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    GPS能轻易保留吗?
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    很长时间以来,我几乎没有把GPS失效或无信号当成过大事件来处理,直到最近一次航班延误,让我意识到GPS无信号真的不能飞



    事件背景



    近期公司有一架飞机的GPS信号总是不好,甚至由于执行RNP运行无法保留GPS而导致了航班延误。此架飞机的GPS接收机为IMMR(integrated multi-mode receiver),件号为:69002600-0101,与737MAX飞机的件号一致,集成了ILS、GPS功能,对于737MAX飞机而言,同时集成了VOR、MB功能。


    波音在737NG-FTD-34-20005文件中有说明:造成GPS无信号的原因为IMMR错误的接收了一颗测试卫星的信号,导致GNSS软件的监控功能超时,从而造成GPS数据NCD。GPS数据会在不执行任何维修工作的情况下恢复,但恢复时间不定,最长可能达3个小时。霍尼韦尔后续会发布新的IMMR OPS软件以解决该问题。



    GPS系统功能



    GPS系统使用GPS导航卫星数据计算飞机的位置数据,并提供给飞机的各个系统。MMR/IMMR即为GPS信号接收机和处理器。(以下只用MMR表示GPS接收机)


    1、MMR接收ADIRU的当前位置和惯性高度数据进行GPS的位置计算。

    2、MMR为FMC提供经度、纬度和时间数据,FMC使用GPS数据和ADIRU数据进行位置计算。

    3、当GPS系统故障时,MMR向IRS MCU(Master Caution Unit)发送故障信号,从而点亮主警戒、信号牌上的IRS灯和头顶板上的GPS故障灯。

    4、MMR向时钟提供时间数据。

    5、MMR向GPWC提供位置和地速数据。

    6、MMR向ATC提供位置数据。



    GPS无信号时的现象


    飞机具有两套独立的GPS系统,由于两部MMR/IMMR在数据处理速度和效率上的差异,可能存在单侧GPS无信号的情况,也可能存在双侧GPS都无信号的情况。


    单侧GPS无信号时:

    1、CDU便签行上显示GPS-L/R INVALID

    2、位置页面相应的GPS数据行显示空白

    3、同侧的ATC FAIL灯点亮,对于ATC应答机上有GPS指示灯的构型,GPS灯点亮


    双侧GPS无信号时:

    1、CDU便签行上显示GPS L AND R INVALID或UNABLE REQD NAV PERF-RNP

    2、位置页面两个GPS数据行显示空白

    3、ATC FAIL灯点亮,对于ATC应答机上有GPS指示灯的构型,GPS灯点亮

    4、两个ND上显示UNABLE REQD NAV PERF-RNP琥珀色信息,同时ANP数值大于RNP数值


    当GPS系统存在故障时,同时点亮主警戒信号牌的IRS灯头顶上的GPS故障灯,单套系统故障可复位。


    如果在起降期间GPS故障或无信号,还可能会触发GPWS警告。



    GPS无信号时的运行限制



    当GPS长时间无信号时,必须按照GPS失效放行飞机。此时需要考虑机场、航路上是否有相关PBN运行影响。由于ADS-B运行需要由GPS向ATC提供位置信息,如果执行ADS-B运行,需要保证至少一部GPS系统正常。


    霍尼韦尔发布了一个卫星预测工具,可以计算影响IMMR的特定导航卫星的轨道。为了保障航班运行,对于目前受影响的飞机航司可以通过该工具预测次日航班时间节点的GPS信号。


    如果航班无法调整,确需按照MEL保留GPS放行飞机,需要报告AOC核实起降机场是否具备传统导航引导能力。



    愿景



    目前主流机型都采用GPS系统为飞机提供精准位置信息,一旦GPS系统被干扰或者人为干预,将会对国内的航班运行造成很大影响。我国自主研制的北斗卫星导航系统今年已全面投入运营,并且已经应用在各个领域,希望以后也能在飞机上看见北斗卫星导航系统的身影。


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