PBN（基于性能导航）——“概念应用”与“分类对比”

PBN（基于性能导航）——“概念应用”与“分类对比”

基于性能导航（PBN）是一种现代航空导航概念，依靠飞机的导航系统性能和能力来定义飞行路径，减少对地面导航设备的依赖。本文将详细介绍PBN的概念、分类及其应用，帮助读者更好地理解这一航空技术。

PBN概念与术语

基本概念：
基于性能导航（Performance Based Navigation, PBN）是一种现代航空导航概念，依靠飞机的导航系统性能和能力来定义飞行路径，减少对地面导航设备的依赖。
PBN为航空公司提供了更灵活、更高效的飞行路线选择，从而提升了空域容量、飞行效率和安全性，给空域管理也带来了极大的便利。

缩略词及术语：
PBN: Performance Based Navigation，基于性能导航
RNAV: Regional Navigation，区域导航
RNP: Required Navigation Performance，所需导航性能

分类和说明

PBN主要分为两大类：区域导航（RNAV）和所需导航性能（RNP）。它们的区别主要体现在对导航性能要求、系统依赖性以及额外功能上。

区域导航（RNAV）

RNAV（Regional Navigation），是允许飞机在空中飞行时，不依赖于沿途地面导航设备的特定航线。RNAV系统能够让飞机按照预定的任何路径飞行，只要在导航性能标准内，不局限于地面导航信号的覆盖范围。
可以用于RNAV系统导航源的导航系统有VOR/DME、双DME、罗兰-C、Ω导航系统、惯性导航系统、全球卫星导航系统。

注：“罗兰系统”和“欧米加系统”都是专门用于长距离导航开发的系统。

主要特点：

• 灵活性：RNAV允许飞机沿着非固定航路飞行，大大提高了空域的利用率。
• 广泛使用：适用于大多数航班，尤其是在繁忙的空域，RNAV可以优化航班调度和减少拥堵。
• 设备需求：RNAV的导航能力依赖于GPS或其他导航设备，但不具备实时监控或报警功能。

所需导航性能（RNP）

RNP（Required Navigation Performance），是区域导航的一种特殊形式，除了具备RNAV的功能外，还具有自我监控和报警能力。
RNP要求飞机具备一定的性能标准，同时能够实时监控导航系统的精度，并在偏离预定路径时进行警告。例如,RNP-1要求在此指定空域或航路上所有航空器的机载导航设备的水平导航精度都应在1.85km（1nm）以内。
RNP适用于更加复杂的空域，尤其是在山区、机场附近或其他地理复杂的环境下。

主要特点：

• 自我监控：RNP的关键区别在于其具有实时监控导航性能的能力。如果系统检测到导航精度不足，它会自动警告飞行员。
• 安全性：RNP允许飞机在更严格的空域或环境中飞行，例如复杂的地形或交通密集的地区，因为系统能确保导航精度和路径保持。
• 高要求：由于监控和报警功能的存在，RNP要求飞机和飞行员具备更高的技术能力。

RNAV与RNP的对比

通过如上的描述，我们可以简单进行对比，形成表格如下：

应用场景

• RNAV（Regional Navigation）：适用于普通空域和常规航线，可以帮助减少空中交通拥堵、提高空域容量和燃油效率。
• RNP（Required Navigation Performance）：多用于复杂地形和需要高度精度的空域，例如山区机场的进近和离场程序或高流量机场，确保飞行安全和空中交通顺畅。

PBN是全球航空系统现代化的重要组成部分，帮助航空公司优化飞行路径，提高空域利用率和安全性，同时减少对传统地面导航设备的依赖。