第1章-新航行系統(tǒng)的構(gòu)成匯總課件

新航行系統(tǒng)導(dǎo)論IntroductiontoCNS/ATM倪育德

中國(guó)民航大學(xué)

新航行系統(tǒng)導(dǎo)論IntroductiontoCNS/ATM1第1章新航行系統(tǒng)的構(gòu)成1.1概述1.3CNS/ATM系統(tǒng)的發(fā)展目標(biāo)IntroductiontoCNS/ATM1.4CNS/ATM系統(tǒng)的過(guò)渡計(jì)劃1.2CNS/ATM系統(tǒng)的要素第1章新航行系統(tǒng)的構(gòu)成1.1概述1.3CNS/A21.1概述1983年：國(guó)際民航組織（ICAO）成立了一個(gè)未來(lái)空中航行系統(tǒng)（FutureAirNavigationSystem，F(xiàn)ANS）專(zhuān)門(mén)委員會(huì)。

1988年5月：FANS委員會(huì)在其第4次會(huì)議上提交了一份總結(jié)報(bào)告，建議ICAO采納主要基于衛(wèi)星技術(shù)的全球新通信、導(dǎo)航、監(jiān)視/空中交通管理系統(tǒng)（CNS/ATM系統(tǒng)，即FANS系統(tǒng)），并提出了一個(gè)未來(lái)25年在全球協(xié)調(diào)逐步實(shí)施的基本方案。

1990年：ICAO又成立了FANS第二階段專(zhuān)門(mén)委員會(huì)（FANS/II），負(fù)責(zé)制定FANS系統(tǒng)的實(shí)施計(jì)劃和過(guò)渡安排。

1991年：FANS系統(tǒng)的概念和基本方案在ICAO的第10次航行會(huì)議上一致通過(guò)。

中國(guó)民航大學(xué)CAUC1.1概述1983年：國(guó)際民航組織（ICAO）成立了一31.1概述1992年：FANS系統(tǒng)的概念和基本方案得到ICAO第29屆大會(huì)的批準(zhǔn)。1993年：FANS/II專(zhuān)門(mén)委員會(huì)在1993年的第4次會(huì)議上宣布完成了歷史使命，從而轉(zhuǎn)入實(shí)施未來(lái)航行系統(tǒng)的階段，同時(shí)，認(rèn)為既然已進(jìn)入實(shí)施階段，不再是“未來(lái)”的系統(tǒng)，所以改稱(chēng)為“國(guó)際民航組織的CNS/ATM系統(tǒng)”，簡(jiǎn)稱(chēng)“新航行系統(tǒng)”。

CNS/ATMCommunicationsNavigationSurveillanceAirTrafficManagement中國(guó)民航大學(xué)CAUC1.1概述1992年：FANS系統(tǒng)的概念和基本方案得41.2CNS/ATM系統(tǒng)的要素一、CNS/ATM系統(tǒng)的環(huán)境及組成（1）新航行系統(tǒng)是一個(gè)以星基為主的全球通信、導(dǎo)航、監(jiān)視加上自動(dòng)化的空中交通管理的系統(tǒng)。

從技術(shù)利用上來(lái)說(shuō)，主要是“衛(wèi)星技術(shù)＋數(shù)據(jù)鏈技術(shù)＋計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)”的應(yīng)用。衛(wèi)星技術(shù)：從陸基通信、導(dǎo)航、監(jiān)視系統(tǒng)逐步向星基通信、導(dǎo)航、監(jiān)視系統(tǒng)過(guò)渡數(shù)據(jù)鏈技術(shù)：實(shí)現(xiàn)空－地、地－地可靠的數(shù)據(jù)交換，并進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)空－空數(shù)據(jù)交換計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)：數(shù)字化、計(jì)算機(jī)處理及聯(lián)網(wǎng)中國(guó)民航大學(xué)CAUC1.2CNS/ATM系統(tǒng)的要素一、CNS/ATM系統(tǒng)的環(huán)51.2CNS/ATM系統(tǒng)的要素一、CNS/ATM系統(tǒng)的環(huán)境及組成（2）中國(guó)民航大學(xué)CAUC1.2CNS/ATM系統(tǒng)的要素一、CNS/ATM系統(tǒng)的環(huán)61.2CNS/ATM系統(tǒng)的要素二、新通信系統(tǒng)的要素（1）引進(jìn)衛(wèi)星通信，至少先在世界大部分地區(qū)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)和話(huà)音的衛(wèi)星通信能力；在衛(wèi)星通信能覆蓋極區(qū)之前，保留高頻（HF）通信，發(fā)展高頻數(shù)據(jù)鏈（HFDL）。

