ForeFlight在飞行中的实用性研究*

郭庆叶（滨州学院飞行学院，山东　滨州　256603）



ForeFlight在飞行中的实用性研究*

郭庆叶
（滨州学院飞行学院，山东滨州256603）

摘要：ForeFlight是一款基于GPS卫星的机场地图飞行导航Apple应用软件，因其功能强大，被广泛应用于飞行中。在介绍了ForeFlight软件功能的基础上，阐述了其制定飞行计划、监视气象条件、提供飞行数据参考和进近参考的具体应用。为保障飞行安全，针对Foreflight使用的局限性，从数据的实时性和真实性提出了几点改进意见。

关键词：ForeFlight；飞行计划；飞行安全

近几年，飞行导航软件在航空界发展迅速，它们不依靠飞机设备，通过GPS卫星通讯传输接收数据。软件具有携带方便、数据信息齐全等优点，为飞行员执行飞行任务时做出参考，增强了飞行的安全性[1]。目前，国内导航软件种类有许多，功能也很丰富，但是支持飞行导航的软件却并不多见。国内常用的有佳明（Garmin）航空导航仪和航旅纵横（Umetrip），国外常用的有WingX Pro7、FlightAware 和ForeFlight。

佳明（Garmin）航空导航仪是一款基于GPS卫星的导航设备。它具有功能强大、定位精度高、型号种类多样的特点，能适用于不同用户需求，但软件的使用和硬件是相互依托的，软件不能单独使用，需要购买配套设备，因此该导航仪价格相对昂贵，而且数据较专业，画面不够生动形象，适合经验丰富的专业人士使用[2]。航旅纵横（Umetrip）面对的人群是民航旅客，适用于经常出差的航空旅客[3]。

ForeFlight是一款基于GPS卫星的机场地图飞行导航Apple应用软件，它根据政府以及民航管理部门提供的数据，实现飞行中显示航图、提供实时气象雷达信息、制定飞行计划、查看飞行资料、查看机场地图和机场设施等功能。它凭借强大的功能和人性化的设计，被广泛应用于飞行训练和飞行中[4]。

1　ForeFlight软件功能介绍

1.1航图导航

软件内部可以存储已有的目视和仪表航图，并会在有网络的条件下进行数据的更新。ForeFlight根据用户选择的起降机场和途径机场自动生成一个飞行计划，飞行计划中显示了每一段航线的起点、终点、按照地面风和高空风修正过磁航向、距离和预计时间，信息资料准确可行。

界面的底部是与机载仪表相对应的飞行数据，包括预计到达时间、飞行地速、卫星定位高度、航迹线方向、精度、垂直升降高度以及当前经纬度等信息。在空中飞行时，高度测量精度可以达到5～10m，仪表数据与机载仪表的差距很小，基本上可以作为飞机的第二套备用仪表。

1.2机场图及气象信息的获取

通过用户的选择，软件界面上可以显示指定机场的机场信息，该信息结合了多个权威网站，包括www.AviationWeather.gov提供的航空气象信息、METAR/TAF（机场气象实况信息/机场气象预报信息）、AIRMET/SIGMET（非正常气象预测信息）、www. Faa.gov美国民航总局网站提供的NOTAM（航行通播）、TFR（临时飞行限制区域）等重要数据信息[5]。

图1为软件界面显示机场气象信息的实例。上方为所选机场的全部信息，包括机场设施方面包括机场图、滑行道的位置地图，附近的机场服务点、加油点及公共设施；机场的信息有机场高度、本场飞行高度、可提供的燃油类型，该机场的陆空通话频率包括机场通播频率、地面许可频率、塔台频率、离场频率、区调频率以及附近服务站的频率。下方的显示框中可以查询详细的气象信息、机场跑道信息、进近程序数据信息、进近灯光等十分详细的信息服务。

图1　ForeFlight显示机场气象信息

2　ForeFlight在飞行中的具体应用

2.1飞行数据参考

飞机上有6个重要的仪表，分别是空速表、姿态仪、高度表、转弯侧滑仪、航向仪和垂直升降速度表[6]。它们的存在保证的是飞行员的正常飞行驾驶。正常情况下，这些仪表有两套或者多套互不影响的数据来源，以希瑞SR-20为例，主要仪表盘（Premier Function Display）显示的飞行数据来源于右翼下方的六轴陀螺仪设备[7]。陀螺仪从外界测量风速和飞机的真实空速，并且经过内部精密计算最终将所得数据显示在PFD上，此数据来源不依赖传统的以皮托管为主的动静压系统。此外，SR-20的备用仪表的数据来源于传统的惯性导航系统和以皮托管为支撑的动静压系统，可以保证在六轴陀螺仪设备故障或者PFD显示故障的情况下也可以根据仪表显示安全飞行。

ForeFlight的出现为飞行安全提供了更加牢固的保障，ForeFlight中的导航页面中可以显示高度表、姿态表、空速表以及航向仪和升降速度表，提供了一套完整的飞行仪表参考，这对于小型私人飞机的安全性又多了一层保障，对于大型飞机可以进行误差比较，排除由于机载设备引起的系统误差。

