现代空中交通管现代空中交通管理体系理体系中航中航615615研究所研究所20092009年年66月月22日日国家空域系统国家空域系统NASNASzz目标目标----实现实现““自由飞行自由飞行””zz实施新的概念、技术、运行程序,满足全国的空域使实施新的概念、技术、运行程序,满足全国的空域使用者和空中交通管理的需要用者和空中交通管理的需要zz19951995年提出年提出NASNASzz在当前空中交通管制基础上,使空中交通管理系统走向在当前空中交通管制基础上,使空中交通管理系统走向现代化、资金来源、航空用户对空域的需求、向新航行现代化、资金来源、航空用户对空域的需求、向新航行系统过渡的具体进程系统过渡的具体进程zzRTCARTCA是主要技术支持者是主要技术支持者zz19971997年,发表了第一个重要的文件:年,发表了第一个重要的文件:《《NASNAS系统结系统结构构》》,形成了,形成了《《20052005年国家空域系统的运行概念年国家空域系统的运行概念》》和和资金需求分析资金需求分析zz19981998年,完成文件体系,这包括研究、工程化、发年,完成文件体系,这包括研究、工程化、发展、设施需求,装备,系统运行以及资金投入展、设施需求,装备,系统运行以及资金投入NASNAS规划三阶段规划三阶段zz第一阶段(第一阶段(19981998年到年到20022002年):年):在保持现有系统的基础上,逐步引入在保持现有系统的基础上,逐步引入《《更新标准更新标准化终端自动化系统化终端自动化系统》》、、《《更新显示系统更新显示系统》》、、《《广广域增强系统域增强系统WAASWAAS》》zz第二阶段(第二阶段(20032003年到年到20072007年):年):这个阶段集中研究和部署完全支持新航行系统新这个阶段集中研究和部署完全支持新航行系统新概念的通信、导航和监视体系,以及自动化实现概念的通信、导航和监视体系,以及自动化实现技术技术zz第三阶段(第三阶段(20082008——):):完成新航行系统的基础设施建设,新的技术已经完成新航行系统的基础设施建设,新的技术已经能够完好地支持新航行系统的独立运行,并在整能够完好地支持新航行系统的独立运行,并在整个个NASNAS体系内实现完整的自由飞行能力体系内实现完整的自由飞行能力NASNAS--NextGenNextGenzz20032003年启动年启动zz起初称之为起初称之为NGATSNGATS(新一代(新一代ATSATS))zz现在更名为现在更名为NextGenNextGen现有的陆基航行系统现有的陆基航行系统zz陆基航行系统陆基航行系统空中交通管制的体系空中交通管制的体系zzAirTrafficControlSystemCommandCenterAirTrafficControlSystemCommandCenter(ATCSCC)(ATCSCC)––全面负责整个空管系统、负责协调主要情况全面负责整个空管系统、负责协调主要情况((区域天气状况不佳区域天气状况不佳,,流量调控流量调控,,不能运行的跑道情况不能运行的跑道情况))zzAirroutetrafficcontrolcenters(ARTCC)Airroutetrafficcontrolcenters(ARTCC)––航路管制航路管制中心负责腹辖区内的航路管理,但是不包括机场区中心负责腹辖区内的航路管理,但是不包括机场区zzTerminalradarapproachcontrolTerminalradarapproachcontrol––终端区管辖起落终端区管辖起落zzAirtrafficcontroltower(ATCT)Airtrafficcontroltower(ATCT)––控制塔位于机场内,控制塔位于机场内,处理起飞降落和滑行事宜处理起飞降落和滑行事宜zzFlightservicestation(FSS)Flightservicestation(FSS)––飞行服务站提供气象、航