保留并發(fā)展甚高頻（VHF）通信作話(huà)音及某些數(shù)據(jù)通信，用于陸地和終端區(qū)，發(fā)展甚高頻數(shù)據(jù)鏈（VDL）。

采用二次雷達(dá)（SSR）的S模式數(shù)據(jù)鏈，在空中交通高密度空域和終端區(qū)供空中交通服務(wù)（ATS）之用。

建立航空電信網(wǎng)（ATN），將地面數(shù)據(jù)通信和空地?cái)?shù)據(jù)通信融為一體，將上述各種子網(wǎng)交聯(lián)后，在相應(yīng)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)之間進(jìn)行高速的數(shù)據(jù)交換。中國(guó)民航大學(xué)CAUC1.2CNS/ATM系統(tǒng)的要素二、新通信系統(tǒng)的要素（1）71.2CNS/ATM系統(tǒng)的要素二、新通信系統(tǒng)的要素（2）中國(guó)民航大學(xué)CAUC1.2CNS/ATM系統(tǒng)的要素二、新通信系統(tǒng)的要素（2）81.2CNS/ATM系統(tǒng)的要素三、新導(dǎo)航系統(tǒng)的要素（1）逐步引進(jìn)區(qū)域?qū)Ш剑≧NAV）能力，并使其符合所需導(dǎo)航性能（RNP）。全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（GNSS）將提供全球覆蓋的導(dǎo)航，為航路與精密進(jìn)近服務(wù)。

微波著陸系統(tǒng)（MLS）或全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（GNSS）將取代儀表著陸系統(tǒng)（ILS），用于精密進(jìn)近和著陸。

自動(dòng)定向機(jī)（ADF）及無(wú)方向信標(biāo)（NDB）、甚高頻全向信標(biāo)（VOR）將逐漸退出。奧米加（OMEGA）導(dǎo)航、羅蘭C（LORAN-C）導(dǎo)航系統(tǒng)將消失。保留并發(fā)展慣性導(dǎo)航系統(tǒng)（INS），發(fā)展組合導(dǎo)航。中國(guó)民航大學(xué)CAUC1.2CNS/ATM系統(tǒng)的要素三、新導(dǎo)航系統(tǒng)的要素（1）91.2CNS/ATM系統(tǒng)的要素三、新導(dǎo)航系統(tǒng)的要素（2）中國(guó)民航大學(xué)CAUC1.2CNS/ATM系統(tǒng)的要素三、新導(dǎo)航系統(tǒng)的要素（2）101.2CNS/ATM系統(tǒng)的要素四、新監(jiān)視系統(tǒng)的要素（1）A/C模式或S模式的二次雷達(dá)（SSR）用作終端區(qū)和高密度陸地空域的監(jiān)視。自動(dòng)相關(guān)監(jiān)視（ADS）用在其他空域，最終將普遍使用ADS，并且可以和SSR重疊。一次監(jiān)視雷達(dá)（PSR）將逐步消失。中國(guó)民航大學(xué)CAUC1.2CNS/ATM系統(tǒng)的要素四、新監(jiān)視系統(tǒng)的要素（1）111.2CNS/ATM系統(tǒng)的要素四、新監(jiān)視系統(tǒng)的要素（2）中國(guó)民航大學(xué)CAUC1.2CNS/ATM系統(tǒng)的要素四、新監(jiān)視系統(tǒng)的要素（2）121.2CNS/ATM系統(tǒng)的要素五、空中交通管理的要素ATM的目的：考慮空中與地面系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)能力以及經(jīng)濟(jì)上的需要，為用戶(hù)提供空域利用上的最大效能；考慮飛機(jī)裝備的等級(jí)和運(yùn)營(yíng)目的的不同，靈活地組織不同用戶(hù)之間分享空間；保證空中交通管理系統(tǒng)的總效率；向用戶(hù)提供從起飛到著陸的連續(xù)協(xié)調(diào)、有效服務(wù)和管制，確保安全；與國(guó)際上協(xié)調(diào)一致，保證飛越國(guó)境順利進(jìn)行。中國(guó)民航大學(xué)CAUC1.2CNS/ATM系統(tǒng)的要素五、空中交通管理的要素AT131.3CNS/ATM系統(tǒng)的發(fā)展目標(biāo)利用新技術(shù)適應(yīng)未來(lái)航行的需求，提高系統(tǒng)容量；

