□楊軍利

　　飛行中機(jī)組需要查閱航圖、手冊(cè)等各種運(yùn)行資料，傳統(tǒng)的基于紙質(zhì)的航空信息存在管理困難、使用不便和重量重、成本高、不環(huán)保等諸多不足。隨著現(xiàn)代航空電子和信息技術(shù)的飛速發(fā)展，以及民航業(yè)對(duì)運(yùn)行安全與效益要求的不斷提高，高效、集成的航空信息系統(tǒng)在航空公司的應(yīng)用日益廣泛和深入。

　　EFB系統(tǒng)介紹

　　電子飛行包（EFB）作為一種主要用于駕駛艙的電子信息管理和顯示系統(tǒng)，能夠取代傳統(tǒng)的紙質(zhì)資料顯示多種航空信息數(shù)據(jù)和進(jìn)行飛機(jī)性能等基本的計(jì)算，實(shí)現(xiàn)了航空公司運(yùn)行信息管理和使用的一次重大革新。

　　EFB通過與航空公司現(xiàn)有運(yùn)行信息系統(tǒng)進(jìn)行整合，可以替代傳統(tǒng)紙質(zhì)的手冊(cè)、航圖和通告、氣象資料等放行資料，為航空公司節(jié)省大量紙質(zhì)資料的管理和分發(fā)成本，實(shí)現(xiàn)飛行運(yùn)行各部門信息的實(shí)時(shí)共享，使信息的管理和使用更加高效及安全。性能計(jì)算功能能夠在機(jī)組自我簽派、空中性能計(jì)算、應(yīng)對(duì)起飛前性能調(diào)整和計(jì)算方面獲得實(shí)時(shí)的、更為準(zhǔn)確和優(yōu)化的結(jié)果。此外，EFB通過與飛機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)連接，還可具備機(jī)場(chǎng)移動(dòng)地圖顯示（AMMD）、實(shí)時(shí)衛(wèi)星氣象信息接收、駕駛艙交通信息顯示（CTID）等眾多功能。結(jié)合空地?cái)?shù)據(jù)通信技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，EFB作為航空公司機(jī)載航空信息系統(tǒng)的在線終端，還在輔助機(jī)組決策、提高服務(wù)保障能力和強(qiáng)化運(yùn)行控制等方面發(fā)揮重要的作用。

　　作為航空公司運(yùn)行信息系統(tǒng)的擴(kuò)展和延伸，EFB系統(tǒng)包括了地面管理和終端應(yīng)用兩個(gè)子系統(tǒng)。其中，地面管理系統(tǒng)直接負(fù)責(zé)各種手冊(cè)、航圖、通告、氣象資料、飛行計(jì)劃等航行運(yùn)行信息以及應(yīng)用軟件的更新與維護(hù)，并對(duì)EFB終端（即通常所說的EFB）進(jìn)行管理和提供支持。

　　EFB硬件根據(jù)其固定方式和與飛機(jī)電源、系統(tǒng)的連接情況分為1、2、3三級(jí)，1、2級(jí)EFB合稱為便攜式EFB，3級(jí)EFB稱為安裝式EFB。軟件應(yīng)用按照其安全影響和數(shù)據(jù)處理的方式分為A、B、C三類，A、B類軟件應(yīng)用主要用于替代紙質(zhì)資料，失效狀況類別為較輕或無安全影響的應(yīng)用軟件；C類軟件應(yīng)用的失效狀況類別被認(rèn)定為較重或更高，包括常見于航電設(shè)備中的用于通信、導(dǎo)航和監(jiān)視（CNS）功能的非EFB軟件應(yīng)用。

　　EFB應(yīng)用情況

　　自上世紀(jì)90年代EFB推出以來，在國際民航業(yè)界獲得了廣泛的認(rèn)可和應(yīng)用，波音787和空客A380等新型飛機(jī)都標(biāo)配了EFB，其他飛機(jī)也都可以選裝或改裝EFB。特別是以基于蘋果iPad平板電腦為代表的1級(jí)EFB，以其獨(dú)特的靈活性、良好的用戶體驗(yàn)和低廉的價(jià)格，成為當(dāng)前EFB應(yīng)用的熱點(diǎn)。

　　截至去年年底，已有南航、東航和中貨航3家航空公司獲得了EFB運(yùn)行批準(zhǔn)。南航波音777F 機(jī)型的EFB應(yīng)用是中國民航首個(gè)EFB 審定項(xiàng)目，于2011年9月獲得了運(yùn)行批準(zhǔn)，該機(jī)型的電子飛行包為3 級(jí)EFB，使用的是B類性能計(jì)算模塊。2013年9月，中國民航的首個(gè)1級(jí)EFB審定項(xiàng)目——東航A空客330基于iPad的1級(jí)EFB——獲得了運(yùn)行批準(zhǔn)，該EFB使用了航圖、性能資料和電子文檔等A、B類應(yīng)用軟件。2013年11月，中貨航波音777F的3級(jí)EFB也獲得了運(yùn)行批準(zhǔn)。此外，南航空客A380、波音787的3級(jí)EFB以及海航波音737的基于iPad的1級(jí)EFB等運(yùn)行已獲得了局方的臨時(shí)批準(zhǔn)。川航、藏航、順豐航、春秋航等已申請(qǐng)EFB運(yùn)行審定，還有多家航空公司已啟動(dòng)EFB應(yīng)用的準(zhǔn)備工作。

