「飛躍」從“人工領航”到“智能飛行” 航行新技術提升中國民航運行安全品質

開欄的話

“改革開放是決定當代中國命運的關鍵一招,也是決定實現‘兩個一百年’奮鬥目標、實現中華民族偉大復興的關鍵一招。”從1978年到2018年,因為改革開放,中國人民不斷打破束縛思想的桎梏、掃除阻礙發展的藩籬,開啟了新的壯闊征程,開闢了新的前進道路,開創了新的發展空間。

40年來,中國民航始終貫徹“發展為了人民”理念,從滿足人民對美好生活的嚮往出發,不斷拓展改革廣度和深度,加快對外開放進程,在逐夢藍天的道路上飛得更高、更遠、更安全。作為國家重要的戰略產業,民航不只改變了人們的出行和生活方式,同樣促進了城市乃至國家的前進腳步,成為助推高質量發展的強勁引擎。為全方位反映改革開放40年來中國民航的發展進程,《中國民航報》推出“飛躍·紀念改革開放40週年”系列報道,梳理民航風雨兼程的發展成果,展示民航始終為民的發展初心。敬請關注。

「飞跃」从“人工领航”到“智能飞行” 航行新技术提升中国民航运行安全品质

這是曾堂樹的最後一次飛行。送走最後一位客人,他回到駕駛艙,低頭環顧著熟悉的儀表,一手輕輕地搭在油門上,一手反覆地撫摸著駕駛杆,像40年前剛上飛機一樣。只不過,那時候他是一名領航員。

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△實行雙人制的波音737駕駛艙

在那個以原始導航數據為唯一依據的時代,領航員就像飛行員的指南針,通過羅盤或地標,為飛機提供準確的方向,以免飛機“迷路”。因此,領航員在五人制機組中至關重要。在曾堂樹的印象中,“那時候,招錄領航員的文化要求甚至比飛行員還高”。

隨著慣性導航系統(IRS)和GPS系統的使用,曾堂樹隱約感覺到飛行導航迎來了大變革。但他沒想到的是,在從事了21年的領航員後,自己提前“被退休”了。上世紀八九十年代,隨著科技的進步,飛行導航精密度越來越高,駕駛自動化程度也越來越高,駕駛艙的生產力迎來了一次大解放——機組由五人制向兩人制轉變,領航員、機械員、通訊員等崗位漸漸消失。1993年,“被退休”的曾堂樹來到了民航飛行學院,改學飛行。此後的19年,他一直在飛行員的崗位上,直到退休。

從“基本靠瞅”的目視導航飛行到無線電導航系統,從慣性導航系統到基於性能的導航(PBN),不斷髮展的導航技術,精度越來越高的飛行,給中國民航帶來巨大的變化。它讓無法正常起降航班的難題得以解決,更讓地形複雜地區有了建機場、通航班的可能:林芝、拉薩、玉樹、九寨溝、阿里、麗江等地形複雜地區的機場,成為被PBN等導航新技術“魔杖”點亮的代表。在玉樹機場,裝配RNP精密導航技術的民航客機在玉樹地震中打通了空中生命救援之路;在拉薩貢嘎機場,依靠RNP精密導航技術,“空中王子”空客A319飛機結束了拉薩機場長達43年無夜航的歷史;林芝機場投入建設時一度因起降標準過高“流產”,正是得益於RNP-AR技術才順利解決了無法正常起降航班的難題,從此擁有秀美山川、宜人氣候的“西藏江南”向全世界遊客張開了懷抱;九寨溝機場全面執行RNP AR程序後,以前受“大順風”影響只能單向起降的跑道實現了雙向起降,航班正常率顯著提高……

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△2006年9月1日林芝機場首航

在中國民航,像PBN這樣擁有“魔力”的航行新技術還有很多:ADS-B(自動相關監視)讓“眼睛”更明亮、HUD(平視顯示器)讓“視”界更清晰、EFB(電子飛行包)讓飛行更輕便、GLS(地基增強型衛星著落系統)讓著陸更精準……一系列航行新技術的普及應用,為民航安全高效運行提供了有力支撐,很多不可能變為可能。而旅客感受到的是,民航航班更安全了,很多機場的航班正常率比以前高了。

如今,中國民航幾乎所有運輸機場都具備了PBN飛行程序,幾乎所有的航路都實施了PBN運行,地形複雜的21座機場配備了RNP-AR程序,“中國方案”RNP AR公共程序相繼在九寨溝機場、拉薩機場、大連機場驗證試飛成功;96.7%的運輸飛機具備了ADS-B OUT運行能力,實現了飛行監視定位,東部地區實現了以ADS-B與雷達的雙重覆蓋,西部地區實現了ADS-B為主的監視覆蓋,提高了對空監視能力,增加了空域容量,提升了空域使用效率;20%的運輸飛機和6家航空公司具備了HUD運行能力,79座機場具備了HUD特殊I/II類和RVR150米起飛標準,實現了濃霧等特殊天氣下的精準起降;過半數航空公司應用了電子飛行包(EFB)。

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HUD

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ADS-B

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PBN

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EFVS

曾堂樹也體驗過RNP-AR技術。他繞了幾個彎,駕駛著飛機穩穩地穿越過山谷。想起曾經拿著領航計算尺時刻計算飛機方位,修正航向誤差角度的歷史,他禁不住感嘆道:“想不到飛機還能這麼飛!”

改革開放40年來,航行技術的變革讓計算機替代了曾經的人工崗位,中國民航航班在更加安全的同時,飛行變得更為自動化、精準化、智能化,從此飛行精準而又“隨心所欲”。正如人們所期待的未來,無論高山凍原,都可以像鳥兒一樣在天空自由飛翔。

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