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1、第六章 空中交通管理,第一节 空中交通管理发展概况第二节 空中交通管制服务第三节 航行情报服务 第四节 空域管理和流量管理第五节 新航行技术系统,第一节 空中交通管理的发展概况一、空中交通管理的发展概况,第一阶段：航空活动初期 目视飞行规则,第二阶段：19341945年 以程序管制为核心的空中交通管制,第三阶段：194520世纪80年代 雷达管制和仪表着陆系统；,第四阶段：20世纪80年代 空中交通管理取代空中交通管制；,1930s后期出现了交通管制员,第一节 空中交通管理的发展概况,二、空管的任务和组成基本任务：使航空公司或经营人能够按照原来预定的起飞时间和到场时间飞行；飞行实施过程中，尽量
2、使受限制的程度降到最小（少）；飞行实施过程中，保证在不降低安全系数前提下有序 运行。,第一节 空中交通管理的发展概况,空管的组成：,第一节 空中交通管理的发展概况,（一）空中交通服务1、目标：防止空中的航空器相撞，防止出现各种事件 防止飞机和障碍物在起飞、降落及其相关区域出现相撞等事故或事件 对空域内飞行的航空器进行切实有效的管理，加速空中交通流量，维持良好运行秩序 为航空器提供各种建议、情报、信息来避开危险天气及各种限制性空域，确保其安全、有序地运行在航空器遇险或需要提供搜寻、救援服务时，通知各保障单位及时开展工作,第一节 空中交通管理的发展概况,2、组成：,第一节 空中交通管理的发展概况,
3、空中交通管制服务（ATC）,在航路上的管制,在飞机离场或到场时的管制,机场控制,飞行情报服务（FIS）,告警服务（AS),告警服务：当航空器处于搜寻和救援等紧急状态时，向有关单位发出通知，并给予协助的服务。,紧急状态包括：发动机故障、无线电通信失效、座舱失压、遭遇空中非法劫机等。,三、间隔标准,目的：保证任何两个航空器之间有足够的距离，防止航 空器相互危险接近和相撞,垂直间隔,高度层：国际标准大气一1013.2毫巴为基准，按每 100英尺作为一个高度层。,高度层间隔,国际标准,国内标准,垂直间隔,国际标准,C）北大西洋上空，已取消FL290的限制，在整个空域内，两航空器之间采用1000英尺的间
4、隔。,A）29000英尺（8850m、FL290）以下（含29000英尺）：每2000英尺（600m）为一个顺向高度层；磁航迹在0179的飞机使用的是奇数高度层；磁航迹在180359的飞机使用的是偶数高度层。,B）29000英尺（8850m、FL290）以上：每4000英尺（1200m）为一个顺向高度层；,垂直间隔,国内标准,C）12000m以上，以1000m为一高度层间隔。,A）6000m以下：以300m为一高度层间隔；,B）6000m12000m：以600m为一高度层间隔；,水平间隔,水平间隔,横向间隔：航空器侧方的最低间隔距离,间隔规定：,目视导航：可用指示出的不同的地理坐标来确定间隔；
5、VOR导航：两航空器航迹的夹角至少大于15，距离大于15海里；NDB导航：两航空器航迹的夹角不小于30，距离大于30海里；推测导航：两航空器航迹的夹角不小于45，距离大于15海里。,水平间隔,纵向间隔：使用同一航道和在机场起飞和进近的 间隔规定,间隔规定：,A）时间间隔：航空站飞机放行间隔规定；航空站进场飞机间隔规定；同时有进场、离场飞行时的间隔规定；区域管制的间隔规定；马赫数间隔规定；涡流间隔规定;B）距离间隔：飞机用测距仪（DME）定位，可用距离间隔,四、飞行规则,通用飞行规则,保护人身和财务的安全；避免碰撞：航空器不得飞近到与另一个航空器有可能相撞的区域；除特殊允许，不得到禁区飞行。航路
