关于ADS—B技术在空中交通管制中的应用研究

摘 要：ADS-B技术是目前机场中常用的空中交通管制技术，其主要通过卫星定位和地空数据链通信来完成自动相关监视，实现管制数据的精准无误。本文在对ADS-B技术进行研究时，针对所在新疆克拉玛依机场的实际空中管制需求进行了应用方向的分析，并通过设计方式，实现了新疆克拉玛依机场的大部分功能，完成精准的空中交通管制。

关键词：空中交通管制；自动相关监视；ADS-B设计；监视方案

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

0 前言

新疆克拉玛依机场始建于1958年，并于1998年停止使用。新机场则于2005年建成，2006年4月10日正式通航。作为新疆地区重要的民航机场，除了能够完成B767、B757、A320等多种型号客机的起降，同时还能够为小型短途客机、人工影响天气增水作业、石油勘探开发租用航空飞机提供起降场所。随着发展，新疆克拉玛依机场于2017年11月完成了ADS-B设备的配置，空中交通管制能力得到进一步提升。

1 空中交通流量管制应用

新疆克拉玛依机场位于克拉玛依市中心城中心南偏东，与克拉玛依规划市中心直线距离16km，其东侧为呼图壁-克拉玛依公路，距离场址1.5km，规划跑道的东南端为呼克公路里程桩。机场海拔高度为274m，净空条件佳，受到季风气候影响，春秋两季会有大风；而昼夜温差变化影响冬季会起雾。应总局要求，新疆各机场配置了ADS-B设备，将新技术应用到实际工作中，从而进一步提升空中交通管制能力。克拉玛依机场全天平均有六班航班完成起降，主要通航城市有乌鲁木齐、深圳、西安、鄭州、上海、成都、北京、库尔勒、伊宁等。在以往的空中交通管制中，空管人员采用的是传统的程序管制方法，利用信息传输手段进行飞机与空管部门的对接，再利用报告点时间、高度，完成空管指挥，但是在相对恶劣的冬季环境下，这种空管指挥的安全隐患巨大，具有一定的局限性。

在克拉玛依机场中，空中交通管制信息主要有塔台提供，管制人员需要通过与机组联系对航空器的动态情况进行汇总，其主要内容有航空器在机场区域的飞行、起飞、降落和地面滑行等。在运用ADS-B设备后，这部分的信息内容都可以通过ADS-B显示来提供。在ADS-B的应用中，管制人员需要根据ADS-B的管制间隔标准制定出引导航空器的预案，并在进行航空器指挥时，对其意图进行说明。飞行员可以利用地面设施对自身位置和恢复自主导航的计划行线进行检查和引导。管制人员当指示航空器进行大于180度的转发时，应当反复重复转弯方向，并多次确认转弯方向。飞行员则在接收到指令后，在MCP面板上进行航向设定，同时采用分次设定的方式进行转弯。

2 航校训练管制

航校在进行飞行员培训时通常都会采用真实驾驶的训练方式开展培训，因此会利用地方机场作为训练基地，同时对于地方机场的空中管制提出了一定要求。克拉玛依机场除了完成每日航空运输保障之外，还需要负担部分航校训练的飞行任务。与一般的航空运输的空中管制不同，航校训练所采用的训练用机多为小型飞机，且不按照规划好的航线飞行，因此在空中交通管制方面，也与一般的航空运输不同。在克拉玛依最新完成安装调试的ADS-B设备的使用过程中，还需要进行针对航校训练的空中交通管制。在航校训练的空中交通管制过程中，ADS-B设备一般采用监视源、传输介质以及处理设备显示终端三部分的构成方式进行管制。

其中，监视源主要通过对航校训练飞机的监视来获取其所具有的实时位置信息以及重要的附加信息，并能够提供类似于雷达的识别信息。在克拉玛依机场中，ADS-B的设备监视源还能够完成对航空训练飞机的航迹航向数据的统计，并对地速空速的数据以及气象信息进行全面分析；而传输介质则是信息传输的重要通道，在ADS-B设备当中，拥有专属的报文形式，一般为空-空、空-地进行数据链的广播传输。监视源信号经过传输介质完成传输后，会直接导入到处理设备当中，处理设备通过处理器的计算，将数据信息以雷达图画的方式展现出来，空管人员则观看监视器画面完成管制。

3 通航作业任务空中管制

除了以上两个方面，克拉玛依机场还负担一部分通航作业任务。通航作业任务往往具有及时性和效率要求，因而具有临时飞行区域划设等具体要求，空中交通管制方法也大有不同。在克拉玛依的ADS-B设备应用中，针对通航作业任务的空中交通管制可以采用信息处理融合模型。当前阶段，克拉玛依机场在进行通航作业的空中交通管制时，采用了创设ADS-B应用系统的方式来进行空中管制，由于系统本身具有的通用性和集成性，能够确保运用系统开展的空中管制具有更高的经济性、适用性、先进性以及可靠性。在进行系统设计时，设计内容遵循《ADS-B技术在民用航空领域中的研究与应用》合同任务数要求，通过在机场地面台和多架飞机上安装机载ADS-B设备，实现空管部门对于ADS-B系统的独立监视，从而使通航作业任务的空中管制准确性得到大幅度提升。

4 结论

综上所述，在克拉玛依机场完成的ADS-B设备安装调试后，其多方面的空中管制需求都可以借助ADS-B设备得到满足。在与以往管制方式对比后，可以发现，ADS-B设备能够通过自动监视来提升实时的数据判断，提升精准度，规避安全隐患。

参考文献：

[1]乔卫.ADS-B技术在空中交通管制中的发展与应用[J].中国新通信，2017，19（11）：52.

[2]王磊.ADS-B原理解析在空中交通管制中的实施问题探讨[J].硅谷，2015，8（03）：231+235.