一种实现连续下降运行CDO的方法

摘要

本发明公开了一种实现连续下降运行CDO的方法，包括水平方向设计多路径排序和垂直方向的高度标注。这种方法具有很高的安全性，自动化程度高，既便于空管指挥又便于飞行机组飞行操作，可方便地实现连续下降运行CDO。

说明书

技术领域

本发明应用于民航技术领域，具体涉及一种实现连续下降运行CDO的方法。

背景技术

为实现和推广连续下降运行CDO，需解决排序问题和垂直轨迹设计问题。在排序 问题解决方面，实现国际民航组织ICAO推荐的排队解决方法有点连接和航迹延伸(包 括人工雷达指挥)两种方法和传统的延长3边的方法，他们都需要传统的排序手段采 用速度控制、等待、S形机动等，调整比较复杂，自动化程度低。

航迹延伸方法，如图1所示，是在开始连续下降之前，利用设计好的引导航迹排 队。它具有已定义好的航迹点，这些航迹点为FMS、飞行员、ATC所熟知。该程序可 以发布而增加间隔，同时允许FMS引导飞机在连续下降运行CDO轨迹上飞行。

航迹延伸方法需要在实施连续下降运行CDO之前(图1中CD点之前)完成， 且需要极大的空域，并需要良好的监视手段。在我国终端区基本无法应用。由于不同 飞机在高空速度差异巨大，导致其实际时间差比较难控制。

第二种是点连接技术，如图2所示，飞机沿RNAV航路飞行。该航迹通常包含一 个平飞弧段，直到接受到“直飞”指令到融合点为止。飞行员可以在进入弧形轨迹以 前执行CDO，在进入弧形轨迹后需要沿着弧形航迹保持平飞，然后在得到“直飞”融 合点指令后继续平飞或继续连续下降运行CDO。当空中交通情况允许时，飞机应直飞 融合点，而不是建立弧形航段。

点连接方法需要事先设计好想要的路径，而且需要较大的空域范围，需在程序设 计及空域设计时予以充分的考虑。飞机处于点连接之前和之后虽然可以处于连续下降 运行CDO状态，但在点连接等待过程中只能平飞，失去了连续下降运行CDO的优势， 而且，点连接需要监视手段时刻监视每一架飞机，便于在最佳时刻给出转弯指示，点 连接方法难以完全自动化，数据库维护和机组操作比较多，出现人的失误的风险较高。

另一种常用排序方法就是在靠近最后进近时人工延长3边方法，如图3所示，该 方法属于传统调整手段，通常需要雷达监视和水平飞行，虽然一定程度上可以解决排 队问题，但连续下降运行CDO完全中断，失去了连续下降运行的优势。而且人工指 挥人工控制飞行，人失误的风险比较高。

发明内容

本发明针对上述存在的问题做出改进，即本发明要解决的技术问题是提供一种实 现连续下降运行CDO的方法，这种方法具有很高的安全性，自动化程度高，既便于 空管指挥又便于飞行机组飞行操作，可方便地实现连续下降运行CDO。

为了解决上述技术问题，本发明提出了这样一种实现连续下降运行CDO的方法， 包括水平方向设计多路径排序和垂直方向的高度标注。

所述水平方向设计多路径排序具体为：

(1)在设计进场和进近程序时，将进场和进近路径统一考虑；

(2)水平航迹在多个方向采取多路径设计，并在主要流量方向设计3条不同的 轨迹：1条超近路，1条标准，1条延长；

(3)将其中一条放置等待，用于本方向进场飞机的排序和协调整个空域的飞机 排序；

(4)将最容易发生冲突的一条定义为ByATC。

(5)在进场和进近图的平面图标注上，采用CDO连续下降方式标注。

(6)标注方法如下：

a)当某航路点高度明显低于期望的最优轨迹高度时，采用“在或高于”的标注方 式，使得机组或飞行管理计算机FMC可以根据飞机的实际情况采用更高更有利的高 度来计算最优的连续下降运行CDO剖面；

b)当某航路点高度接近期望的最优剖面高度时，采用“推荐某高度”或“强制某 高度”的标注方式。

c)当某航路点高度明显高于期望的最优高度时，采用“不高于某高度”的标注方 式。

所述垂直方向的高度标注具体为：

(1)进近图剖面图上采用连续下降运行CDO绘制方式，提醒机组按连续下降运 行CDO方式飞行；

(2)每一条航迹垂直剖面按连续下降运行CDO要求进行设计和标注；

(3)标注方法如下：

a)当某航路点高度明显低于期望的最优轨迹高度时，采用“在或高于”的标注方 式，使得机组或飞行管理计算机FMC可以根据飞机的实际情况采用更高更有利的高 度来计算最优的连续下降运行CDO剖面；