對(duì)海洋與邊遠(yuǎn)地區(qū)形成連續(xù)無(wú)縫隙的覆蓋；實(shí)現(xiàn)數(shù)字式數(shù)據(jù)交換，改善信息傳輸管理，提高空中交通管理的自動(dòng)化，創(chuàng)造靈活、高效的空中交通環(huán)境；提高管制的實(shí)時(shí)性、應(yīng)變性，獲得更好的動(dòng)態(tài)空域，從程序式管制過(guò)渡到戰(zhàn)術(shù)性管制；擴(kuò)展監(jiān)視作用，在保證安全的情況下減小飛行間隔，更有效地利用空域；提高精密定位能力，有利于實(shí)現(xiàn)區(qū)域?qū)Ш胶退木S導(dǎo)航，擴(kuò)展短捷直飛航線(xiàn)，擴(kuò)大飛行自由度，節(jié)約飛行時(shí)間和燃料；適應(yīng)各種環(huán)境，包括不同空域環(huán)境，不同交通密度、不同機(jī)載設(shè)備、不同地面設(shè)施，并能適應(yīng)多樣化用戶(hù)，以及全球飛行時(shí)跨區(qū)或飛越國(guó)境時(shí)的適應(yīng)性。中國(guó)民航大學(xué)CAUC1.3CNS/ATM系統(tǒng)的發(fā)展目標(biāo)利用新技術(shù)適應(yīng)未來(lái)航行141.4CNS/ATM系統(tǒng)的過(guò)渡計(jì)劃至1997年：繼續(xù)開(kāi)發(fā)和預(yù)運(yùn)行演示。

至2000年：逐步實(shí)施和使用新航行系統(tǒng)的各種要素，在一些國(guó)家利用新航行系統(tǒng)先作為陸基系統(tǒng)的備份。2000年至2010年：新舊系統(tǒng)并存。2005年至2010年：新航行系統(tǒng)中不必要的陸基設(shè)施逐步撤離。2010年以后：新航行系統(tǒng)作為國(guó)際單一使用的系統(tǒng)。中國(guó)民航大學(xué)CAUC1.4CNS/ATM系統(tǒng)的過(guò)渡計(jì)劃至1997年：繼續(xù)開(kāi)發(fā)15新航行系統(tǒng)導(dǎo)論IntroductiontoCNS/ATM倪育德

中國(guó)民航大學(xué)

新航行系統(tǒng)導(dǎo)論IntroductiontoCNS/ATM16第1章新航行系統(tǒng)的構(gòu)成1.1概述1.3CNS/ATM系統(tǒng)的發(fā)展目標(biāo)IntroductiontoCNS/ATM1.4CNS/ATM系統(tǒng)的過(guò)渡計(jì)劃1.2CNS/ATM系統(tǒng)的要素第1章新航行系統(tǒng)的構(gòu)成1.1概述1.3CNS/A171.1概述1983年：國(guó)際民航組織（ICAO）成立了一個(gè)未來(lái)空中航行系統(tǒng)（FutureAirNavigationSystem，F(xiàn)ANS）專(zhuān)門(mén)委員會(huì)。

