數(shù)字化航行通告

王熠娟

【摘要】隨著我國(guó)未來(lái)航空情報(bào)服務(wù)的發(fā)展，航空情報(bào)原始數(shù)據(jù)的服務(wù)將從AIS轉(zhuǎn)向AIM，通過(guò)分析現(xiàn)有技術(shù)的局限性，參考?xì)W洲航空管理（Eurocontrol）提出的數(shù)字化航行通告概念，詳細(xì)介紹數(shù)字化航行通告，為實(shí)現(xiàn)全球范圍內(nèi)的航空數(shù)據(jù)交換奠定基礎(chǔ)。

【關(guān)鍵詞】空管；NOTAM；數(shù)字化NOTAM；AIXM

引言

隨著民用航空和科技的發(fā)展，現(xiàn)有的航空情報(bào)服務(wù)，已經(jīng)不能滿足民用迅猛發(fā)展，航空情報(bào)面臨著從AIS到AIM的過(guò)渡，為此中國(guó)民用航空總局也制定了相關(guān)的路線圖。作為航空情報(bào)的重要載體航行通告，將如何發(fā)展，怎么能做到從飛行服務(wù)到航空情報(bào)的管理，來(lái)滿足日益增長(zhǎng)的民用航空的發(fā)展？ 首先在這里解釋一下，什么是AIM。AIM這個(gè)詞是近年來(lái)航空情報(bào)提到最多的一個(gè)詞，按照ICAO要求，2016年全球范圍內(nèi)實(shí)施AIM（航空情報(bào)管理），而AIM會(huì)帶給我們什么？簡(jiǎn)而言之，航空情報(bào)服務(wù)（AIS）向航空情報(bào)管理（AIM）過(guò)渡，就是從傳統(tǒng)的以產(chǎn)品為中心提供航空情報(bào)，過(guò)渡到以數(shù)據(jù)為中心、以系統(tǒng)為導(dǎo)向的航空情報(bào)管理，是未來(lái)空中交通管理（ATM）系統(tǒng)的一個(gè)基本組成部分和關(guān)鍵要素，并且符合國(guó)際民航組織全球空中交通管理運(yùn)行概念。

一、數(shù)字化航行通告（XNOTAM）介紹：

數(shù)字化航行通告是基于AIXM（Aeronautical Information Exchange Model）5.1版本建立的，AIXM 5.1是由EURO CONTROL 和美國(guó)FAA共同開發(fā)的一種航空情報(bào)數(shù)據(jù)交換的模型，它不僅僅能夠以數(shù)字化格式管理和發(fā)布航空情報(bào)服務(wù)數(shù)據(jù)，而且這個(gè)模型還能夠支持提供更多種類的航空數(shù)據(jù)，例如機(jī)場(chǎng)，空域，航路導(dǎo)航和飛行程序。

傳統(tǒng)的 NOTAM 即現(xiàn)在使用的NOTAM是采用文本注釋，由基本的電傳打字機(jī)網(wǎng)絡(luò)如 AFTN 分發(fā)。NOTAM 是供飛行員、管制員和其他與飛行有關(guān)人員閱讀?，F(xiàn)在，NOTAM系統(tǒng)（CNMS）中提供臨時(shí)性航空信息主要是用自由文本，它結(jié)構(gòu)松散。滿足不了日益增長(zhǎng)的對(duì)航空情報(bào)及時(shí)、 準(zhǔn)確、完整地高質(zhì)量的航空數(shù)據(jù)的需求，與未來(lái)高質(zhì)量的自動(dòng)化航空情報(bào)管理系統(tǒng)需求也不相符合。

相比之下，數(shù)字化 NOTAM即數(shù)字化航空信息更新 （X NOTAM）-可通過(guò)建立的數(shù)據(jù)庫(kù)及時(shí)準(zhǔn)確地為飛行及有關(guān)的人員提供包含關(guān)于任何航空設(shè)施的建立，使用狀態(tài)或更改、機(jī)場(chǎng)的服務(wù)、飛行程序程或飛行限制以及危害到飛行安全等的數(shù)字化服務(wù)。

