楊立釩

（民航華東空管局設備維修中心 上海市 200335）

1 前言

為了保障在未來的發(fā)展過程中，可以滿足我國航空航天事業(yè)的需求，我國已經成為民航事業(yè)發(fā)展最快的國家之一，使得當前的民航運輸技術已經無法很好的滿足民航事業(yè)的需求。我國在過去的衛(wèi)星導航應用，基本上都基于美國的GPS 衛(wèi)星導航系統(tǒng)，但是為了我國未來航天航空信息的整體安全性，就需要研發(fā)出我國自主的衛(wèi)星導航系統(tǒng)，因此北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)被研發(fā)了出來。

2 北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)

現階段正在運行的北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)，也被稱作北斗二號。這是由于在研發(fā)的歷史當中，本來有一代系統(tǒng)，但是由于二代更加的先進，因此成為了主要應用的衛(wèi)星導航系統(tǒng)。我國的北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)，擁有著大量獨立的知識產權，并且在實際的應用過程中，有著全球覆蓋的能力。該項目成立于2004年，并希望在2020年已經全面建成，使得可以真正的具有對于全球進行覆蓋的能力。在未來的應用過程中，便可以為全球的國際用戶，提供質量較高的定位服務。

2.1 北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)的構成

在現階段北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)上，首先基于空間上有著一定的劃分，主要分為三個不同的部分，分別為空間段、地面段、用戶段這三方面。

2.1.1 空間段

首先在空間段中，其衛(wèi)星的數量大概在35 顆左右。而剩下27顆地球軌道衛(wèi)星，又被分為三個不同的空間部分，在每一個不同的部分當中，都在一個軌道上運行。對于不同的軌道，之間往往形成120°的夾角。而在5顆靜止軌道衛(wèi)星，則可以分布在不同的區(qū)域當中。最后，剩下的三個傾斜同步軌道衛(wèi)星，則處于相同的軌道面上。

2.1.2 地面段

在地面段的劃分過程中，其體現在三個不同功能的區(qū)域，分別為主控站、檢測戰(zhàn)以及注入站。對于主控站而言，在運行的過程中，承擔著對于整個地面的控制系統(tǒng)。而檢測站而言，則是在運行的過程中，能夠對系統(tǒng)當中形成的各種數據進行全面的采集，并將其發(fā)送到主控站當中，系統(tǒng)便可以對于各種類型的數據進行計算以及分析，進而可以有效的生成各種類型的導航電文。而對于注入站而言，則是在地表上所安裝的一些通信設備。因此，對于注入站而言，就成為了一個信息的中轉中心。

2.1.3 用戶段

在現階段用戶端的劃分上，主要是一個系統(tǒng)的終端。因此，可以當做一個類比的接收機。而在我國的北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)當中，安裝了各種類型的接收機，往往不僅僅涉及到航空航天領域，在運行的過程中，還涉及到機車行駛領域，并在長期的運行過程中，有著一定的測定方位功能的接收機的效果。

2.2 北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)的建設原則

在進行北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)的構建過程中，相關研究人員，就已經對其導航系統(tǒng)進行了一個初步的定位，需要能夠在未來的衛(wèi)星導航系統(tǒng)建成之后，可以實現大面積的推廣以及應用，幫助各種產業(yè)進行發(fā)展和建設。因此，在進行導航系統(tǒng)的構建過程中，不僅僅可以實現基本的導航功能，還需要具有著較為全面的功能性，并且保障系統(tǒng)的穩(wěn)定以及可靠。

2.2.1 開放性

現階段北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)在運行的過程中，不僅僅可以為我國人們所使用，同時可以在全球的范圍內，提供導航的功能。我國因此也需要借助這樣的技術方式，能夠有效的與全球人民聯系起來，共同帶動衛(wèi)星導航系統(tǒng)的發(fā)展，可以讓導航系統(tǒng)有著較高的兼容性，并在長期的實踐過程中，可以進一步的提升操作性，以此可以帶動更多的產業(yè)進行發(fā)展。

2.2.2 自主性

在我國北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)投入到運行的之后，意味著我國已經擁有著獨立自主的全球衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)。同時也可以在運行的過程中，可以滿足全球的衛(wèi)星導航需求。

