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飛機自動化導航技術 為馬航MH370祈福_0

未知 2019-06-18 14:08

  馬來西亞航空MH370航班失聯已經超82小時,該事件一直牽動了無數國人的心。借用這樣一句話來為馬航MH370祈福,祈禱奇跡發生!有時候,虛驚一場這四個字是人世間最美好的成語,比起什么興高采烈,五彩繽紛,一帆風順都要美好百倍。祈禱不是穿越也不是失蹤,只企求是迷路看風景。我們知道,你肯定晚到了,但不相信你會不到。MH370,平安,回家!

  客機失聯事件再一次把飛機的安全運行推到風口浪尖,那么,到底是哪些技術在保障飛機的飛行安全呢?談及,飛行安全必須要談到的是飛機導航系統(aircraftnavigationsystem),即確保飛機的位置并引導飛機按預定航線飛行的整套設備(包括飛機上和地面的設備)。

  飛機導航的關鍵在于確定飛機的瞬時位置,可用的方法有目視定位、航位推算和幾何定位3種。目視定位是由駕駛員觀察地面標志來判定飛機位置;航位推算是根據已知的前一時刻的位置和測得的導航參數來推算當前飛機的位置;幾何定位是以某些位置完全確定的導航點為基準,測量出飛機相對于這些導航點的幾何關系,最后定出飛機的絕對位置。

  飛機導航系統按工作原理可以分為:

  ①儀表導航系統。利用飛機上的儀表所提供的數據計算出飛機的各種導航參數。

  ②無線電導航系統。利用地面無線電導航臺或空間的導航衛星和飛機上的無線電導航設備對飛機進行定位和引導。

  ③慣性導航系統。利用安裝在慣性平臺上的3個加速度計的測量結果連續地給出飛機的空間位置和速度。如果把加速度計直接裝在飛機機體上,并與航向系統和姿態系統結合起來進行導航便構成捷聯式慣性導航系統。

  ④天文導航系統。以天體為基準,利用星體跟蹤器測得星體高度角來確定飛機的位置。

  ⑤組合導航系統。將以上幾種導航系統組合構成的性能更為完善的導航系統。

  飛行監測設備占飛機總成本從5%上升到30%

  近30年,為了保障飛機的安全飛行,飛行高度、速度、所在位置、飛行姿態和燃油消耗情況等數據已經全部配置電子監測儀表,而駕駛系統也配備了飛機自動駕駛系統。飛行員可以根據各項數據的反饋,操縱調整飛行狀態以便與空中環境相適應。從前每架飛機制造的成本中,監測設備所用資金只占5%左右,而現在已經超過30%,而且這種上升的趨勢仍在不斷發展。飛行監測設備的快速發展也堪稱是飛機制造業方面最大的進步。

  ARAIM下一代控制導航系統

  為了增加飛機飛行的安全性,飛機現在已經基本都配備了全球衛星導航系統。全球有四大衛星導航系統,包括:中國的北斗衛星導航系統﹝BeiDouNavigationSatelliteSystem,縮寫為BDS﹞、美國的GPS、俄羅斯的格洛納斯、歐盟的伽利略系統。

  2013年7月,歐洲伽利略衛星導航系統(Galileo)與美國的地球定位系統(GPS)簽署了共同建立一個先進的空中導航系統的合作協議。兩系統將最終整合50顆衛星的信號資源,提高飛行器在起飛和降落以及飛行過程中的安全性,共同致力于改善航空飛行安全,為航空導航系統建立共同標準。

  Galileo和GPS共同建立的先進的空中導航系統,對飛行過程中各種潛在威脅,將在數秒內對飛行員發出預警。該系統的關鍵技術是,開發高級自動整合檢測接收器(AdvancedReceiverAutonomousIntegrityMonitoring,ARAIM)。ARAIM的優勢在于擁有較多的衛星數量,對地面設施的依賴性較低。ARAIM將顯著改善歐洲、美國及全球的航空安全,將在全球范圍內為下一代飛行員所廣泛采用。

  雖然,今天我們已經擁有了各類先進自動化的技術,但是,我們仍然無法預測各種突發事件的發生,在此我們只能虔誠祈禱奇跡的發生!

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