《民航概论》教学：第四章空中交通管理(部编)课件

第四章空中交通管理第四章

空中交通管理

概述

空中交通服务

空中交通管制服务

航行情报服务

空域管理和流量管理

新航行系统

§4－1概述

一、空中交通管理的发展阶段

（1）

第一阶段：航空活动初期，目视飞行规则；20世纪30年代后期：出现空中交通管制员（2）

第二阶段（1934－1945年）：以程序管制为核心的空中交通管制；（3）

第三阶段（1945－20世纪80年代）：雷达管制和仪表着陆系统；（4）

第四阶段（20世纪80年代）：空中交通管理取代空中交通管制；二、空中交通管理的任务和组成

1、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，在实施过程中，能以最少（小）程度的限制，不降低安全系数地有序运行。2、组成部分：空中交通服务（ATS）

空域管理（ASM）

空中交通流量管理（ATFM）§4－2空中交通服务

一、空中交通服务的目标

（1）

考虑到空域使用现状，采用一切可用的间隔，发布指令，防止空中的航空器相撞，防止出现各种事件（差错、严重差错、危险接近等）；

（2）

利用一切手段，包括使用地面活动雷达等，切实采取措施，防止飞机和障碍物（可以是地面停放的飞机等）在起飞、降落及其相关区域出现相撞等事故或事件；（3）

对空域内飞行的航空器进行切实有效的管理，准确地掌握飞行动态，确定航空器之间的相互关系，找出事关飞行冲突调配的主要航空器，利用合理的间隔标准，及时发布指令，实现加速空中交通流量，维持良好运行秩序的目的。（4）

为了航空器的安全、有序地运行，为其提供各种建议、情报、信息来避开危险天气及各种限制性空域。（5）

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。二、空中交通服务的组成

（1）

空中交通管制服务（ATC）防止航空器与航空器相撞防止航空器在机场机动区与障碍物相撞加快空中交通流保持有序的空中交通流区域管制

(ACC)进近管制(APP)机场管制塔台

(TWR)空中交通管制服务单位二、空中交通服务的组成

（2）

飞行情报服务（FIS）：

航站终端自动情报通播（ATIS）；

空中交通咨询服务（ATAS）；（3）

告警服务（AS）：

当航空器处于搜寻和救援状态时，涉及向有关单位发出通知，并给予协助的服务。三、间隔标准—最低间隔标准

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

水平间隔

1、垂直间隔

高度层（FlightLevel—FL）：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：①国际标准：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；

FL290以下，磁航迹在0°～179°的飞机使用的是奇数高度层；磁航迹在180°～359°的飞机使用的是偶数高度层。确保了不同航迹的飞机至少有1000英尺的垂直间隔。B）29000英尺（8850m、FL290）以上，每4000英尺（1200m）为一个顺向高度层；

不同航迹的飞机至少有2000英尺的垂直高度间隔。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英尺的间隔。②我国高度层标准：A）6000m以下，以300m为一高度层间隔；B）6000m～12000m范围内，以600m为一高度层间隔；C）12000m以上，以1000m为一高度层间隔。③注：A）飞行高度增加，气压降低，高度表灵敏性变差，高度层间隔变大；B）高度表测量精度提高，垂直间隔随之缩小。2、水平间隔

（1）横向间隔：航空器侧方的最低间隔距离。

①目视导航：可用指示出的不同的地理坐标来确定间隔；

②VOR导航：两航空器航迹的夹角至少大于15°，距离大于15海里；

③NDB导航：两航空器航迹的夹角不小于30°，距离大于30海里；

④推测导航：两航空器航迹的夹角不小于45°，距离大于15海里。（2）纵向间隔：使用同一航道和在机场起飞和进近的间隔规定、分类：时间间隔、距离间隔①

时间间隔A）时间间隔的影响因素：用时间间隔要涉及到航空器越过报告点的位置的准确性、报告位置次数、适中的准确性等；B）纵向间隔的时间标准常用类型：ⅰ航空站飞机放行间隔规定；ⅱ航空站进场飞机间隔规定；ⅲ同时有进场、离场飞行时的间隔规定；ⅳ区域管制的间隔规定；ⅴ马赫数间隔规定；ⅵ涡流间隔规定。②

