空中交通流量管理的概念及模式
空中交通流量管理的概念及模式
发表时间:2016-10-18T08:56:35.143Z 来源:《科技中国》2016年6期 作者: 段春来
[导读] 为飞机运营者提供及时、精确的信息以规划和实施一种经济的空中运输,以尽可能准确地预报飞行情报而减少延误。
民航东北地区空中交通管理局 辽宁 沈阳 110043
一 空中交通流量管理的基本概念
空中交通管理在人类有组织的飞行活动之初便应运而生。随着航空运输的飞速发展,现在空中交通管理已经被赋予了新的内涵,即主要包括空中交通服务、空中交通流量管理和空域管理三个方面,任务是有效地维护和促进空中交通安全,维护空中交通秩序,保障空中交
通畅通。
国际民航组织对空中交通流量管理定义为:为有助于空中交通安全,有序和快捷的流通,以确保最大限度的利用空中交通管制服务的容量并符合有关空中交通服务当局公布的标准和容量而设置的服务。它的目的主要是为空中交通安全、有序和流量的加速提供服务,确保
最大限度地利用ATC容量,为飞机运营者提供及时、精确的信息以规划和实施一种经济的空中运输,以尽可能准确地预报飞行情报而减少
延误。
二 空中交通流量管理(ATFM)服务的目的
空中交通流量管理的任务是在空中交通流量接近或达到空中交通管制可用能力时,适时地进行调整,保证空中交通量最佳地流入或通过相应区域,尽可能提高机场、空域可用容量的利用率。空中交通服务包括空中交通管制服务、飞行情报服务和告警服务。空中交通管制
服务的任务是防止航空器与航空器相撞及在机动区内航空器与障碍物相撞,维护和加快空中交通的有序流动。飞行情报服务的任务是向飞
行中的航空器提供有助于安全和高效地实施飞行的建议和情报。告警服务的任务是向有关组织发出需要搜寻援救航空器的通知,并根据需
要协助该组织或协调该项工作的进行。空域管理的任务是依据既定空域结构条件,实现对空域的充分利用,尽可能满足经营人对空域的需
求。
在需要或预期需要超过空中交通管制(ATC)系统的可用容量期间内,保证空中交通最佳地流向或通过这些区域。术语“ATFM”包括组织与处理空中交通流量的各种方法,以此方法进行的任何工作,使得在保证各架航空器安全、有次序和迅速过程中,任一给定的点上或任
一给定的区域内所处理的交通总量是与空中交通管制系统的容量相适应。
ATFM通过与参与的ATC单位以及各类不同的空域用户保持持续的合作与协调,支持ATC达到其主要目的:
(1)防止航空器之间的相撞;
(2)加快并保持空中交通有次序地流动;
(3)达到可用空间和机场容量最有效率的利用。
三 空中交通流量管理的依据
当预计某个管制区域的流量密度超过其管制指挥能力时,就必须重新分配整个系统内的流量在一段时间内的分布。航班出现在某个受限制点(机场,航路,交叉点,管制区,终端区,管制区结合部等)的数量变化的。在一个时间段内(如某小时)某一区间会造成拥挤,
但其他区间却出现空闲或不饱和的现象;或在其他时刻区间此节点的容量空闲或不饱和,而另外的区间却拥挤等等。调配处于拥挤时段的
飞机利用空域的闲置容量,做到“削峰添谷”,实现航空运输系统稳定运行。这便是流量管理要达到的目的。
设某机场容量每30分钟的限制流量均为15个飞行架次,而机场的流量在调整前预计有几个时段超过15架次,也就是说会出现拥挤。那我们就必须通过流量管理手段进行调整,使各时段流量都不超过机场容量限制,经过流量限制区域的航班不会总处于高峰状态。流量管理
就是利用某些时段闲置的容量,将其它时段不能容纳的航班置于其中,使得因拥挤而造成的航班的延误总量损失最小。
四 空中交通流量管理的分类
4.1 按时间划分
(1)长期法
一般要15年左右,主要包括建造更多的机场,增加机场的跑道数量,改善硬件设备环境,提高空中交通管理技术。
(2)中期法
一般6个月到几年,主要包括增加空中航线、修改空域结构等。这些方法使得空中交通网络的飞行流量从宏观上更加合理,能够更有效地利用空域。
(3)短期法
主要通过地面等待、空中等待、修改飞行计划等策略直接对空中交通流量进行控制,使得空中交通流量与空域、机场的容量相匹配,从而减少拥挤。
4.2 按空间划分
(1)区域流量管理
对大范围区域性流量问题进行管理与调控,主要针对航路中、管制区之间、各个航路汇集点(导航点)及地区航路网的整体性流量问题,包括航路、扇区和多机场等的流量管理问题。
(2)终端区流量管理
主要处理机场及其走廊口区域,飞机的进场和离场流量的排序与调度问题。
(3)机场场面流量管理
