民航新疆空中交通管理局空管中心 新疆 乌鲁木齐 830016
摘要：基于全球卫星定位系统的新一代空管运行模式是未来空中交通管制的发展趋势。本文对新模式所需设备进行了的介绍，通过与传统空管模式的对比总结出新模式的优势，并结合我国国情与实际，对新模式在我国的可行性以及应对策略进行了分析，对新模式给空中交通尤其是空管所带来的变化进行了思考。
关键词：全球卫星定位系统；广播式自动相关监视；空中交通管制；新一代空管运行模式；管制员
引 言
为了适应中国民航安全可持续发展的远景目标，满足航空运输需求的不断增长，保证航空安全和运行效率的全面提高，通过全面建设高适应性的、大容量的、系统结构化的具有中国特色的民航空管技术和设备体系，实现我国空管技术和设施装备的全面跨越式发展，为实施民航强国战略提供技术支撑，我国提出建立中国民航新一代空中交通管理系统，将在中国民用航空发展中发挥重要作用。
空管新模式的意义
基于全球卫星定位系统（GPS）的新一代空管运行模式最早由美国提出，并在各国推广使用。与基于雷达的传统空管运行模式相比，新模式具有更精确、更稳定、覆盖面广和成本低等优势，通过广播式自动相关监视（ADS-B），管制员与飞行员均可在第一时间掌握空中交通情况，为应对未来更为密集的空中交通提供了可靠的保证，成为未来空中交通管制的重要组成部分。
空管新模式与传统模式的比较
传统空中交通管制模式的发展总是围绕“提高管制能力”这个主题。采取的主要手段是不断改进管制工具，包括：不断采用新技术，改进通信、导航和监视等地面设施；采用多重配置的方法，降低技术设备失效的风险；提高空管自动化程度，把大量管制工作交给机器去处理，以缓解日益繁忙的空中交通为管制员带来的工作负荷和心理压力。然而，传统空管模式的发展过程，并没有从本质上降低管制员的安全责任，相反，随着空中交通流量高速增长，管制员的安全责任正在不断被强化。
在基于全球卫星定位系统的新一代空管运行模式中，将使用以卫星技术为基础的定位系统，使航路规划摆脱了必须单一依赖地面设施的约束。依靠机载卫星定位系统，航空器可以获得自身的准确位置；通过广播式自动相关监视（ADS-B）向地面和空中进行广播，实现航空器与地面、航空器与航空器之间的相互协同监视，在提高管制员对空监视能力的同时，实现飞行员对空中交通态势的掌握。
在新模式下，由于使用了基于全球卫星定位系统的ADS-B监视技术，管制的效率得到提升、管制的手段得到丰富，管制的可靠性进一步加强。此外，由于飞行员与管制员均可在第一时间观察到空中交通的态势，便于了两者之间的相互理解，促进了地空两方更好地配合，从而合力提高空中交通的安全性。
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新模式所带来的变化及应对策略
新模式为空中交通安全提供了“双保险”，不仅管制员一方对于空中交通安全的把握更为精准，飞行员一方也能够实现对自身空中安全的把握。以2002年发生在德、瑞边界上空的那起空难为例，由于管制员的失职，造成了两架飞机空中相撞。假设当时使用了新模式，即便管制员出现了失职情况，没有及时监控这两架飞机，这两架飞机也能够借助自身设备在接近时互相“看到”对方，在TCAS告警之前就能够了解到对方的飞行情况，采取措施，避免悲剧的发生。
在新模式下，航空器由于使用机载全球卫星定位系统等设备使得航行能力得到提升，可以不依靠雷达引导而实现始终不偏离预期轨迹的飞行，减少了偏航、迷航情况的发生，使得空中交通更为有序。
在海洋、沙漠等雷达覆盖不到的地区，在终端区繁忙的区域，运用新模式可以缩小航空器在以上区域的间隔，从而提高空域使用率，提升流量。
为了达到空中交通更为安全、有序、流量提升的目的，应加快卫星导航系统的建设，加速WGS－84坐标系统的应用，使得全球卫星定位系统所提供的定位更为精确、ADS-B所提供的监视更为可靠，为间隔的缩小提供有效地保证。
我国发展新模式的可行性以及展望
1） 我国的国情
如今，ADS-B技术发展已经进入实用阶段，新模式也得到了发达国家的推广与使用，然而我国似乎却只处于观望与试验阶段，并没有大力的发展，这里有国情的因素。我国在空管新系统、新设备的开发上相比发达国家明显处于下风，这就造成了“跟着别人跑”的被动情形，更为重要的是，国外先进技术的生产背景符合国外的国情，并不一定符合我国的国情，比如美国国家空管体系就与我国有很大不同，美国的空管产品未必就能够在我国发挥效力。
但是必须要看到，先进的技术、新模式的发展成为不可阻挡的趋势，对于志在实现跨越式发展的我国民航来说，应当建立科学发展的模式，与时俱进、求真务实，充分结合自身的情况，切实有效的推进新模式的应用与发展。长期的规划，相应政策的出台，自主产品的研发将帮助我国民航应对新模式所带来的挑战。
2 ）实际应用
新模式所带来的最大变化就是在监视方面，是否还应用雷达、雷达与ADS-B如何协同成为了摆在桌面上的课题。对于我国现阶段而言，完全用ADS-B设备取代现有的雷达监视设备显然不现实。ADS-B设备的推广和使用需要时间，目前我国的三大区域管制中心北京、上海、广州都具备了ADS监视能力，航空公司随着近年来的规模扩大和机型的更新，部分也具备了ADS-B能力，这都是可喜之处。随着ADS-B的逐步使用，可以首先作为雷达监视的辅助工具，在繁忙的进近区域、地面区域等首先使用，等待技术成熟、相应的程序完善、装备的落实，再逐步取代雷达成为第一监视工具。
3） 管制队伍
管制员是新模式的执行者，新模式既可以提高空中交通安全又可以从根本上减轻管制员的压力，但管制员如果无法适应新模式，不但不能够实现新模式的优势，反而对空中交通安全构成了不利因素。这就要求管制员能够理解并接受新模式，扎实而有效地对管制员们进行与新模式相关的培训，从理念上再到实际应用上符合新模式对管制员的要求，使得管制员能够很好的完成从传统模式到新模式的过渡。
新模式对空中交通的发展起到推动作用，向着更安全更可靠的目标迈进，与此同时，新模式的出现对我国也是难得的发展机遇，抓住机遇，科学发展，空中交通管理就能从容地应对未来更加密集的空中交通的挑战。
小结
新一代空管运行模式优势明显，随着各国在应用方面的不断探索，新模式将更为成熟。本文结合我国国情与现状，分析了我国实行新模式的可行性，思考了实行新模式后给未来空中交通尤其是空中交通管制带来的变化，并提出了相应的对策。我国民航应加快发展空管运行新模式的步伐，抓住跨越式发展的历史机遇，科学发展，相信空管运行新模式会成为我国民航安全、畅通的重要组成部分。
论文作者:房媛
论文发表刊物:《科技新时代》2019年1期
论文发表时间:2019/3/20
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