距离间隔：飞机用测距仪（DME）定位，可用距离间隔。四、飞行规则

通用飞行规则目视飞行规则仪表飞行规则；

1、通用飞行规则（1）

保护人身和财务的安全：飞机未经特殊允许或紧急情况不得在稠密居民区上空飞行，飞机上不得下抛任何物体，不得拖曳其他物体或做特技飞行。（2）

避免碰撞：

①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。

②航路权（优先通行权）：航空器在保证安全的情况下实行右侧通行权，在超越时按如下规定：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。③机上灯光标志：飞机必须按规定装有防撞灯和导航灯；④在机场附近要按机场上空规则飞行。（3）飞行计划：飞机每次飞行都要向空管部门提交飞行计划。（4）时间：使用世界协调时间，24小时时制计时。（5）空中交通管制的要求

①空管许可：飞机的管制飞行必须获得空管许可后才能进行。

②位置报告：在空中管制飞行中在规定的报告点，航空器必须尽快报告飞越的时间、高度，在没有设定报告点的区域，飞行人员定时向空管单位报告位置。2、目视飞行规则（VisualFlightRules-VFR）

实施目视飞行时，航空器驾驶员必须加强空中观察。航空器应当与云保持一定的水平距离和垂直距离。目视飞行时，航空器驾驶员对保持航空器之间的间隔和航空器距地面障碍物的安全高度是否正确负责。航空器按照目视飞行规则飞行，包括按照目视飞行规则在飞行高度6000米（不含）以上和作跨音速或者超音速飞行，以及飞行高度3000米（不含）以下且指示空速大于450千米/小时飞行时，应当经空中交通管制部门批准。航空器按照目视飞行规则飞行应当符合以下气象条件：航空器与云的水平距离不得小于1500米，垂直距离不得小于300米；高度3000米（含）以上，能见度不得小于8千米，高度3000米以下，能见度不得小于5千米。

目视飞行航空器与地面障碍物的垂直间隔：

1）机场区域内目视飞行最低安全高度：

a.巡航表速250千米/小时（不含）以上的航空器，按照机场区域内仪表飞行最低安全高度的规

定执行。

b.巡航表速250千米/小时（含）以下的航空器，距离最高障碍物的真实高度不得小于100米

2）航线目视飞行最低安全高度：

a.巡航表速250千米/小时（不含）以上的航空器，按照航线仪表飞行最低安全高度的规定执行。

b.巡航表速250千米/小时（含）以下的航空器，通常按照航线仪表飞行最低安全高度的规定执

行；如果低于最低高度层飞行时，距航线两侧各5千米地带内最高点的真实高度，平原和丘陵

地区不得低于100米，山区不得低于300米。

3、仪表飞行规则（InstrumentFlightRules-IFR）

航空器在仪表气象条件(低于航路1.2目视气象条件)下飞行，云层、云上目视气象条件下飞行，高度6000米以上飞行，都必须按照仪表飞行的规定飞行。按仪表飞行规则飞行时，应当遵守下列规定：

1）航空器在指定空域内和仪表进近过程中，必须保持规定的高度，按照仪表进近程序图规定的航线飞行；

2）进、离机场塔台管制区域的航空器，必须按照标准仪表进、离场图的规定，在指定的高度上飞行；

3）在航线上飞行的航空器，必须保持规定的航线、高度层和速度。

§4－3空中交通管制服务

空中交通管制服务的任务与组织

机场管制服务进近管制

区域（航路）管制

程序管制

雷达管制

空中交通管制服务的任务与组织空中交通管制的任务

目的：防止航空器与航空器及障碍物相撞，并且要使空中交通有序高效地运行。任务：

（1）

为每个航空器提供其他航空器的即时信息和动态（它们将要运动的方向和变化）。

（2）

由这些信息确定各个航空器之间的相对位置。

（3）

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。

（4）

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。

（5）

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。空中交通管制的组织

机场范围内：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。进近管制服务：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。航路管制服务：区域管制中心（ACC）――对航路（线）提供的空中交通管制服务。空中交通管制的责任和移交

