赵烈雷
阿勒泰（喀纳斯）机场,新疆维吾尔自治区836500
摘要：空中交通管理是当前我国民航事业发展的重要保障，能够为航空服务提供有力的支持，有助于民航事业稳定发展。文章通过对当前智能化空中交通管理现状进行分析，探讨空中交通管理未来发展策略。
关键词：交通管理；智能化；空中交通；空管
引言
进入新时代，我国社会转向安全、高质发展阶段，航空需求呈现服务个性化、作业无人化的发展趋势。军事航空、公共运输航空、通用航空和无人机等各类航空用户正呈现前所未有的多元化井喷式发展，未来国家空域系统发展趋势是多空域单元和多航空用户融合运行，呈现出空地一体化运行、多航空用户混合运行、多利益主体协同运行等特点，航空需求空前旺盛，提升空域资源利用率需求迫切，空域精细化管理势在必行。
1智能化空中交通流量管理现状
空中交通流量管理是克服管制扇区内容量饱和甚至超负荷运行的有效手段，通过空中交通流量管理可以减少空中交通拥挤，降低航班运行风险，从而使空中交通运行更为高效和安全。空中交通流量管理的执行由三个阶段组成：战略、预战术和战术阶段组成。而在战略阶段就需要通过大数据技术系统、定期、连续的收集并处理数据，审查可用容量，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。预战术阶段的主要目标是通过对资源的有效组织优化容量。而在空中交通流量管理战术阶段，需根据当日的运行来采取措施。以IMS技术为例，现代经济的发展让机场的航班数量大规模提升，空管系统承担的职责和功能越来越清晰，由此带来的安全压力越来越大，因此需要对自动化系统做到有效控制。在这一方面，我国的北京、上海、广州和深圳四个一线城市是最早采取IMS系统的空管系统，确保自动化系统在管理保障方面发挥作用，并且积极应对未来航空运输发展时的机遇和挑战。IMS技术的优势在于不仅可以满足通信技术在语言交流方面发挥功能，同时还能发挥多层次的业务功能，例如电话会议、即时消失和视频会议等，也是民航PSTN升级过程当中的主要技术。不同航空公司使用的数据视频或其他业务之间都是相互独立的，统一管理难度较大，IMS技术的应用可以将这些方面进行结合，让用户在服务质量上达到较高的水准和要求，IMS网络与系统建设需求变得更加显著。
2空中交通管理智能化发展新方向
2.1航空监视雷达技术的应用
雷达技术主要使用的是无线电波技术，完成定位及测量位置。1935年是最早出现在英国，主要应用在军事领域。与民航航空领域当中最早使用的雷达监视技术是一次雷达技术，在空中发射电磁波。飞机只要飞过雷达监测的空域，在机载雷达当中配备了专门的接收设备，便可以接受反射电波。虽然一次雷达技术能够指挥飞机的航路，避免发生事故，但是此种雷达技术同时也存在着一定的风险。在航空监测当中，雷达技术是最基础也是适用范围最广泛的。对于航空器的飞行活动采取各种有效的监控活动，尤其是和雷达一致性相关的检测技术更需要重视，这样可以帮助有效规避在飞行器轨迹当中发生的各种冲突事件，还对于飞行器的安全飞行产生更强大的保护作用，实现精准定位。对航空气象领域而言，地理信息系统在航空气象预报、集成分析、危险天气报警、航空气象服务等方面都有广泛的应用。以危险天气预警为例，利用GIS技术进行危险天气监测，建立自动化监测模型并进行情景分析，为航空气象警报的发布提供可靠依据。在危险天气监测过程中，GIS发挥的主要作用是：基础背景数据的管理；空间和属性数据查询、检索、统计和显示的基础；危险天气过程随时间变化演进；可视化表达。按照具体的数据情况，航空监管人员再提出具体的飞行许可。对于雷达性能的检测，需要使用到PSR技术和SSR技术和目标报告等数据，这些数据是从不同的雷达站所引接过来的，也可以从雷达接口和预处理器当中完成引接。通常情况下后者的这种引接方式是更加方便的。
