科技改變飛行那些改變飛行員駕駛體驗的民機新技術(shù)
- 發(fā)布時間:2015-09-16 08:30:41 來源:中國民航報 責任編輯:羅伯特
□本報特約撰稿人 姚永強
民航客機是人類歷史上偉大的發(fā)明之一。隨著新技術(shù)不斷在飛行上的運用,飛行正經(jīng)歷著一場偉大的變革。技術(shù)的不斷推陳出新,讓飛行變得更安全、更快捷、更經(jīng)濟、更環(huán)保。
有人也許會問,現(xiàn)在的波音和空客系列的飛機,已經(jīng)延續(xù)飛行了幾十年,似乎并沒有看到什么變化。其實不然,飛行新技術(shù)的應用是潤物細無聲的,飛機制造商為了延續(xù)飛行的穩(wěn)定和傳承,保留了飛機儀表設備的布局,飛行程序沒有大的更改;保留了飛機的外觀和起落架離地高度,讓飛行員操縱飛機的感覺沒有大的變化。但網(wǎng)絡技術(shù)、導航(PBN)、廣播式自動相關(guān)監(jiān)視(ADS-B)、平顯系統(tǒng)(HUD)EFB電子飛行包系統(tǒng)等新技術(shù)走進駕駛艙,已經(jīng)直接改變了飛行員的駕駛體驗,讓駕駛飛機的過程更輕松。
獲取信息更科學便捷
在詢問飛行員對新技術(shù)應用的感受時,他們會第一時間想到的是信息網(wǎng)絡技術(shù)對飛行的幫助。如今,新一代網(wǎng)絡綜合信息系統(tǒng)、民航流量管理系統(tǒng)、全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)、多模式監(jiān)視應用、新一代航空氣象等關(guān)鍵技術(shù)領域在中國民航都取得實質(zhì)性的應用。一系列可以由飛行員切身感知到飛行的變化,已經(jīng)慢慢改變了飛行員的飛行習慣。
飛行員可以用手機查自己的航班,在微信中看到自己的飛行計劃,在各種飛行應用上查找飛機的位置以及預計到達時刻和起飛時間。還可以直接在網(wǎng)絡上下載航班的電子飛行計劃、重要天氣通告,并在手機上直接進行飛行準備。
此外,iPad越來越多地出現(xiàn)在飛行員的工作中。它們能直接在iPad上下載杰普遜航圖,作為飛行資料的備份,還可以利用衛(wèi)星定位,在iPad上輸入航路和下載天氣,并在飛行過程中進行導航。
空中交通信息平臺也正在逐步搭建,向公眾和飛行員公開與航班正常運行密切相關(guān)的信息。平臺已經(jīng)可以向公眾發(fā)布運行限制、大面積航班延誤預警、航路擁堵、機場運行狀況等信息。
各座機場啟用聯(lián)合放行系統(tǒng)(CDM),更是讓飛行員擺脫了長時間延誤卻沒有預計時間的困擾。CDM系統(tǒng)給飛行員營造了透明、高效的航班運行環(huán)境,它能根據(jù)飛行電報、預計起飛時間、區(qū)域外限制和天氣因素等信息對未來幾個小時范圍內(nèi)的航班進行最優(yōu)時隙計算并自動分配資源,及時將空域資源、機場資源、航班準備情況與航空公司進行交互,給出合理、準確的放行隊列。
駕駛艙更舒適
科技新技術(shù)的使用讓駕駛艙更舒適,降低了飛行員的疲勞度,減輕了飛行員的勞動負荷,還可以幫助飛行員獲得更好的操縱視野,提高飛行效率。