6、权（优先通行权）：进近时：两架飞机相向飞行，各自右转；交汇时：左面的航空器给右面的让路；超越时：超越者要改变高度或者向右转；降落时：空中或地面的飞机为在最后着陆的飞机让出航道；高度高的飞机为高度低的飞机让路；起飞时：滑行的飞机为起飞飞机让路。机上灯光标志：飞机必须按规定装有防撞灯和导航灯；在机场附近要按机场上空规则飞行。飞行计划：飞机每次飞行都要向空管部门提交飞行计划；时间：使用世界协调时间，24小时时制计时；空中交通管制的要求：空管许可、位置报告；,目视飞行规则、仪表飞行规则,每次飞行，或执行目视飞行规则，或执行仪表飞行规则。,执行条件：气象条件 目视飞行气象条件：最低的能进行目视飞行的天气
7、条件 Visual Meteorological Conditions-VMC 仪表飞行气象条件Instrument Meteorological Condition-LMC,五、通信标准,频率分配：,语言的规范：为防止数字、字母和词意的混淆造成不良后果，国际 民航组织组织对通话用的数字、字母及空管用的专门 词语的发音和解释都作了规定。,第二节 空中交通管制服务,一、空中交通管制的任务与组织二、机场管制服务三、进近管制四、区域（航路）管制五、程序管制六、雷达管制,一、空中交通管制的任务与组织,空中交通管制的目的：防止航空器与航空器及障碍物相撞，使空中交通有序高效地运行。,空中交通管制的任务：为
8、每个航空器提供其他航空器的即时信息和动态。由这些信息确定各个航空器之间的相对位置。发出管制许可，使用许可和信息防止航空器相撞，保障空中交通通畅。用管制许可来保证在控制空域内各航班的间隔，保证飞行安全。从航空器的运动和发出的许可的记录来分析空中交通状况，从而对管制的方法和间隔的使用进行改进，使空中交通的流量提高。,一、空中交通管制的任务与组织,空中交通管制的组织：,机场范围内,进近管制服务,航路管制服务,机场控制塔台（TWR）在起落航线上为飞行提供的管制服务,多用于目视可见的飞机,进近管制室（APP）对按仪表飞行规则在仪表气象条件起飞或降落的飞行提供服务,区域管制中心（ACC）对航路（线）提供的
9、空中交通管制服务,一、空中交通管制的任务与组织,空中交通管制的责任和移交：,空中交通管制的责任：一次控制的飞行在一个空域中只能由一个管制单位来管理；一个交通管制单位必须为在它管制之内的空域中的所有航空器的安全负责。,空中交通管制责任的移交：两个区域管制区域的移交：管制航空器的单位要把航空器越过管制区边界的时间通知下一个管制区，进行移交；区域管制和进近管制之间的移交：要双方管制员同意，然后通知驾驶员，进行移交。进近管制和机场管制之间的移交：在地面由机场管制员负责；在空中主要依据按什么规则飞行，按目视飞行规则（VFR）由机场管制负责，按仪表飞行规则的飞行由进近管制负责。在有很多管制扇面的情况下：航
10、空器每次穿越扇面的界限，都必须由飞出方的管制员请求，在进入房的管制员同意接受的情况下在指定的时间内移交。,一、空中交通管制的任务与组织,管制许可：,管制许可的内容：飞机的编号（明确许可的对象）；许可范围；航路；飞行高度层：包括进入航路的指定高度层，或申请后改变高度；在进近或离场时必要的机动飞行。,二、机场管制服务,机场管制服务的范围和任务：,服务的范围：航空器在机场交通管制区的空中飞行 航空器的起飞和降落 航空器在机坪上的运动 防止飞机在运动中与地面车辆和地面障碍物的碰撞,机场地面交通管制员：控制在跑道之外的机场地面上，包括滑行道、机坪上的所有航空器的运动,机场空中交通管制员：负责飞机进入跑道
