空中交通管理的發(fā)展趨勢(shì)研究

耿天宇

摘? 要：我國(guó)空中交通管理體系經(jīng)過(guò)幾十年的搭建，在設(shè)施建設(shè)、系統(tǒng)規(guī)模、保障能力及服務(wù)手段上取得了較高的成就。空中管理對(duì)技術(shù)的依賴(lài)程度較高，技術(shù)的不斷發(fā)展推行了空中交通管理的逐步發(fā)展。本文就我國(guó)空中交通管理的現(xiàn)狀予以了分析，并就空中交通管理發(fā)展中的大數(shù)據(jù)及人工智能技術(shù)的應(yīng)用及趨勢(shì)進(jìn)行了分析，將為我國(guó)空中交通管理的體系建設(shè)和技術(shù)研發(fā)提供一定的導(dǎo)向。

關(guān)鍵詞：空中交通管理，人工智能，大數(shù)據(jù)

伴隨著空防安全的日益重要和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速增長(zhǎng)，我國(guó)航空事業(yè)迎來(lái)發(fā)展的高峰時(shí)期。航空運(yùn)輸總量不斷突破的背后是航空交通流量的持續(xù)攀升。就實(shí)踐層面而言，出色的空中交通管理不僅是安全的保障，更是運(yùn)力的保證。航空業(yè)的發(fā)展進(jìn)程中需要在全面提升飛行保障技術(shù)的同時(shí)，跟進(jìn)空中交通管理的建設(shè)，實(shí)現(xiàn)科學(xué)規(guī)律、合理管制下的產(chǎn)業(yè)穩(wěn)定、持續(xù)、高效地發(fā)展。而相對(duì)于歐美等航空公司，我國(guó)在航空交通管制方面存在著一定的短板，這已成為制約我國(guó)航空業(yè)高速發(fā)展的掣肘[1]。從技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)對(duì)這一問(wèn)題予以前瞻，具有重要的意義。

1.空中交通管理的概述

空中交通服務(wù)、空域服務(wù)和空中交通管制服務(wù)共同構(gòu)筑了我國(guó)空中管制體系。當(dāng)前，在這一體系化的架構(gòu)當(dāng)中，包含了軍航的機(jī)場(chǎng)、分區(qū)、區(qū)域航空管制以及民航的塔臺(tái)、空中交通服務(wù)報(bào)告室、進(jìn)近管制室、民航地區(qū)管理局調(diào)度室、空中交通服務(wù)報(bào)告室及總局調(diào)度室等多部門(mén)構(gòu)成。空中交通管理的核心是安全和暢通。在空中交通管理中，各部門(mén)充分依托技術(shù)手段對(duì)飛行活動(dòng)進(jìn)行管控，確保飛機(jī)飛行的安全有序。這一實(shí)施的過(guò)程中，要求各部門(mén)能夠使航空公司或經(jīng)營(yíng)人按照技能的起飛時(shí)間和到場(chǎng)時(shí)間開(kāi)展開(kāi)飛行，在不降低安全系數(shù)的前提下，通過(guò)合理的調(diào)控是飛機(jī)能以最小程度的限制完成飛行任務(wù)[2]。

2我國(guó)空中交通管理的現(xiàn)狀

中國(guó)空中交通管理體系經(jīng)過(guò)了近六十年的建設(shè)，已經(jīng)具備了龐大的規(guī)模和良好的基礎(chǔ)。尤其是在改革開(kāi)放之后，國(guó)家開(kāi)始通過(guò)政策和資金的傾斜來(lái)推動(dòng)空中管理的基礎(chǔ)設(shè)施和技術(shù)的改革，成就了我國(guó)空中交通管理在設(shè)施建設(shè)、系統(tǒng)規(guī)模、保障能力及服務(wù)手段上的升級(jí)。新世紀(jì)的到來(lái)，我國(guó)航空業(yè)迎來(lái)了黃金發(fā)展的時(shí)期，為確保航空運(yùn)輸?shù)陌踩惩ǎ娇者\(yùn)輸?shù)墓芾聿块T(mén)再次就空中交通管理展開(kāi)了體系相的探索，通過(guò)制度的完善、模型的搭建及系統(tǒng)的升級(jí)，基本能夠滿(mǎn)足當(dāng)前空中交通管理的要求。值得關(guān)注的是，我國(guó)的航空事業(yè)總體而言，雖發(fā)展勢(shì)頭迅猛但仍處在前期的探索階段。因多種因素的制約，我國(guó)航空管制屬于多部門(mén)共同管制，各部門(mén)之間雖建立了一定的溝通機(jī)制，但就實(shí)際情況而言，各司其職、各謀其政的問(wèn)題還是相對(duì)較為突出。一段時(shí)間以來(lái)，因某個(gè)區(qū)域的問(wèn)題而造成的大面積空域癱瘓的問(wèn)題還是時(shí)有發(fā)生。當(dāng)前，空中交通管制的問(wèn)題主要集中的未能建立專(zhuān)業(yè)的空中流量管理部門(mén)和空中流量的調(diào)節(jié)受限兩個(gè)方面。首先，就空中流量管制的問(wèn)題而言，我國(guó)當(dāng)前并沒(méi)有涉及專(zhuān)門(mén)的部門(mén)來(lái)對(duì)高空流量進(jìn)行管制，在對(duì)空中流量管控中導(dǎo)致無(wú)法對(duì)區(qū)域的整體流量數(shù)據(jù)進(jìn)行評(píng)估，進(jìn)而對(duì)空中交通管制給以準(zhǔn)確和科學(xué)的規(guī)劃。其次，就理論層面而言，空中流量的自由度和交通流量有著直接的關(guān)聯(lián)。飛機(jī)在飛行過(guò)程中在區(qū)域許可上越自由，則空中交通擁擠的問(wèn)題就更容易迎刃而解。而就實(shí)際情況上而言，當(dāng)前所開(kāi)放的區(qū)域已在一定程度上不能滿(mǎn)足航空運(yùn)量的要求，過(guò)于狹小的飛行空域?qū)?dǎo)致飛行密度上的增大，進(jìn)而導(dǎo)致航空路線(xiàn)和空中交通管理難度上的提升[3]。