2.2加强空管通信网络建设
保障民航空管通信网络建设的高效性是发挥网络建设价值的关键。结合影响网络建设稳定性的因素，明确建设路径。保障拓扑结构的全面优化是提升民航空管通信网络建设水平的有效策略之一。民航空管通信网络在实际运行环节，稳步提升可靠程度，实现拓扑结构的有机优化是关键，优化该结构可以从以下几点入手。首先，民航空管通信网络的基本构成包括相关通信体系和设备，提升整体系统的可靠稳定程度，就必须保障各个部分的可靠程度得以保障。
立足于该工作，才可以实现不同部件在实际运行环节故障率的大大降低；其次，选择拓扑结构的时候要慎重，完成选定结构的进一步优化，拓扑结构在整个通信网络建设中发挥的优势不可替代。一般来讲，呈现环状结构的拓扑结构以及呈现网状的拓扑结构在具体应用环节呈现出来的优势凸显，为此在完成民航空管通信网络设计工作的时候，将以上两类拓扑结构作为首选，保障选择工作才是保障通信网络可靠程度高效提升的关键。还有一些需要格外注意的问题，就是筛选的目标拓扑结构必须与实际运行情况相适应，与此同时，关注其经济性、实用性；再者，结合实际情况做好路由的优化筛选，对于交换网络而言，路由作为核心内容存在，筛选路径以及筛选技术与通信网络的可靠程度息息相关，所以，必须谨慎对待路由的选择工作。保障路由选择方式和技术的合理性，才是发挥路由应用价值的关键，同时，也是网络可靠程度提升的有利支撑。
2.3空中交通管制智能化
在空中交通流量急剧增加，空域环境日益复杂的情况下，管制员在繁忙的工作时段容易出现“错、忘、漏”现象。管制员一旦丧失情景意识，产生“错、忘、漏”时，将会影响空中交通安全，严重时还会产生因管制原因导致的空中交通不安全事件，例如跑道侵入，空中危险接近等。因此，传统的空中交通管制已不能适应发展的需要。随着广播室自动相关监视、数据通信、终端自动化系统现代更新MAS语音系统和系统广域信息管理等空管新技术的崛起，再结合大数据和人工智技术，未来工作交通管制发展新方向应该是以人工智能计算机为主，计算机提供多种决策手段，管制员主要负责监控的空中交通管制智能化，这一规划将为空中交通高速蓬勃发展带来质的飞跃。
2.4思维轨迹协同管理
TBO通过轨迹的共享与协同管理实现航班规划和执行过程的一体化，促进空管运行模式的转变，进而提升空中交通运行效率和能力，具体表现在以下4个方面：第一，管制指挥：TBO可实现更主动的交通流管理，提前规划和协商无冲突的飞行轨迹，减少战术阶段的管制干预和空地通话频率，自动监视航班运行，降低管制工作负荷以应对突发/异常事件。第二，协同运行：TBO基于数据链形成空地轨迹的同步与协同能力，空管系统精确掌握航空器飞行意图，空中交通管理的时间分辨率实现由分钟级向秒级转变，减少不必要的额外飞行间隔；第三，运行优化：TBO支持空地轨迹的数字化协商，航空器可自主选择最优航迹，减少气象偏航和高密度终端区中雷达引导的使用，降低燃油消耗和污染排放，促进绿色空中交通运行。第四，安全管理：TBO支持精细化的轨迹模型，通过将机载下传数据、管制员指令和扇区移交高度等信息融入航空器预测轨迹中，实现精确的飞行冲突告警，并生成最优的冲突解脱策略，提升自动化系统的辅助决策能力。
结语
综上所述，随着我国民用航空事业的不断发展，空中交通流量不断增加，未来空管系统通过先进的人工智能技术、大数据等，能够提高空管系统的运行水平，保证空管系统通信、监视等方面功能价值的最大化，从而提高空中交通管理的整体水平。
参考文献
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