11、上的运动和按目视飞行规则在机场控制的起落航线上飞行的交通管制。,二、机场管制服务,起落航线：,定义：对于起飞和降落的飞机在机场要按一定航线飞行的航线；,组成（5段，每段航线成为一个边）：第一段（第一边、逆风边）：航迹平行于跑道，方向与着陆方向相同；第二段（第二边、侧风边）：垂直于跑道；第三段（第三边、顺风边）：航迹平行于跑道，航向和着陆方向相反；第四段（第四边、基本边）：方向和跑道垂直，它的终端在跑道和中心线的延长线交点处；第五段（第五边、末边）：方向对准跑道中心线，飞机沿着它着陆。,旋转方向：一般左旋，称为左航线。,三、进近管制,进近管制：针对按仪表飞行规则飞行的航空器的起飞和着陆的管制,服
12、务任务：做好和塔台管制与航路管制的衔接,间隔控制：离场控制：对于离去的按IFR飞行的飞机在离开地面后就由进近管制员控制。等待航线：当进近着陆的飞机较多而且大约同一时间到达时，保证飞机正常的着陆间隔。,四、区域（航路）管制,目的：提供航空器在航线上的飞行管制，航空器在航线上的飞行有区域管制中心提供空中交通管制服务，每个区域管制中心负责一定区域上空的航路、航线网的空中交通管理。,任务：根据飞机的飞行计划，批准飞机在其管理区内的飞行，保证飞行的间隔，然后把飞机移交到相邻空域，或把到达目的地的飞机移交给进近管制。,五、程序管制,程序管制：使用无线电通信按照规定的程序来完成管制。,组织具体飞行时，程序员
13、的基本信息和手段来自飞行计划和飞行进程单。,五、程序管制,飞行计划：由航空器使用者（航空公司或驾驶员）在飞行前提交给空中交通服务当局的关于这次飞行的详细说明。,飞行计划目的：空中交通服务单位根据批准的计划对航空器提供管制、情报等服务；在航空器发生事故时，飞行计划搜索和救援的基本数据。,飞行计划内容：,六、雷达管制,雷达基本原理：利用无线电波在遇到障碍时发生反射，从而利用接受反射的信号探测前方物体；,雷达使用脉冲波而非连续波；,雷达的组成：发射机天线接收机显示器,六、雷达管制,雷达的操作任务：调整各部件状态、识别目标,航管雷达的类型：,探测空中物体的反射式主雷达,包括雷达信标及数据处理在内的雷达
14、系统,六、雷达管制,雷达管制：目标的识别和移交雷达间隔雷达协助导航雷达交通信息最小安全高度警告,第三节 航行情报服务,一、航行情报服务的机构和内容二、航行资料三、航图四、航空气象服务五、航行情报服务的内容与发送,一、航行情报服务的机构和内容,航行情报服务：为保证飞行的安全，民航当局向驾驶员和有关航行的系统提供准确的飞行前和飞行中所需的情报。,航行情报服务机构：航行情报中心,航行情报服务内容：编辑出版航行资料汇编；编汇出版各种航图；收集、校核和发布航行通告；向机组提供飞行前和飞行后的航行资料服务；在飞行中提供飞行情报服务；,航行情报服务内容分类：航图、航行资料、气象报告,二、航行资料,三、航图,
15、标出重要地形和航行情况,为专门目的使用，分13种，右面4种为主要特种航图,四、航空气象服务,组织机构：单独的民航气象机构。机构组成：航空气象观测站、机场气象台、区域气象预报中心。气象报告分类：,五、航行情报服务的内容和发送,航行情报服务的内容：,重要天气情报SIGMET；重要天气情报和航行通告（NOTAM）未发的有关火山喷发和火山灰尘的信息；导航服务内容变动的信息；机场设施，飞行区情况，影响飞行的雪、冰和积水的信息；起飞机场、目的机场、备降机场的天气情况；碰撞危险的示警报告；应驾驶员要求有关无线电呼号，真实航迹，以及在水上飞行时队水面船只的运动情况；,五、航行情报服务的内容和发送,航行情报的发
