關于ADS—B技術在空中交通管制中的應用研究

孫莉

摘 要：ADS-B技術是目前機場中常用的空中交通管制技術，其主要通過衛星定位和地空數據鏈通信來完成自動相關監視，實現管制數據的精準無誤。本文在對ADS-B技術進行研究時，針對所在新疆克拉瑪依機場的實際空中管制需求進行了應用方向的分析，并通過設計方式，實現了新疆克拉瑪依機場的大部分功能，完成精準的空中交通管制。

關鍵詞：空中交通管制；自動相關監視；ADS-B設計；監視方案

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.04.225

0 前言

新疆克拉瑪依機場始建于1958年，并于1998年停止使用。新機場則于2005年建成，2006年4月10日正式通航。作為新疆地區重要的民航機場，除了能夠完成B767、B757、A320等多種型號客機的起降，同時還能夠為小型短途客機、人工影響天氣增水作業、石油勘探開發租用航空飛機提供起降場所。隨著發展，新疆克拉瑪依機場于2017年11月完成了ADS-B設備的配置，空中交通管制能力得到進一步提升。

1 空中交通流量管制應用

新疆克拉瑪依機場位于克拉瑪依市中心城中心南偏東，與克拉瑪依規劃市中心直線距離16km，其東側為呼圖壁-克拉瑪依公路，距離場址1.5km，規劃跑道的東南端為呼克公路里程樁。機場海拔高度為274m，凈空條件佳，受到季風氣候影響，春秋兩季會有大風；而晝夜溫差變化影響冬季會起霧。應總局要求，新疆各機場配置了ADS-B設備，將新技術應用到實際工作中，從而進一步提升空中交通管制能力。克拉瑪依機場全天平均有六班航班完成起降，主要通航城市有烏魯木齊、深圳、西安、鄭州、上海、成都、北京、庫爾勒、伊寧等。在以往的空中交通管制中，空管人員采用的是傳統的程序管制方法，利用信息傳輸手段進行飛機與空管部門的對接，再利用報告點時間、高度，完成空管指揮，但是在相對惡劣的冬季環境下，這種空管指揮的安全隱患巨大，具有一定的局限性。

在克拉瑪依機場中，空中交通管制信息主要有塔臺提供，管制人員需要通過與機組聯系對航空器的動態情況進行匯總，其主要內容有航空器在機場區域的飛行、起飛、降落和地面滑行等。在運用ADS-B設備后，這部分的信息內容都可以通過ADS-B顯示來提供。在ADS-B的應用中，管制人員需要根據ADS-B的管制間隔標準制定出引導航空器的預案，并在進行航空器指揮時，對其意圖進行說明。飛行員可以利用地面設施對自身位置和恢復自主導航的計劃行線進行檢查和引導。管制人員當指示航空器進行大于180度的轉發時，應當反復重復轉彎方向，并多次確認轉彎方向。飛行員則在接收到指令后，在MCP面板上進行航向設定，同時采用分次設定的方式進行轉彎。

2 航校訓練管制

航校在進行飛行員培訓時通常都會采用真實駕駛的訓練方式開展培訓，因此會利用地方機場作為訓練基地，同時對于地方機場的空中管制提出了一定要求。克拉瑪依機場除了完成每日航空運輸保障之外，還需要負擔部分航校訓練的飛行任務。與一般的航空運輸的空中管制不同，航校訓練所采用的訓練用機多為小型飛機，且不按照規劃好的航線飛行，因此在空中交通管制方面，也與一般的航空運輸不同。在克拉瑪依最新完成安裝調試的ADS-B設備的使用過程中，還需要進行針對航校訓練的空中交通管制。在航校訓練的空中交通管制過程中，ADS-B設備一般采用監視源、傳輸介質以及處理設備顯示終端三部分的構成方式進行管制。

其中，監視源主要通過對航校訓練飛機的監視來獲取其所具有的實時位置信息以及重要的附加信息，并能夠提供類似于雷達的識別信息。在克拉瑪依機場中，ADS-B的設備監視源還能夠完成對航空訓練飛機的航跡航向數據的統計，并對地速空速的數據以及氣象信息進行全面分析；而傳輸介質則是信息傳輸的重要通道，在ADS-B設備當中，擁有專屬的報文形式，一般為空-空、空-地進行數據鏈的廣播傳輸。監視源信號經過傳輸介質完成傳輸后，會直接導入到處理設備當中，處理設備通過處理器的計算，將數據信息以雷達圖畫的方式展現出來，空管人員則觀看監視器畫面完成管制。

3 通航作業任務空中管制

除了以上兩個方面，克拉瑪依機場還負擔一部分通航作業任務。通航作業任務往往具有及時性和效率要求，因而具有臨時飛行區域劃設等具體要求，空中交通管制方法也大有不同。在克拉瑪依的ADS-B設備應用中，針對通航作業任務的空中交通管制可以采用信息處理融合模型。當前階段，克拉瑪依機場在進行通航作業的空中交通管制時，采用了創設ADS-B應用系統的方式來進行空中管制，由于系統本身具有的通用性和集成性，能夠確保運用系統開展的空中管制具有更高的經濟性、適用性、先進性以及可靠性。在進行系統設計時，設計內容遵循《ADS-B技術在民用航空領域中的研究與應用》合同任務數要求，通過在機場地面臺和多架飛機上安裝機載ADS-B設備，實現空管部門對于ADS-B系統的獨立監視，從而使通航作業任務的空中管制準確性得到大幅度提升。

4 結論

綜上所述，在克拉瑪依機場完成的ADS-B設備安裝調試后，其多方面的空中管制需求都可以借助ADS-B設備得到滿足。在與以往管制方式對比后，可以發現，ADS-B設備能夠通過自動監視來提升實時的數據判斷，提升精準度，規避安全隱患。

參考文獻：

[1]喬衛.ADS-B技術在空中交通管制中的發展與應用[J].中國新通信，2017，19（11）：52.

[2]王磊.ADS-B原理解析在空中交通管制中的實施問題探討[J].硅谷，2015，8（03）：231+235.endprint