下一代空中交通管理的一个重要理念.doc

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1、下一代空中交通管理的一个重要理念——空中交通安全责任向空中转移      引言　　进入21世纪，国际民航组织提出了旨在推进全球空管一体化的“空管运行概念”。新的空管运行概念引发了全球性的空中交通管理行业重大变革。“下一代空中交通管理”（NGATM）在世界各地持续升温。 新一代空管系统是什么？是缜密的雷达监视系统？是卫星导航？是航空电信网（ATN）? 是自动相关监视系统？是它们的综合？抑或还有……？毫无疑问，任何代表先进生产力发展方向的变革都不排斥科学，不排斥先进技术的应用。但是，相同技术产品的不同组合会发生截然不同效率，关键在于用什么理念来组织系统。当下，航空运输业最活跃的国家和

2、地区，都在尝试采用新技术来构建的“下一代空中交通管理”。尽管系统构架、发展进程各不相同，但是，他们共同追寻着一个颠覆性的空管理念 —— 把更多空中交通安全责任向空中转移。      悖论　　如果从广义“交通”的意义上去理解，这种责任转移的理念其实是原始交通管理理念的回归。众所周知，道路行车交通靠的是驾车人自己的意识（而不是靠警察的指挥）来判断冲突风险、保持安全间距、避免行车事故。交通安全的责任主要由驾车人承担，而交通警察仅仅承担交通安全的监管责任。驾车人之所以能承担交通安全责任，是由于他具备自主观察和判断所处交通环境的能力，可以采用“See & Avoid”（看见－避让）的冲突解

3、脱方法来保证行车交通安全。空中交通的情况却不同，在三维空间飞行的航空器，在大多数情况下（通用航空的小型飞机例外），它们之间所必须保持的安全间隔远大于人的视距范围，飞行员不可能直接用眼睛观察并判断相邻飞机的准确位置和飞行意图，因此无法自主控制飞行间隔和解脱冲突，只能依赖空管员的监视和引导。可见，空中交通是一个“空管员负责制”的安全责任体系，可以形象地比喻为：盲人驾车，明眼人指挥。安全责任在指挥者，而不在驾车人。　　在“空管员负责制”的体系下，传统空中交通管理系统的发展总是围绕“提高管制能力”这个主题。采取的主要手段是不断改进管制工具，包括：不断采用新技术，改进通信、导航和监视等地面

4、设施；采用多重配置的方法，降低技术设备失效的风险；提高空管自动化程度，把大量管制工作交给机器去处理，以缓解日益繁忙的空中交通为空管员带来的工作负荷和心理压力。然而，传统空管系统的发展过程，并没有从本质上降低空管员的安全责任，相反，随着空中交通流量高速增长，空管员的安全责任正在不断被强化。      理念　　飞行流量持续高速增长和民航空域资源严重不足，是世界航空运输业普遍面临的挑战。在空中交通管理行业，雷达管制技术一度被认为是应对未来挑战的致胜法宝。然而，现实却是空域越来越拥挤，雷达越建越密集，扇区越分越繁杂，空管员的安全压力却越来越接近极限。就连空管技术最先进美国也意识到：即使最

5、完善的雷达监视系统，也难以应对下一代航空运输系统（NGATS）发展的挑战，空中交通必须引进新的管理理念，来克服雷达管制能力的极限。这个新的空管理念就是：Free flying。　　在我国，Free flying是一个敏感词，通常我们把它译作“自由飞行”。由于我国空域管理权与民航飞行管理权严格分离，自由飞行与国土防空观念严重冲突，因此，“自由飞行”从来都是民航空管界一个讳忌莫深的话题。其实，如果深入地探究美国Free flying的发展政策，就会发现Free flying的概念被严重误读。Free flying不是随意飞行，美国航空当局一贯遵循所谓“三条腿”原则来维护空域秩序。第一

6、条腿，是包含空域定义和飞行程序的空中交通规则；第二条腿，是包括飞行执行标准和飞行操控性能标准的运行标准体系；第三条腿，是严格的飞机、飞行员资格认证标准体系。Free flying的真谛是：允许具备规定资格的飞行员，使用符合规定性能的飞机，在精确定义的空域（或航路）内，自觉遵守飞行规则，自主选择最适合的飞行路径。“Free flying”更精确的解释应当是“自助飞行”。　　Free flying的技术前提是飞机必须具备空中协同监视能力，飞行员可以通过座舱显示器，清楚地感知相邻飞机的位置和飞行意图，自主地保持安全间隔。可见Free flying是在飞行员具备交通安全责任能力的前提下，

7、能有效分担地面空管员安全责任的飞行规则。它的核心理念正是：把空中交通安全责任向空中转移。      愿景　　建立飞行员/空管员责任共当的空中交通安全体系，是下一代空中交通管理的美好愿景。实现这种愿景，除了完善地对空雷达监视系统，下一代空管系统（NGATM）的基础设施架构中，还必须引进新技术、程新序、新方法，为增强航空器运行中的境况感知和精确航行提供有效的地面技术支撑。如果飞机能实时地感知自身境况，就能从容地判断冲突风险，自主调整安全间隔，选择避让机动；如果飞机的精确航行能力得到保