b)当某航路点高度接近期望的最优剖面高度时，采用“推荐某高度”或“强制某 高度”的标注方式；

c)当某航路点高度明显高于期望的最优高度时，采用“不高于某高度”的标注方 式。

本发明的有益效果：

第一，本发明可应用于从高空到低空，从进场到进近，从自由空域到终端区拥挤 空域，应用于连续下降开始后的各个阶段；

第二，本发明不强制要求监视手段，必要时可通过机组报告确定飞机位置，本发 明不仅可以延迟，必要时还可以提前；

第三，本发明只需要在给进场指令时正确评估间隔就能给出正确的指示，自动化 程度较高，该方法是与程序设计融为一体，每条航迹都是固定的、设计好、验证好并 公布的，并且已经存储于机载数据库中，有数据库检查和维护体系保证数据正确，机 组只需要根据ATC许可选择指定的航迹即可，对人的要求大为降低，同时能事先优化 垂直剖面并进行验证，安全性较高，既便于空管指挥又便于飞行机组飞行操作。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明背景技术中CDO开始之前应用的航迹延伸方法示意图；

图2为本发明背景技术中点连接排序法示意图；

图3为本发明背景技术中最后进近人工延长3边方法示意图；

图4为本发明实施例中程序设计实现多路径排序和高度标注示意图；

图5为本发明实施例中垂直剖面标注示意图；

图6为本发明实施例中采用的程序设计流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。 基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的 所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图4～图6所示为本发明的一种实施例，具体实施方法如下：

(1)在设计进场和进近程序时，将进场和进近路径统一考虑。

(2)其水平航迹在多个方向采取多路径设计，并尽量在主要流量方向设计3条 不同的轨迹：

其中一条——抄近路的轨迹，如图4中P52-17A(byATC)，它提供最短距离的连 续下降运行CDO航迹，提供最大节约。在本航迹中放置等待，这样，万一在进场中 出现突发情况需要调整排序，可加入等待。

在没有排序冲突和其他限制的情况下经过ATC同意可使用。同时该航迹与传统程 序的VOR/DME和ILS/DME程序的短航迹尽量比较一致。不论是传统程序，还是PBN 程序，在非繁忙时段，采用该航迹可大大缩短进场及进近时间，节约燃油、排放以及 成本，提高运行效率和效益。由于本航迹效益最短效益最好对营运人最有利，故营运 人机组有较高积极性申请并采用；但该航迹也最短最紧凑，属于“抄近路”的方式， 协调不好易导致冲突，因此最好提高机组和ATC的警觉性。为解决该问题，采用的解 决办法是将该航迹标注为“byATC”，从而在执行前机组和ATC必须有一个对话，以 强制形成共同的认识，并同时提高防止交通冲突的情景意识。

第二条航迹——标准轨迹。如图4中P52-18A，它提供标准的满足连续下降运行 CDO剖面轨迹和较大流量下的轨迹(标准轨迹)。

第三条航迹——延长排队轨迹。如图4中P52-19A，它是延长距离的进场和进近， 可用于大流量情况下调整飞机间隔和优化飞机排序。同时也提供了满足连续下降运行 CDO剖面的垂直轨迹。

三条航迹的灵活运用可完全实现垂直剖面的连续下降运行CDO下降进近，也可 实现较好的排序控制。

(3)进场和进近的平面图上，以及进近图剖面图上都采用连续下降运行CDO绘 制方式，提醒机组按连续下降运行CDO方式飞行。

(4)其每一条航迹垂直剖面按连续下降运行CDO要求进行优化设计和标注。

(5)标注方法如下：

a)当某航路点高度明显低于期望的最优轨迹高度时，将其高度标注采用“不低于” 即“在或高于”的标注方式(即高度数字加下划线，例如附图5中IF点高度850/2800’)， 使得机组或飞行管理计算机(FMC)可以根据飞机的实际情况采用更高更有利的高度 来计算最优的连续下降运行CDO剖面；

b)当某航路点高度接近期望的最优剖面高度时，采用只标高度数字，即要么既不 加上划线也不加下划线的标注方式(如附图4中LY613、LY606的高度1100/3600’)， 要么采用“在某高度”的方式，即同时加上划线和下划线的方式(如)；

c)当某点高度明显高于期望的最优高度时，采用“不高于”的标注方式(即高度 数字加上划线，如)。

本发明对飞机要求不高，大多数现代飞机FMC/FMS/FMCS系统都具备实现连续 下降运行的能力。比较适合我国的国情，可以最小的时间成本、资金成本和人力成本， 较快地、较全面地实施连续下降运行CDO，从而为及时利用这项新技术改善和提高我 国民航飞行下降段和终端区段的运行品质提供了可能。本发明对设计人员要求低，现 行的程序与空域设计改变最小。本发明对对ATC人员和飞行员的培训要求也比较低， 因而实施也最容易。特定情况下甚至可以不需要对ATC和机组进行特别培训就可有效 推广和执行。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和 原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。