飞行服务站提供气象、航务、地形和飞行计划,主要是小机场和农村地区,并提供务、地形和飞行计划,主要是小机场和农村地区,并提供局部应急服务(信息、定位、救援指导、导航指导、气象局部应急服务(信息、定位、救援指导、导航指导、气象指导)指导)ATCATC规则规则zzInstrumentFlightRuleInstrumentFlightRule——IFRIFR仪表飞行规则仪表飞行规则zzVisualFlightRuleVisualFlightRule--VFR(dayandnight)VFR(dayandnight)目视规则目视规则zzInstrumentRatingInstrumentRating(仪表飞行准则包括)(仪表飞行准则包括)zz飞行仪表飞行仪表--驾驶舱显示器设计和浏览规则(驾驶舱显示器设计和浏览规则(instrumentinstrumentscanscan))zz导航台和仪表指示规则导航台和仪表指示规则zzVOR/DME,MRK,ILSVOR/DME,MRK,ILSzz航图等印刷品航图等印刷品zz通信手段和规则通信手段和规则zz监视手段和规则监视手段和规则zz天气计划天气计划zz航行计划航行计划NavigationplanningNavigationplanningSydneyHelsinkiManchesterBudapest-Hungary仪表飞行程序仪表飞行程序TypicalTrafficPattenTypicalTrafficPattenTrafficOperationsTrafficOperationsJeppesenJeppesenChartChartzz高空图高空图zz低空图低空图zz区图区图AreaChartAreaChartzz详细局部细图,提供所有公开数据详细局部细图,提供所有公开数据zz标准仪表离场标准仪表离场zz标准终端到达标准终端到达zz仪表进近程序仪表进近程序zz航空情报手册航空情报手册zz补充说明手册补充说明手册zz非通用的,需要具体说明的数据非通用的,需要具体说明的数据TerminalAreaTerminalAreaEnrouteEnrouteHighAltitudeHighAltitudeTrafficOperationsTrafficOperations----CrossCross06/13/200707:02PMESTO’hareLightSystemLightSystem现有航行系统的主要问题现有航行系统的主要问题zz陆基航行系统包括设在地面上的雷达、导航台和地空话音通信台陆基航行系统包括设在地面上的雷达、导航台和地空话音通信台zz飞机根据导航台信号确定飞机位置飞机根据导航台信号确定飞机位置zz雷达监视飞机在空中的位置和飞机之间的间隔雷达监视飞机在空中的位置和飞机之间的间隔zz通信台向飞机发出指令和接受飞行员报告通信台向飞机发出指令和接受飞行员报告zz导航台、雷达和通信台的作用范围受视距限制,要达到全空域的覆盖导航台、雷达和通信台的作用范围受视距限制,要达到全空域的覆盖需比邻设置大量的地面设施需比邻设置大量的地面设施,,建设和维护费用十分昂贵,而且在沙漠、建设和维护费用十分昂贵,而且在沙漠、山区建台十分困难山区建台十分困难,,在海洋建台几乎不可能在海洋建台几乎不可能zz所以,在有些地区只能采用增大飞机之间的飞行间距的程序管制所以,在有些地区只能采用增大飞机之间的飞行间距的程序管制,,空间空间利用率不高利用率不高zz因受地面设施的限制,飞机只能沿曲折的航线从一个导航台飞向另一因受地面设施的限制,飞机只能沿曲折的航线从一个导航台飞向另一个导航台,油耗和飞行时间明显增加个导航台,油耗和飞行时间明显增加zz话音通信容易听不清楚或误解,且通信效率不高话音通信容易听不清楚或误解,且通信效率不高,,严重影响飞行安全严重影响飞行安全zz随着空中交通的不断增加,陆基航管系统的这些不足制约了航空运输随着空中交通的不断增加,陆基航管系统的这些不足