16、送：,五、航行情报服务的内容和发送,航站自动情报服务：由繁忙机场为减少甚高频通行频道负荷而提供的广播服务，为进场和离场的航空器提供他们所需求的情报。方式：连续重复且不断更新内容 内容：机场的名称、代号；观测的时间；在用跑道情况，跑道系统有无潜在问题；跑道到面重要情况；是否需要等待；地面风向、风速；能见度和跑道能见距离；1500米以下的云层；大气温度，露点温度；高度表设定；其他的ATIS命令；,第四节 空域管理和流量管理,一、空域管理二、空中交通流量管理,一、空域管理,空域管理的目标：,分隔空域，实现对可用空域的最大利用；建立的空域要有灵活性，保证空域使各方在地位上的平等性；考虑空中交通国际性的
17、特点，保证航路（线）建设符合实际使用情况和未来发展前景。；,一、空域管理,空域的类型和划分：空域的类型：管制空域、非管制空域划分：管制空域分为A、B、C、D、E五类，对其中提供的服务等级、飞机速度的限制、飞机之间的距离及无线电通信的要求各有不同；非管制空域分为F、G两类；空域结构：飞行情报区、管制区、管制地带、管制机场 限制性空域：危险区：限制程度最轻；限制区；禁区：限制等级最高的，在其中禁止任何类型的飞行；,一、空域管理,空中交通服务航路建立的原则：,坚持国际、国内航路有所区别的原则，国际航路的建立应与地区的总体航路网络相一致 在某一范围内，优先建立服务于大宗飞行量的主干航路；为了满足不同点
18、的需求，建立起通往主干航路的引线；为了缓解高峰时期主干航路的交通压力，开辟备份航路；在兼顾经济效益的同时，也要注意社会需求，建立满足特殊飞行或部分用户的地方（支）行线；开辟临时性航线，满足假日、旅游、观光、会议等要求；在飞行量达或空域异常复杂地区，开辟单向航路。,二、空中交通流量管理,空中交通流量管理目标：,在某一划定空域，当飞行量超过或即将超过控管系统的可用容量（含机场）时，用空中交通流量管理来支持现有的空管系统以实现最大（佳）的空中交通流量。,二、空中交通流量管理,提高空管系统容量的措施：,当空管系统的容量出现饱和时，利用一切合理的方法，开展和挖掘现有航行系统的容量；作出终端区增加系统容量
19、的规划，以便能满足多个用户预计的活动需求；在有关国家之间加快管制协调、管制移交和管制边界内容的谈判，力促协议尽快达成；有关单位之间，制定好的程序，改善流量管理并实现可用容量的最大利用；为了最大程度地挖掘、利用机场跑道的容量，在兼顾到航空公司最佳下降航迹的情况下，设计出便于飞行的程序，减少由于人为原因而引起的程序方面的别扭；通过对滑行道和跑道的重新设计，如在流量大的机场建立起平行的不相关的跑道，建立起快捷的滑行和联络道，实现最快的进离场飞行。,第五节 新航行技术系统,一、卫星导航技术二、卫星通讯技术三、空中交通管制服务自动化,一、卫星导航技术,历史回顾：,1957年：第一颗人造卫星上天，空间技术用于导航就提上了议事日程；1960年：美国第一颗导航卫星；20世纪80年代末：美国和苏联相继建成了全球导航卫星网；1985年：FANS成立；1990年：卫星导航成为主导技术方向。,一、卫星导航技术,全球定位系统的组成：,21颗导航卫星组成的覆盖全球的卫星网；地面台站；用户手中的定位设备；,二、卫星通信技术,通信原理：,卫星,地面站,飞机,二、卫星通信技术,机载设备：,卫星数据组件、射频组件、高功率放大器、高功率继电器、两个波速定向装置、两个高增益天线。,三、交通管制服务的自动化,数据处理技术的引入通信技术的改进通信、导航、监控一体的空中交通管理自由飞行的设想,
