Есть ли дорожная карта для спутниковой/инерциальной навигации?

GNSS — это наиболее точное средство навигации, доступное в кабине экипажа, но оно зависит от наличия и контроля спутников. Инерциальные системы автономны, но гораздо менее точны.

введите описание изображения здесь

В то время как GNSS и инерциальные системы освобождают власти от бремени и затрат на создание и обслуживание наземных навигационных средств, наземные навигационные средства (VOR/DME) по-прежнему используются в качестве подстраховки на случай отказа приборов (GNSS) или дрейфа (инерциальные).

Фактически невозможно выдать сертификат ППП на самолет без навигационного оборудования VOR-DME.

  • Примечание. Принимая во внимание комментарии, последнее предложение может быть неверным для сертификации IFR в США. Однако полеты по приборам в контролируемом воздушном пространстве или некоторые заходы на посадку могут требовать VOR/DME/ADF, в зависимости от страны. Например, « ADF, DME: примерно до 2013 года Аэронавигационный приказ Великобритании требовал ADF для всех IFR в контролируемом воздушном пространстве. Требование ADF теперь остается только для заходов на посадку по приборам, которые содержат NDB ». ( источник ).

Существует ли какая-либо заслуживающая доверия дорожная карта для устранения этих ограничений и обеспечения того, чтобы самолеты, работающие по приборам, полагались только на GNSS/инерциальную систему? Если да, то каковы основные направления этой новой структуры?

Предпринимаются попытки сократить VOR до «минимальной рабочей сети», однако в настоящее время нет планов полностью удалить VOR. Пока они полностью не возьмутся за удаление станций VOR/DME (или, по крайней мере, заставят их гнить, как число), я не уверен, что будет доступная временная шкала. Это может работать после того, как NextGen будет полностью реализован, но, насколько я могу прочитать, в NextGen нет возможности полностью удалить наземные навигационные источники.
Вы уверены, что не можете получить сертификат IFR без VOR/DME? В FAR 91.205(d) и (e) указаны требования к оборудованию и не указаны VOR/DME, а только «Оборудование двусторонней радиосвязи и навигационное оборудование, подходящее для маршрута полета » , что означает, что вы можете использовать только RNAV, если аэропорты вы летите на заходы на посадку по RNAV.
@RonBeyer: Ну, может быть, в США не требуется сертифицировать самолет. Как летать «требуется DME» или «требуется ADF», как этот ? Исправление ухода на второй круг по-прежнему часто определяется относительно VOR или иногда NDB, нет?
@mins Иногда, но для заходов на посадку по RNAV, исправление ухода на второй круг обычно является именованным исправлением, которое вы можете выбрать в своем GPS. Могли бы вы представить себе необходимость перенастройки для навигации по VOR/DME во время ухода на второй круг по RNAV? Звучит как рецепт для несчастных случаев ... Например , RNAV KGRB 24 перечисляет процедуру ухода на второй круг как «Набрать высоту до 2500 прямо в КИЛБИ и удерживать», что является просто именованным исправлением.
@RonBeyer: Возможно, в этом случае заход на посадку по RNAV не будет разрешен без DME. Я читал это для Европы , но это слишком сложно для меня... вероятно, правила корректируются с учетом возможностей замены GNSS, но эта задача еще не завершена.
@mins В этом документе говорится, что во многих случаях DME можно заменить GPS. В частности, упоминается SR20/22, который продается в Европе без DME или ADF, а только с GPS, одобренным IFR.
Несколько лет назад я читал, что они работали над «комбинированными» блоками авионики, которые сочетали бы GPS и LORAN (из всех технологий). Он по-прежнему будет наземным, но основан на модернизированной цепи LORAN, для которой требуется очень мало наземных станций, работа на больших расстояниях и более высокая выходная мощность, что затрудняет создание помех, и, следовательно, это хорошая резервная копия для GPS.
@Lnafziger: Интересный момент, спасибо. Вот собственно и упоминается в этом документе о расширенном проекте Loran (E-Loran). Преимущество E-Loran заключается в передаче сигнала точного времени, который также может дублировать время GPS.

Ответы (1)

В настоящее время я не знаю ни одной программы, полностью отказывающейся от наземной инфраструктуры. В настоящее время планируется использовать наземные станции в качестве резерва на случай сбоя/помех GNSS.

Текущий план FAA, например, включает DME при уменьшении охвата VOR:

ФАА Некстген

Навигация - Переход по маршруту; из обновления навигационных программ FAA, сентябрь 2013 г.

Что касается наземных навигационных средств, план состоит в том, чтобы уменьшить охват VOR с помощью минимальной оперативной сети (MON) VOR в качестве промежуточного шага. Однако план, похоже, состоит в том, чтобы сохранить DME за счет других наземных навигационных систем (GBNS).

Проект FAA «Альтернативное позиционирование, навигация и синхронизация» (APNT) направлен на поддержание полетов авиации в случае отказа GNSS. По данным ФАУ :

В рамках проекта «Альтернативное позиционирование, навигация и синхронизация» (APNT) исследуются альтернативы для обеспечения более точного резервного копирования для служб определения местоположения, навигации и синхронизации (PNT) на основе глобальной системы позиционирования (GPS).

Тем не менее, наземные системы по-прежнему являются частью программы (хотя VOR - нет) и служат в качестве резервной копии для GNSS. Одним из вариантов является модификация существующих средств DME для улучшения охвата/точности.

В Глобальном аэронавигационном плане Международной организации гражданской авиации (ИКАО) на 2013–2028 годы также подчеркивается важность наличия некоторых «обычных» наземных систем в качестве резерва для GNSS:

Обычные навигационные средства (VOR, DME, NDB, ILS) широко используются во всем мире, и большинство самолетов оснащены соответствующей авионикой. Уязвимость сигналов GNSS к помехам привела к выводу о необходимости сохранения некоторых традиционных средств или альтернативных навигационных услуг в качестве резерва для GNSS.

ИКАО также согласна с тем, что DME является наиболее подходящим наземным оборудованием для использования в будущей навигационной системе:

Внедрение PBN сделает полеты по зональной навигации нормой. DME является наиболее подходящим обычным средством для поддержки операций зональной навигации (т. е. при условии использования мультилатерации DME на борту), поскольку в настоящее время для этой цели он используется в бортовом радиоэлектронном оборудовании с несколькими датчиками.

В настоящее время, насколько мне известно, нет доступной дорожной карты для спутниковых/инерциальных навигационных систем только для гражданского воздушного транспорта. Хотя GNSS останется основным средством навигации в обозримом будущем, в планах по-прежнему остаются наземные системы в качестве резервных.

Способна ли какая-либо из существующих систем RNAV считывать сигналы VOR/DME или вам понадобится более старый приемник на случай отказа GNSS?
FMS — это мультисенсорная система, способная переключаться на навигацию IRS, DME/DME или VOR/DME, если GNSS недоступна.