3空中交通管理的發(fā)展趨勢(shì)

空中管理對(duì)技術(shù)的依賴(lài)程度較高。從某種層面上而言，空中交通管理的發(fā)展必然是以技術(shù)的發(fā)展為先導(dǎo)。近年來(lái)，歐美等航空大國(guó)率先在航空管理中融入了大數(shù)據(jù)及人工智能等技術(shù)，這一管理方式以在當(dāng)前的空中交通管理中嶄露頭角。新一輪的技術(shù)革命正在悄然開(kāi)啟者空中管理的新紀(jì)元。大數(shù)據(jù)技術(shù)在空中交通管理中的應(yīng)用主要是基于對(duì)海量數(shù)據(jù)進(jìn)行整合和分析，從而有效地搭建起數(shù)據(jù)化的空中交通管制風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警體系，進(jìn)而提升空中交通管控中的風(fēng)險(xiǎn)防范能力，從根本上解決空中交通隱患。人工智能輔助技術(shù)能夠輔助空中交通管理人員的萬(wàn)神對(duì)空中管理監(jiān)管效果的優(yōu)化，這一技術(shù)能夠在較大程度上降低空中管理人員的管理困難程度，使的空中管理人員獲得更好的優(yōu)化策略，以更加靈活多樣的管控手段進(jìn)行航班疏導(dǎo)。在當(dāng)前的人工智能技術(shù)的實(shí)踐中，已能夠?qū)崿F(xiàn)飛機(jī)出現(xiàn)故障問(wèn)題后，人工智能系統(tǒng)將監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)警并作出系統(tǒng)的應(yīng)急處置方案供空中交通管理人員選擇，從而在有效提升空中管理效率的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)有效地避免空中交通事故的發(fā)生。而就當(dāng)前的發(fā)展實(shí)踐而言，其需要在未來(lái)的發(fā)展中解決兩大問(wèn)題，其一，需要在人工智能的架構(gòu)下搭建其完善的飛機(jī)流量監(jiān)控體系。這一體系的建設(shè)不僅能夠使得流量管理更為科學(xué)，同時(shí)能夠使得對(duì)流量調(diào)節(jié)方式的提供更為地高效和實(shí)際。其二，空中交通管理中應(yīng)對(duì)飛行沖突的問(wèn)題進(jìn)行勘測(cè)和解決，通過(guò)對(duì)問(wèn)題源頭的查找，對(duì)這些問(wèn)題的成因予以數(shù)模分析，而后在此基礎(chǔ)上借用先進(jìn)科學(xué)的人工智能技術(shù)嚴(yán)密的監(jiān)控空中交通管理工作中的各個(gè)環(huán)節(jié)，以此來(lái)強(qiáng)化我國(guó)交通管理工作的服務(wù)質(zhì)量與管理效率[4]。

4小結(jié)

在我國(guó)航空事業(yè)的跨越式發(fā)展中，圍繞技術(shù)應(yīng)用展開(kāi)的行業(yè)內(nèi)部系統(tǒng)的構(gòu)建越發(fā)地受到重視。空中交通管理是航空事業(yè)得以安全、持續(xù)、高效發(fā)展的重要前提。空中交通管制發(fā)展的實(shí)踐表明，技術(shù)是開(kāi)啟空中管理模式的鑰匙，同時(shí)也是確保空中管理效能的重要推動(dòng)力。當(dāng)前，隨著人工智能及大數(shù)據(jù)技術(shù)的不斷成熟，二者也開(kāi)始了向空中管制領(lǐng)域的技術(shù)滲透，在空中管理的發(fā)展進(jìn)程中，有望在人工智能和大數(shù)據(jù)技術(shù)的支點(diǎn)作用下，開(kāi)啟空中管理的新紀(jì)元。在新的空中管理體系的建設(shè)中，在實(shí)現(xiàn)技術(shù)革新、人才引進(jìn)的同時(shí)，需同步跟進(jìn)對(duì)空中交通管理人員的技術(shù)培訓(xùn)和技術(shù)考核，以保障新技術(shù)在空中交通管理應(yīng)用中的實(shí)效。

參考文獻(xiàn)

[1]? 張佳佳. 空中交通管制數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)分析及技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)[J]. 硅谷，2014，（16）：194-194，178.

[2]? 郭泠. 空中交通管制數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)分析研究[J]. 中國(guó)新通信，2016，18（5）：82-82.

[3]? 方悅濤. 高速公路聯(lián)網(wǎng)智能收費(fèi)的發(fā)展模式[J]. 低碳世界，2017，（13）：220-221.

[4]? 鄒子君. 人工智能技術(shù)在空中交通管理中的應(yīng)用[J]. 中國(guó)新通信，2016，（5）：51-51.