如今,幾乎所有的飛機都有數(shù)據(jù)上傳系統(tǒng),飛機飛行到任何位置都能收到機場和公司技術(shù)的支持。尤其是飛歐美國際航班的飛行員感受更多,CPDLC(Controller Pilot data Link Communications,管制員和駕駛員數(shù)據(jù)鏈通信)已經(jīng)對國際航路進行了部分覆蓋,特別是跨洋飛行或者極地運行。以前,飛行員通過高頻或者轉(zhuǎn)報進行通信;但現(xiàn)在,管制員與飛行員之間已經(jīng)利用數(shù)據(jù)代替了話音的空中交通管制手段,這就補齊了話音通信信道擁擠、誤解、信號聽錯、信號失真,信號破壞等短板。
如今,飛行員的飛行座椅也更加輕便舒適,它既保證了機組成員執(zhí)行長時間飛行任務時腰部等身體部位不受損傷,還保證了飛行員在操縱飛機起落時擁有良好的視線和操縱感。
傳統(tǒng)客機駕駛艙儀表盤設置復雜,飛行員多輪掃視需要“翻譯”儀表盤中的技術(shù)數(shù)據(jù),確定客機飛行狀況。但現(xiàn)代科技讓駕駛艙的重要儀表形成了“合成視覺系統(tǒng)”,把高度、速度、垂直、速率等重要參數(shù)集中到一個儀表上,將導航參數(shù)、飛機位置、跑道精度、雷達地形等參數(shù)集中到另外一個儀表上,駕駛艙儀表由以前的分散的儀表變成了呈現(xiàn)在飛行員面前的兩塊多功能顯示器上,數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)譯成簡單集中的視覺畫面,讓飛行變得更輕松。
飛行更安全可靠
過去,飛機在著陸過程中判斷飛機高度,依靠的完全是飛行員的經(jīng)驗;但如今,幾乎在所有的飛機上,無線電高度自動報話系統(tǒng)都已成為了標配。飛機測高儀對地面發(fā)射一束束無線脈沖,根據(jù)每束脈沖發(fā)射接收的時間差,可以計算出飛機對地的相對高度、海拔高度值和相對高度值,以避免危險高度地形,并能在飛機著陸過程中準確報出飛機距離跑道的高度,幫助飛行員準確地判斷飛機的下沉趨勢。
不僅需要判斷高度,飛行員在操縱飛機起降的過程中,還需要在目視飛行和儀表飛行過程中進行轉(zhuǎn)換,這也是飛行受天氣能見度影響最重要的原因。但現(xiàn)代科技已經(jīng)讓飛行員可以在駕駛艙的風擋上看見飛行的重要參數(shù),這就是平視顯示器(Head Up Display)的使用,飛行員不需要低頭就能夠看到他所需要的重要資訊。
HUD是將儀表和外界視景融合在一起,改變了傳統(tǒng)的需要低頭掃視儀表和抬頭觀察外面相結(jié)合的飛行方法。而且,HUD投射的儀表數(shù)據(jù)是放大的,所以比PFD(飛行主顯示器)顯示更精確,從而使飛行員操縱飛機產(chǎn)生的偏差更小,飛行軌跡更穩(wěn)定。
HUD可以強化機組情景意識,降低機場最低運行標準,提高航班正常性和運行安全水平。在美國國際機場二類、三類盲降使用細則上都有要求,如果飛行員在使用低能見度飛行的時候,必須要求飛機使用自動落地或者使用HUD,可見HUD在低能見度飛行中對飛行安全所起的重要作用。
在對使用HUD的787機隊做的調(diào)查中,使用HUD的787機隊,在落地過程中,很少有飛機落地重、過載長平飄和姿態(tài)小等類似寬體客機常發(fā)的飛機落地嚴重超限事件。這與HUD的使用有很大關(guān)系。
隨著航班量的快速增長,飛行保障安全的壓力日益加大。更多地讓飛行員直接感知切實提高飛行安全順暢運行水平的舉措也將逐步得到實施:50個ADS-B(廣播式自動相關(guān)監(jiān)視技術(shù))臺站在監(jiān)視能力不強、安全保障能力急需提高的地區(qū)將拔地而起。