二、航空情報(bào)服務(wù)目前存在的問(wèn)題以及數(shù)字化航行通告（XNOTAM）實(shí)施的必要性

目前的航行通告系統(tǒng)是創(chuàng)建于60 年前，它基于文本信息，旨在對(duì)飛行員和其他與飛行有關(guān)人員提供對(duì)于飛行的安全是至關(guān)重要的航空信息傳遞。為什么說(shuō)目前的航行通告系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足保證航空安全的需求？主要有原因以下四個(gè)：

第一、今天 NOTAM 系統(tǒng)NOTAM 發(fā)表的數(shù)量和內(nèi)容大幅增加。從歐洲航空數(shù)據(jù)庫(kù) （EAD） 的統(tǒng)計(jì)資料來(lái)看，2000 年到2006 之間，NOTAM 發(fā)出在歐洲增加了 70%，而從2006年至現(xiàn)在，則NOTAM的發(fā)布更是增長(zhǎng)了近一倍。今天、每天全世界范圍內(nèi)有20，000 份NOTAM （按平均） 而目前航行通告系統(tǒng)主要靠AFTN網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行，由于AFTN網(wǎng)絡(luò)的限制，目前的航行通告系統(tǒng)已經(jīng)不能負(fù)擔(dān)這種信息量爆發(fā)式的增長(zhǎng)，

第二、現(xiàn)行航行通告系統(tǒng)內(nèi)的NOTAM的處理主要是通過(guò)人為操作的手動(dòng)過(guò)程，通過(guò)人為糾正NOTAM 的錯(cuò)誤來(lái)確保 NOTAM 準(zhǔn)確性，這種方法造成航行通告系統(tǒng)嚴(yán)重依賴于人的質(zhì)量控制能力，容易出現(xiàn)差錯(cuò)，造成對(duì)飛行安全的影響。

第三、目前航行通告是已經(jīng)不僅不能對(duì)飛行安全起到關(guān)鍵性的作用，而且還可能會(huì)影響飛行的效率甚至飛行的安全?；贜OTAM信息的PIB（飛行前航行通告公告），由于NOTAM數(shù)量的激增，造成PIB的頁(yè)數(shù)急劇增加，一個(gè)短程航線的PIB就有十幾頁(yè)甚至幾十頁(yè)之多，由于當(dāng)前的文本 NOTAM 格式對(duì)NOTAM信息過(guò)濾功能有限，PIB中40%和有時(shí)高達(dá) 90%的信息對(duì)飛行員的此次飛行并無(wú)直接影響，飛行員無(wú)法及時(shí)從PIB中獲得對(duì)對(duì)本次飛行安全起到關(guān)鍵性作用的NOTAM。

第四、隨著低空空域的開放以及通用航空的發(fā)展，目前 NOTAM 自由文本內(nèi)容生硬、低效的，它目前的安全關(guān)鍵信息概念需要人閱讀和解釋，這樣大大降低了對(duì)安全關(guān)鍵信息理解，也容易造成人為的誤解。

第五、目前航行通告系統(tǒng)主要是人為操控，經(jīng)常出現(xiàn)下列情況：

首先航空通告信息由于其性質(zhì)，它與地理位置是息息相關(guān)的，甚至用幾何的方式來(lái)表達(dá) （機(jī)場(chǎng)表面、路線、領(lǐng)空等）。今天航行通告（ NOTAM）的部分內(nèi)容可以由計(jì)算機(jī)自動(dòng)生成，例如“位置和半徑的影響”。

三、目前航空情報(bào)問(wèn)題的終極解決方案：即全面實(shí)施數(shù)字化航行通告。

面對(duì)目前在航行情報(bào)服務(wù)中存在的問(wèn)題，為什么必須要實(shí)施數(shù)字化航行通告才能解決，它的實(shí)施會(huì)給航行情報(bào)行業(yè)帶來(lái)怎樣全新的變革？本文從下面4個(gè)方面來(lái)進(jìn)行闡述。

第一、因?yàn)槲磥?lái)的航空情報(bào)管理ATM系統(tǒng)依賴各個(gè)層級(jí)自動(dòng)化系統(tǒng)，它取決于獲得的正確和最新信息來(lái)完成其職能。