1988年5月：FANS委員會(huì)在其第4次會(huì)議上提交了一份總結(jié)報(bào)告，建議ICAO采納主要基于衛(wèi)星技術(shù)的全球新通信、導(dǎo)航、監(jiān)視/空中交通管理系統(tǒng)（CNS/ATM系統(tǒng)，即FANS系統(tǒng)），并提出了一個(gè)未來(lái)25年在全球協(xié)調(diào)逐步實(shí)施的基本方案。

1990年：ICAO又成立了FANS第二階段專(zhuān)門(mén)委員會(huì)（FANS/II），負(fù)責(zé)制定FANS系統(tǒng)的實(shí)施計(jì)劃和過(guò)渡安排。

1991年：FANS系統(tǒng)的概念和基本方案在ICAO的第10次航行會(huì)議上一致通過(guò)。

中國(guó)民航大學(xué)CAUC1.1概述1983年：國(guó)際民航組織（ICAO）成立了一181.1概述1992年：FANS系統(tǒng)的概念和基本方案得到ICAO第29屆大會(huì)的批準(zhǔn)。1993年：FANS/II專(zhuān)門(mén)委員會(huì)在1993年的第4次會(huì)議上宣布完成了歷史使命，從而轉(zhuǎn)入實(shí)施未來(lái)航行系統(tǒng)的階段，同時(shí)，認(rèn)為既然已進(jìn)入實(shí)施階段，不再是“未來(lái)”的系統(tǒng)，所以改稱(chēng)為“國(guó)際民航組織的CNS/ATM系統(tǒng)”，簡(jiǎn)稱(chēng)“新航行系統(tǒng)”。

CNS/ATMCommunicationsNavigationSurveillanceAirTrafficManagement中國(guó)民航大學(xué)CAUC1.1概述1992年：FANS系統(tǒng)的概念和基本方案得191.2CNS/ATM系統(tǒng)的要素一、CNS/ATM系統(tǒng)的環(huán)境及組成（1）新航行系統(tǒng)是一個(gè)以星基為主的全球通信、導(dǎo)航、監(jiān)視加上自動(dòng)化的空中交通管理的系統(tǒng)。

從技術(shù)利用上來(lái)說(shuō)，主要是“衛(wèi)星技術(shù)＋數(shù)據(jù)鏈技術(shù)＋計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)”的應(yīng)用。衛(wèi)星技術(shù)：從陸基通信、導(dǎo)航、監(jiān)視系統(tǒng)逐步向星基通信、導(dǎo)航、監(jiān)視系統(tǒng)過(guò)渡數(shù)據(jù)鏈技術(shù)：實(shí)現(xiàn)空－地、地－地可靠的數(shù)據(jù)交換，并進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)空－空數(shù)據(jù)交換計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)：數(shù)字化、計(jì)算機(jī)處理及聯(lián)網(wǎng)中國(guó)民航大學(xué)CAUC1.2CNS/ATM系統(tǒng)的要素一、CNS/ATM系統(tǒng)的環(huán)201.2CNS/ATM系統(tǒng)的要素一、CNS/ATM系統(tǒng)的環(huán)境及組成（2）中國(guó)民航大學(xué)CAUC1.2CNS/ATM系統(tǒng)的要素一、CNS/ATM系統(tǒng)的環(huán)211.2CNS/ATM系統(tǒng)的要素二、新通信系統(tǒng)的要素（1）引進(jìn)衛(wèi)星通信，至少先在世界大部分地區(qū)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)和話(huà)音的衛(wèi)星通信能力；在衛(wèi)星通信能覆蓋極區(qū)之前，保留高頻（HF）通信，發(fā)展高頻數(shù)據(jù)鏈（HFDL）。

