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9月8日凌晨,中国民航在北京首都机场成功完成了首个基于平显的150m低能见度起飞验证试飞。副局长李健称之为“驾驶舱内的一场革命”。平显作为一种新的导航技术的推广,有望减少天气因素对飞行操作的限制,提高飞行操作的效率和正常性。
那么浅谈HUD呢?
一、平显简介
平视显示器(HUD):平视显示器是一种机载光学显示系统,可以投射飞行信息(如飞行参数、姿态信息、导航信息等)。)投射到飞行员视野正前方的透视镜上,使飞行员在保持平视状态的同时,可以考虑仪器参数和同一视野内的外部视觉参考物体。
HUD开启B787
平视显示器上显示的飞行信息
二、平显的历史
平显最早用于军用飞机。20世纪80年代,阿拉斯加航空公司将平显技术应用于民航运输和飞行。目前HUD已经被越来越多的航空公司安装使用。美国波音公司、欧洲空客公司和一些商用飞机制造商已经在一些新机型上安装了平显作为驾驶舱的必要设备。目前国产车也装了。
军用飞机上的平显
车上的HUD
三、使用平显的好处
1.增强机组人员的态势意识,促进飞行安全。平视显示器可以使飞行员在连续观察外部场景的同时,及时了解相关的飞行参数和状态信息。飞行员不用低头就能看到所需的飞行信息,减少了因忽略低头和抬头之间外界环境的快速变化,以及眼睛焦距的不断调整而造成的延误和不适;
2.降低飞行标准,提高飞行正常性。过去天气低于运营标准,航班只能延期、交替或取消。平显的推广使用有效降低了运营标准,使航班能够在低能见度条件下起降,最大限度节约运营成本,方便旅客出行;
3.提高飞行质量和安全裕度。在传统仪表操作条件下,稳定的进近和着陆更依赖于飞行员的个人意识和技能,而平视显示器(HUD)可以为飞行员提供越来越及时的信息和指导,减少起飞、进近和着陆过程中的飞行技术失误,从而有效降低误判或操作失误的风险,提高整体操作质量。
四.平显在中国发展现状及前景
2012年8月,民航总局发布《HUD应用发展路线图》,制定相关政策和计划,积极推进平显在我国民航的应用;
截至目前,我国民航已有585架运输机配备平显,占18.9%。
到2020年,按照《HUD应用发展路线图》,运输机装机容量将达到50%。
截至2016年底,全国已有50个机场达到HUD特殊一级标准,9个机场(青岛、济南、烟台、乌鲁木齐、郑州、海口、虹桥、太原、贵阳)达到HUD特殊二级标准。未来民航局将在青岛、济南等机场公布平显rvr 90 150米起飞标准,推广使用平显在首都机场实施90米起飞。
预计2020年底前,全国所有机场将完成使用平显保障飞机运行的评估,设备设施升级后,在一类仪表着陆系统上实现特批的一类和二类运行。
V.关于平显操作的操作标准标准
1.标准一级精确进场操作
能见度(VIS)不小于800米或跑道视距(RVR)不小于550米,决策高度(DH)不小于60米
2.一级精密进近作业的特殊批准
RVR不小于450m,DH不小于45m
3.标准二级精确进场操作
RVR不小于300m,DH不小于30m
4.特别批准二级精确进近运行(不符合国际民用航空组织(国际民航组织)标准二级运行环境的跑道)
RVR不小于300m,DH不小于30m
5.使用平视显示器以小于400米的速度起飞
RVR小于400米但不小于75米
同时,上述操作都提出了相应的
截至2017年2月14日,中国大陆与CAT II相遇的跑道有:ZBAA(北京)01/36R、ZUUU(成都)2L/2R、ZSPD(上海浦东)17L/35R、ZLXY(咸阳)05R 23R
参考材料
《使用平视显示器(HUD)运行的评估与批准程序》 (AC-91-FS-2017-03R2)
《平视显示器应用发展路线图》来源:知识
平视显示器是一种用于飞机的飞行辅助仪器。平视意味着飞行员不用低头就能看到他需要的重要信息。平视显示器(HUD)最早出现在军用飞机上,降低了飞行员需要低头看仪器的频率,避免了注意力中断和对态势感知的把握丧失。由于平显的便利性和提高飞行安全性的能力,民用飞机和汽车也开始安装。
这是一项起源于军事领域的技术,它可以在正常观察方向的视野中显示一些重要的战术信息,而不影响对环境的关注,也不会总是转移视线去观察仪表盘上的指针和数据。游戏借鉴了这个概念,将游戏相关信息以类似HUD的方式显示在游戏屏幕上,让玩家随时了解到最重要、最直接的相关内容。当然,玩家可以通过其他方式获取游戏信息,比如菜单。菜单有专门的界面,可以容纳更多的信息,但不能和游戏画面同时出现。调出菜单意味着中断游戏流程,而HUD提供了必要的信息,完全避免了这个问题。
菜单提供了大量的信息,然而,对于可以自由移动的玩家来说,这些信息并不是立即需要的。
HUD只提供最重要最基本的内容:当前场景的位置图。切换到战斗状态下之后,HUD所提供的信息转变为那些只和战斗相关的部分。 记得最早的游戏pong在设计的时候就没有HUD的。对于这样一个简单的游戏而言,唯一对玩家有意义需要及时掌握的就是双方的比分,而最早版本的pong没有这个功能,玩家需要自己去记录比分。游戏设计者很快意识到了这个问题,HUD很快就被整合到了后来的游戏之中,并随着游戏的进化一起演变,完善。
动作射击类游戏
射击类游戏的HUD通常都包括了玩家的状态,玩家的武器状态,地图,以及目标指示这四个方面。第三人称的射击游戏或者团队策略类射击游戏在HUD设计上和传统的第一人称射击游戏区别也不是很大,重点同样在这些要素上。HUD的引入给所有的射击类游戏,无论游戏本身的背景设定是在什么样的时代,都带来了一定的科幻未来的要素。真实的战斗中,对于战场情况的把握从来都是很大的挑战,不断进步的单兵信息化装备正是力求解决这些问题。射击类游戏通过HUD的引入超前的解决了这个问题。就目前而言,感觉做的最好的射击类游戏HUD恰恰就是一些未来题材的射击游戏,等下在HUD进化中我们会看到例子。