采用先进的自动化管理技术,对机场场面资源及航空器流进行实时监控与管理,以保障机场场面安全,提高场面资源利用率,降低管制工作负荷等。
4.3 按级别划分
(1)战略级流量管理
针对过去的实施情况并结合未来一定时间范围内的综合信息(飞机、机场、航空公司、旅客、管制员、旅客服务部门、气象部门及其他)对未来流量管理作出战略性计划。 (2)预战术级流量管理
根据战略性计划并结合信息网络所提供的预测信息,预先调配流量。
(3)战术级流量管理
根据战略性计划结合信息网络所提供的实时信息,实时调度流量。
4.4 按应用划分
按应用可分为容量评估、流量统计与预测、地面等待、终端区排序、改航、航班时刻优化,以及协同流量管理等。其中,容量评估、流量统计与预测是流量管理的基础和前提,为流量管理策略的制定提供科学依据;地面等待、终端区排序、改航和航班时刻优化是流量管
理的主要方法;协同流量管理是一种安全、高效和公平的流量管理机制,旨在利用协同决策技术与方法改进流量管理策略,以提高流量管
理的有效性和公平性。
五 流量管理的方法和实施流量管理的程序
5.1 流量管理的方法
(1)航空公司在制定班期时刻表报民航局批准前,事先应征得管制室的同意;
(2)妥善安排非定期航班的飞行时刻;
(3)限制飞机开车、滑行、起飞时刻;
(4)限制飞机进入管制区或者通过某一导航设备上空的时刻;
(5)限制飞机到达着陆站的时刻;
(6)安排飞机在航线某一导航设备上空或者着陆机场等待空域上空等待飞行,或者改变飞行航线;
(7) 调整速度。调整速度以飞机的指示空速为基准,以10n mile/h(10km/h)及其倍数为增加或者减少的速度量。飞机在等待航线上飞行,进近的飞机得到了进近的许可和飞机在9000m以上飞行,通常不进行调整;在其它飞行阶段,均可要求其调速进行控制流量。管制
员应当避免反复交替要求飞机增大或减少速度。
5.2 实施流量管理的程序
实施流量管理的程序是指管制员在飞行前实施流量控制,应当向有关管制室发出流量空转电报。有关管制室根据本机场进、离场飞行预报和其它管制室发来的流量控制电报,通知有关航空公司调整飞行预报;管制员在进行实时流量控制时,应当明确通知飞机控制流量的
时间、空域和情况。如果需要对未进入本管制区的飞机进行流量控制,飞机所在的管制室可以按照其要求采取相应的措施。在实际的空中
交通管制工作过程中,用流量控制可以避免许多飞行冲突,使空中交通有良好的秩序。但有时会由于潜在的飞行冲突未及时发现,或因天
气、通讯导航设备等因素的影响和管制员或驾驶员思想麻痹而造成飞行冲突。因此,管制员必须熟练地掌握各个调配飞行冲突的避让原
则。
六 空中交通流量管理模式
空中交通流量管理方法主要可以分为先期流量管理、飞行前流量管理以及实时流量管理。
(1)先期流量管理
先期流量管理也称战略流量管理,主要是在实施之日的几个月至几天前进行调整,在制定班期时刻表时对定期和非定期航班的飞行时刻加以控制,避开空中交通网络的拥挤区域,防止飞机在某一空域过于集中而使流量超过负荷,其手段主要是统一安排各航空公司的航班
时刻表,合理分布各条航线、各个时段的交通流量,避免繁忙航路上高峰时刻的拥挤现象。
(2)飞行前流量管理
飞行前流量管理也称战术流量管理,是在飞机起飞前24小时之内,通过调整其起飞时刻,使其按照规定的管制间隔有秩序地飞行。其手段主要是通过改变飞机的起飞(即采用地面等待策略,调节航班流量)时刻、降落时刻、改航等方法,保证交通流量和飞行间隔。
(3)实时流量管理
实时流量管理也称动态流量管理,是在飞机飞行过程中采取措施,使其按照规定的管制间隔有秩序地飞行,其手段主要是通过对飞行中的飞机实施调速、等待、限制到达(进入)、改航等方法,保持航班间的间隔。
我国的空中交通流量管理
我国的空中交通流量管理
摘要 本文对空中交通流量管理的起源和定义进行了介绍,从增长速度、绝对数量、分布均衡和空域结构四个方面对我国空中交通流量管理现状进行了分析,提出了我国空中交通流量管理主要存在的问题。通过借鉴国外民航空管自动化系统发展历程,本文提出了有利于改善我国空中交通流量管理的建议和措施。
关键词 空中交通;流量管理;流量控制
中图分类号v355 文献标识码a 文章编号
1674-6708(2012)73-0066-02
空中交通流量管理起源于世界上几个航空发达国家。在上世纪70年代,由于多种因素的影响,使得在某一空域内的空中交通管制能力无法应对当时的管制局面,“空中交通流量控制管理”的概念就是在探讨解决办法的过程中提出,其英文全称为air traffic