保留并發(fā)展甚高頻（VHF）通信作話(huà)音及某些數(shù)據(jù)通信，用于陸地和終端區(qū)，發(fā)展甚高頻數(shù)據(jù)鏈（VDL）。

采用二次雷達(dá)（SSR）的S模式數(shù)據(jù)鏈，在空中交通高密度空域和終端區(qū)供空中交通服務(wù)（ATS）之用。

建立航空電信網(wǎng)（ATN），將地面數(shù)據(jù)通信和空地?cái)?shù)據(jù)通信融為一體，將上述各種子網(wǎng)交聯(lián)后，在相應(yīng)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)之間進(jìn)行高速的數(shù)據(jù)交換。中國(guó)民航大學(xué)CAUC1.2CNS/ATM系統(tǒng)的要素二、新通信系統(tǒng)的要素（1）221.2CNS/ATM系統(tǒng)的要素二、新通信系統(tǒng)的要素（2）中國(guó)民航大學(xué)CAUC1.2CNS/ATM系統(tǒng)的要素二、新通信系統(tǒng)的要素（2）231.2CNS/ATM系統(tǒng)的要素三、新導(dǎo)航系統(tǒng)的要素（1）逐步引進(jìn)區(qū)域?qū)Ш剑≧NAV）能力，并使其符合所需導(dǎo)航性能（RNP）。全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（GNSS）將提供全球覆蓋的導(dǎo)航，為航路與精密進(jìn)近服務(wù)。

微波著陸系統(tǒng)（MLS）或全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（GNSS）將取代儀表著陸系統(tǒng)（ILS），用于精密進(jìn)近和著陸。

自動(dòng)定向機(jī)（ADF）及無(wú)方向信標(biāo)（NDB）、甚高頻全向信標(biāo)（VOR）將逐漸退出。奧米加（OMEGA）導(dǎo)航、羅蘭C（LORAN-C）導(dǎo)航系統(tǒng)將消失。保留并發(fā)展慣性導(dǎo)航系統(tǒng)（INS），發(fā)展組合導(dǎo)航。中國(guó)民航大學(xué)CAUC1.2CNS/ATM系統(tǒng)的要素三、新導(dǎo)航系統(tǒng)的要素（1）241.2CNS/ATM系統(tǒng)的要素三、新導(dǎo)航系統(tǒng)的要素（2）中國(guó)民航大學(xué)CAUC1.2CNS/ATM系統(tǒng)的要素三、新導(dǎo)航系統(tǒng)的要素（2）251.2CNS/ATM系統(tǒng)的要素四、新監(jiān)視系統(tǒng)的要素（1）A/C模式或S模式的二次雷達(dá)（SSR）用作終端區(qū)和高密度陸地空域的監(jiān)視。自動(dòng)相關(guān)監(jiān)視（ADS）用在其他空域，最終將普遍使用ADS，并且可以和SSR重疊。一次監(jiān)視雷達(dá)（PSR）將逐步消失。中國(guó)民航大學(xué)CAUC1.2CNS/ATM系統(tǒng)的要素四、新監(jiān)視系統(tǒng)的要素（1）261.2CNS/ATM系統(tǒng)的要素四、新監(jiān)視系統(tǒng)的要素（2）中國(guó)民航大學(xué)CAUC1.2CNS/ATM系統(tǒng)的要素四、新監(jiān)視系統(tǒng)的要素（2）271.2CNS/ATM系統(tǒng)的要素五、空中交通管理的要素ATM的目的：考慮空中與地面系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)能力以及經(jīng)濟(jì)上的需要，為用戶(hù)提供空域利用上的最大效能；考慮飛機(jī)裝備的等級(jí)和運(yùn)營(yíng)目的的不同，靈活地組織不同用戶(hù)之間分享空間；保證空中交通管理系統(tǒng)的總效率；向用戶(hù)提供從起飛到著陸的連續(xù)協(xié)調(diào)、有效服務(wù)和管制，確保安全；與國(guó)際上協(xié)調(diào)一致，保證飛越國(guó)