制约了航空运输的发展的发展新航行系统新航行系统新航行系统的提出新航行系统的提出zzICAOICAO基于对未来商务交通量增长和应用需基于对未来商务交通量增长和应用需求的预测,为解决现行航行系统在未来航求的预测,为解决现行航行系统在未来航空运输中的安全、容量和效率不足问题,空运输中的安全、容量和效率不足问题,19831983年提出在飞机、空间和地面设施三个年提出在飞机、空间和地面设施三个环境中利用由卫星和数字信息提供的先进环境中利用由卫星和数字信息提供的先进通信(通信(CC)、导航()、导航(NN)和监视()和监视(SS)技术)技术zz由于当时有些系统设备仍在研制中,尚不由于当时有些系统设备仍在研制中,尚不具备所需运行条件,具备所需运行条件,ICAOICAO将该建议称为未将该建议称为未来航行系统(来航行系统(FANSFANS)方案)方案CNS/ATMCNS/ATM概念的提出概念的提出zz随着各种可用随着各种可用CNSCNS技术的日臻成熟,人们愈加注重由新系统产生的技术的日臻成熟,人们愈加注重由新系统产生的效益,同时认识到在实现全球安全有效航空运输目标上,空中交通管效益,同时认识到在实现全球安全有效航空运输目标上,空中交通管理(理(ATMATM)是使)是使CNSCNS互相关联、综合利用的关键互相关联、综合利用的关键zzATMATM的运行水平成为体现先进的运行水平成为体现先进CNSCNS系统技术的焦点系统技术的焦点zz基于这一发展新航行系统的思想,基于这一发展新航行系统的思想,19931993--9494年间,年间,ICAOICAO将将FANSFANS更名更名为为CNS/ATMCNS/ATM系统系统zz有关系统实施规划、推荐标准和建议措施等指导性材料的制定进一步有关系统实施规划、推荐标准和建议措施等指导性材料的制定进一步加速了新航行系统的实施加速了新航行系统的实施zz19981998年,年,ICAOICAO全体大会再次修订了全球全体大会再次修订了全球CNS/ATMCNS/ATM实施规划,其内容实施规划,其内容包括技术、运营、经济、财政、法律、组织等多个领域,为各地区实包括技术、运营、经济、财政、法律、组织等多个领域,为各地区实施新航行系统提供了更具体的指导施新航行系统提供了更具体的指导zzCNS/ATMCNS/ATM系统在航空中的应用对全球航空运输的安全性、有效性、系统在航空中的应用对全球航空运输的安全性、有效性、灵活性带来巨大的变革灵活性带来巨大的变革zz新航行系统使民用航空进入了新的发展时代新航行系统使民用航空进入了新的发展时代新航行系统的主要技术领域新航行系统的主要技术领域zz卫星、数据链、计算机、自动化卫星、数据链、计算机、自动化zz卫星和数据链从根本上克服了陆基航行系统的卫星和数据链从根本上克服了陆基航行系统的先天缺陷(覆盖能力、信号质量不均等)先天缺陷(覆盖能力、信号质量不均等)zz数据链、计算机、网络应用实现了信息处理快数据链、计算机、网络应用实现了信息处理快捷、精确,减轻人员工作负荷和捷、精确,减轻人员工作负荷和责任责任,这是自,这是自动化的基本目的动化的基本目的新航行系统的基本组成与对比构想新航行系统的基本组成与对比构想ASMATSATFMA/CRATMPATCFISAWS空中交通管理ADSSSRA/C模式SSRS模式RMPPSRSSRA/C模式话音位置报告监视RNP/RNAVGNSSDGNSSINS/IRSMLS气压高度NDBVOR/DMEILSINS/IRS气压高度导航VHF话音/数据AMSS话音/数据SSRS模式数据链ATNHF话音/数据RCPVHF话音HF话音通信新航行系统现行航行系统专业领域新航行系统特点新航行系统特点--完整的系统完整的系统zz新航行系统由通信、导航、监视和空中交通管理组成新航行系统由通信、导航、监视和空中交通管理组成zz实际应用中,虽然存在独立的可用技术和设备性能规定,但从完成安实际应用中,虽然存在独立的可用技术和设备性能规定,但从完