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[摘要]::按照路线图的规划,2021年我国要完成两架北斗导航的应用示范;2025年要实现所有航空器使用北斗定位实施监督;2025年部分运输航空器要实现北斗多模导航、对于国产大飞机要求实现国产大飞机多模导航的替换,同时,所有运输航空器都要实现兼容北斗的机载多模导航

今早,第九届民用飞机航电国际论坛在上海开幕。在论坛诸多论题中,北斗卫星导航系统(下文简称“北斗导航”)在民航领域的应用这一话题尤其引人注目。

论坛开幕

围绕此话题,中国民航局上海航空器适航审定中心主任顾新着重介绍了我国民航应用北斗导航系统的方案与工作。中电科航空电子有限公司副总工程师王焱滨则具体说明了在民航领域推进北斗导航应用的工作现状与难点。

民用飞机航电国际论坛

民用飞机航电国际论坛由中国航空学会联合中国航空研究院共同发起主办,自2012年起每年举办一届,迄今已经成功举办九届。

论坛旨在集合全球航电产业力量,探讨商用飞机航电系统以及设备的研制与开发、测试验证与评估,适航取证、供应链的管理以及客户服务等方面的最新研究成果和经验体会,同时让与会者深度了解中国航空电子产业布局。

本届民用飞机航电国际论坛由中国航空学会和中国航空研究院联合主办。中国航空无线电电子研究所、中国商飞上海飞机设计研究院、航空工业太原航空仪表有限公司、中国航空电子系统综合技术重点实验室、中国民航局航空电子技术重点实验室等方面共同承办,上海广尧商务咨询有限公司协办。


北斗尚未进入我国民航领域


7月31日,习近平总书记在北京人民大会堂郑重宣布,我国自主研发的北斗三号全球卫星导航系统正式开通。

北斗三号具备导航定位和通信数传两大功能,可提供定位导航授时、全球短报文通信、区域短报文通信、国际搜救、星基增强、地基增强、精密单点定位共7类服务。在性能指标方面,北斗三号全球范围定位精度优于10米、测速精度优于0.2米/秒、授时精度优于20纳秒、服务可用性优于99%,亚太地区性能更优。

目前,北斗导航已经应用在国民经济的各个方面,包括航海、测绘、电信、水利、渔业、森林防火各方面,但是在民用航空领域的应用仍基本为空白。



民用航空运输业中的卫星导航具有非常强的行业特殊性,安全性等级很高,技术壁垒也很高。国际民航组织(ICAO)对卫星导航有非常详细的要求,比如飞机在越洋飞行、本土,垂直导航等各个阶段,ICAO都详细规定了导航精度。GPS导航系统也是从辅助导航,逐步拓展到星基增强,在满足更高性能要求的基础上,实现主导航功能的。
——王焱滨


中电科航空电子有限公司副总工程师王焱滨在论坛上发言

对此,中国民航局近年发布了一系列涉及北斗导航的政策与规划——

2019年,局方发布《中国民航北斗卫星导航系统应用实施路线图》


其中,2019年发布的路线图堪称北斗导航进入我国民航领域的“顶层设计”——

按照路线图的规划,2021年我国要完成两架北斗导航的应用示范;2025年要实现所有航空器使用北斗定位实施监督;2025年部分运输航空器要实现北斗多模导航、对于国产大飞机要求实现国产大飞机多模导航的替换,同时,所有运输航空器都要实现兼容北斗的机载多模导航。


北斗必将成为中国飞机导航核心

顾新表示,2019年民航局所制定发布的《中国民航北斗卫星导航系统应用实施路线图》,其基本思路是先从容易到难,再从便携到机载,再从监视到导航的“三步走”。

中国民航局上海航空器适航审定中心主任顾新在论坛发言

根据这一规划,最远到2035年,北斗导航将成为我国民用飞机的主导航系统。

目前,民航局已经成立了相关的专门工作组,在借鉴GPS系统审定标准的基础上,同时考虑不同应用场景带来的要求差异,开展相关的审定标准制定工作。这其中牵涉到大量的独立取证、积累数据等工作,最终会针对监视、辅助、主导等不同的过程,制定相应的标准。

——顾新


王焱滨则详细介绍了目前北斗导航在民机航电中的应用:

目前民航应用主要基于北斗三号导航系统,其应用分为两类:第一类是位置追踪设备,以短报文作为通信传输通道,将飞机的位置信息、状态信息下传至地面管理系统。第二类是以北斗三号系统为核心的机载多模导航接收机,分步实现从辅助导航到主导航的所有目标。

目前,北斗三号短报文已经应用于航空监视领域,第一代短报文产品已经完成了适航取证,2019年底完成首架运输飞机的装机,目前也在陆续装机。

王焱滨表示,在目前的工作中,也存在不少技术、评估和标准上的挑战,包括北斗与现在民用航电系统的兼容性问题、北斗导航性能评估问题、以及不同的PBN场景下的适应性问题、通过示范性运行获得数据积累的问题等。

但最终的应用目标,是形成以北斗为核心的基本航电导航系统,成为本土航路和终端区主用导航系统,至少要达到一类精密进近运行。另外,还要实现所有运输和通用航空器均装备兼容北斗的机载多模式接收机,具备北斗导航功能。

按照这一规划,北斗导航的应用推进将对我国航电设备国产化产生巨大的推力,有助于我国商用飞机制造行业的跨越式发展,在未来十到二十年,“中国制造”将更上一层楼。

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