（1）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。（2）

责任移交规则：

①

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；

②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。

③

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。

④

在有很多管制扇面的情况下，航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。管制许可

许可是由驾驶员提出请求后，管制员发出的下一步行动的指示和指令。

（1）许可的内容：

①

飞机的编号（明确许可的对象）；

②

许可范围；

③

航路；

④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；

⑤在进近或离场时必要的机动飞行。

（2）控制空中交通流量；二、机场管制服务

1、服务的范围和任务

（1）

服务的范围：

①航空器在机场交通管制区的空中飞行；

②航空器的起飞和降落；

③航空器在机坪上的运动；

④防止飞机在运动中与地面车辆和地面障碍物的碰撞。（2）

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；（3）

机场空中交通管制员：

负责飞机进入跑道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。2、起落航线（1）

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；（2）

组成（5段，每段航线成为一个边）：

①

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；

②

第二段（第二边、侧风边）：垂直于跑道；

③

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；

④

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；

⑤

第五段（第五边、末边）：方向对准跑道中心线，飞机沿着它着陆。（3）

旋转方向：一般左旋，称为左航线。起落航线一边（逆风边）二边（侧风边）三边（顺风边）四边（基本边）五边起降主方向四转弯三转弯二转弯一转弯

起落航线集中了飞行的各种基本动作，如起飞、爬升、转弯、平飞、下滑、着陆等。起落航线是包括5条边和4个转弯的矩形航线。以起飞方向为准，起飞后向左转弯的航线叫左航线（正常），反之为右航线。三、

进近管制

Δ针对按仪表飞行规则飞行的航空器的起飞和着陆的管制。1、服务任务：做好和塔台管制与航路管制的衔接2、间隔控制：

（1）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。

（2）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。服务的范围和内容：

进近管制区下接机场管制区，上接区域管制区，一般范围大约在机场90km半径之内，高度6000m以下。

进近管制主要负责飞机的起飞离场进入航线以及下降离开航路转入进近着陆。离场和进场3.等待航线

等待航线在机场管制区的保留空域内，在地面上设有无线电信标，飞机围绕信标在它上面分层盘旋飞行。每层之间的高度间隔为1000ft（300m）；飞机盘旋一圈为4min间隔；最底层高度600m；最多10层。四、区域（航路）管制

1、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。2、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。3、主要是高度在6000m以上的大范围内运行的航空器，大部分是喷气式飞机。区域管制五、程序管制

1、程序管制用无线电通信按照规定的程序来完成的管制。2、飞行计划：（1）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；（2）目的：①

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；②在航空器发生事故时，飞行计划搜索和救援的基本数据。（3）

内容：①

飞行规则：②

飞机的编号；③

飞机型号；④

真空速；⑤

起飞机场；⑥

起飞时间；⑦

巡航高度、速度；⑧

航路；⑨

目的机场；⑩

预计飞行时间；?

纪要；?

起飞油量；?

备降机场；?

机长姓名；（FPL－CCA1301－IS－B747/H－GIOV/CD－ZBAA1400－N0480F330CDSJWWXI285036/M082F310A46136N115E－ZGGG0240ZGSZ－EET/ZHCC0100WXI0101REG/B2442SEL/DFCH）飞行计划电报实例根据飞行员递交的飞行计划表，以电报形式拍发到沿途相关管制单位CCA1301航班，仪表飞行，正班B747，重型机，机上有全球卫定位设备、惯性导航设备、全向信标接收机、甚高频无线电设备和二次雷达A/模式应答机、自动相关监视设备起飞机场为北京机场，预计撤轮档时间为1400第一段航路的巡航速度和请求飞行高度层为480kn和FL330，经CD直飞SJW，在WXI台2850，36海里处下降到FL310，马赫数为0.82，沿A461航路飞行到达北纬360东经1150目的地机场为广州机场，预计飞行总时间为2h40min，备降机场为深圳机场预计到达郑州飞行情报区边界用1h，WXI用1h01min，航空器注册号为B2442，选择呼叫代码为DFCH。飞行计划电报翻译飞行进程单