flow management,简称为aftm。
早期的航空运输,因为它的运量有限,只需要考虑安全性,因而只有空中交通管制这个概念。到了20世纪60年代末,航空运量迅速提高,导致空中交通逐步拥挤,因而开始有了空中交通流量管理这个概念。
在某一空域内,当空中交通流量接近或达到空中交通管制实际能力时,进行适时的调整,可以保证空中交通量以更优化的方式进入和通过相应的空域,大大提高机场运行效率和空域容量的利用
率,这就是空中交通流量管理的主要任务。
1 我国空中交通流量管理现状
1.1 增长速度很快
根据我国定期航班的航线条数(包括国际国内)有1 257条,年内新开辟和恢复航线228条,我国航线里程增长到2 724 535km。2010年,中国民航将引进飞机236架左右,退役35架,增长约13%。
1.2 绝对数量不高
我国的空中交通流量并不大,但是绝对数量仍然偏少。主要表现在运输机的架次,目前我国民航运输机的数量不到2 000架,定期航班运输总周转量不高、机场旅客吞吐量和其它民航大国相比也不大等等。
空中交通管理
未知驱动探索,专注成就专业
1
空中交通管理
1. 简介
空中交通管理(Air Traffic Management,简称ATM),是指对空中交通活动进行监控、协调和管理的系统和程序。随着航空业的迅速发展,空中交通管理的重要性也越来越凸显。本文将介绍空中交通管理的基本概念、组成以及运作原理。
2. 空中交通管理的组成
2.1 空中交通管制中心(ACC)
空中交通管制中心是空中交通管理系统的核心组成部分。它负责监控和指导特定区域内的所有飞机。空中交通管制中心的职责包括: - 监控飞机的飞行路径和高度 - 确保飞机之间的安全间隔 - 协调飞机的起降和航线 - 提供天气和导航信息给飞机和机组人员 - 处理突发事件和紧急情况
2.2 空中交通服务单元(ATS)
空中交通服务单元是空中交通管理中的一部分,负责向飞机提供导航和通信服务。它的职责包括: - 提供飞行计划和航未知驱动探索,专注成就专业
2
行资料 - 监控飞机的位置和高度 - 提供导航和通信设备 - 支持空中交通管理中心的工作 - 处理飞机的通信需求和请求
2.3 飞行管理系统(FMS)
飞行管理系统是安装在飞机上的计算机系统,用于管理和控制飞机的飞行。它的主要功能包括: - 管理飞机的航路和航线 - 计算飞机的速度和高度 - 提供自动导航和自动驾驶功能 -
监控飞机的性能和燃料消耗 - 提供飞行员与空中交通管理系统的通信接口
3. 空中交通管理的运作原理
3.1 飞行计划
飞行计划是飞机起飞前提交给空中交通管理系统的计划。它包括起飞和降落的时间、飞行的航线和高度等信息。飞行计划将被空中交通管理系统用于飞机的监控和指导。
3.2 飞行监控
空中交通管理系统通过雷达和卫星定位系统等技术来监控飞机的位置、高度和速度等信息。飞行监控系统将飞机的实时未知驱动探索,专注成就专业
3
信息传输给空中交通管制中心,以便管制中心能够做出相应的调度和指导。
空中交通协同流量管理工作模式的分析
科技・探索・争鸣 Science&Technology Vision 科技视界 探索与争鸣
空中交通协同流量管理工作模式的分析 蔡杰翱 (中国民用航空华东地区空中交通管理局,中国上海200335) 【摘要】建设我国民航空中交通流量管理系统是进一步发挥航空运输对促进国民经济发展作用的需要,是有效实现空域资源价值,充分 发挥其社会效益的需要,也是航空运输发展的内在要求。协同决策概念已被广泛应用于欧美,通过空域用户参与流量管理决策,建立用户与管 制单位之间的信息数据交换.使流量管理工作得到更好的决策支持。 ’ 【关键词】空中交通流量管理;协同决策;工作模式;通信协调 随着近年来.我国飞行流量的急居 增长.空域资源日趋紧张。2013 年.飞机起降架次达到731.5万架次,比2008年增长73.4%。在高峰 期.大型机场起降架次达到饱和 管制员通常会对空中交通实施流量 控制.保证区域内的飞机数目小于或等于区域的容量,这便造成了航 班延误 目前世界上应用较好的流量管理系统分别属于美国、欧洲和 日本.它们的产生和发展是流量管理系统的典型代表。而在我国,随着 七大区管中心的逐步建立、缩小垂直间隔的实施、新导航方式的使用, 虽极大地对推动了流量管理工作.但目前单方面的流量控制依然显得 被动.已经远远不能满足需求.建立一个主动高效可靠完善的空中交 通流量管理系统成为解决近远期飞行流量与飞行容量矛盾的迫切要 求。