引言 “导航”是金科玉律里第一条中提到的重要内容之一; 从古至今,导航的方式不断进步。最早单纯靠人的眼睛,也就是目视,对于想去的地方只能通过地标的识别苦苦寻路,延续到飞机上来说就是目视飞行。然而这一点到现在也没有被淘汰,因为这是飞行员最基本最基础的飞行技能之一; 随着时代更迭,无线电台的出现让人眼前一新;后来测距台的出现更是直接引导了一场重大的导航革命; 为什么重大,因为: 1、定位真的更准了; 2、定位竟然更远了; 3、把领航员给干没了; 然而人类进步的步伐从未停止,在测距台和无线电刚磨合好为我们服务时,计算机、惯导的强势加入利用数据库和自身的计算让飞机得到更精准的定位; 最后GPS带着卫星又引领我们走到现在,在保留着原始导航能力的同时,为飞机提供更加可靠的位置计算,带着多重导航方式的飞机护送着旅客到达目的地。 说了这么多,除了目视以外,以上大部分- 都 是 F M 的 活 基本的导航功能有四条,我们今天只研究第一条: ! 位置计算 导航中最重要的内容之一: “ 位 置 计 算 ” 先有位置,还要计算; 那么我们要学习的角度就是: 1、你有哪些位置? 2、这些位置都是咋算的,最后你要用的位置咋算的? 是不是其实就这俩问题! 那我们先来解决第一个问题,和第二个问题的最开始的部分: 你有哪些位置,以及你有的这些位置都咋算的。 MIX IRS位置 字面意思就已经很明显了,“混合的”IRS位置; 飞机上一共有三部IRS,每一部都给FMGC一个自己的位置,FMGC收到之后交给FM,FM根据这三个结果去计算一个加权平均值,得出来的结果就是我们的“MIX IRS”: 讲道理这个不难理解,如果有一个偏的太离谱,我们就会用一种算法来减少偏移的IRS对MIX IRS的影响,注意只是减小影响,并不是一点影响没有,但聪明的FM用了一种方式让他的影响微乎其微,不仅仅是刚刚提到的算法厉害,真正厉害的是最终位置(FM位置)的那个算法(我们的第二个问题的后半部分会解答)。 如果其中一个IRS坏了,那么每部FMGC变成只使用一个IRS(同侧的IRS或者IRS3);每部IRS位置和惯性速度被连续测试,发现了就直接排除; 上面这段话记住哈,后面也会用到的; 当每个IRS位置与FM位置进行比较,且差异超出时间的临界功能时,MCDU上显示 CHECK IRS1(2)(3)/FM位置 信息; 总结:两部FMGC各自的FM根据三部IRS的数据计算出两个各自的MIX IRS位置! GPS位置 这个小标题不应该这么写。 我们飞机虽然有GPS的定位数据(GPS MONITOR页面),但是在导航章节中我们没有纯粹的使用GPS去定位一个位置,所以准确来说,手册里说的GPS位置不是纯GPS位置; 是GPIRS位置; 什么是GPIRS位置呢,就是IRS用GPS的数据算出来的位置,这个位置叫做GPIRS位置; 那么和上面的IRS计算原理一样,这次每部IRS根据各自的GPS信号源,算出各自的GPIRS位置: IRS1 GPS1=GPIRS1 IRS3 GPS1=GPIRS3 IRS2 GPS2=GPIRS2 然后这三个位置也会发送到两部FMGC中的FM部分,FM进行选择,规则就是根据灵敏度和优先原则: 举例FMGC1选择的次序: 1、GPIRS1 2、GPIRS3 3、GPIRS2 先选同侧,同侧不行就选3,再不行选对侧; 如果GPIRS数据不符合完整性标准,那么FMS就会拒绝GPS方式而使用无线电位置更新;(眼熟不,咱以前是不有篇文章讲PBN的?) 注意:如果ADIRU拒绝了任何一个GPS信号,那么所有的ADIRU都会选择同一个GPS信号源(一共就俩GPS,真不知道你还能选谁出来) 总结:两部FMGC分别接收三个GPIRS位置,但是FMGC1和FMGC2的选择有所不同,FMGC1正常选择GPIRS1,FMGC2选GPIRS2; 区别开始了啊,刚刚的MIX IR位置可是FMGC亲自算的,这个位置是IRS根据GPS算完喂到FMGC嘴里的。 我们继续往下看。 无线电位置 这个有点过分基础,不想浪费时间,各位老板可以先回顾研究一下手册,不明白的再后台私信; -DME/DME(两条测距台的线确定一个点) -VOR/DME(一个VOR径向线加一条线确定一个点;VOR的射线是发散性的波束,所以相对来说VOR/VOR的精度就较低,不过利用和DME的配合就会好一些) -LOC(波束确定横向定位) -DME/DME-LOC(两条测距台加上横向定位) -VOR/DME-LOC(和上面差不多) 要注意的是,每部FMGC使用的是同侧的导航设备计算自己的无线电位置,这些导航设备显示在“SELECTED NAVAIDS”页面上; FM位置 “FM位置是一个混合的IRS/GPS位置。” 