管制单位收到飞行计划后填写飞行进程单来实行和记录程序管制过程。EPL<6726>FBFGVDC3150LFBOLFPO080080080TOULMGBALANAMB

3610

3811

5910

0210150SW呼号飞机类型空速起飞机场目的地机场飞行高度层航路及飞行时间六、雷达管制

雷达管制是为了克服程序管制对交通量的局限性，随着监视雷达的出现而逐渐形成的一种交通管制方法。管制员根据雷达的显示可以了解本管制空域雷达波覆盖范围内所有航空器的精确位置，因此能够大大减小航空器之间的最低间隔，从而可在一定空域内增加交通量。雷达管制按空中交通管制规则，依靠雷达监视的手段进行管制，即它对飞行中的飞机进行雷达跟踪监视，随时掌握飞机的航迹位置和有关的飞行数据，并主动引导飞机运行。2.雷达系统组成雷达系统包括以下几个部分：（1）发射机：产生雷达所需的高能脉冲波。（2）天线：发射和接收脉冲波（3）接收机：接收来自天线的信号（放大信号）（4）显示器：1.雷达原理3.航管雷达的类型

一次雷达只能探测出空中飞行物的方位和距离，但无法知道其飞行高度及性质，因此它只用于监控，只有和二次雷达配套使用才能实现空中交通的雷达管制。1.一次雷达

管制员在工作时，通过飞行员的位置报告分析、了解飞机间的位置关系，推断空中交通状况及变化趋势，同时向飞机发布放行许可，指挥飞机飞行。工作方式：雷达发射无线电波，经空间传播至目标；目标被电波照射后辐射二次电波并沿雷达发射反方向返回；雷达接收机接收返回信号，确定目标位置。一次雷达在显示目标时，目标大小和亮度受到目标和天线间距、大气相对传导性、目标的雷达截面积、地面杂波等等因素影响，并且无法识别目标身份，难以满足空中交通管理要求。一次雷达一次雷达分类：②航路监视雷达（ARSR：AirRouteSurveillanceRadar），设置在航管控制中心或相应的航路点上，覆盖整个航路，可以对航路飞行的飞机实施雷达间隔。①机场监视雷达（ASR：AirportSurveillanceRadar），主要是塔台管制员或进近管制员使用。③机场地面探测设备（ASD）：主要用于特别繁忙机场的地面监控。可以监控在机场地面上运动的飞机和各种车辆，尤其是在低能见度的情况下，塔台管制员用来控制地面车辆和起降飞机的地面运行，保证安全。也叫空管雷达信标系统（ATCRBS：AirTrafficControlRadarBeaconSystem）。管制员从二次雷达上很容易知道飞机的编号、位置、高度、速度、方向等参数，可以实时地掌握每架飞机的飞行动态，有计划地指挥飞行。二次雷达由地面询问机、机载应答机组成。目前民航使用的是两种模式，一种间隔为8毫秒，称为A模式；另一种间隔21毫秒，称为C模式。2.二次雷达工作方式：由地面询问机和机载应答机配合而成，采用的是问答方式。地面二次雷达发射机发射1030MHz的脉冲信号，向机载设备发出询问；机载应答机接收到有效询问信号后产生相应的频率为1090MHz的应答信号并向地面发射。地面接收机接收到应答机信号，经过计算机系统处理后获得所需信息。二次雷达雷达设备分布情况雷达管制ATC雷达显示4.雷达管制1.目标的识别和移交2.雷达间隔3.雷达协助导航4.雷达交通信息§4－4航行情报服务航行情报服务的机构和内容

航图

航行资料

航空气象服务

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

Δ为保证飞行的安全，民航当局要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，这个任务称为航行情报服务。Δ航行情报服务的具体内容：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总结分类：航图，航行资料和气象报告二、航图1、航空地图――主要用于目视空中领航及指定飞行计划2、特种地图――主要为仪表飞行使用三、航行资料分类：航行资料汇编（AIP）航行通告：航行通告、雪情通报航行资料通告：定期制航行资料通告、航行资料通告四、航空气象服务

