試論空中交通管理中空域規(guī)劃的關(guān)鍵技術(shù)探究

方濤

摘 要：當(dāng)前，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展壯大，飛機(jī)在交通運(yùn)輸中的重要性日益凸顯，而要想讓飛機(jī)更加安全高效的運(yùn)行，發(fā)展好空中交通事業(yè)，還需做好空域的合理規(guī)劃與處理，而空域規(guī)劃技術(shù)就是空中交通事業(yè)得以長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的關(guān)鍵性技術(shù)，正是因?yàn)樵摷夹g(shù)，得以使我國(guó)空間資源得到更加合理的運(yùn)用。

關(guān)鍵詞：空間交通管理;空域規(guī)劃;關(guān)鍵技術(shù)

由于航空運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步，空中交通已經(jīng)呈現(xiàn)出了擁擠的狀況，現(xiàn)有的空域資源已經(jīng)無(wú)法在滿足當(dāng)前社會(huì)的交通運(yùn)輸需求了，為了更好的保證空中交通的暢通和安全性，必須要盡快對(duì)空域資源進(jìn)行合理的規(guī)劃處理。而本文則嘗試對(duì)空域規(guī)劃的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行分析，探究推動(dòng)相關(guān)事業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵所在。

一、空域規(guī)劃及空域規(guī)劃關(guān)鍵技術(shù)的相關(guān)概述

空域規(guī)劃是合理布局以及配置空域各類靜態(tài)要素，提高空域資源利用率的一種關(guān)鍵技術(shù)?？沼蛞?guī)劃相關(guān)技術(shù)對(duì)于維持空中交通秩序，提高航空運(yùn)輸?shù)陌踩杂兄鴺O為重要的推動(dòng)作用。空域規(guī)劃技術(shù)的不斷提升，可以更好的提高我國(guó)空中交通管理制度的創(chuàng)新發(fā)展，使其更好的滿足人們的出行需求，其有效的促進(jìn)了我國(guó)航空事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

二、空域規(guī)劃關(guān)鍵技術(shù)分析

1、空域運(yùn)行安全評(píng)估

空中交通管理中，實(shí)現(xiàn)對(duì)空域資源的科學(xué)規(guī)劃和有效評(píng)估，其是保證空中交通管理系統(tǒng)安全高效運(yùn)行的前提和基礎(chǔ)所在。在對(duì)空域運(yùn)行安全進(jìn)行評(píng)估時(shí)，使用比較多的是數(shù)據(jù)鏈通信技術(shù)和ADS技術(shù)，這兩種技術(shù)的應(yīng)用有效的保證了空中交通的安全。但是在空域運(yùn)行過(guò)程中，不可否認(rèn)還存在有多種安全隱患，因此對(duì)空域運(yùn)行的安全進(jìn)行分析和評(píng)估就顯得極為重要了，其是當(dāng)前全世界人民共同關(guān)注的話題[1]。

近些年來(lái)，許多國(guó)家對(duì)于安全評(píng)估的重視度都在不斷的提升，他們?cè)噲D通過(guò)研究找出最為合適的安全評(píng)估技術(shù)，然后制定出合理的管理計(jì)劃與系統(tǒng)安全手冊(cè)，有效的規(guī)避各式各樣的風(fēng)險(xiǎn)。在借鑒其他國(guó)家安全管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)之上，我國(guó)也制定出了一套安全管理系統(tǒng)，作為維護(hù)空中交通安全的工具。

2、空域運(yùn)行特征及提取與分析技術(shù)

空域規(guī)劃主要是對(duì)空域運(yùn)行特征進(jìn)行提取和分析，然后在此基礎(chǔ)之上，對(duì)空域進(jìn)行更加合理的規(guī)劃。具體工作中，人們需要通過(guò)對(duì)空域基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的整理統(tǒng)計(jì)分析，制作出完整的空域運(yùn)行預(yù)測(cè)模型，借助模型對(duì)空域運(yùn)行期間可能會(huì)出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行模擬，構(gòu)建出空域運(yùn)行特征的量化，對(duì)空域的流量進(jìn)行記錄整理，分析這些流量的分配規(guī)律，如流量分配是否合理，針對(duì)這些不合理現(xiàn)象該如何進(jìn)行空域結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)改造[2]。