于是,协同决策(Collaborative Decision Making,CDM)的概念被引入 到空中交通流量管理中来 协同决策就是让管制部门、流量管理部门、航空公司、机场和地面 代理机构等都加入到了空中交通流量管理的决策中来.通过构建统一 的信息网络平台.实现运行协调和实时信息共享.使民航系统在运营 高峰期或恶劣天气等特殊情况下.最大限度地减少航班延误,达到资 源配置的最优化.充分保证空中交通流量管理决策的经济性、公平性、 合理性和有效性 协同流量管理的工作模式是各协同部门间相关信息 数据传递、处理、反馈的方法,是协同流量管理工作畅通高效地完成既 定目标的保证.同时它也明确了各参与部门的职能与指责。但是如何 制定有效的工作模式支持各方的协同工作是一个难点 目前.新的基于CDM的空中交通管理模式正在欧美一些国家获 得应用.并取得了很好的效果。通过协同决策.科学灵活地配置容量、 分配流量.通过与多个航空公司的需求协调合理公平解决航班拥堵. 通过多方的信息协调和共享避免航班在航路上发生拥堵.通过加入优 先级队列使具有优先权的航班免遭延误.考虑了航空公司的利益。 我国的空中交通流量存在着“东密西疏”的地区分布不均衡的特 点.尤其在恶劣天气或遇紧急事件下,空域流量的压力显得尤为突出。 未能充分有效使用相对稀缺的空域资源.空管基础设施建设上的不完 善且地区发展不平衡.缺乏一个高级程度的协作平台.协同处理能力 薄弱.科研水平和人才水平还不强.很大程度上缺乏自主研发能力等, 成为我国现阶段民航空管系统与未来飞行流量发展之间的矛盾。 总结了欧美国家的经验和运行实践.参考空管系统管理体制和设 施建设.建立以全国流量管理中心为中心.根据全国机场及空域的容 量.协调航空公司运营人的需求,制定科学的航班时刻表.在提前1天 时预测全国的空域容量与飞行流量.安排全国范围的飞行计划.实时 监测全国的飞行流量和空域容量变化.计算和预测可能出现的拥挤. 提出相应建议.并协调下一级部门实施。批准航班延误申请,发布空中 交通状况及其相关信息.处理突发事件。依托区域管制中心的流量管 理室.并在区域管制中心、终端管制中心和重点机场塔台增设流量管 理席位单位增设的流量管理席位.形成基于工作地点的3级结构.沟 通流畅的组织体系 流量管理单位在CDM通信协调结构中将为所有决策参与者提供 同样的显示系统状态的环境.使决策参与者在充分透明的环境中协同 处理问题,并为所有参与者提供监视决策所产生效果的平台,及时、适 当地调整方案.美国专家提出过两种结构模式 集中式通信协调是通 过流量管理中心集合的.通常涉及国家交通管理问题影响的多个部 门。分散式通信协调并不直接涉及流量管理中心,为单一中心的空域 或相邻中心的空域解决本地交通管理。协同决策的集中式是通过使用 串行f即葡萄型)通信网络.需要通信的数量被降到最低限度.内容也 被减少到不可再少的片段.有效地减少了交通管理专家的沟通任务负 荷 通常情况下.流量管理中心打电话给区域中心告知新的或修订的 空域运行限制.然后把信息录入一般信息信息系统和中心联网网站。 通知终端中心和塔台这一新的信息.由战术管制员实施战术飞行流量 管理 而分散型(网络状)需求的通信量将大大增加!如果在遇恶劣天 气下改航等情况是.各方面的信息会以一种爆发的态势实时更新,势 必造成一些小容量小负荷的单位信息饱和.或响应缓慢 但在涉及地 区级的流量管理协调问题上.一些部门又有了解其他单位的信息,以 掌握相关单位的情况、限制或需求,更好的提出自己的需求、意见、策 略 美国在协同流量管理工作中.专门在各运行部门设立交通管理协 调员.以作为流量信息接受传递和中转者.他虽然不是最主要的决策 者.但他们起到了枢纽作用,并可以综合了来自各部门的信息提交和 信息反馈.又不增加指挥中心的工作负荷。 以往的流量管理工作.仅仅是考虑空域管理者之间的协调通信。 而引入了CDM后.各参与者.尤其是空域使用者,他们将通过建立起 一个协调的机构直接参与到决策活动中来.在空域管理者的直接对接 中实现其利益。欧洲中央流量管理中心通过电文(AFTN网、SITA网)、 E—MAIL"和电话等手段.采用协同决策的形式与空中交通管制单位和 航空公司进行协调.以促进空中交通管制单位适时地改善容量.促进 航空公司接受时隙或对修改时隙提出建议.如改变飞行高度层或航路 等。 目前.我国建立的CDM系统正是以控制东部地区流量为切入点, 通过京沪穗三大区管中心建立流量管理部门.