王婷婷

摘 要：伴随航空业发展日渐扩大，随之也产生了一系列问题，基于一些发达国家经验和我国国内航空业发展实践，如何提高飞机的安全性、快捷性成为现代航空业发展面临的重要瓶颈，也成为民航事业必须面对的客观事实，利用新的技术手段，为民航事业服务，这样是民航业不断追求的方向。基于此，本文主要就程序管制到雷达管制过渡的优越性和运用过程中发现的不足，并对发展中的新CNS/ATM的技术进行研究，以借鉴与参考。

关键词：程序管制;雷达管制;优越性体现

中图分类号：V335.1 文献标识码：A

0 前言

近年来，伴随科学技术高速发展以及我国综合国力的不断提升，航空业近年来呈现出良好的发展态势，其发展速度与规模空前，使得我国空中力量变得越来越强大。但这些也给民航管制也带来了巨大影响。所谓民航管制，即对空中飞行的航空器各方面活动进行控制和管理的工作内容。由于飞行过程当中的航空器，时常受到很多因素影响，尤其是自然条件对航空器的正常飞行影响极大，恶劣天气条件对于航空器的飛行造成巨大限制，这些限制主要体现在时间、起飞条件和空间条件等方面的限制。而当前科学技术日益提升的背景下，民航管制也获得了巨大发展，在这其中最为突出的变化是程序管制逐步迈向雷达管制，这是由于当前航班量增长速度越来越快，给空管工作带来的负担也在日益加重，而目前我国传统的一些管制手段依然是运用程序管制，这种管制方式与当前航班大流量需求很不适应，应当快速转向雷达管制，而改进雷达设备以及联网，也给管制员推行雷达管制，与国际民航组织有效接轨创造了非常有利的途径。对于实施雷达管制而言，是精确和主动掌握飞行动态，更使管制技术向经理方向发展提供了非常好的平台，过去程序管制，要求和同行线同高度航空器达到十分钟的最小水平间隔，这在中大型飞机方面，距离需要超过150 km，而运用雷达监控程序管制需要75 km，而雷达管制间隔仅需要20 km，大幅提高了单位空域利用率，极大地增加了架次容量。这些数据使得雷达管制的优势充分凸显出来，下文将对雷达管制优越性予以分析探讨，并对其存在的不足进行研究以供参考。

1 程序管制的基本概念

程序管制是指空中交通管制员根据飞行计划和飞行报告，判断飞行中的航空器的位置（含水平位置和垂直位置），调整航空器的间隔和高度，以确保航空器间有必要的安全间隔的管制工作方式。在这种管制方式下，航路上航空器同高度水平间隔通常为10分钟或15分钟，进近阶段航空器同高度水平间隔通常为5分钟。程序管制方式对设备的要求较低，不需要相应监视设备的支持，其主要的设备环境是地空通话设备。管制员在工作时，通过飞行员的位置报告分析、了解飞机间的位置关系，推断空中交通状况及变化趋势，同时向飞机发布放行许可，指挥飞机飞行。

2 雷达管制的基本概念

雷达管制是指管制员利用一次或二次雷达所探测到的航空器的位置信息（包括水平和垂直位置），调整空中飞行的航空器间隔的管制工作方式。雷达管制员根据雷达显示，可以了解本管制空域雷达波覆盖范围内所有航空器的精确位置，因此能够大大减小航空器之间的间隔，使管制工作变得主动，管制人员由被动指挥转变为主动指挥，提高了空中交通管制的安全性、有序性、高效性。

3 雷达管制与程序管制的区别

程序管制员与飞行员之间的通信采用甚高频（VHF）通信或短波单边带（HF）通信。雷达管制与程序管制相比是空中交通管制的巨大进步。与程序管制相比，在雷达管制条件下空间利用率可以成倍提高。如在程序管制条件下，两架沿航路高空飞行的航空器的飞行间隔为10分钟，大约150 km。从理论上讲，雷达管制条件下处理航空器的能力是程序管制的7倍之多。目前，许多发达国家都是采取程序管制和雷达管制相结合的方式。在飞行量较大的地区，程序管制方式已大多被雷达管制方式所取代。在飞行量较小和在自然环境不适宜建雷达站的区域采用程序管制。

4 我国航路实施雷达管制的措施

实施雷达管制必须要使管制员看得见、听得到、说得出去，要达到这些要求，实施雷达管制的航路必须限制在有效空管二次雷达和VHF二重覆盖范围内，并且管制移交须有双路由保障;其所属的管制单位必须要有高效、可靠的管制设备，能及时掌握雷达、导航、通信设施的工作状况，及时得到有关的航行情报和气象信息，以及所辖范围内军方等部门的飞行动态。

