摘要：本文介绍了导航数据库在民航生产中的重要作用和目前中国民航生产和使用的现状。重点阐述了建设中国民航自主导航数据库管理体系的必要性、可行性以及具体实施路线的一些想法和建议。 

　　一、导航数据库作用 

　　导航数据库（Navigation Database），是指以电子形式存储在系统中、用于支持导航应用的导航数据集合、打包及格式化文件的总称[1]。导航数据库一旦装载在飞行管理计算机（FMC）中，机组就可以按照FMC中的导航数据库实现整个飞行过程的自动管理，这使机组操作飞机变得极其简单方便，进而实现对飞机的安全管理。 

　　随着航空新技术的发展，导航数据库已经成为飞行必备数据。为了解决日益增长的航班量和有限的空域资源之间的矛盾，在国际民航组织和国际航协的倡导下，精度更高、性能更好的基于性能的导航（PBN）已在世界范围内得到推广。截止2020年3月底，我国超过95%的对外公布机场都使用了PBN程序。而导航数据库是PBN运行的必要信息源，缺少导航数据库，PBN运行将无法顺利推进。 

　　二、我国导航数据库现状和问题 

　　我国在研究导航数据库核心技术方面起步较晚，目前没有一家国内机构或公司提供飞机上使用的导航数据库，国内的航空公司使用的导航数据库全部由国外厂商提供。导航数据库被国外公司垄断，这会造成一系列严重问题。 

　　（一）危害国家数据安全 

　　导航数据库中的内容来源于民航局公布的航行资料（NAIP/AIP）。其中，NAIP 包含涉及国家机密与安全的不能对外公布信息，最完整、准确的数据仅向国内的航空运营人提供。而AIP可以向国外运营商提供，但不包含不对外公开的机场、航路等核心数据。 

　　因此，国内运营的航空公司只有使用NAIP信息制作导航数据库才能保证数据完整性和准确性。但是国外的数据制作厂商无法获取NAIP数据，无法为国内航空公司提供准确的数据。因此出于运行的需要，国内航空公司采用客户化的方式将NAIP资料提供给国外厂商进行数据库编码，编码结束后反还给航空公司，最终在由航空公司上传到飞机上。这样做的本质结果是将不对外公布信息流传到国外，存在着极大的国家数据安全隐患。 

　　图1 国内导航数据数据流程图 

　　（二）制约国产大飞机研发 

　　大飞机制造是对国家机械、材料、冶金、工业制造等诸多行业的全面检验，研发民用飞机已成为提高国家核心竞争力的重要战略任务。在大飞机制造过程中有着诸多技术壁垒，航电设备的研发就是其中之一。而导航数据库是航电设备研发的基础数据，没有导航数据库无异于纸上谈兵。一味依赖国外厂商提供的导航数据库，势必造成我国的航电设备在研发工程中迁就、适应国外数据库的局面，这必将严重制约国产大飞机核心设备自主化发展，甚至影响整机的研发与生产。 

　　（三）影响航班运行 

　　为满足生产需要，导航数据库必须按照周期持续不断更新。一旦国外数据供应商因为政治、价格等原因，中断导航数据库供应，而我国又没有自主生产能力，这将导致飞机上的数据不再实时、准确，中国民航绝大部分的飞机和航班也将因此无法正常执行，其危害不言而喻。 

　　（四）花费高昂 

　　垄断的结果必然是价格昂贵。国外厂商每年都向国内航空公司收取高达几千万的数据费，而且随着我国民航机队规模的增长，这一成本还会持续增长。这一高昂的费用给航空公司带来了成本压力，长此以往会对航空公司的健康发展带来不利影响。 

　　综上所述，建立中国民航的导航数据库体系迫在眉睫。 

　　三、导航数据库建立的一般过程 

　　导航数据库直接影响飞行安全，国外的导航数据库和导航数据库供应商也经过了多年的逐步积累和发展才形成了目前的现状，其建立过程主要分为如下三个阶段。 

　　（一）建立统一数据制作标准 

　　为了统一各种设备和导航数据库之间的接口，让航电设备和数据库更好的兼容，因此需要制定统一的数据标准。目前国际上采用的是ARINC424标准。ARINC424 的全称是“ARINC424 导航数据库标准”。该规范是ARINC公司在1975年制订，并一直在不断地修订和补充，目前已历经20 多次改版,该规范已成为航空工业标准[3]。 

　　（二）建立质量管理体系 

　　导航数据库作为飞行必须的核心数据，数据质量事关飞行安全。因此建立了数据标准后，如何控制数据质量就是下一阶段要解决的关键问题。目前国际航空界普遍采用的导航数据质量管理体系标准为RTCA/DO-200A《航空数据处理标准》。RTCA/DO-200A是对导航数据库在数据特性和质量管理等方面的一系列要求，导航数据库供应商都是基于该体系进行质量管控[4]。 

　　（三）颁布配套的资质管理规定并颁发相关资质 

　　有了成熟有效的质量体系，但是如果数据供应商不落实到位，质量体系就形同虚设，因此这就需要相关机构对数据库供应商进行监督、评审。目前国际上通用做法是民航管理机构对供应商进行评审，通过评审后，颁发相关资质以证明其具备相应的数据库生产资质，这个资质称为LOA(授权信LETTER OF ACCEPTANCE）。数据库供应商获得LOA后，导航数据库就能在机构管辖区域内或LOA互认机构管辖区域内使用。反之如果没有获取LOA，该数据库就不能在对应区域内运行。因此LOA是生产导航数据库的必备资质。 

