提供增强的视觉图像的目的，是为了提高驾驶员夜间和低能见度条件下情景意识。然而，随着增强型飞行视景系统(EFVS)的安装，图像传感器和HUD的运行优势正在确立。FAA已批准在使用EFVS运行时，只要飞行员可清晰辨识某些目视参考，直线进近时可以下降到决断高度（DA）或最低下降高度（MDA）以下、接地区标高（TDZE）100英尺以上，而不是通过使用II类或III类进近方式来实现。在接地区标高（TDZE）以上100英尺处，目视参考必须以自然视线进行确认。此外EASA规定，当飞行员使用EFVS时，不允许降低决断高度（DA）或最低下降高度（MDA），只允许减少跑道视程（RVR）。
9.2合成视景系统(SVS)
HUD支持合成视景系统。SVS视景在飞机航电设备内部产生，以飞机的位置和姿态为基准，并以存储的地形、跑道、障碍物数据库为基础。SVS图像覆盖了飞行员通过HUD看到的真实世界，也会提高夜间和低能见度条件下情景意识。
9.3类精密进近程序（APV）
HUD作为主要飞行信息显示的一部分，重复显示了航空器机载飞行控制系统(FCS)提供的飞行指引信息。利用HUD上显示的航空器飞行控制信息时，也包括对类精密进近程序在内的PBN运行数据的监控，确保航空器持续保持PBN运行精度要求。
飞行指引仪以及与APV运行相关的信息，以引导提示的形式出现在HUD上，而该引导提示的设置也考虑了飞行航迹符号。HUD也显示飞行指引和自动驾驶工作状态，包括APV过渡模式到捕获模式。与PFD上的显示方式相同，在HUD上也能显示与APV相关的警告信息（例如偏离正常轨迹）。
9.4GBAS着陆系统(GLS)
HUD提供内部产生的飞行指引命令，允许III类条件下的进近、着陆、滑行。目前这些飞行引导命令利用的是ILS导航信息，然而也可以将HUD配置成利用GLS信息实现其指引功能。
第十章HUD路线图的修订
本文件为中国民航HUD应用路线图第一版，将根据需要公布本路线图的更新版本。中国民航局欢迎对本路线图提出建议和意见。
附件A：HUD技术简介
HUD在各飞行阶段为驾驶员提供增强的情景意识和状态管理能力，减少了驾驶员在飞行中频繁俯视看仪表的动作，使其可以始终保持平视飞行。HUD上所有关键的飞行信息都与驾驶员外部视野保持正形投影，使驾驶员在任何跑道、各种气象条件下都能够精确地控制飞机状态参数、准确地预测接地点。
ICAO附件6认可了HUD运行特点和对安全效益的作用。不同的HUD产品在功能上略有区别。本附件以美国罗克韦尔柯林斯公司HUD/HGS和法国泰雷兹公司的HUD为例，具体阐述HUD在飞行安全方面和运行方面的优势。
HUD/HGS利用高度完整的计算机架构，收集并评估重要的飞行数据，比如姿态、空速、高度和导航设备信息等，从而计算出指引着陆的信息。适当的时机，HUD/HGS也显示特别的符号组，帮助驾驶员对各种紧急情况做出迅速、准确的反应。
在各个飞行阶段，HUD/HGS可以用作全天候的飞行显示器，其优势是增强情景意识和提高飞行品质。根据最新研究结论，在所有民航起飞和着陆事故中，68的事故可以通过使用HGS避免或降低事故危害程度。
HUD/HGS通常由下列主要的航线可更换组件（LRU）组成：合成显示器、头顶部件、计算机、系统信号牌、控制面板。
附件A图-1HGS系统组件
HGS的安全优势
保持平视起飞