引入机场、航空公司共 同参与流量管理的决策,适当调整军民航协调机制,逐步满足全行业 系统需求 从战略到战术层面.实现能够抵御外来因素对全国空域系 统的冲击.加强运行部门协调,调解航空公司之间的分歧意见。CDM 决策系统已经在多个地区铺开.并将随着空管运行结构和模式的升级 而逐步完善.未来将建全机场空域容量、航路数据等等静态信息数据 库.实现统一的飞行计划信息处理.进行早期的流量预测.并通过实时 的飞机起降数据、位置更新、航迹数据、气象等动态信息进行更准确地 预测流量。 纵观我国民航的发展.只有充分依靠自主研发.适当借鉴欧美的 先进经验和概念.重在确立发展思路.引进成熟的技术手段,结合中国 民航发展的实际需要.建立起一套完善的工作模式及流程,以支持协 同流量管理系统的更高水平运作能.尽力满足各方的利益.并促使流 量工作的优化 在新的全国流量管理系统建设中.随着组织机构的建 立与重组.协同决策平台也应该能够不断的扩展,满足我国由民航大 国向民航强国发展的需要oII 【参考文献】 [1]吕小平.空中交通管理协同决策【J Jl空中交通管理,2005(4). [2]赵嶷飞,任新惠.中国空中交通流量管理系统的组织设计:以工作地点为基 础的多层次人机组织设计的应用『J1.中国民航学院学报,2002(2).
关于空中交通流量管理探讨
关于空中交通流量管理探讨
【摘要】
空中交通流量管理是航空运输领域中的重要议题,面临着诸多挑战。本文从流量管理的背景和目标出发,探讨了现有的流量管理方法及其局限性,并提出了创新的流量管理理念。结合技术的发展,分析了技术在流量管理中的重要影响。在总结了当前存在的问题,并展望了未来的发展趋势,同时提出了改进建议。通过对空中交通流量管理的探讨,我们能够更好地理解其重要性,为未来的空中交通管理提供更有效的支持和指导。
【关键词】
空中交通、流量管理、挑战、背景、目标、现有方法、创新理念、技术影响、问题总结、未来发展、改进建议。
1. 引言
1.1 空中交通流量管理的重要性
空中交通流量管理是航空领域中至关重要的一环,直接关系到航班的安全性、准时性和效率。随着航空旅行需求的不断增长,空中交通流量管理面临着巨大的挑战。通过有效的流量管理,可以确保飞行器在空中的安全飞行、避免空中交通拥堵、减少延误时间。空中交通流量管理也对环境保护和资源利用具有重要影响,通过合理管理空中交通流量可以减少燃油消耗和碳排放,降低航空对环境的负面影响。 空中交通流量管理的重要性不言而喻,其不仅关乎航空行业的运行效率和安全性,也直接关系到旅客的出行体验和社会的整体运行。只有通过科学合理的流量管理,才能实现空中交通的高效运行,满足不同国家和地区对航空资源的需求,推动航空行业的可持续发展。在这个信息化、全球化的时代,空中交通流量管理的重要性更加凸显,需要不断探索创新,适应和引领行业发展的变革。
1.2 流量管理的挑战
空中交通流量管理是在当今航空业中至关重要的一环。随着飞机数量的增加和航空旅客的不断增加,如何有效管理空中交通流量成为了一个巨大的挑战。流量管理需要考虑到不同航空公司、不同类型飞机以及不同航线之间的复杂交互关系,要确保飞机能够安全、高效地在空中航行。航空旅客的需求也是一个挑战,尤其是在高峰时段和特定地区,如何平衡各种需求并确保航班按时到达目的地也是流量管理面临的困难之一。天气因素也会对空中交通流量管理造成影响,如台风、暴风雨等恶劣天气会导致航班延误和取消,进而影响整个航空系统的运行。流量管理的挑战在于要综合考虑各种因素,确保空中交通系统的安全、高效运行。随着技术的发展和创新,我们可以期待未来的空中交通流量管理能够更加智能化、高效化。
空中交通流量管理方法和程序研究 黄洵
空中交通流量管理方法和程序研究 黄洵
发表时间:2019-10-12T13:35:35.537Z 来源:《科技新时代》2019年8期 作者: 黄洵
[导读] 随着我国航空业在不断的往前进步和发展,使得我国的空中流量也在不断的变的复杂和紧张。
中国民用航空温州空中交通管理站 浙江 温州 325024
摘要随着我国航空业在不断的往前进步和发展,使得我国的空中流量也在不断的变的复杂和紧张。这就使得控制和操作等部门之间的协调工作等等变的越来越有压力,也越来越复杂。一方面, 我们的空中交通流量加大,就必然使得空中交通出现拥堵和复杂的情况。这样
也对空中的飞行安全产生了不可忽视的一些安全隐患。而另外一方面,由于我们的空中资源是有限的,但空中流量又是在不断的增加。这