空中交通管理中，空域服務(wù)質(zhì)量也是空域運(yùn)行的重要特征之一，其一般包含有運(yùn)行成本、噪聲系數(shù)、飛行情報(bào)區(qū)等內(nèi)容。飛行航跡保持能力和空域結(jié)構(gòu)技術(shù)性能等也是空域運(yùn)行的重要特征。當(dāng)前，空域運(yùn)行分析比較理想化的工具是FAA開(kāi)發(fā)的系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要在空中交通管理的終端管制中心、相關(guān)部門和下屬辦公室中應(yīng)用，在空域飛行以及飛行程序設(shè)計(jì)領(lǐng)域中該系統(tǒng)發(fā)揮了較為顯著的作用。

3、高空航路網(wǎng)設(shè)計(jì)與優(yōu)化

高空航路網(wǎng)及設(shè)計(jì)的目的就是通過(guò)建設(shè)高空主干航路網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)執(zhí)行線路、進(jìn)出終端區(qū)過(guò)渡航路等進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì)。結(jié)合現(xiàn)有的航路網(wǎng)工作特點(diǎn)，確定航路網(wǎng)的設(shè)計(jì)目標(biāo)，在具體的運(yùn)行中航路網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)、接入層次、連接要求各有差別。因此需要對(duì)航路網(wǎng)進(jìn)行合理的劃分，其通常被劃分為樞紐主干航路網(wǎng)、區(qū)域干線航路網(wǎng)和區(qū)域支線航路網(wǎng)三個(gè)不同的層次，主要的劃分依據(jù)為節(jié)點(diǎn)的重要性[3]。

高空航路網(wǎng)設(shè)計(jì)與優(yōu)化的方法是被法國(guó)航空公司所提出來(lái)的，該理念的提出主要目的就是為了提高航運(yùn)效率、減少運(yùn)行成本?？沼虻暮铰芬苍谕瑫r(shí)進(jìn)行了全新的設(shè)計(jì)，其使得航路主干網(wǎng)絡(luò)更加的完善，同時(shí)其根據(jù)現(xiàn)代信息技術(shù)對(duì)每個(gè)層次以及每個(gè)階段的空中交通進(jìn)行了合理的優(yōu)化，解決了航路網(wǎng)設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題。

4、終端區(qū)飛行程序自動(dòng)化設(shè)計(jì)技術(shù)

終端區(qū)飛行程序自動(dòng)化技術(shù)是對(duì)終端區(qū)范圍內(nèi)的，不同階段的空間飛行路線進(jìn)行合理的優(yōu)化設(shè)計(jì)，然后結(jié)合不同的飛行程序特征對(duì)空中交通進(jìn)行分子，自動(dòng)生成飛行程序的不同要素，完成繪制，結(jié)合不同要素分析出相關(guān)的映射關(guān)系，合理配置參數(shù)。

在應(yīng)用該技術(shù)時(shí)，需要結(jié)合實(shí)際的地理?xiàng)l件、建筑物等進(jìn)行設(shè)置分析，要在較短的時(shí)間內(nèi)判斷出各種設(shè)計(jì)模板的制約性因素，這樣在進(jìn)行空中交通管理時(shí)，管理人員可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行更加科學(xué)合理的調(diào)整，這樣也能夠最大限度的發(fā)揮出飛行程序的價(jià)值和作用。當(dāng)前，在空中交通管理中應(yīng)用比較廣泛的終端區(qū)飛行程序自動(dòng)化技術(shù)是由國(guó)外研發(fā)的飛行程序設(shè)計(jì)與空域管理軟件系統(tǒng)，該系統(tǒng)中含有高質(zhì)量的飛行程序設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，能夠有效的對(duì)機(jī)器儀和其他的飛行程序進(jìn)行設(shè)計(jì)，保證飛行的安全性。

