箝位電路

[拼音]:kongzhong jiaotong guanzhi

[英文]:air traffic control

對航空器的空中活動進行管理和控制的業務。空中交通管制的任務是:防止航空器相撞;防止機場及其附近空域內的航空器同障礙物相撞;促使空中交通暢通而有秩序,從而保證飛行安全和提高飛行效率。空中交通管制業務與飛行情報業務、報警業務(見飛行情報區)同為空中交通業務的組成部分。

簡史

1918年在西歐和北美開始經營定期航空運輸業務。隨著科學技術的進步和空中交通的發展,為了保障飛行安全和空中交通暢通,在30年代逐漸開展空中交通管制業務。40年代初期,空中交通管制採用程式管制的方法。40年代後期,一些國家開始採用雷達管制方法,而以程式管制作為輔助方法。60年代初期,在西歐、北美一些國家的空中交通管制系統中使用了二次雷達,並用地面電子計算機進行資料處理,以減少或代替管制員的人工登記和資料計算工作。此後,又進一步向自動化推進,如採用飛行計劃處理系統、雷達資料處理系統、自動雷達終端系統等。但有些國家仍然主要依靠人工實施程式管制。

管制機構

空中交通管制業務通常由管理民航事務的國家行政當局設定專門機構進行管理,一般設空中交通管制中心、進近管制室和機場管制塔臺。空中交通管制中心負責區域(航路)管制業務,對在管制區內(航路上)按儀表飛行規則飛行的航空器進行管制。進近管制室負責對在終端管制區內進場、離場和飛越的航空器進行管制。終端管制區在中國稱航站區域,通常是以機場為中心、半徑為50~100公里的區域,但不包括機場管制塔臺管制的空間。機場管制塔臺負責對本機場範圍內飛行和起飛、著陸的航空器進行管制。

中國民用航空局在全國各地設有17個高空飛行指揮室,32箇中空、低空飛行指揮室和85個機場管制塔臺。高空指揮區和中空、低空指揮區的分介面為7000米(氣壓高度)。

管制空域

提供空中交通管制業務的空域,根據需要劃設。在管制空域內有供使用的助航設施。管制空域有 4種形式。

(1)管制區:從高出地面某一規定界限向上延伸的管制空域。其下限不低於地面以上 200米。在一個管制區內的下限不一定要完全一致,有時可劃定其上限。管制區的側向範圍可以是整個飛行情報區或僅佔其一部分。

(2)航路(包括空中走廊):根據地面導航設施建立的走廊式管制空間。

(3)終端管制區:通常在一個或幾個主要機場附近航路匯合處劃設的管制區,用以補充管制地帶,以便在機場附近較廣泛的範圍內保障按照儀表飛行規則的飛行。

(4)管制地帶:從地面向上延伸到規定上限的管制空域。管制地帶劃設於機場及其附近的上空,通常是以機場基準點為中心半徑9公里的範圍。管制地帶如位於管制區內,其上限至少是管制區的下限。

管制方法

管制員為獲得管制範圍內每具航空器的位置和高度的資訊,併為了在航空器之間配備必要的垂直、縱向或側向間隔,需要實施空中交通管制,採取的方法有程式管制和雷達管制。

(1)程式管制:航路和管制區內的航線是利用無線電導航設施(見航空無線電領航)確定的。管制員通過航空器駕駛艙內的儀表向駕駛員提供導航資訊。通常駕駛員在起飛前向空中交通管制單位提交飛行計劃。管制員根據飛行計劃,結合當時空中情況,向駕駛員發出飛行許可和有關指示。飛行中駕駛員用無線電向管制員報告位置和高度。在管制員面前放有飛行程序單,上面記載航空器型別、呼號、預計和實際飛越某一位置報告點的時間以及飛行高度等資訊,以供管制員瞭解由他負責管制的空中交通動態。當發現航空器之間的間隔小於最低標準時,管制員立即指示航空器改變飛行高度或指揮它在某一報告點上空盤旋等待。在飛行繁忙的機場,尤其是天氣不好時,為安排著陸順序,常常要採用等待程式。程式管制有它的侷限性。管制員利用無線電通訊裝置(見航空通訊)與駕駛員溝通雙向通訊聯絡,根據駕駛員的報告(通常每隔半小時至一小時一次)計算掌握航空器的位置,因此,這種方法速度慢,精確性差。為防止航空器相撞所規定的最低標準間隔不得不大一些,從而在一定空間內所能容納的交通量就比較少。為了克服這種侷限性,隨著監視雷達的出現,逐漸形成雷達管制。

(2)雷達管制:管制員根據雷達的顯示可以瞭解本管制空域雷達波覆蓋範圍內所有航空器的精確位置,因此能夠大大減小航空器之間的最低間隔,從而可在一定空域內增加交通量。但普通雷達不能顯示航空器的高度,如果空中同時有多具航空器,則管制員憑直觀無法判斷哪個標誌代表哪具航空器。為了克服這些缺點,在現代空中交通管制系統中採用了二次雷達。二次雷達是由地面詢問器和機載應答器兩大部分配合使用。地面詢問器發射的無線電脈衝,觸發機載應答器發射出清晰的應答脈衝,管制員即可在雷達顯示器上看到該航空器標誌的旁邊以字母和數字顯示出它的識別程式碼和飛行高度。使用這種系統可使管制員有更充裕的時間來調配航空器之間的間隔,保證飛行安全。

發展趨勢

為使空中交通管制業務適應將來空中交通量更加增多的情況,對下一代的管制系統現有三種基本設想。

(1)分散管理系統:管制員負責空中交通的全面計劃組織和監控工作,而駕駛員按照批准的飛行計劃負責領航,避免空中碰撞,亦即大部分管制職責由航空器駕駛員承擔。

(2)集中管理系統:大部分管制職責由管制員承擔,管制員隨時向航空器發出航向和速度的指示來實施飛行引導。這種設想被稱為“戰術”管制。

(3)分散和集中相結合系統:管制職能由航空器和地面分別承擔,管制員向航空器提供長時間的、四維的飛行航徑的許可來實施飛行引導。這種設想被稱為“戰略”管制。實現上述設想都有賴於計算機技術的應用,以及機載資料處理裝置的大量使用。