HGS给驾驶员提供这样的能力，即在不需要低头观察传统仪表的情况下完成起飞动作。这样的安全水平是传统仪表所不能达到的。在高速滑跑时，即便是以最快的速度扫视一次下部传统仪表也会导致与外部世界的视景中断，而驾驶员必须花费几秒钟才能恢复该情景意识。在低能见度运行中尤其是这样。在已经收到的很多使用HUD起飞的事件报告中，驾驶员因为在起飞中不用向下看，避免了飞机被外来物危险接近或者跑道上的交通冲突。
实行低能见度起飞（LVTO）
LVTO是HGS的一个特有功能，它可以提供给驾驶员使用HGS指引来引导起飞的能力。当实施低能见度运行时，驾驶员可以获得最低可用的起飞最低标准。驾驶员通过把地面滑跑符号放在航向道引导提示符上来跟踪航向道引导。
使用惯性延伸的下滑道
附件A图-2HGS延伸下滑道
在AⅢ模式下，延伸的下滑道是这样计算的，即利用惯导地速和参考下滑道来确定一个
参考垂直速度，该速度被整合后给出一个参考高度，该高度对沿着地面轨迹飞行方向的下滑道波束的中心作参考。参考高度在140英尺处被初始化，之后被连续计算，并与飞机的修正后的高度相比较来产生垂直偏差的指示。在初始化处存在的下滑道偏差被包括在计算中。从初始化处即140英尺处开始的四秒钟内，控制逻辑线性地消除下滑道偏差并且逐渐忽略延
伸的偏差。对于大多数飞机，这种逐渐化过程导致在仅低于100英尺AGL（比地面高）处就完全把下滑道偏差从垂直引导计算中去消除。
精确的目视进近下滑角指示
下滑道参考线在所有进近模式中都可被驾驶员使用，选择范围是0.00到－9.99度，并且有能力建立一条目视下降轨迹到任何跑道上，该参考线在没有装备下滑角度指示器的机场特别有用。在夜间进近到没有VASI（目视进近下滑道指示器）或PAPI（精密进近下滑指示器）或类似设备的跑道，即“黑洞进近”，是特别困难的，并造成了很多CFIT（可控飞行撞地）事故。有下滑道参考线的HGS就减少了在这些进近中的不安全事件。
显示起飞跑道剩余长度
对于起飞，在下列情况下HGS会显示跑道剩余长度：
lHGS模式是PRI（主模式）
l两个VHF/NAV接收器都被调谐到同一个有效的ILS频率
l飞机对正跑道（航向道偏差小于1个点并且磁航向在MCP（模式控制面板）选择的航向10度以内）
l跑道长度范围为7500英尺-13500英尺跑道剩余长度数值被初始化为HCP（HGS控制面板）跑道长度减去150英尺，因此在HCP
上输入的跑道长度数值应该对应于从对正跑道起的剩余跑道距离（即：对于一个在跑道中部的起飞，只有在转入点之后剩余的那部分跑道才能被输入）。假设开始时的150英尺地面滑跑距离是从0加速到20海里/小时所需要的，使用这个假设是因为在低速时IRU（惯导组件）的地速输出是不准确的，而在起飞滑跑前当飞机在跑道入口处等待时，这种不准确性可能导致跑道剩余长度被错误地计算递减。长时间的地速低于20海里/小时的初始地面滑跑将导致在跑道剩余长度显示中出现一个相应的错误。当地速大于20海里/小时的时候，HGS持续计算跑道剩余长度，即把IRU（惯导组件）地速的积分结果从其数值中减去。跑道剩余长度将被持续显示直到飞机离地，或者在RTO（中断起飞）中减速到小于20海里/小时，或者如果IRU地速变得无效。
AⅢ模式进近