2.2.3 兼容性

對于一個優(yōu)秀的衛(wèi)星導航系統(tǒng)而言，則需要有效的遵循國際組織的管理工作下，可以讓研發(fā)的衛(wèi)星導航系統(tǒng)，順應各種衛(wèi)星導航系統(tǒng)進行使用。以此可以在全球的范圍內，為不同的地區(qū)提供衛(wèi)星導航服務。

2.2.4 漸進性

所謂漸進性，就是在我國對于北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)的研發(fā)過程中，格外關注的一種功能屬性，需要在未來的研發(fā)以及實踐過程中，可以更加的完善和具體，以此保障在實際使用的過程中，提供更多的便利性。

3 北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)在民航當中的實際應用

3.1 在飛機航線路線規(guī)劃當中的應用

在現階段區(qū)域導航的過程中，主要是指在導航設施的范圍上，其機載導航系統(tǒng)，可以有效的依據設施的實際范圍，嚴格的依據設定好的路線進行飛行導航。但是一旦在陸基導航條件方面出現了問題，就無法有效的進行地面導航臺的搭載，就會使得對現階段機載導航的功能性造成一定的影響。為此，要想能夠有效的讓北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)，可以很好的應用在民航導航系統(tǒng)當中，就需要有效的突破地面導航系統(tǒng)，對于機載導航系統(tǒng)的限制和制約。進而充分的在運行的過程中，可以進一步的提升航空領域當中的利用率。而在民用航天公司飛機在運行的過程中，可以有效的將計算機系統(tǒng)與北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)進行連接，進而在運行的過程中，可以實現對于飛行路線在內的諸多飛行情況，進行詳細的分析以及調整。幫助飛機尋找到最佳的飛行路線，大大提升了飛機飛行的整體效率性和安全性。

3.2 北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)在飛機進離場的RNP精密導航功能

RNP技術在應用的過程中，主要是通過飛機上安裝的導航設備，以及在全球衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)的加持下，可以有效的對飛機的起降進行合理的引導。對于這種技術的應用，也成為了未來航空航天領域的重要發(fā)展方向。在這樣技術應用過程中，便可以讓飛行員不在需要依據地面導航設施的幫助下，才可以進行起飛降落。而是可以在依據定位導航技術的應用下，讓飛機可以按照既定的精準飛行路線進行飛行，以此實現精準的著陸。在飛機飛行的過程中，甚至可以有效的在一些能見度較低的環(huán)境當中進行安全的飛行，大大提升了飛行環(huán)境的安全以及穩(wěn)定性。在過去的民航運行過程中，經常會受到天氣的影響，使得航班出現晚點或者返航的問題，嚴重的影響到飛機的飛行效率。

在RNP 精密導航的運行過程中，采用的是將現代飛行計算機與千秋定位系統(tǒng)以及計算機系統(tǒng)進行應用的方式。這就可以讓飛機在實際飛行的過程中，可以按照既定的航線，進行精準的飛行。為此，就需要在該技術應用的過程中，可以很好的幫助飛機合理的離場以及進場。而在將北斗衛(wèi)星定位導航系統(tǒng)，有效的應用到飛機進離場當中的時候，還需要讓飛機計算機、計算機應用程序等，可以較為準確的進入到終端隧道當中，進而充分的避免飛機在進離場過程中發(fā)生異常，這一過程往往需要與地面導航設施進行有效的配合，一方面地面導航的設施會受到天氣方面的影響，使得飛機場受到嚴重的影響，對于飛機的起飛以及降落時間造成一定的影響。在我國眾多的機場當中，由于在西部地區(qū)擁有著較為復雜的地形，使得對于機場的飛行導航有著更加嚴格的要求。

3.3 應用于機場儀表著陸系統(tǒng)