　　為推動(dòng)和規(guī)范EFB的應(yīng)用及發(fā)展，指導(dǎo)運(yùn)營人開展EFB的補(bǔ)充運(yùn)行審定工作，國際民航組織（ICAO）和各國民航當(dāng)局陸續(xù)出臺(tái)了各種規(guī)章和指導(dǎo)材料。2014年4月，ICAO已采納了關(guān)于EFB的硬件、軟件和運(yùn)行批準(zhǔn)的建議措施，修訂了國際民用航空公約附件6的相關(guān)條款，并制定了EFB手冊(cè)。中國民航分別于2009年10月和2010年12月制定下發(fā)了咨詢通告《電子飛行包的適航與運(yùn)行批準(zhǔn)指南》（AC-121-FS-2009-31）和《電子飛行包的運(yùn)行批準(zhǔn)管理程序》（AP-121-FS-2010-04）。2013年底，又結(jié)合我國近年來EFB應(yīng)用和審定的經(jīng)驗(yàn)，新編了運(yùn)行規(guī)范A0046條。這些規(guī)范性文件的出臺(tái)，為EFB的運(yùn)行審定和安全使用提供了制度保證。

　　便攜式EFB

　　的運(yùn)行適用性評(píng)估

　　EFB必須可靠地實(shí)現(xiàn)其設(shè)定功能，且不干擾飛機(jī)其他設(shè)備或運(yùn)行。運(yùn)行適用性評(píng)估涉及EFB硬件和軟件的眾多方面，下面僅討論幾個(gè)比較突出的問題。

　　1.固定方式

　　1級(jí)EFB不固定（mounted）在飛機(jī)上，但如果具有航圖和電子檢查單等B類應(yīng)用，則必須在飛行的關(guān)鍵階段適當(dāng)安置（secured）且可讀（viewable），不影響飛行操縱機(jī)構(gòu)的運(yùn)行和機(jī)組的行動(dòng)；2級(jí)EFB通常固定在航空器上，機(jī)組人員必須能很容易將其拆除或裝上。

　　2.軟件應(yīng)用的失效狀況類別

　　系統(tǒng)安全性必須遵循失效—安全的設(shè)計(jì)概念，滿足25部第1309條的要求。根據(jù)失效對(duì)飛機(jī)及其乘客的危害程度，美國航空無線電技術(shù)委員會(huì)（RTCA）技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)RTCA/DO-178B《機(jī)載系統(tǒng)和設(shè)備認(rèn)證中的軟件考慮》中定義了災(zāi)難性的（catastrophic）、危險(xiǎn)的/嚴(yán)重的（hazardous/sever-major）、較重的（major）、較輕的（minor）和無影響的（no effect）5種失效狀況類別。

　　各種失效狀況具有與其嚴(yán)重性成相反關(guān)系的概率。對(duì)于現(xiàn)行EFB咨詢通告中沒有列出的應(yīng)用或功能，可能需要通過系統(tǒng)安全性評(píng)估來確定失效狀況類別和相應(yīng)概率，確保滿足系統(tǒng)安全性需求。失效狀況為較輕和無影響的應(yīng)用對(duì)應(yīng)的軟件等級(jí)分別為D級(jí)和E級(jí)。失效狀況類別為較輕以上的應(yīng)用，不能認(rèn)為是A或B類應(yīng)用。

　　3.無干擾測(cè)試

　　用于飛行運(yùn)行的任何1級(jí)和2級(jí)EFB應(yīng)演示證明對(duì)其他飛機(jī)系統(tǒng)沒有不利影響。有兩種分別針對(duì)非EFB PED和EFB PED的無干擾測(cè)試方法。非EFB PED測(cè)試方法見于FAA AC 91.21-1，除巡航和/或高度高于3000米（10000英尺）以上外，限制非EFB PED在飛行運(yùn)行中使用。FAA AC 91.21-1僅涉及飛行的非關(guān)鍵階段的無干擾測(cè)試，當(dāng)EFB用在關(guān)鍵飛行階段并保持開機(jī)（包括待機(jī)狀態(tài)）時(shí)，則FAAA C 91·21是不充分的。FAA AC 120-76C 對(duì)用于所有飛行階段的PED提供了3種測(cè)試方法。