其次數(shù)字 NOTAM 不僅僅是通過(guò)數(shù)據(jù)模型將當(dāng)前航空信息的簡(jiǎn)單轉(zhuǎn)換成新的符合數(shù)字格式的信息，而是一種對(duì)現(xiàn)行航行通告發(fā)布內(nèi)容和處理程序進(jìn)行了徹底的改變，它將其他使用相同的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的航空資料（臨時(shí)和永久）信息進(jìn)行合并，并通過(guò)數(shù)字化渠道以圖示的形式發(fā)布。

第三、數(shù)字 NOTAM具有以下可以彌補(bǔ)現(xiàn)行航空情報(bào)服務(wù)安全隱患的特點(diǎn)，包括：

1、地理位置信息---信息可以自動(dòng)繪制在圖表中 ；2、時(shí)間---有效時(shí)間可以被計(jì)算機(jī)判別。3、鏈接到靜態(tài)數(shù)據(jù)---是多系統(tǒng)交叉引用基礎(chǔ)信息；4、可轉(zhuǎn)換性----信息可以轉(zhuǎn)換成任何圖形或文本的輸出，包括現(xiàn)有的國(guó)際民航組織 NOTAM 格式；5、可查詢性---計(jì)算機(jī)系統(tǒng)基于用戶指定的標(biāo)準(zhǔn)可以通過(guò)復(fù)雜的查詢用以選擇臨時(shí)和最新的更新內(nèi)容；6、電子方式分發(fā)---信息可以直接傳輸和納入其他計(jì)算機(jī)系統(tǒng)無(wú)需人工干預(yù)。正是由于擁有這些特點(diǎn)，數(shù)字 NOTAM可以構(gòu)建由航行通告系統(tǒng)操作人員，設(shè)備、信息和服務(wù)相互連接的通信網(wǎng)絡(luò)，以實(shí)現(xiàn)最佳效益的資源和更好地同步事件，這個(gè)網(wǎng)絡(luò)不僅為我們提供精確的航空4D 環(huán)境，同時(shí)它還支持 4 D 軌跡、共同決策過(guò)程和所需的安全、效率和能力收益。

結(jié)束語(yǔ)

誠(chéng)然，我們?cè)诤叫型ǜ鏀?shù)字化的道路上，已經(jīng)落后于歐洲和美國(guó)了，歐洲在2007年提出數(shù)字化NOTAM的概念，并著手實(shí)施，到2009年已經(jīng)完成AXIM5.0支持下的數(shù)字化NOTAM系統(tǒng)，從2009起和美國(guó)FAA合作，開發(fā)出AIXM5.1系統(tǒng)，并以此建立起數(shù)字化NOTAM系統(tǒng)，準(zhǔn)備于2015起正式使用，面對(duì)洶涌的數(shù)字化浪潮和AIS向AIM的轉(zhuǎn)變，雖然我們也推出了基于AIXM4.5的原始資料上報(bào)系統(tǒng)，但是原始資料上報(bào)系統(tǒng)也有很多的短板，比如局限性大，只適合機(jī)場(chǎng)細(xì)則涵蓋內(nèi)容里面的變化，而非NOTAM能夠發(fā)布所有對(duì)飛行安全有影響的信息，還有缺少數(shù)字航圖的功能，而航圖是數(shù)字化NOTAM的載體，我們應(yīng)該盡早地構(gòu)建自己的EAD（數(shù)據(jù)中心）EMD（航圖數(shù)據(jù)中心），在AIS向AIM過(guò)渡的過(guò)程中，我們應(yīng)該以數(shù)字為向?qū)В诎l(fā)布航行通告時(shí)，對(duì)于障礙物樹立，不停航施工的區(qū)域盡量采用地理信息（坐標(biāo)）等詳細(xì)標(biāo)注，以便于以后向數(shù)字化的轉(zhuǎn)變，為我國(guó)數(shù)字化航行通告的實(shí)施打下基礎(chǔ).

從AIS到AIM的改變，不應(yīng)僅僅是是運(yùn)行機(jī)制和數(shù)字化的改變，真正的改變是提高航空情報(bào)的服務(wù)質(zhì)量。從AIS到AIM的發(fā)展也正是為了滿足現(xiàn)代航空對(duì)于提高航空情報(bào)服務(wù)質(zhì)量的需求。數(shù)字化航行通告就是其中重要的一環(huán)。

參考文獻(xiàn)

[1]XNOTAM project EUROCONTROL