童旭

摘  要：近年来，伴随社会经济持续发展和进步，国内航空事业走向了繁荣，空中交通流量持续增长，发生了拥堵问题，部分枢纽机场因此造成航班延误，给人们出现造成了不便，且出现了经济损失。为有效处理该问题，协同式管理诞生了，并且发展成了空中交通流量管理效率提高的最佳方法。

关键词：大数据;空中交通;流量管理

引言

近几年，随着我国航空运输业的迅速发展，空中交通流量增长迅速，空中交通延误问题越发严重，并且出现了全国范围内机场、终端和区域的拥挤，这不仅造成了经济损失，还导致飞行冲突频发，严重影响了飞行安全。由于我国空管发展相对滞后，特别是在空中交通流量管理方面仍然比较落后，缺乏统一管理、空域自由度较小、流量管理水平低、控制策略单一、专业人员缺乏、数据信息分散且不能有效利用等问题均是遏制空中交通流流量管理与发展的要素。所以，面对目前的困境，需要及时地对我国空中交通流量管理进行创新性、探索。

1空中交通流量管理概念

空中交通流量管理用英文翻译为AirTrafficFlowManagement，简称ATFM。在1970年，由于多种原因使得某一空域的空中管制能力无法应付当前空域繁忙的局面，从而探讨了利用空中交通流量管制更好的调控航班。ATFM制定的目的就是为了让空域更加安全高效，空中交通管理的服务和机场应对的能力得到提升，为所有航空器提供即时准确可靠的信息，通过经济实用的空中运输方式，尽可能的减少航班的延误，及时发布空域具体使用情况。

2以大数据为基础的空中交通流量管理

2.1SMS管理系统

协同式SMS管理系统核心运行方法是处理机场场面规划问题，确保机场容量，对机场空间区域的合理运用与分配，让进场与离场的航班可以顺利运行。该系统关键共鞥就是：①可以经过计算机场场面流量，明确要进场与离场的飞机飞行航迹，拟定出安全舒适的飞行策略。②按照先前的进场与出场的飞行轨迹明确对后期飞机场面应怎么实施操作。③经过连接系统，可以把飞行计划经过信息交接模式传递给使用者，与此同时对其飞行轨迹给出合适的意见或建议。为确保系统优化配置，需要将整个系统划分成3部分展开管理。第一，TM部分，该部分工作内容是整理分析产生的数据，经过对数据评价，接着模拟计划，如此能够促使决策更真实。第二，CT部分，该部分就是对管理工作者展开航班战术上的指导。第三，TFM部分，该部门内容就是采集与共享产生的航班数据信息。

2.2空中交通流量管理方法

空中流量管理方法主要有以下几种：长期法（一般要15年左右）。主要包括建设更多的机场和跑道，增加硬件设备和软件设备，全面提升空中交通管制的技术和水平。中期法（一般6个月到几年）。增加更多的空中航线，这些方法使得空中交通网络的飞行流量不断攀升，从宏观层面上的布局更加合理，可以更为高效的利用空中领域。短期法。主要通过地面等待公司等待和飞行计划的调整等方式，让空中交通流量，对，减少，同时使得空中交通运输情况更加顺畅，机场的容量与空中交通流量应该相匹配，减少空域的拥堵情况。

2.3环境数据模块工作流程

环境数据包括情报区、机场、扇区、管制区、航路、航空公司等各类数据，由情报中心系统输出给全国流量管理系统，通过全国流量系统中央处理节点数据引接交互区，按照情报中心确认的对外接口格式接入。首先，将情报中心光盘数据（每28天发布）通过静态航行情报处理系统接口传输完成环境数据的引接;然后将光盘中的格式化数据存储入库进行数据预处理。每期导入至流量系统的数据与往期发布数据进行比对校验，人工完成数据审核确认。最后，在流量系统内提供基于内部格式的文件服务以及基于HttpRestful的Web接口完成转换后数据的发布及调阅。

2.4系统应用的空管数据源

综合航迹数据是空管自动化系统多种监视源（雷达、ADS-B等）综合处理产生的系统航迹与飞行计划数据融合的航迹信息，包含目标航迹的WGS-84坐标、高度、速度、航向角和24位地址码等，通过解析目标的综合航迹数据，流量系统可实时获取航空器的运动态势。与此同时，空管自动化系统设计规范指出，空管自动化系统应可通过网络或串口形式的方式输出给予其他系统。这为本设计提供了较好的基础，直接采用空管自动化系统综合航迹进行开发，航迹更新周期在合理范围可进行调节，航迹更新速度快，完全满足流量系統开发所要求的高时效性和稳定性，同时也提高了开发效率。

2.5多机场地面等待问题

基本的 M AGH P 模型假设机场的出港和进港的容量是时间确定函数，且是预先确定的。除了这些特性外，假设航路扇区的容量也是无限的，因此不考虑预定航线或备选航线，也不考虑飞行速度。地面等待和空中延迟的上界是无限的，这为部分航班的取消铺平了道路。请注意，飞机的飞行是可持续的，例如相关的飞机在时间段内将继续飞行。假定继续飞行的富余时间已知，如果该航班在富余时间内到达目的机场，则继续飞行的航班的起飞不受影响，否则，续飞的地面等待延迟最少为续飞的总延迟（地面等待 + 空中延迟）减去富余时间。

结语

空中交通流量管理涉及到多个层面，包括飞机的起、降落、滑行、加入航线到达终端、飞机的进近落地等等各个层面，流量管理的决策不仅需要考虑到机场的容量，同时还需要考虑到航空公司以及机场对航班的管理情况;不仅与空中交通管制规则制度、空域结构、管制员工作负荷有关，而且还依赖于气象条件、通信导航监视系统的可靠性等其他要素，故而，影响空中交通流量管理决策的因素是庞杂多变的。所以，需要建立一个以大数据为基础的空中交通流量管理系统，为了让我国通过数据资料更加丰富，通过分类处理，深度挖掘系统利用的多种方式，规划和整理空管大数据的运营管理模式，让相关数据的储存管理、利用及开发更具有效性，这是未来空中交通流量管理利用大数据分析的一大趋势。

参考文献

[1]李翠霞，靳学梅.基于流量管理决策信息的管制决策工具协同设计[J].信息化研究，2020，46（05）：29-33+44.

[2]程健，洪鼎松，程季锃.空管基础数据分类标准研究[J].中国民航飞行学院学报，2014，25（1）：5-10.

[3]程健，洪鼎松，程季锃.以数据为中心的AIM基础——AIXM5[J].中国民航飞行学院学报，2010（05）：26-28.

[4]程先峰，何亮.流量管理运行数据库可靠性设计[J].航空计算技术，2020，50（04）：76-79.

[5]赖欣，胡敬玉.基于AIXM的民航共享数据集成系统构建[J].计算机技术与发展，2020，30（06）：181-185.