1、组织机构：单独的民航气象机构。2、分类：（1）机场气象观测报告：由观测站发布的当地有关的地面风、能见度、云底高、降水、气温、露点气压的报告，每小时发布一次，如遇特殊天气变化，可不定期发布；（2）机场预报：机场区域的天气预报，每6小时发布一次，内容为机场的云层高低、能见度和风速、风向、降水等在24小时内的变化；（3）起飞预报：对跑道上地面风、气温、气压提前3小时作出预报，以帮助飞行人员做飞行准备；（4）

高空风预报：报告在一段时间内（一般为9小时、6小时或3小时）不同高度上的风速、风向、温度，报告的高度从3000英尺、6000英尺一直到34000英尺和39000英尺；（5）

航路预报：分为航路天气信息和重要气象情报，都由航路气象观测站发出；①

航路气象信息（Airmen’sMeteorologicalInformation-AIRMET）：对航路飞行高度上天气情况的预报，包括高空风、气温和重要天气情况，每小时播报2次；②

重要天气情报（SignificantMeteorologyInformation-SIGMET）：在航路上出现或与其出现影响飞机安全飞行因素是的气象情报，包括巡航高度上的雷暴、热带气旋、严重结冰、沙暴、火山喷发等，在发布后的最初1小时播出4次，每15分钟一次，以后每小时2次，有效时间为4～6小时；（6）

天气图：由国家气象系统制作；①

地面天气图：标明风向、大小，对于一些机场和航路点表明天空云量，用等压线表明地面气压分布；②

天气形势图：给出各气象点的能见度，天空的云量和云底高度，并用折边曲线表示出能见度和云底高度的范围；③

天气预报图：分为12小时和24小时预报图，表示出结冰线、锋面、云底高度、雾区以及湍流区及其高度；（7）

雪情通告；五、航行情报服务的内容与发送

1、内容和提供方式；（1）

航行情报服务的内容：①

重要天气情报SIGMET；②

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；③

导航服务内容变动的信息；④

机场设施，飞行区情况，影响飞行的雪、冰和积水的信息；⑤

起飞机场、目的机场、备降机场的天气情况；⑥

碰撞危险的示警报告；⑦

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；（2）

航行情报的发送：①

发送手段：高频通信、甚高频通信和航站自动情报服务广播（AutomaticTerminalInformationService）；②

任务：空中交通服务单位应尽快地把飞行情报发往有关的航空器、其他空中交通服务单位和协作的单位；如果空中交通管制单位同时负责航行情报服务，它的首要任务是空中交通管制服务。2、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。（1）方式：连续重复且不断更新内容；（2）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。§4－5空域管理和流量管理

一、空域管理：

1、空域管理的目标：（1）分隔空域，实现对可用空域的最大利用；（2）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；（3）考虑空中交通国际性的特点，保证航路（线）建设符合实际使用情况和未来发展前景。2、空域的类型和划分：（1）类型：管制空域；非管制空域：指民航或军事当局需要控制区域以外的空域，空中交通量少，留给通用航空使用；（2）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；（3）

空域结构：组成：飞行情报区（RIR）、管制区、管制地带、管制机场（4）

限制性空域：①

危险区：限制程度最轻；②

限制区；③

禁区：限制等级最高的，在其中禁止任何类型的飞行；3、空中交通服务航路：（1）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（2）在某一范围内，优先建立服务于大宗飞行量的主干航路；（3）为了满足不同点的需求，建立起通往主干航路的引线；（4）为了缓解高峰时期主干航路的交通压力，开辟备份航路；（5）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；（6）开辟临时性航线，满足假日、旅游、观光、会议等要求；（7）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