样也会使得航空资源出现缺乏和紧张的状态,在航班的延误方面会越来越扩大的趋势。特别是在出现了非常复杂又比较恶劣的天气情况,
那么很多比较繁忙的主要枢纽机场就会成为整个空中交通的主场,从而很大程度上集中了空中流量产生拥堵。这也是我们空中交通的主要
瓶颈。在此同时,所有的航空公司都在追求着自己公司的经济效益,都希望在繁忙的情况下为自己公司争取最佳的飞行时间,这样就使得
机场在不断的达到饱和状态,让机场在应变上出现能力相对来说比较薄弱。我们也能看的出来,我们现在的控制和管制方法是越来越不能
满足现在的不断发展的空中交通流量的需求了。
关键词:空中交通管理;空中交通流量;尾随间隔方法
引言
航空拥堵主要是由于机场、空域和航空公司的能力超载,限制了飞机的进入,造成了“瓶颈”。特别在出现天气复杂和天气条件比较恶劣的情况下,就会使得航班出现大面积的延误状态。在这样的情况的同时,我国的民航事业在不断的往上提升和往前迈进。这样必然使得
航班数会往上提高,航班数的增加就会使得拥堵情况日益严重起来。所以,如何使得空中交通流量的控制和运用,已经越来越被民航部门
所重视,这个也必将是民航发展的首要要解决的问题和困难。
空中交通流量管理系统综述
电子质量2020年第05期(总第398期)
作者简介院孙锐(1988-),男,助理工程师,硕士,研究方向为合成作战、空域管控;季托(1986-),男,工程师,硕士,研究方向为指挥信息系统;丁轶(1987-),男,工程师,硕士,
研究方向为指挥信息系统。空中交通流量管理系统综述
LiteratureReviewsonAirTrafficFlowManagement
孙锐,季托,丁轶(中国电子科技集团公司第二十八研究所,江苏南京210007)SunRui,JiTuo,DingYi(The28thResearchInstituteofChinaElectronicsTechnologyGroupCorporation,JiangsuNanjing210007)
摘要:该文介绍了空中交通流量管理的两个主要部分,给出了美国和欧洲的空中交通管理策略。对当前主要的两个交通流量模型进行了比较分析,最后对空中交通流量管理数学优化模型进行了概括。关键词:空中交通流量管理;聚合模型;欧拉模型;数学优化模型中图分类号:V355文献标识码:A文章编号:1003-0107(2020)05-0059-04Abstract:ThispaperintroducestwomainpartsofAirTrafficFlowManagement(ATFM),andgivestheAirTrafficFlowManagementStrategiesforUnitedStatesandEurope.Twoairtrafficflowmodelsarecomparedandana-lyzed.Atlast,themathematicaloptimizationmodelsforATFMaresummarized.Keywords:AirTrafficFlowManagement;AggregateModel;EulerianModel;MathematicalOptimizationModelCLCnumber:V355Documentcode:AArticleID:1003-0107(2020)05-0059-04
空中交通流量管理关键技术分析
空中交通流量管理关键技术分析
1.概述
空中交通流量管理为空中交通安全、有序和迅速流通的目的而设置的服务,以确保最大限度地利用空中交通管制容量和确保交通量与空中交通服务当局宣布的容量相一致。空中交通流量的管理作为空中交通管理中的一个非常重要的组成部分,负责通过调整飞机的起飞顺序和飞行时间这些因素来保证空中交通的畅通以及安全,能够维持空中交通容量的正常让空中交通能够长期处于流通的状态。
这方面的管理着重监控并疏导一定区域内的空域,使用最优的策略来维系空中交通的高效性,与此同时时也避免了因为管理的不得当而产生的空中事故。
空中交通流量管理可以分为两个部分:一,战略流量管理;二,战术流量管理。
战略流量管理:
这个阶段应充分利用空中交通管理规划的成果,加强空域用户与空中交通服务单位、机场等的对话,共同分析空域、机场和空中交通服务限制,季节性气象条件改变以及重要的天气现象。同样,应当尽可能的寻找确定容量和需求之间的不平衡,以对交通流影响最小的原则来寻找可能的解决途径。这些解决方案并不是最终方案,应当根据这个阶段预期的需求进行调整[1]。