5、通信導(dǎo)航監(jiān)視保障能力評(píng)估

在空中交通管理中，即便是合理的使用上述幾種空域規(guī)劃技術(shù)，對(duì)空中交通進(jìn)行有效的管理，但是在實(shí)際的交通運(yùn)輸過(guò)程中，空中清孔復(fù)雜，依然存在有多種不可預(yù)知的因素或者是突發(fā)狀況，可能會(huì)引發(fā)空中交通管理安全問(wèn)題。因此，在空中交通管理中，還需做好通信導(dǎo)航監(jiān)視保障能力評(píng)估，該評(píng)估的主要目的就是為了測(cè)驗(yàn)空域設(shè)計(jì)方案是否可行，在運(yùn)行期間是否存在問(wèn)題，有無(wú)突發(fā)狀況等，以空域運(yùn)行中對(duì)通信、導(dǎo)航和監(jiān)視等多項(xiàng)功能的需求作為評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)，保證各項(xiàng)飛行程序以及航路的正?？煽窟\(yùn)行。在具體的評(píng)估過(guò)程中，還需將各種實(shí)際因素納入到評(píng)估考慮范圍中，科學(xué)客觀的分析評(píng)估可能會(huì)出現(xiàn)的誤差，對(duì)各種與空中交通管理存在聯(lián)系的障礙物進(jìn)行考察，針對(duì)監(jiān)視通信臺(tái)站的覆蓋率進(jìn)行科學(xué)合理的評(píng)估。通信導(dǎo)航監(jiān)視技術(shù)的應(yīng)用，可以動(dòng)態(tài)的監(jiān)視并分析臺(tái)站電波的實(shí)際傳遞情況，可以動(dòng)態(tài)的反饋監(jiān)視結(jié)果，這對(duì)于飛機(jī)的安全飛行有著極為重要的保障，為空中交通管理的正常運(yùn)行提供了堅(jiān)挺的后盾。但是，當(dāng)前我國(guó)可以應(yīng)用的空域資源相對(duì)來(lái)說(shuō)還不是十分的充足，而飛行流量卻處于持續(xù)上升的趨勢(shì)，因此為了更好的保證航空運(yùn)輸健康安全的發(fā)展，還需進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)技術(shù)的研發(fā)應(yīng)用，做好空余資源的管控工作，進(jìn)而更好的推動(dòng)我國(guó)社會(huì)的發(fā)展和進(jìn)步[4]。

三、空中交通管理中空域規(guī)劃關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展策略

當(dāng)前，我國(guó)的空域規(guī)劃技術(shù)水平雖然有所提升，但是結(jié)合我國(guó)空中交通事業(yè)的實(shí)際發(fā)展情況來(lái)看，可以利用的空域資源不足，而且由于社會(huì)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，人們的交通出行方式也開(kāi)始朝著更加多元化的方向發(fā)展，空中交通運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展?jié)摿薮?，為了更好的發(fā)展我國(guó)的空中交通運(yùn)輸事業(yè)，筆者認(rèn)為在未來(lái)政府及交通運(yùn)輸部門還應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步加大投資力度，提高對(duì)空管科研的重視力度，為相關(guān)領(lǐng)域培養(yǎng)出更多優(yōu)秀的人才，對(duì)現(xiàn)有的空域資源進(jìn)行更加科學(xué)合理的規(guī)劃，積極的學(xué)習(xí)其他國(guó)家優(yōu)秀的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，做好自主技術(shù)研發(fā)工作，將理論研究與科研成果結(jié)合在一起，進(jìn)而更好的推動(dòng)我國(guó)空域規(guī)劃的實(shí)踐發(fā)展，促使我國(guó)空中交通秩序逐步規(guī)劃化，提高交通運(yùn)輸?shù)陌踩浴?/p>

總之，為了保障空域資源的有效利用，促進(jìn)我國(guó)航空運(yùn)輸事業(yè)朝著更好的方向發(fā)展，必須要不斷的提高空中交通管理水平，合理的利用各種空域規(guī)劃關(guān)鍵技術(shù)，在技術(shù)的支持之下，促使空中交通管理事業(yè)朝著更好的方向發(fā)展，滿足人們多元化的出行需求。

參考文獻(xiàn)：

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[4]李雄偉.民航空中交通安全管理發(fā)展戰(zhàn)略研究[J].技術(shù)與市場(chǎng)，2019，26（03）：214.