1、空中交通流量管理目标：

（1）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。

（2）

空管系统无法满足流量增长需求的后果：①

流量控制为保证不出现大量空中等待的飞机，在起飞前控制飞机起飞时间来控制空中交通流量，造成大面积的延误；②

为确保安全，控制空域内单位时间的飞行总量，必须采用空中飞机沿航线（路）长时间的等待或盘旋的方法去赢得时间；③

基于主要飞行高度层被占（同时数量也少）的原因，面对愤怒的旅客，不能不使用先进的飞机执行效益很差的航线（路）或高度层；④

某些航路（段）的飞行里量太大，公司不得不面对改航或空中延误的浪费；⑤

由于航班延误，乘客投诉等问题，航空公司大面积受损；⑥

机场拥挤，候机楼人满为患，旅客怨声载道，很难不发生过激事件；2、造成拥挤的原因：（1）由于人们的旅行和生活习惯造成了特定时间段的异常拥挤；（2）不同的空管系统在容量上的差异造成流通不畅；（3）对未来出现超容量的点、区域和时间段缺乏足够的预测，而且准备量不充分；（4）在关键时刻，缺乏有效的设备、技术和程序支持；3、提高空管系统容量的措施：从战略和战术两个方面（1）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；（2）作出终端区增加系统容量的规划，以便能满足多个用户预计的活动需求；（3）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；（4）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；（5）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；（6）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。

飞行员需要对飞机进行安全检查，飞行员查看航线沿途的天气情况，规划航线并向机场塔台提交飞行计划——必须在飞机被拖离停机位前至少30分钟提交。飞行计划包含以下内容：航线名称及航班号飞机及设备型号预定速度及巡航高度飞行路线，包括起飞机场、途经区域和目标机场1.起飞前的准备工作空中交通管制的运行

在机场塔台，有管制员（塔台放行席位）负责审查天气和飞行计划的信息，并将飞行计划输入到空管系统的主机中。该计算机生成飞行进程单，在整个飞行过程中，这个飞行进程单将在各个管制员之间传递。该飞行进程单包含了跟踪这架飞机所必需的全部信息，而且不断更新。

地面管制员负责指挥所有的地面交通，包括飞机由停机位向起飞跑道滑行、飞机由着陆跑道向停机位滑行。2.起飞

一旦飞行计划获得批准，管制员（塔台放行席位）将向飞行员颁发放行许可，并将飞行进程单传递到塔台中的地面管制员。

地面管制员通过无线电通讯与飞行员通话，向其发出指令，诸如沿哪条滑行道滑行，驶往哪条跑道起飞等。一旦飞机到达指定起飞跑道，地面管制员就将进程单转交给塔台管制员。

地面管制员确认一切安全后，就会指挥飞行员将飞机拖离停机位（拖飞机）。当飞机向起飞跑道滑行时，地面管制员监控机场的所有滑行道，并利用地面雷达系统，跟踪监视所有的飞机，确保飞机不会穿过其他正在使用的跑道，也不会干扰地勤车辆。2.起飞

塔台管制员负责在塔台中观察机场上空情况，并利用地面雷达跟踪飞机。本地管制员负责确保飞机在起飞时保持安全间距。

塔台管制员确认安全之后，他会向飞行员发出起飞的最终放行许可（起飞许可），并为离场管制员提供新的无线电通信频率。

一旦得到放行许可，飞行员必须确定是否可以安全起飞。

如果一切安全，飞机将沿着跑道加速。飞机离开地面后，塔台管制员将飞机的管制职责移交给出发机场的终端区进近管制的离场管制员（管制移交），但在飞机飞离机场区域之前仍会对其进行监视。飞行员此时将与离场管制员通话。3.离场

一旦飞机起飞，飞行员就会开启机内的应答机设备。应答机检测接收到的雷达信号，并向检测到的雷达波的方向，广播放大的编码无线信号。这个应答机雷达信号为管制员提供飞机的航班号、高度、飞行速度和目的地信息。在管制员的雷达屏上，将会出现一个代表飞机的光点，旁边显示上述信息，这样，管制员现在就可以跟踪监控飞机了。

