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全球空中交通管理运行概念(ICAODOC9854)

归档日期:07-07       文本归类:防御空域      文章编辑:爱尚语录

  空域的组织和管理的主要工作是确定空域结构,并据此划分飞行活动、空中交通流量和其他服务的范围。空域管理的目的在于达到空中流量管理组织的预期。空域管理的主要理念包含如下内容:

  D. 所有空域的管理必须是灵活的;空域需根据空中交通流量进行调整,而不是根据国家或者设施进行限制

  AO 空域组织功能提供战略、规则和程序。空域据此划分为不同层级结构,供不同种类的航空器、不同大小的空中交通流量、不同等级的服务和规则使用。

  AM 空域管理是一个过程。在这个过程中,空域组织的备选方案和其他被选方案将被应用到最适合他们的场景中。利益冲突让空域管理变得复杂,需要管理者在不同利益中取得平衡。

  空域的预留需要提前规划,同时能够随时进行动态调整,并满足临时要求;structured route systems结构性的航路系统只适用于提高容量、规避限制或危险区域。

  机场允许空域使用者决定何时、何地和如何运行,同时尽可能减少空域和机场容量的冲突。这个协同的过程离不开全系统数据的使用(包括空中交通流、天气和其他设施)以及对空中交通流量的高效管理。具体包括:

  A. 在战略阶段,通过协同决策系统优化设施设备的使用,并最大化提高吞吐量;这也是资源分配和时刻预测的基础;DCB需要对时刻和需求的波动进行响应(如全球航班增长趋势、天气的季节性变化和主要气象现象等);

  B. 在预战术阶段,如发现供求不平衡的情况,需通过协同决策在恰当的时间调整资源配置、路径预测、空域组织和管理、进出机场的时间和空域容量;DCB将针对需求,对现有ATM服务提供商、空域使用者和机场运行者的资产和资源配置进行评估;

  C. 在战术阶段,对空域进行动态调整以满足机场容量;动态调整进出机场的时间、空域容量和航班时刻;DCB在本阶段更多的致力于需求管理,调整供求不平衡的状况;天气、设施设备的状况、资源配置和时刻变化都可能导致供求不平衡。

  DCB致力于减少约束条件对ATM系统的影响;对于供求不平衡的管理主要依据是系统的可预测性;系统需要能够应对计划之外的突发事件。

  ATM系统自带的可能影响平衡需求供给决策的因素包括:实时运行决策的限制(指决策制定的时候运行场景发生变化,而导致决策无法应对变化后的情况);机会/时间窗有限(环境变化迅速,因此决策需要快速制定);不准确的预测(系统只能用现有的数据为未来做决策;例如,无法预计或者无法精确预计未来天气对决策的影响);空中交通流量的随机性(航班流量无法准确用模型预测)。

  机场运行是ATM的重要组成部分。参与方必须提供必要的地面设施和设备(如地面引导)以便在保证运行安全的基础上提高机场在各种天气中的运行容量。同时,ATM系统需保证机场空侧设施的充分利用。相关关键要素包括:

  D. ATM相关人员需要知道:场面特种车辆的位置和运行方向、航空器活动区中正在运行的航空器

  优化陆侧运行可以提高机场容量;机场运行者的主要挑战来自于提供充足的机场容量,而ATM系统的挑战来自于确保容量充足并且得到高效利用。

  陆侧活动(如海关边检、安检、行李处理和燃油供应等)不会对ATM系统造成直接影响,但是关系机场运行。因此,需要通过协同信息共享,对陆侧活动进行优化。

  环境相关因素(如噪音、尾气和光污染等)需要在机场设计之初、发展和建设过程中进行考虑和规划。环境因素和对公众造成的影响可能会限制机场空侧运行。

  航班数据和指标将被提供给ATM系统,用于离港航班的动态间隔和排序,减少尾流对跑道容量的影响。

  交通流量同步指的是战术阶段对空中交通流量的安全、秩序和效率的建立和维护。包括:

  TS覆盖地面过站和空中流量管理,需要保持其灵活管理的机制,并允许根据交通密度和容量进行调整。

  TS理念包含:战术性和协同性的对航班序列进行调整,提高机场运行效率;对航班间隔进行优化,以提高机场吞吐量,并减少地面运行工作量。

  针对航空器冲突和可能发生的危害,冲突管理致力于将风险降到可接受的程度。这些危害可能在航空器地面活动时、遇到航空器活动区的地面特种车辆和其他障碍物时发生,也可能由于其他航空器、地势、天气、气流和不兼容的空域活动等原因造成。

  B. ATM系统将减少运行限制;在这种情况下,仅需要为空域使用者预设间隔(除非因为安全或者ATM系统的原因需要调整)

  F. 防冲突系统是ATM安全管理的一部分;但是防冲突系统不会被纳入安全级别的计算标准中

  战略冲突管理:通过AOM、DCB和TS实现;战略指的是“在战术之前”,通常是航班离港之前(但是不局限于离港前);针对远程航班,任何航迹调整都需要进行冲突管理,这种情况也可能是战略上的;战略冲突管理致力于减少第二层(间隔设定)的应用。

  间隔设定:冲突管理的第二层,战术阶段;只有第一层无法有效解决问题时才使用;这一阶段需要 基于航空器当前位置和预期航迹对冲突的认定、提出解决方案(含间隔模式)、方案实施和持续监控;需要对新航迹是否存在冲突进行检查。

  E. 协同决策确保航空器和空域使用者对ATM系统设计上的影响得到及时处理

  根据空域使用者的类型,可以划分为航空运输、军事活动、商业活动、高空作业和娱乐等;有人驾驶和无人驾驶的航空器都是ATM系统的组成部分;ATM服务和航空器的性能要相匹配;航空器的设计也会对ATM性能造成影响。

  任务计划(mission planning):由空域使用者执行,需协同空域组织和管理(AOM)、机场运行(AO)、需求和容量平衡(DCB),以保证ATM系统按照计划任务运行。

  运行控制(operational control):由空域使用者执行,针对单一任务;运行控制的范围包含不同种类的空域使用者、任务的管理、每一个航班的管理和与ATM的协同。

  航班运行(flight operation):航空器的性能和空域管理的要求需保持一致,这样航空器的使用者才能选择他们愿意执飞的航迹。

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