中交通服务提供者和运营 人的需求； 使用者的要求：使用该程序的空中交通服务提供者和运营 人的需求； ?机场基础设施，包括跑道等级、灯光、通信、跑道标志、 本地高度表拨正值的可用情况； 机场基础设施，包括跑道等级、灯光、通信、跑道标志、 本地高度表拨正值的可用情况； ?有关环境的考虑；有关环境的考虑； ?所有其它与该程序有关的潜在事项。所有其它与该程序有关的潜在事项。 中国民航大学空中交通管理学院 ?程序设计程序设计 ?必须依据国家批准的准则设计程序；与各相关单位的协调 应持续程序设计和验证的整个过程，以保证能够满足使用 者的需要。 必须依据国家批准的准则设计程序；与各相关单位的协调 应持续程序设计和验证的整个过程，以保证能够满足使用 者的需要。 ?每个新的或更改的程序必须由设计者以外的另一个合格的 程序设计人员进行校核，以保证符合设计准则。 每个新的或更改的程序必须由设计者以外的另一个合格的 程序设计人员进行校核，以保证符合设计准则。 ?对已公布的程序要进行周期性审查，保证其继续符合修改 后的准则，满足使用者的需要。各国可根据需要设定审查 的周期，但最长不能超过 对已公布的程序要进行周期性审查，保证其继续符合修改 后的准则，满足使用者的需要。各国可根据需要设定审查 的周期，但最长不能超过5年。年。 中国民航大学空中交通管理学院 ?程序设计文件存档程序设计文件存档 ?程序设计人员提供的文档包含以下程序设计人员提供的文档包含以下3类：类： ?按照按照icao附件附件4和和15要求需要在要求需要在aip中公布的文档；中公布的文档； ?便于以后查询的关于程序设计细节和设想的文档，需要包括 以下设计信息和数据： 便于以后查询的关于程序设计细节和设想的文档，需要包括 以下设计信息和数据： ?各航段控制障碍物；各航段控制障碍物； ?环境考虑的影响；环境考虑的影响； ?基础设施评估；基础设施评估； ?空域限制；空域限制； ?如果是修改现行程序，修改的原因；如果是修改现行程序，修改的原因； ?与现行标准的偏差及原因，为保证安全采取何种弥补措施。与现行标准的偏差及原因，为保证安全采取何种弥补措施。 ?便于实施地面和飞行验证所需的其他文档。便于实施地面和飞行验证所需的其他文档。 ?所有的文档在实施验证和公布前必须对其精确性和完整性进 行最后的校核。 所有的文档在实施验证和公布前必须对其精确性和完整性进 行最后的校核。 ?所有的文档都必须依照相应程序进行保管，便于将来发生事 故及进行周期性审查和维护时能够重新生成飞行程序；文档 保留的时间应不少于程序的生命周期。 所有的文档都必须依照相应程序进行保管，便于将来发生事 故及进行周期性审查和维护时能够重新生成飞行程序；文档 保留的时间应不少于程序的生命周期。 中国民航大学空中交通管理学院 ?地面和飞行验证地面和飞行验证 ?验证是程序设计过程中最后的、必须的质量保证步骤，在 程序公布之前实施。 验证是程序设计过程中最后的、必须的质量保证步骤，在 程序公布之前实施。 ?验证的目的：验证的目的： 校核障碍物数据；校核障碍物数据； 校核航行数据；校核航行数据； 评估程序的可飞性。评估程序的可飞性。 ?地面验证必须实施。地面验证必须实施。 ?如果通过地面验证能够校核所有障碍物和航行数据的精确 性和完整性，及其他通常来说在飞行验证中考虑的要素， 则可以不实施飞行验证。 如果通过地面验证能够校核所有障碍物和航行数据的精确 性和完整性，及其他通常来说在飞行验证中考虑的要素， 则可以不实施飞行验证。 中国民航大学空中交通管理学院 ?地面验证地面验证 ?地面验证：由受过程序设计训练并掌握合适的飞行验证知 识的人对整套仪表飞行程序的审查。 地面验证：由受过程序设计训练并掌握合适的飞行验证知 识的人对整套仪表飞行程序的审查。 ?通过验证，发现设计准则及文档中的错误，并尽可能地在 地面上评估将要在飞行验证中评估的要素。 通过验证，发现设计准则及文档中的错误，并尽可能地在 地面上评估将要在飞行验证中评估的要素。 ?地面验证中发现的问题必须在实施飞行验证前得以解决。地面验证中发现的问题必须在实施飞行验证前得以解决。 ?地面验证还将确定是否需要对修改以前公布的程序实施飞 行验证。 地面验证还将确定是否需要对修改以前公布的程序实施飞 行验证。 中国民航大学空中交通管理学院 ?飞行验证飞行验证 ?仪表飞行程序飞行验证应作为初始认证的一部分进行实施， 并应包含在由各国设立的周期性质量保证方案的一部分，该 方案用于保证程序设计的过程及其产品，包括航空资料 仪表飞行程序飞行验证应作为初始认证的一部分进行实施， 并应包含在由各国设立的周期性质量保证方案的一部分，该 方案用于保证程序设计的过程及其产品，包括航空资料/数 据，符合 数 据，符合icao附件附件15的要求。飞行验证应由合格的、有经 验的飞行验证飞行员来完成，目的是： 的要求。飞行验证应由合格的、有经 验的飞行验证飞行员来完成，目的是： ?保证程序提供了充足的超障余度；保证程序提供了充足的超障余度； ?校核用于公布的，及在程序设计过程中使用的航行数据是准 确的； 校核用于公布的，及在程序设计过程中使用的航行数据是准 确的； ?校核所有需要的基础设施，例如跑道标志、灯光、通信、导 航源，是存在的并运行着的； 校核所有需要的基础设施，例如跑道标志、灯光、通信、导 航源，是存在的并运行着的； ?对可飞性进行评估，确定该程序能够安全飞行；对可飞性进行评估，确定该程序能够安全飞行； ?评估制图、所需基础设施、能见度及其他运行要素。评估制图、所需基础设施、能见度及其他运行要素。 中国民航大学空中交通管理学院 ?不要将飞行验证（不要将飞行验证（flight validation）与飞行校验（）与飞行校验（flight inspection）相混淆。仪表飞行程序