　　目前为中国民航提供机载导航数据库的厂商都拥有FAA(美国联邦航空管理局)或EASA(欧洲航空安全局) 颁发的LOA。针对该资质的获取与管理，FAA和EASA都制定了相关规章或咨询通告。例如FAA AC 20-153发布的《航空数据处理和相关导航数据库的接收函》，该通告就是用来指导FAA区域内的数据库供应上如何获取LOA的。 

　　四、我国生产导航数据库的可行性分析 

　　参考国际成熟经验，建立导航数据库需要从数据标准、质量管理体系和相关资质三个方面入手。 

　　数据标准、质量管理体系方面，2008年左右国内已有厂商依照国际通用标准和质量管理体系生产导航数据库，并且该数据库已经在地面调度、监控和计划系统中大量使用，完全符合数据规范要求。此外，2018年我国民航局已经与Jeppesen公司、Honeywell公司启动了合作生产机载导航数据项目，在该项目中，中国民航自己负责国内数据制作。因此，未来几年内，我国就会出现符合国际通用标准和质量管理体系的数据库供应商和机构。 

　　相关资质方面，2014年我国民航局已经颁布了AC-91-FS-2014-21《航空运营人导航数据库管理规范》,该规范提出了导航数据库质量管理体系相关内容及要求，并从质量管理审核角度对局方日常监督检查工作提出了要求。 

　　参考国外导航数据库建立过程，目前我国缺少的是LOA的相关规定、颁发及落实。这些问题解决后，我国完全具备自主生产导航数据库的能力。 

　　五、我国建立导航数据库实施路线的建议 

　　（一）细化咨询通告，使其具备可实施性 

　　《航空运营人导航数据库管理规范》虽然包含了导航数据质量管理体系、运行监督等内容,但针对数据库供应商的内容不多，缺乏可实施性。 

　　建议借鉴国际经验，在上述咨询通告的基础上颁布可落地的规章。并且为了起到颁发、管理LOA目的，该规章中还应包含LOA申请流程、持有人职责，明确局方对LOA持有人的运行监督和检查的职责，并将职责落实到具体部门。 

　　（二）与FAA、EASA加强沟通，实现资质互认 

　　相同的质量体系有利于实现资质互认，因此建议我国也采用国际统一的体系，保持与FAA和EASA的一致，力争实现FAA和EASA对我国颁发的LOA的认可。此外也应要求数据供应商的导航数据装载在我国境内运行航空器前，其LOA也必须获得我国民航局的认可。此举不但对提升中国民航的飞行安全有着十分重要的意义，而且也是我国建设民航强国的重要里程碑。 

　　（三）出台相关政策，鼓励数据库国产化 

　　导航数据库涵盖的数据量巨大，在数据生产、应用以及质量管理体系上都需要投入大量的人力物力。由于导航数据库和机组飞机操作密切相关，直接影响飞行安全，航空公司在更换数据库供应商上往往非常慎重，一旦选定数据库供应商，不会轻易更改。这样就会造成国产导航数据库不能在实际飞行中应用的局面。长此以往，数据库供应商势必会减少投入，甚至停止数据库生产，这样导航数据库依旧会被国外公司垄断。 

　　因此应出台相关政策，鼓励、引导国内航空公司使用国产导航数据库。出于自主化考虑，在国产大飞机上更是应该优先选择国产导航数据库。这样可以促进数据供应商生产积极性，使其不断扩大数据范围、提高数据质量，更好的服务于我国民航。 

　　（四）扩大LOA范围，战略前瞻 

　　LOA是对数据供应商资质的一种认可，导航数据库并不仅仅包含FMC使用的航行数据库，同样包含供地面引导使用的机场移动地图（AMM）数据库。机场移动地图目前已经在EFB中得到充分的应用，高精度的机场移动地图和高精度的位置信息可以增强飞行机组在机场表面的情景意识,减轻机组在复杂机场的工作负担。国外民航强国的AMM同样是按照RTCA质量标准生产的，因此在LOA颁布时也可以一并考虑。 

　　图2 机场移动地图 

　　六、结语 

　　数字化是未来发展的方向，随着技术的日新月异，当今现代化飞机已经拥有强大的地空数据采集和处理能力，这使数字化飞行成为了可能。数字化飞行是未来航空公司的最高形态，数字化飞行是航空公司运行的最核心内容，而导航数据库是实现数字化飞行的最基础数据。导航数据库国产化的重要作用和意义不言而喻。 

　　综上所述，我国已经或即将具备导航数据库生产经验和能力，而制约导航数据库国产化的瓶颈是相关质量管理认证体系。因此尽快建立健全相关体系对于导航数据库国产化影响重大，对我国真正迈入民航强国行列意义深远。（作者：王林军 中航材导航技术（北京）有限公司副总经理 ） 

　　参考文献： 

　　[1]《航空运营人导航数据库管理规范》[S]北京：中国民用航空局飞行标准司.2014. 

　　[2]2015年度PBN程序制定以及全面实施机场名单.中中国民用航空局飞行标准司[Z].2015. 

　　[3]《ARINC-424导航系统数据库》（第22版）[S]马里兰：航空无线电通信公.2018. 

　　[4]《RTCA DO-200A航空数据处理标准》[S]华盛顿：航空无线电技术委员会.1998.