2.2制定飞行计划

2.1 临床疗效比较 治疗后，治疗组治疗总有效率明显高于对照组(χ2=4.323，P<0.05)。见表1。

飞行员在每一次飞行之前，尤其是转场飞行之前，都应该制定一个周密的飞行计划，飞行计划的制定包括计算航向、飞行距离、飞行时间和燃油的消耗量。飞行员和签派员在制定飞行计划时必须保证数据的准确无误，否则会酿成飞行事故。

ForeFlight制定飞行计划简单易行，它会根据用户选择的路径和飞行高度，结合不同地区的实时高空风气象数据，计算出飞行的修正航向和修正空速，进而细化每一段所需飞行时间和燃油的消耗量，数据准确无误，减少飞行员的工作量。同时，根据飞机偏离的航向和空速，ForeFlight进行修正并提示。

2.3监视气象条件

天气是影响飞行安全的重要因素。飞行员在飞行之前两个小时内进行飞行准备时一定要对始发地和目的地以及沿路的气象条件进行观测和分析，以保证在飞行过程中可以从容的应对各种气象的突发情况。

ForeFlight软件有多种监视气象条件的方法。最简单直观的方法是在软件界面上气象雷达数据，既可以呈现静态的气象信息，也可以显示1h之内的动态雷达气象信息。此外，ForeFlight中的卫星云图也可以观察云的走向，从而推算出天气的变化情况。

2.4进近参考

ForeFlight软件可以下载所选机场的ILS进近图、NDB进近图、VOR进近图、RNAV进近图以及离场图。这些地图有网络连接时会自动更新，具有实效性；进近图与航图上的定位点相关联，可以实现从航图到进近图的转换。用户可以按照图上的高度提示来进行进近引导，也可以在复飞点对飞机的位置判断是否需要复飞。进近时参考适用于在气象条件不允许的仪表飞行规则的条件下，对自身位置的判断。

3　ForeFlight对飞行安全的影响及改进意见

3.1ForeFlight对飞行安全的影响

3.1.1ForeFlight促进飞行安全

ForeFlight提供飞行所需要的各种仪表数据显示，飞行各阶段的航图显示，气象雷达的动态和静态气象资料显示。小型飞机几乎可以完全脱离机载仪表，依靠ForeFlight完成各种飞行任务，更加快速便捷。ForeFlight对于保证飞行安全和降低飞行员工作量有重要的指导意义。

3.1.2ForeFlight数据实效性和真实性

ForeFlight的电子航图是杰普逊公司认证并授权的，电子航图的更新时间与纸质的航图更新时间是同步的，每180d更新一次[8]，而且如果在这期间有任何改动，ForeFlight也会下载一份改动页，使用者可自行参考改动对照航图进行修改。气象数据也是与航空气象中心网站（www.AviationWeather.gov）的数据实时同步的，有网络时会实时更新，无网络的情况下不会更新气象信息，但会标有最后更新的时间。

3.2ForeFlight存在的问题及改进意见

ForeFlight在对航图的支持方面应该加强，不应该仅限于北美地区杰普逊航图的支持，而应该增加亚洲和欧洲地区的航图的下载和使用。

该软件目前只支持iPad和iPhone等iOS系统设备的支持，并不支持广泛使用的安卓系统和Windows Phone系统的支持，因此使用用户群就存在一定的限制性。建议提供多系统的支持，以便使软件面对更广泛的用户群。

ForeFlight对加强飞行安全具有一定的促进作用，但是数据仅供参考，飞行数据还是应该以机载仪表设备为主要参考。

4　结论

ForeFlight软件界面人性化，操作容易，直观易懂，使用方便。用户使用之前可以连接网络下载航路飞行所需的航图、机场图、天气等数据信息，在无网络的情况下可以使用离线导航数据来进行导航。ForeFlight不仅简化了飞行计划中的复杂的计算，使飞行计划制定变得简单易行，而且可以辅助飞行员进行气象条件的观测、目的地机场和备降机场的状况分析，在飞行中尤其是飞行训练中具有非常大的实用价值。

参考文献：

[1]任娜.G1000航电系统故障诊断技术研究[D].中国民用航空飞行学院,2011.

[2]周兴仁.GARMIN G1000系统总线分析与数据转换平台研究[D].中国民用航空飞行学院,2011.

[3]郭明军.“航旅纵横”如何纵横航旅App[J].中国电信业, 2014(2):157-158.

[4]StangerD.Fore Flight Mobile Helps in Planning for the Oldest Air Race[EB/OL].Houston,TX:PRWEB,[2014-6-3].http://www.prweb.com/releases/2014airraceclassicsponsor/foreflight/prweb11904629.htm

[5]卢强宗.航空气象技术在空中交通管理中的应用[J].科技创新导报,2014(2):185-187.

[6]朱新宇,王有隆,胡焱.民航飞机电气仪表及通信系统[M].成都:西南交通大学出版社,2006.7：165-:169

[7]周其焕.主飞行显示器的演变和发展趋势[J].中国民航飞行学院学报,2004(5):7-10.

[8]孟爱民.美国通用航空目视航图[J].中国民航航空,2005 (3):59-61.

*基金项目：滨州学院“青年人才创新工程”科研基金（BZXYQNLG200810）。

中图分类号：V324.2+4