對于飛機儀表著陸系統(tǒng)而言，也被稱之為盲降系統(tǒng)。而在現階段地面導航系統(tǒng)的運行過程中，往往需要發(fā)射兩束無線電信號，這樣可以讓飛機在接受指引的情況下，實現向下滑行，并在向行道進行航行。在這樣技術的加持下，便可以讓飛機在飛行的過程中，可以構建出一個空中飛行的虛擬跑道。而飛機在空中飛行的過程中，可以有效的通過飛機上的各種設備，進行無線電信號的接收，以此保障在飛機的飛行的過程中，可以確定出虛擬飛行路徑信息的接受。同時，還需要讓飛機嚴格的依據正確的路徑，進行飛行跑道或者路徑信息方面的接收。這樣飛機便可以在飛行中，嚴格的依據既定的路線，進行飛行以及下滑，最后充分的實現飛機的安全著陸。

在應用機場儀表的過程中，可以有效的讓飛行員在沒有一個良好的能見度的環(huán)境下，依靠著準確的指引，而完成飛機的著陸以及飛行，因此也被稱為盲降系統(tǒng)。在現階段盲降系統(tǒng)的運行過程中，主要是通過機場的標準著陸引導裝備進行實現。而在儀表著陸系統(tǒng)的構成中，主要由高頻航向信標臺、特高頻下滑信標臺等設備所構成。

子航向信標臺顯示的功能，在于在跑道中心線對準的時候，可以給予飛機一個較為準確的飛行路線，以此可以充分的指引飛機在盲降系統(tǒng)的加持下，在一個較為準確的下滑線下進行飛行。對于這種盲降系統(tǒng)而言，也可以給予飛行員一些告警信息的系統(tǒng)，以此讓飛行員可以在操作飛機的過程中，可以有著較為可靠的數據支持。

為在近些年的發(fā)展過程中，伴隨著我國航空事業(yè)的發(fā)展，使得我國人民在出行時，很多都會選擇乘坐飛機這種出行方式。而在飛機起落班次越來越頻繁的時候，就會使得儀表著陸系統(tǒng)在實際的運行過程中，嚴重的受到地面建筑物、地面與空中反射信號等各種外界因素的干擾，今兒無法很好的對飛機精準強度進行調節(jié)，以此出現空中交通頻繁的現象問題。

而儀表著陸系統(tǒng)在一些航班次數較少的時候，往往可以讓飛機安全的進行起降，但是在一些班次較為頻繁的時候，其系統(tǒng)便無法很好的進行處理。在應用北斗衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)之后，便可以有效的讓現階段使用的儀表著陸系統(tǒng)發(fā)揮功能，對飛機進行精度較高的定位以及著陸。在當下精密導航定位的過程中，可以對飛行以及著陸系統(tǒng)進行應用。現階段精密導航系統(tǒng)的應用，可以很好的針對一些垂直方向的偏差進行糾正，以此可以讓飛行的整個階段，都可以得到系統(tǒng)的有效指引，充分的提升儀表著陸系統(tǒng)的整體穩(wěn)定性和質量性。

同時，在形成的精密儀表著陸系統(tǒng)當中，還有著較高的靈活性以及適應性，并且可以在實際的運行過程中，能夠實現曲線進近的效果。往往在系統(tǒng)的運行過程中，可以有效的依據飛機場的實際飛行情況，對其進近的程序進行編程處理，充分的保障在系統(tǒng)能夠滿足航空器獨立進離場的實際需求，進一步提升飛機著陸的整體效率以及管制的效果。現階段形成的精密儀器著陸系統(tǒng)，基本上可以滿足不同種類的盲降需求。而對于傳統(tǒng)的普通儀表著陸系統(tǒng)而言，僅僅可以發(fā)揮出有限的作用以及效果。在未來的發(fā)展過程中，還需要格外的重視對于精密儀表系統(tǒng)的研發(fā)和應用。并且，在未來的應用中，也可以有效的提升北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)，對于民航系統(tǒng)的整體發(fā)展起到重要的作用。在未來我國北斗衛(wèi)星的應用中，可以提供出各種各樣的功能，以此能夠進一步的推動我國民航事業(yè)的發(fā)展。

4 總結

綜上所述，在本文的分析過程中，主要針對北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)在我國民航當中的應用進行分析。在我國自主研發(fā)的導航系統(tǒng)下，使得我國民航在運行的過程中，有著更高的安全性以及精確性，以此充分的保障乘客以及飛行員的安全。