这是不看着挺眼熟的,怎么感觉好像就是GPIRS位置呢... 如果你单独看手册的这句话: 再加上这句话: 哦哦,合着IRS算的混合的GPIRS就是FM位置啊,那就是FM1选择了GPIRS1呗,真简单... 不是那回事; FM位置描述的那个“混合”,和GPS位置里的那个“混合”,混的tm不是一个东西... 为什么这么说,因为你忘了看手册这部分最开始的概述: FM位置的混合真正混的东西是: MIX IRS RADIO / GPS(GPIRS) 这才是真正的FM位置! FM位置的其他手册描述我就不啰嗦了,趁着你都看到这儿了,赶紧想想这个东西: 我们来重新捋一下几个问题: 1、FMGC1显示的位置是什么位置?怎么算的? 2、GPIRS、MIX IRS位置的含义? 3、白色的 3IRS/GPS怎么理解?为什么是3? 想要解决这些问题,我们需要对FMGC有一个基础的了解: 了解完FMGC的基础逻辑,我们先来解决第一个问题; 图片中飞机的状态处于巡航阶段,AP1接通,那么此时就是FMGC1为主用,所以飞机用的就是FM1位置,也就是FMGC算出来的FM位置; FMGC如何算的FM位置,刚刚我们说过了是混合了MIX IRS位置和GPIRS位置的计算结果;注意这个MIX IRS有两个结果,FMGC1只会用自己算出来的那个MIX IRS,然后加上GPIRS1(IRS1 GPS1); 但MIX IRS的位置一般来说没有太大差别,因为IRS三部传给两个FMGC的结果不可能存在“偏心眼”的可能,数据源相同的情况下,这两部FMGC的计算逻辑得差多少个版本才会出现两个差别很大的MIX IRS... 回到刚才的问题,所以当AP1接通时,FMGC1显示的位置就是FM位置,也就是当前飞机的位置,计算方法就是: FM=FM1=MIX IRS GPIRS1 而这其中,MIX IRS就是FMGC1的单独的计算结果,GPIRS1则是IRS1用GPS1的数据源计算出来的结果(问题1回答完毕); 注意:文章最开始的时候小编让大家留意IRS偏移之后我们会用一个算法来减少偏差,现在再来看看其实单独的IRS位置在FM位置中的占比几乎是微乎其微,因为不仅被各种加权,还有其他的数据源来协助定位。 回过头来我们再来看第二个问题; 好像已经提前讲清楚了,但还有一件事要提醒各位: 这张照片是照的右侧的FMGC,也就是FMGC2,那么这里的MIX IRS位置、GPIRS位置也就都是FMGC2自己算出来的结果,只是我们刚刚提到因为MIX IRS基本属于高度重合状态,而GPIRS2则是IRS2 GPS2的结果,显示在本图的第三行和第四行(问题2回答完毕); 最后一个问题,白色的3IRS/GPS啥意思; 先说一个结果,3IRS/GPS这一行只有下列的几种显示: 3IRS/GPS 1IRS/GPS 3IRS/DME/DME 1IRS/DME/DME 3IRS/VOR/DME 1IRS/VOR/DME 3IRS 1IRS 虚线 如果选择了ILS,就可能为: IRS-GPS/LOC IRS-DME/DME-LOC IRS-VOR/DME-LOC IRS-LOC 细心地小伙伴会发现,一直没有2IRS/GPS; 这时候我们回到文章最开始的部分: “....如果其中一个IRS坏了,那么每部FMGC变成只使用一个IRS(同侧的IRS或者IRS3);每部IRS位置和惯性速度被连续测试,发现了就直接排除...” 这就是为什么没有2IRS的组合机制的答案,3IRS/GPS代表着三个人互相审视判断,此时遵循的是少数服从多数的原则,有点类似与ADR的故障排除逻辑,而一旦失去一部IRS,便失去了第三视角的监督,所以我们直接选择一部IRS去计算位置(问题3回答完毕); 最后 BIAS、位置校准等内容手册里写的很清楚,不赘述了,在日后的文章中根据理解角度的需求我们再加入其他部分。 此篇文章的目的是为了帮大家捋顺位置计算的原理,手册的注释显然十分不负责任,破碎化的概念在这一章不断泛滥,甚至还有误导陷阱在里面; 今天仅仅阐述了部分最基本的系统知识。导航方式、与飞行引导的结合理解,还需要大家回归手册多思考。 想要学好这种类型的系统知识,小编的建议有三点: 1、有耐心 2、英文中文切换的同时,通过手册其他内容寻找线索进行思考,将破碎化的概念串联起来形成闭环,最后可以自己给自己提问,直到问不住自己为止; 3、点赞加关注此博主! (回复函是什么东西,我们刚才可没用到。) 下期再见。 |
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