طراحی و ساخت سیستم‌های جدید هدایت ناوبری و کمک ناوبری در هواپیما شامل یکپارچه‌سازی فناوری‌های پیشرفته، ابزار دقیق و ویژگی‌های نوآورانه برای افزایش دقت ناوبری، ایمنی و کارایی است. در اینجا یک نمای کلی از روند است:

1. تجزیه و تحلیل نیازمندی: فرآیند طراحی با تجزیه و تحلیل کامل الزامات ناوبری و نیازهای عملیاتی هواپیما آغاز می شود. عواملی مانند مشخصات ماموریت پرواز، قابلیت‌های سیستم ناوبری، اندازه هواپیما، محدودیت‌های وزنی و انطباق با مقررات برای تعریف مشخصات سیستم و معیارهای عملکرد در نظر گرفته می‌شوند.
2. انتخاب فناوری: در مرحله بعد، فناوری ها و اجزای ناوبری مناسب بر اساس الزامات شناسایی شده در مرحله تحلیل انتخاب می شوند. این ممکن است شامل سیستم‌های ماهواره‌ای ناوبری جهانی (GNSS)، سیستم‌های ناوبری اینرسی (INS)، سیستم‌های رادار، کمک‌های ناوبری زمینی و سایر حسگرها و ابزار باشد.
3. طراحی معماری سیستم: معماری سیستم هدایت ناوبری برای ادغام فناوری های انتخاب شده در یک راه حل ناوبری منسجم و قابل اعتماد طراحی شده است. این شامل تعریف اجزای سیستم، رابط‌ها، جریان داده، مکانیسم‌های افزونگی، و ویژگی‌های ایمن برای اطمینان از کمک ناوبری دقیق و مداوم است.
4. یکپارچه سازی حسگر: سنسورهای مختلفی مانند گیرنده های GPS، ژیروسکوپ، شتاب سنج، مغناطیس سنج، ارتفاع سنج و سنسورهای سرعت هوا، در سیستم هدایت ناوبری ادغام شده اند تا داده های ناوبری و اطلاعات موقعیت را در زمان واقعی ارائه دهند. این حسگرها با هم کار می کنند تا موقعیت دقیق، جهت گیری، سرعت و ارتفاع هواپیما را در طول پرواز تعیین کنند.
5. توسعه نرم افزار: برنامه ها و الگوریتم های نرم افزاری سفارشی برای پردازش داده های حسگر، انجام محاسبات ناوبری، تولید مسیرهای پرواز و ارائه دستورات راهنمایی به خدمه پرواز یا سیستم خلبان خودکار توسعه می یابند. این نرم افزار برای برآورده کردن الزامات ناوبری خاص، استانداردهای دقت و محدودیت های عملیاتی طراحی شده است.
6. طراحی رابط انسان و ماشین (HMI): رابط‌ها، نمایشگرها و کنترل‌های کاربرپسند به گونه‌ای طراحی شده‌اند که خلبانان را قادر می‌سازد تا به طور مؤثر با سیستم هدایت ناوبری تعامل داشته باشند. طراحی HMI بر ارائه اطلاعات حیاتی ناوبری، هشدارها، نقاط بین راه، و نشانه های راهنمایی به شیوه ای واضح و شهودی برای کمک به خلبانان در تصمیم گیری آگاهانه ناوبری تمرکز دارد.
7. تست و اعتبارسنجی: سیستم هدایت ناوبری تحت آزمایش، شبیه سازی و اعتبارسنجی دقیق قرار می گیرد تا دقت، قابلیت اطمینان و عملکرد آن تحت شرایط و سناریوهای مختلف پرواز تأیید شود. آزمایش‌های عملکردی، آزمایش‌های یکپارچه‌سازی، آزمایش‌های محیطی و آزمایش‌های پرواز برای اطمینان از اینکه سیستم استانداردهای نظارتی و الزامات عملیاتی را برآورده می‌کند، انجام می‌شود.
8. ساخت و یکپارچه سازی: پس از نهایی شدن و تایید طراحی، اجزای سیستم هدایت ناوبری ساخته، مونتاژ و در سیستم اویونیک هواپیما ادغام می شوند. نصب، کالیبراسیون و پیکربندی نرم افزار برای اطمینان از عملکرد مناسب سیستم و سازگاری با سایر سیستم های پردازنده انجام می شود.
9. صدور گواهینامه و انطباق: سیستم هدایت ناوبری تحت فرآیندهای صدور گواهینامه و بررسی های انطباق برای برآورده کردن الزامات نظارتی، استانداردهای ایمنی هوانوردی و گواهینامه های شایستگی پرواز قرار می گیرد. مقامات نظارتی، مانند FAA (اداره هوانوردی فدرال) یا EASA (آژانس ایمنی هوانوردی اروپا)، طراحی، عملکرد و اسناد سیستم را برای تأیید استفاده از آن در هواپیماهای تجاری بررسی می‌کنند.

با پیروی از این مراحل و ترکیب فناوری‌های پیشرفته، مهندسی دقیق و اصول طراحی انسان محور، سیستم‌های جدید هدایت ناوبری و کمک ناوبری در هواپیما می‌توانند پشتیبانی ناوبری دقیق، قابل اعتماد و کارآمد را برای عملیات پروازی ایمن و موفق به خلبانان ارائه دهند.