离场管制员负责监控飞行的爬升阶段。当飞机离开所管辖的空域时，离场管制员将飞机移交给区域管制员监控。（管制移交）

离场管制员位于终端区（进近管制），所管辖的空域可能有几个机场。离场管制员利用雷达监控飞机，确保正在爬升的飞机之间保持安全间距。他们还向飞行员发出指令（高度、方向、速度、爬升速率），使飞机沿着常规的爬升通道通过进近管辖空域。4.巡航

在飞机进入该扇区前的5到30分钟，雷达副班管制员将接收到飞行计划信息，副班管制员与雷达管制员共同负责管理该扇区。雷达管制员负责所有的空对地通信，使本扇区内的飞机保持安全间距，并同其他扇区或区管协调工作。

一旦飞机离开进近管制空域，就会进入区域管制空域的某个扇区中，此时至少有两名空中交通管制员在监控飞机。

区域管制员为飞行员提供更新的天气信息和空中交通信息，还会向飞行员发出速度和高度等方面的指令，以确保其扇区内的飞机之间保持安全间距。管制员全程监控飞机，直到飞机离开他们负责的扇区。这时他们会将责任移交给下一个扇区的管制员。

（管制移交）

飞机在飞行中穿越了一个又一个的扇区和区域，飞行员一路上都在与区域管制员不断进行双向交流。当飞机接近目的地机场时，区域管制员指示飞行员降低高度，让所有要在机场降落的飞机排队等候。管制员向飞行员下达诸如调整方向、速度和高度的指示，让飞机井然有序地依次降落。5.进场

当正在下降的飞机进入终端区（进近管制区）。进近的进场管制员指示飞行员调整飞机的方向、速度和高度，并排队等候，然后准备沿标准降落通道着陆。

飞行员随即调整飞机，使其对准跑道。当飞机进入起落航线，进场管制员将飞机交由机场塔台的塔台管制员指挥。（管制移交）

塔台管制员通过双筒望远镜和地表雷达监视跑道和上空的情况。在确认一切安全之后，塔台管制员会通知飞行员准许着陆（着陆许可）。

塔台管制员还向飞行员提供最新天气信息，并监控飞机与其他着陆飞机之间的间距。6.着陆

一旦飞机着陆，塔台管制员就会指挥飞机滑行到出口滑行道，告知飞行员与地面管制员通话的新的无线电通信频率，并将飞机交由地面管制员负责管理。（管制移交）

地面管制员密切监视跑道和滑行道，并利用地面雷达信息，确保滑行的飞机不会穿越正在使用的跑道，也不会干扰地勤车辆。地面管制员指挥飞机停靠在相应的停机位。航空公司的地勤人员用手势指挥，协助飞行员将飞机停靠在停机位。§4－6新航行系统卫星导航技术的应用

卫星通信技术

空中交通管制服务的自动化

一、卫星导航技术的应用

1、历史：

（1）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；

（2）1960年：美国第一颗导航卫星；

（3）20世纪80年代末：美国和苏联相继建成了全球导航卫星网；

（4）1985年：FANS成立；

（5）1990年：卫星导航成为主导技术方向。2、全球定位系统（GlobalPositioningSystem-GPS）的组成：（1）GPS系统-美国国防导航卫星系统（2）发展：1978年发射第一颗卫星；

1987年建成由21颗导航卫星组成的覆盖全球的卫星网；（3）工作过程：在地面上有一系列地面站台，对卫星进行跟踪、遥测、控制管理，同时由注入站向卫星发送所需的信息。卫星发射L波段的两种频率的微波信号，在用户手中使用定位设备，接收卫星发来的微弱信号，经计算机处理后确定用户的位置和速度。（4）

系统组成：21颗卫星，在20000公里高度圆形轨道内，分布在倾角位63°的6个轨道面内；每12小时绕地球一周。3、卫星导航的原理：

（1）原理：

接收机测得4卫星信号的传播时间四个数学方程－>用户的位置和速度

卫星轨道参数（2）精度（时间精度）：即2000年的误差不超过1s。4、GPS在航行管制中的应用：（1）GPS分为精确码和粗码：

精确码：定位精