在AⅢ模式进近中，HGS根据飞机的几何形状，以及ICAO附件10关于在II类和III类ILS设施上跑道入口穿越高度的限制（50－60英尺AGL），探测主起落架是否穿越跑道入口。如果考虑在I类ILS装备上的AⅢ模式操作（例如，在I类ILS上的II类运行）并且跑道入口穿越高度少于50英尺或大于60英尺，在跑道剩余长度读数中应考虑相应的误差。由HGS的AⅢ模式提供的引导和监控，确保在跑道入口处飞机的下滑道偏差在2点以内。由于这个原因，跑道剩余长度仅在AⅢ模式进近后的滑跑时显示。
主起落架至下滑道发射器的距离的计算是基于轮毂高度、下滑道偏差、HCP参考下滑道、俯仰姿态、以及下滑道天线相对于主起落架的几何关系。
附件A图-3AⅢ模式进近下滑道偏差
下滑道波束
跑道入口
当HGS计算出的主起落架至下滑道发射器的距离为1050英尺的时候，就假设飞机在跑道入口之上。跑道剩余长度数值被初始化为HCP跑道长度，并且以起飞中的同样的方法递减，即对IRU地速积分计算。对于着陆，在HCP上输入的跑道长度应该是跑道入口之后的可用着陆长度。
附件A图-4跑道剩余长度
跑道长度－∫IRU地速dt
ayLength-òIRUGroundS
跑道剩余长度读数在接地时立即显示，并且一直显示直到IRU地速小于20海里/小时或者飞机从跑道脱离（即航向道横向偏差大于80英尺，并且磁航向与MCP选择的航向间的角度大于15度）。在穿越跑道入口后IRU地速变得无效的情况时，跑道剩余长度读数消失。
防止擦机尾
附件A图-5中擦尾俯仰极限“”符号开始显示并与飞机参考符号相比较，表示飞机正处于或接近擦尾的俯仰极限。如果该擦尾符号与飞机参考符号相接触，就会发生擦尾现象。在起飞中（包括在接地和复飞中）该擦尾俯仰极限符号显示距离擦尾的俯仰角裕度。如果飞机俯仰角度接近擦尾角度或者在起飞抬前轮（低于10英尺AGL）时俯仰角速度过大，擦尾俯仰极限符号就被显示。
附件A图-6中，在着陆中擦尾警告信息表示如果继续增加姿态就会擦尾。在进近中，在轮毂高度低于100英尺时擦尾监控功能自主启动，直到飞机接地。
附件A图-5擦机尾符号
附件A图-6擦机尾告警
直观的能量管理
飞机沿着飞行轨迹的惯性加速（或减速）是由飞行轨迹加速度符号“”来表示的。该符号表示所有影响飞机的力的总和，包括推力、阻力、以及飞机正在穿过的气流，该符号由惯性参考系统无延迟地提供并被显示。
在飞行中，飞行加速度符号被放在飞行轨迹符号的左边。当飞行轨迹加速度符号高于飞行轨迹符号的机翼时，飞机在加速；当低于飞行轨迹机翼时，飞机在减速。要保持稳定状态（既不加速也不减速），飞行轨迹加速度符号必须放在指向飞行轨迹机翼的位置，它可以被用来很有效地控制速度或飞行轨迹角度。
附件A图-7飞行轨迹加速度符号
该信息的独特应用是使得驾驶员在所有状态和条件下很精确地控制飞机速度。除了飞行中的能量管理，HGS还以自动刹车系统算法的方式提供减速管理，该算法在HGS
计算机中独立运行。由于增加了跑道剩余长度，现在驾驶员拥有很直观的方法来监控和管理起飞和着陆时飞机在跑道上的减速率。
有效应对风切变
该符号提供一个飞机可能或已经进入风切变的指示。风切变警告信息显示在飞机参考符号的正上方并且由“WINDSHEAR”这些字母组成。风切变警告信息的显示是GPWS（近地警告系统）探测到风切变后的显示之一。
附件A图-8风切变告警
快速识别非正常姿态并改出
HGS的非正常姿态（UA）显示是用来帮助驾驶员识别并改出。UA图符集是以类似于姿态指引仪（ADI）的方式显示姿态信息。根据飞机的姿态，该非正常姿态图符集被自动启动或停止。当UA图符集在工作时，UA图符集取