战略阶段包括:
a)系统、定期、连续的收集并处理数据的过程;
b)审查可用容量的过程;
c)如果发现了容量和需求不平衡,需采取必要的措施以优化并最大化可用容量,以充分满足预计的需求,实现性能目标。
战术流量管理:
包括与预战术流量管理和战术流量管理两部分。前者是飞行前的流量管理,就是在飞机执行一个飞行活动任务之前的七天,对具体的飞行计划进行确定。按照飞行任务当天的空中资源以及飞行任务的相关需求调整至最佳状态。这一过程通过有关的平台发布具体的飞行和流量管理信息。而后者则是飞机执行飞行任务当天展开的管理,也就是实时流量的管理,这一过程侧重于解读当天实际的空中交通实际情况和空域实际可承载容量对飞机飞行计划进行微调或者更新,然后为飞机分配具体的路线和时间。这个阶段旨在减少容量和流量不平衡并充分利用各种可能提升容量的手段。由于人员问题、重要天气现象、险情和特情、突发的基础设施故障和限制、更精确的飞行计划数据、扇区容量值的修正等等因素影响,需要根据这些因素去调整原来的计划措施。在这个阶段,提供准确的信息至关重要,因为这可以预测短期内任何重要事件的影响。可能会有多种不同的解决方法,这取决于航空器是否已经离地还是即将离港。需要利用一切可用作预测的信息提前进行规划和管理。应该基于从相关各单位得到的信息,尽可能多的定时的去评估空中交通流量管理措施的影响并加以调整。
6.空中交通流量管理
流量管理的方法及规定我国飞行流量管理由各级空管单位负责实施
同一管制空域内同时管制航空器的数量规定
程序管制
同一扇区内,塔台不多于4,进近不多于6,塔台进近合并时,不多于8,区域不多于8。
雷达管制
同一扇区内,区域不多于12,进近不多于8。
流量管理的分类先期流量管理、飞行前流量管理、实时流量管理
Strategicflowcontrol,pre-tacticalflowcontrolandtacticalflowcontrol
流量管理的方法
Checktheschedulebeforeexecution
Arrangethenon-scheduleflightwithcaution
Restrictthestartup,taxi,takeofftime
Restricttheentrancetimetoacontrolarea
Restrictthearrivaltime
Holding
Changeroute
各航空公司制定班期时刻表报民航局批准前,事先征得有关管制室的同意
妥善安排非定期航班的飞行时刻
限制航空器开车、滑行、起飞时刻
限制航空器进入管制区或通过某一导航设备上空的时刻
限制航空器到达着陆站的时刻
安排航空器在航线某一等待航线上或者着陆机场等待空域上空进行等待飞行
改变航空器飞行航线
调整航空器飞行速度
(调整速度一般以指示空速IAS为基准,调整量为20km/h的倍数,0.01Ma的倍数。等待航线、
获得进近许可的航空器、9000m高度层以上飞行不进行调速。)
最低调速标准
所有航空器:3000~8000m,速度470km/h
3000m(含)以下
涡轮喷气式航空器:距机场距离大于35km,400km/h;不大于35km,310km/h
螺旋桨机:距机场距离不大于35km,280km/h
QNH3000m以下,不大于460km/h(250节)
机场7.5km内,750m以下,不大于370km/h(200节)
雷达管制过程中,中间和最后进近的航空器调速量不大于40km/h,等待或最后进近中飞越
空中交通流量管理的策略分析
空中交通流量管理的策略分析
摘要:根据2021年民航行业发展统计公报显示,2021年,全行业完成运输总周转量856.75亿t·km,比上年增长7.3%。全行业完成旅客周转量6 529.68亿人·km,比上年增长3.5%。全行业完成货邮周转量278.16亿t·km,比上年增长15.8%。随着疫情不断好转,民航业也在不断恢复中,且对人民生活的影响依然在不断提升。当前中国民航业即将步入高质量发展的时期,也是建设智慧民航的关键时期,这些离不开高效的空中交通流量管理方法的支持。
关键词:空中交通;流量管理
在1960年代,民航业的蓬勃发展带来了交通拥堵问题,由此诞生了“空中交通流量”的概念,并初步采用流量控制的对策处理拥堵问题。但随着民航业的迅猛发展,流量控制已不能满足处理拥堵问题的需要,由此提出了“空中交通流量管理(ATFM)”的概念,国内外学者开始逐步探索相关的合理有效的方法。
