航空导航

民用航空是安全性要求很高的部门，民用航空导航系统分为单一空中导航系统、手用空中导航系统和辅助空中导航系统。这三类系统都必须经过批准，而且只适于规定的操作或飞行阶段。

我国政策

我国制定导航技术政策的目的是指导民用航空导航系统设施的设计、建设、运行和管理，推进导航新技术的系统性试验和应用，为有关部门的规划、决策、技术发展等提供参考。我国民用航空导航系统将满足不同用户、运行者和管理者的需求，是天、地、空三位一体的综合导航系统。

当前我国陆基导航设备总体数量不足，布局不尽合理；导航技术和系统的应用和研究相对落后；GNSS及RNAV等新技术的应用和运行研究相对滞后；导航技术标准、运行程序的自主研发和评估能力滞后。为未来基于卫星导航系统的运行提供所需的冗余和备份能力是平稳过渡的必要条件，从而突破向背台飞行的限制，重新整合现有导航设施资源，完善陆基系统的冗余和备份设备网络，充分发挥陆基导航设备性能。对于卫星导航系统，主权以及运行风险决定了使用者必须对其进行有效监测，制定了卫星导航和陆基导航的发展方向，是建设自主监测系统是必然的选择。必须建立一整套严格的从系统开发到应用的质量评估体系，确保信息提供的可靠性。对于陆基导航设备，总体数量不足、布局不尽合理，使用方式上需要实现向基于性能的运行方向转变。

我国导航系统的发展方向是从提供导航信号过渡到提供基于性能的导航服务。计划在未来20年的时间内，实现陆基导航系统向星基导航系统的过渡，逐步在民航实施并推广RNP/RNAV。虽然卫星导航技术发展迅速并在未来全球导航环境中起到重要作用，但至少在可预测的时间内陆基系统仍然要作为GNSS的所有飞行阶段的备份系统。

功能要求

GPS在航空导航中的应用更加广泛，如果按航路类型或飞行阶段划分，则涉及洋区空域航路；内陆空域航路；终端区的导引；进场/着陆；机场场面监视和管理；特殊区域导航，如农业、林业等。

在不同的航路段及不同的应用场合，对导航系统的精度、完备性、可用性、服务连续性的要求不尽相同，但都要求保证飞机飞行安全和有效利用空域。

根据民用飞机港区空域和航路空域即包括飞行的起飞、巡航、进港、进近和着陆整个飞行过程的要求，导航系统应具有如下功能：

①实时提供飞机在极坐标系、平面角坐标系和地理坐标系下的位置；

②实时提供飞机的航向和方位；

③实时提供飞机的垂区高度；

④提供满足飞行系统要求的数据更新率。

航路导航

航路主要是指洋区和大陆空域航路。各种研究和试验已经证明，GPS系统和接收机自主完备性监测技术(RAIM)不但能满足洋区航路对GPS的导航精度、完备性和可用性的要求，而且也能满足大陆空域航路对精度、完备性和可用性的要求。GPS精度远优于现有任何航路导航系统，这种精度提高和连续性服务的改善有助于有效利用空域，实现最佳的空域划分和管理、空中交通流量管理以及飞行路径管理，为空中运输服务开辟了广阔的应用前景，同时也降低了营运成本，保证了空中交通管制的灵活性与可靠性。

进场/着陆

进场/着陆主要由非精密进场/着陆、CAT-I、Ⅱ、Ⅲ类精密进场组成。应用局域伪距差分技术/系统增强，能满足CAT-I、Ⅱ类精密进场的要求；采用载波相位差分技术，精度可达到CAT-ⅢB类的要求。可以肯定，各种增强和组合系统如LAAS、WAAS、INS/GPS将成为进场/着陆的主要手段，仪表着陆将被最终取代。理论上，GPS着陆系统可以引导飞机沿着任意一条飞行剖面和进场路径着陆，这就增强了各种机场着陆的灵活性和盲降能力。

场面监视和管理

包括终端飞行管理和机场场面监视/管理。场面监视和管理的目的就是要减少起飞和进场滞留时间，监视和调度机场的飞机、车辆和人员，最大效率地利用终端空间和机场，以保证飞行安全。GPS数字地图和数字通信链为开发先进的场面导航、通信和监视系统提供了全新的技术，可以确信基于GPS/数字地图的场面监视和管理将为机场带来很大效益。

航路监视

机载GPS导航系统通过通信链自动报告自己位置的这种“自动相关监视系统ADS”已经提出，演示和实验已经证明ADS为飞行各阶段的监视都会带来益处，特别是为洋区和内陆边远地区空域实现自动监视业务提供了机会。ADS也为飞行员/管制人员之间双向数据传输和数字语音通信提供了可能。这将极其有效地减轻飞行员/管制人员的工作负担，同时也增加了ATM的灵活性。

飞行试验与测试

在新机型、新机载设备、机载武器系统或地面服务系统设计、定型、测试中，基于GPS的飞行状态参数测量系统作为基准，将使飞行试验、数据处理和飞行测试变得简单，并节省了开支。

性能需求

当今，导航系统种类繁多，其功能也不尽相同。为保证载体安全、可靠航行的需要，它应满足如下性能要求。

(1)精度

导航系统的精度是指系统给出的载体位置、姿态值与真值之间的偏离即误差的大小。

(2)可用性与可靠性

导航系统的可用性是系统为载体提供可用导航服务的时问百分比，可靠性是指系统任给定的使用条件下和在规定的时间内以规定的性能完成其功能的概率。

(3)覆盖范围

覆盖范围系指导航系统信号能以给出规定精度定出要求精度的面积或立体空间。它受系统几关系(许多无线电导航系统，当载体与导航台之间的距离或方位不同时，导航精度便不同、发射信号功率、接收机灵敏度、大气噪声等影响而变化。

(4)信息更新率

所谓导航信息更新率是指系统在单位时间内提供导航数据的次数。对导航信息更新率的要求与载体的航行速度和所执行的任务有关。对于航空而言，如其新率不高，则在两次提供定位数据之叫的时段内，飞机当前位置与上次位置有可能已相差很远，就会使导航服务的实际精度下降

发展目标

我国民用航空导航技术发展战略目标是：完善陆基导航网络，合理推进卫星导航系统，形成陆基导航系统、星基导航系统和航空器自主导航并存发展的综合导航体制，积极推动“自由飞行”概念，拓展RNP/RNAV运行模式，提供满足不同用户使用需求的能力，提供为保证安全、提高效益的导航政策、技术标准、运行要求和设施装备。

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