此外,PBN導航可以不受地面導航設施布局的限制,設計出航跡更靈活的航線,這為飛行員飛復雜山區(qū)機場提供了重要技術(shù)支持;衛(wèi)星著陸系統(tǒng)(GLS)是一種基于衛(wèi)星導航陸基增強的精密進近著陸系統(tǒng),已在上海浦東機場開展衛(wèi)星著陸系統(tǒng)(GLS)應用試點;跑道端攔阻系統(tǒng)(EMAS)在高原復雜機場的應用,提高了高原復雜機場的安全裕度……機場智能監(jiān)控系統(tǒng)、新一代空管自動化系統(tǒng)、基于性能的安全運行驗證系統(tǒng)、航空保安運行程序設計和驗證技術(shù)以及新一代除冰技術(shù)等先進技術(shù)的研究和應用都極大地提高了飛行安全品質(zhì),讓飛行員越飛越安心。
減輕工作負荷
對工作壓力極大的飛行員來說,駕駛艙機載EFB(Electronic Flight Bag system)電子飛行包系統(tǒng)的使用,讓他們最切實地感受到了飛行品質(zhì)和效率的提高。EFB系統(tǒng)作為飛機管理系統(tǒng)的一部分,減小了飛行員的工作量,降低了飛行技術(shù)管理的復雜性,提高了飛行管理系統(tǒng)的集成度,幫助飛行變得更加智能和簡潔。
EFB幫助駕駛艙紙質(zhì)資料實現(xiàn)了電子化和系統(tǒng)化管理,駕駛艙本來堆積如山的紙質(zhì)公司手冊、機載手冊、航行情報資料、航班簽派放行資料被整合在一個電子系統(tǒng)中,飛行員查找方便,也減小了飛機的運載重量。
此外,飛行員所需的動態(tài)數(shù)據(jù)和各項性能數(shù)據(jù),都可以通過EFB及時獲得和計算,人工計算和查表的時代過去了,尤其是駕駛空客飛機的飛行員,飛機發(fā)生故障后計算速度曾是一個大問題,但EFB讓這項工作變得輕松、準確。
此外,強化后的記載數(shù)據(jù)庫可更新系統(tǒng)制作的飛行計劃,讓飛行員優(yōu)化了飛行路徑,自主選擇飛行高度,避開顛簸區(qū)域和危險天氣,節(jié)能減噪……同時,更新的應答機,升級的氣象雷達和地形警告系統(tǒng),也提高了在繁忙機場的飛行效率,縮小了飛行間隔,增加了機場流量和增加了飛行運行安全等級。
技術(shù)是現(xiàn)實生產(chǎn)力,科技進步促進了人類的文化進步, 新技術(shù)在民航的應用,為現(xiàn)代飛機插上了更強有力的翅膀,切切實實地改變著飛行員的工作生活,提高飛行安全運行水平和服務品質(zhì),推動著民航業(yè)實現(xiàn)更安全的目標。讓我們?yōu)檫@個偉大變革的時代喝彩、點贊。
熱圖一覽
- 股票名稱 最新價 漲跌幅
- 最嚴調(diào)控下滬深房價仍漲 人口老齡化影響三四線樓市
- 樂天大規(guī)模退出中國市場 供應商趕赴北京總部催款
- 北京16家銀行上調(diào)首套房貸利率 封殺“過道學區(qū)房”
- 10萬輛共享單車僅50人管遭質(zhì)疑 摩拜ofo優(yōu)勢變劣勢
- 去年聯(lián)通、電信凈利潤均下滑 用戶爭奪漸趨白熱化
- 奧迪否認“官民不等價”:優(yōu)惠政策并非只針對公務員
- 季末銀行考核在即 一日風云難改“錢緊錢貴”現(xiàn)狀
- 美圖7小時暴跌四成 虧損業(yè)績?nèi)绾沃?00億市值受拷問
- 監(jiān)管重壓下P2P退出平臺增加 網(wǎng)貸行業(yè)進入冷靜期
- 配資炒股虧損逾百萬 股民將信托公司告上法庭