本文旨在对常用的空中交通流量管理方法的研究进行梳理。首先,解释空中交通流量管理的概念,然后总结梳理近年来常用的空中交通流量管理方法的研究,最后提出对未来空中交通流量管理的展望。
1 空中交通流量管理的特点
空中交通流量管理是为有助于空中交通安全、有序和快捷的流通,提高航空安全和服务质量,以确保最大限度地利用空中交通管制服务的容量并符合有关空中交通服务当局公布的标准和容量,而设置的服务。其目的是为了在某一空中交通管制系统的需求超出或即将超出资源的可用能力时,对空中交通流进行调整,以使得航空器以最佳的方式流入或通过相应的区域。
空中交通流量管理实施过程可分为三个阶段:(1)战略流量管理阶段。战略流量管理战略是一项旨在分析、设计和协商调整空中交通流量的管理活动,主要适用于从飞行准备期即实际飞行前几个月到实际飞行日的前七天,以分析和预测空中交通需求的变化和发展,发现潜在问题并提出相应的解决方案。(2)预战术流量管理阶段。预战术流量管理一般在实际飞行前1~7天实施,主要目的是分析并决定最佳的可用空域资源分配方案,从而实现空中交通流量调整和调度的需要。此外,还要制定飞行计划,以及进行空中管理协调和空中交通流量管理信息的发布和网络传播。(3)战术流量管理阶段。战术流量管理一般在实际飞行当日进行,其目的是通过对空中交通流量的实时分析和监控,按照空中交通系统的容量对飞行计划进行实时更新、分配同时隙,以及重复路线等,以避免在实际执行过程中出现流量过载的问题。
空中交通流量评估管理研究
空中交通流量评估管理研究
摘要:本文主要对现阶段我国空中交通流量进行了系统的评估与管理研究工作;文章开头对我国现阶段空中流量的大背景做了简单介绍并就空中交通流量管理的基本概念做了系统阐述。接着,对我国现阶段我国空中交通流量管理发展现状做了分析,然后对我国空中交通流量进行了评估研究工作。最后对我国现阶段的空中交通流量评估管理研究工作作了简要总结。
关键词:空中交通流量;评估;管理研究;发展现状
1 引言
随着我国国民经济稳步、持续、迅速地崛起,人民生活水平的日益提高,军民航飞行活动在近几年逐年增长势头强劲。就民航方面来说,近 20 年来我国航空运输的总周转量平均以每年 17.5%的速度递增,客座量和货运量逐年双双提高,且增长势头迅猛。据统计,2012 年我国各机场共完成旅客吞吐总量 50576.2 万人次,相比上年增长率为 8.7%;完成空中货邮吞吐量 1183.4 万吨,比上年增长
7.61%。就近几年我国航空运输总周转量的发展势头来说总航空吞吐量已连续八年位居世界第二位,并逐步领跑世界航空运输业,已经成为实实在在的民航大国,并正在向着民航强国的目标稳步迈进。在军用航空方面,随着我国经济实力的进一步增强国防力量同步发展,各种新型号、远航程、高机动性的机种不断装备服役于我军陆海空部队,使我国的综合作战能力得到了前所未有的发展。为了适应现阶段不断变化的国内、国际形势的变化,军航除了担负日常的常规作战训练以外,还需要对转场和军事演习作进一步的强化。如此一来,军民航空运输量的增加无形中使得空域内的飞行量显著增长。
2 空中交通流量管理基本概念
空中交通流量管理是伴随着人类有组织的飞行活动便应运而生的,毫不夸张地说它就是人类飞行活动的依附品。随着现代经济的蓬勃发展,国际国内航空运输的飞速发展,现代意义上的空中流量交通管理的概念已经被重新赋予了新的内涵,但其根本任务仍旧是有效地维护和促进空中交通安全,为良好的空中交通环境提供强有力的保障,维护整个空中交通的秩序有效进行,保障空中交通畅通无阻。现阶段国际民航组织将空中交通流量管理定义为:“为有助于空中交通安全,有序和快捷的流通,以确保最大限度的利用空中交通管制服务的容量并符合有关空中交通服务当局公布的标准和容量而设置的服务。”空中交通流量管理的任务就是在当空中交通的总流量接近或已经达到空中交通管制的最大许可范围时,适时地对空中交通进行调整,以保证空中交通量能够长期处于最佳地流入及运行范围,尽可能提高整个机场和空域可用容量的利用率。其中现阶段的空中交通服务主要包括有空中交通管制服务和空中飞行情报服务以及空中预警服务等。空中交通流量管理与空中交通服务以及空域管理三者之间协同作用,为维护一个良好的空中交通环境而不懈努力。空中交通流量管理主要是从总体上对空中管理的大范围内空中交通流量状况的整体把握,提出疏导空中交通,进而加速整个空中交通容量和有效利用空域的相关决策措施,发出相关的流量管理指令以及具体咨询建议等,为更加高效、安全的空中交通服务提供有力地保障工作。