　　4.航空器自身位置顯示

　　在飛行中，對(duì)于便攜式EFB，航空器自身位置（own-ship position）不得顯示或用于導(dǎo)航等其他目的。地面上航空器自身位置顯示在FAA AC 120-76C中被認(rèn)為是B類軟件應(yīng)用，但只能在速度慢于80節(jié)時(shí)使用。在地面運(yùn)行中使用航空器自身位置可認(rèn)為僅是輔助情景意識(shí)，不批準(zhǔn)除此之外的其他應(yīng)用。

　　推薦將全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（GNSS）作為位置來源。對(duì)與飛機(jī)系統(tǒng)沒有數(shù)據(jù)連接的便攜式EFB，可考慮使用便攜式（內(nèi)部或外部）的GNSS來源。

　　EFB的運(yùn)行合格審定

　　為達(dá)到預(yù)期的安全水平，需要識(shí)別并控制從設(shè)計(jì)到使用的風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)于3級(jí)安裝式EFB，由于已經(jīng)獲得了設(shè)計(jì)和安裝批準(zhǔn)，運(yùn)行合格審定相對(duì)簡(jiǎn)單；而對(duì)于1、2級(jí)便攜式EFB，由于除部分組件外未經(jīng)適航審定，在運(yùn)行合格審定時(shí)還須評(píng)估其軟硬件的運(yùn)行適用性，過程反而相對(duì)復(fù)雜。

　　EFB運(yùn)行的基本原則是能夠以與現(xiàn)行的紙質(zhì)資料同樣有效和可靠的方式顯示運(yùn)行規(guī)則要求的航空信息，確保達(dá)到與現(xiàn)行的紙質(zhì)資料一樣的安全水平，且不干擾飛機(jī)其他設(shè)備或運(yùn)行。EFB系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)可以通過針對(duì)軟硬件設(shè)計(jì)的運(yùn)行適用性評(píng)估、政策程序的制定和相關(guān)人員訓(xùn)練三方面進(jìn)行管控，EFB運(yùn)行合格審定工作也主要包括了設(shè)計(jì)、使用和訓(xùn)練這三部分的內(nèi)容。

　　EFB的運(yùn)行合格審定遵循《飛行標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行監(jiān)察員手冊(cè)》中批準(zhǔn)或接受的一般過程，分為5個(gè)階段。

　　EFB的未來發(fā)展

　　EFB作為一項(xiàng)新技術(shù)，仍在不斷發(fā)展完善之中。EFB未來的發(fā)展可以概括為“廣度”和“深度”兩個(gè)方向，二者相輔相成?！皬V度”是指作為航空公司信息系統(tǒng)的擴(kuò)展，取代了傳統(tǒng)的紙質(zhì)資料，實(shí)現(xiàn)了運(yùn)行飛行信息的融合和共享；“深度”是指通過與飛機(jī)系統(tǒng)的連接，通過機(jī)載信息的擴(kuò)展，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)運(yùn)行信息顯示并具備部分CNS功能。

　　目前，使用手冊(cè)、航圖顯示和性能計(jì)算等A、B類應(yīng)用的1級(jí)EFB得到了廣泛的認(rèn)可及應(yīng)用， 以蘋果iPad平板電腦為代表的1級(jí)EFB已占到整個(gè)EFB應(yīng)用的80%以上。其主要原因在于1級(jí)EFB技術(shù)成熟難度小、實(shí)施成本低、使用效果和機(jī)型兼容性好，可以自行開發(fā)建立包括地面管理系統(tǒng)在內(nèi)的整個(gè)EFB生態(tài)系統(tǒng)，方便與公司現(xiàn)有運(yùn)行信息系統(tǒng)融合，夠用、好用。隨著飛機(jī)數(shù)據(jù)通信和安全接口等技術(shù)的發(fā)展及成熟，飛行計(jì)劃、航行通告更新、氣象資料接收等運(yùn)行控制和保障功能的不斷完善，以及航空公司需求的不斷增加，2級(jí)EFB的應(yīng)用也將步入快車道。對(duì)于3級(jí)安裝式EFB和C類應(yīng)用軟件，由于技術(shù)門檻和部署成本高，部分高級(jí)功能還不成熟，仍需要進(jìn)行進(jìn)一步的探索。

　　對(duì)于EFB的地面管理系統(tǒng)，應(yīng)特別關(guān)注信息加工和傳輸?shù)陌踩?，須進(jìn)行必要的評(píng)估并不斷完善。此外，作為面向飛行運(yùn)行的一個(gè)信息分享平臺(tái)，如果能對(duì)航空公司所有不同機(jī)型、不同級(jí)別和/或不同軟件應(yīng)用的EFB進(jìn)行統(tǒng)一管理，解決“各自為政”的問題，則可以進(jìn)一步地提高運(yùn)行效率，從而獲得規(guī)模效益。（中國民航飛行學(xué)院飛行技術(shù)學(xué)院）