5 雷达管制优越性体现

5.1 流量增大非常突出

飞行发展离不开航班量的增大，这也是进行雷达管制的最突出特点，实施空中交通管制，对航空器现实位置与运行域图充分掌握的前提下，航空器位置信息通过程序管制来进行获取，来对被动记住位置报告进行接收，所以管制员通过分析几组间隔位置报告，便可对抽象数字进行计算获取，常规报告的航空器飞越报告点和调配中心飞行的具体位置迅达，是陆空通信程序管制的重要内容。而通过雷达管制，雷达屏幕上可以直接显示航空器信息，管制员也能客观的对航空器间隔进行判读，对于陆空通信而言，属于飞行申请以及最干净的管制指令，流量大小也受到间隔因素的影响，只有将间隔缩小于相同管制区域当中才能对更多的飞机进行容纳。在垂直间隔方面，程序管制和雷达管制区别不大，运用相同的高度层间隔，针对于纵向以及横向间隔，运用雷达管制能够有效缩小飞机间距离。雷达管制不小于10 km的雷达飞行间隔，但程序管制，相同高度以及航迹，飞翔速度不同的航空器，如果前机与后机相比达到每小时80 km以上的真空速度时，在相同位置报告点飞跃的两个飞机，其间隔应当有三分钟以上，根据每小时900 km进行地速计算，纵向间隔也在45 km。

5.2 雷达管制中管制员更加有主动性

雷达管制非常的直观，工作人员为了了解航空航向、飞行高度、位置与地速等信息时便可借助雷达屏幕清楚的知晓，还能对空域整体情况充分把握与具体实际充分结合，对飞机进行相应引导，使其更加激动的飞行。特别是存在较多冲突时，工作人员可通过雷达进行引导对航空器进行指挥，使其航向合理转变，将冲突给绕过，避免了管制员，只借助几组位置数据开展计算便可将抽象数字给获取。常规报告航空器飞越报告点和询答调配中心飞行实时位置，这是陆空通讯方面程序管制重要的内容，与飞行员机组位置有效结合对飞机突突做出判断，并运用有效的调配方法和措施进行应对。

5.3 调配手段更加科学化

当遇到冲突时雷达管制非常的灵活，管制员在雷达管制条件下便可和航空器充分结合，对航迹进行计算，并有效监控地面障碍物，应对偏航或者出现飞机撞地等情况，航空器于雷达管制条件下，均可以通过飞行调配各个方面，如对速度进行控制，航向进行控制等，在最低间隔标准方面，雷达管制和航空器的性能完全脱离，而且也脱离了地面导航精度存在的关联性，雷达天线与航空器存在的距离将最佳的最低间隔标准给决定，使得雷达最低间隔标准有效缩减，更利于管制员更利于管制员运用各种手段进行调配。

6 雷达管制表现出一些问题

6.1 雷达管制的视觉误差

一些管制员由于存在较短的工作时间，时常容易出现一些视觉误差，常常会导致目测的视觉距离和具体雷达标牌连线测量有一些误差存在，因此管制员在此方面认识必须要客观深刻，由于管制严，很多时候在判断距离等相关雷达信息方面，很多都是借助目视来实现，由于工作强度相对较大，工作人员不能在较短时间内通过繁琐的测量形式来实现，如此一来，会导致管制员工作负荷进一步加大，而运用相应的措施，管理员很多时候都是进行经验积累和总结，最大程度的控制误差的出现。

6.2 雷达管制的范围局限性

在信号覆盖方面，雷达范围具有有限性，全球有着非常广泛的地域特征，而且存在很多国家，不同地区有着不同的经济发展水平，在空中交通方面差异性也非常的突出，而且还存在沙漠、海洋、森林，這些导致雷达信号无法到达，致使这些区域出现空白，难以为这段提供更好的服务，地空之间此系统信息交换，主要借助音与二次雷达，但信息量交换方面也有很大的局限性，特别是存在较多飞机数量时，以至于s模式下，二次雷达在识别飞机将二次应答信号发回时时常出现一些混淆，使得系统容量受到很大限制，并使飞机流量得到很大限制。

7 新CNS/ATM的技术

导航，通讯以及监视是空中交通管理系统的重要基础技术，新CNS/ATM技术是综合运用数字通信以及卫星技术，突破丰富的航空信息地域限制，能够对信息进行自动化共享，自动化获取航空信息，使得管制干涉有了强大的技术支撑。GPS与GLONASS是新CNS/ATM的GNSS导航，INMARSAT-Ⅲ能够对定位精度实时改善，使得民用导航更加可靠，GNSS在空基空中交通管理系统占据重要的核心地位，主要包括GPS以及GLONASS与INMARSAT，同时还涉及一些其他卫星导航系统，运用GNSS飞机能够达到整个航程均为直线飞行状态，使得飞机间隔大幅缩短，十分的省油与省时，而且还极大地保证了准点率与安全性，使得空间利用率得以大幅提升，并在此前提下，达到自动相关监视的效果。

8 结语

在当前民航事业高速发展背景下，我国空中交通流量的持续高速增加，有限的空域资源越发紧张的现状，严重制约了空中交通管制的效率提升，造成航班大面积延误，也给管制员的工作带来被动。而解决这一问题最基本的方法就是将现有管制方式平稳安全的过渡到雷达管制，即在我国空域内实施雷达管制。因此，在新的发展形势下，更应当对管理机制不断改善，优化管制方式，推进雷达管制发展步伐，实现程序管制向雷达管制平稳过渡，改善当前交通流量状况，才能更好的推进民航事业获得更好的发展，为民航事业做出更大的贡献。

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