洛阳机场管制对ADS-B的应用浅析

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  摘 要:ADS-B为广播式自动相关监视的英文缩写,作为一种有效的监视手段,它不仅成本低,定位准确,更新时间更短,更适合地形复杂及偏远地区。早在2005年,中国民航飞行学院进行了ADS-B在亚洲地区的首次应用测试。2007年初,洛阳机场开始全面启用ADS-B系统,有效地提升了管制工作的效率,并且能实现飞机与飞机的互相感知,从而更好地保障飞行安全。
  关键词:ADS-B;机场管制;应用
  
  由于飞行学院引进的是978ADS-B系统,虽具有较好的精度,较低的成本,但只能作为监控辅助设备,并不能用作管制指挥,所以在工作中还是要使用程序管制手段进行管制指挥。洛阳机场目前虽然航班量较少,但是训练飞机较多,起降频繁,训练科目繁多,尤其是本场十海里范围空域使用频率高,使用程序管制进行工作时显得较为吃力,不仅工作压力大,并且安全压力也在相应增加。
  目前,洛阳机场运用978ADS-B系统已经有很长时间,由于不具备引导资质,所以只做监控辅助设备,在对航班进行空中管制指挥时,完全采用程序管制手段。在有两架或以上航班在同一方向同时进离场时,往往只能采用最原始的通过控制导航台的距离来进行穿越,具体方法一般是使起飞航班保持一边或者通过一定高度后向相反方向转弯,高度穿越完成后才向出航方向飞行,这样非常影响工作效率,不仅对管制员有较大的束缚及限制,并且也会影响到航班的效率,使其离港时间造成拖延等,同时如果训练飞机较多时,也会使避让工作显得极为忙碌,空域容量下降,甚至会导致小于安全间隔的风险增大。同样,如果采用相遇后穿越的方式,需要提前做预案,能保证相遇后进场飞机下得来,离场飞机能上得去。在这个过程中需要严格监控其飞行高度同时进行冲突通报,会耗费很多的注意力,我们知道,如果在个别飞机上分散过多注意力,势必会导致对其他飞机的注意力分配下降,造成工作效率不高。另外,管制员对航班的位置高度等诸元和落地时间等信息往往是依靠飞行员报告为准,这样管制员并不能很直观地掌握空中信息并进行主动的管制指挥。在有军航活动时,受到空域限制,在使用26号跑道时,有些程序距离较短,需要航班尽可能最大下降率进行下降,经常会出现到五边高度偏高的现象,但由于无法引导航班,只能很被动地令其高高度保持穿越五边,从另一侧进近,不仅消耗更多的时间,也令训练飞机的避让工作大大增加,增加管制员和机组的负荷。
  近年来,国内各空管单位在积极进行ADS-B设备的建设,人员的培训及执照考试,准备用这种成本更低,定位精确,更新时间更短,不受地形限制及影响的导航手段来逐步替代二次雷达,在原有的系统上进行升级更新为1090ADS-B,来实现基本类似于雷达管制的方式进行管制指挥。洛阳机场作为较早引进ADS-B设备的机场之一,能及时运用局方认证的1090ADS-B作为管制运行主要手段也是刻不容缓。
  随着1090ADS-B系统的建设和推广,洛阳机场的管制员进行基础培训以及执照的考试,在经过认证后就可使用该系统进行管制工作。这会对洛阳机场的管制工作带来极大的改善。
  一、 提升空域使用效率
  在使用1090ADS-B系统之前,每当有航班进离港时,需要提前安排训练飞机进行避让,例如航班向北侧出航,在机场北侧就不能安排有高度较高的训练飞机,如果同时有进出港的航班,再加上需要留出复飞空间及高度层,基本上在本场附近的训练飞机都需要落地脱离或者飞到距离本场比较远的地方进行其他训练科目。在使用1090ADS-B系统后,管制员可以通过距离来安排间隔,航班和训练飞机满足10NM的水平间隔或者300M或以上的高度差就是符合安全间隔标准的,这样就可以大大提升空域尤其是本场周边的空域使用效率,同时也可以更直观地判断间隔以及飞行趋势。
  二、 使冲突调配方式更加多样性
  在有航班同时同方向进出港时,在使用1090ADS-B系统后,不需要再采取略显笨拙且效率不高的程序管制手段,可以使用ADS-B引导航班,给出航向,有充裕的侧向间隔后待航向及趋势稳定后就可互相穿越高度,相比程序管制大大减少航班的机动时间,同时也使得管制指令及方法更加简洁有效。同时,还可以对航班进行调速,在程序管制中,只能限制其大致落地时间,但往往不够准确,在可以指令其调速后,就可以直观地控制其位置以及次序,如果调速指令使用的合理,在流量较大时往往可以起到事半功倍的效果。在航班与训练飞机之间,也可以采取更为灵活的调配方式,例如起飞航班无须再保持一边穿越训练飞机高度之后才进行转弯,而可以给出航向通过使用侧向间隔完成穿越,这样可以在一定程度上减少航班的出港时间同时减少占用一边的时间,提高工作效率。在使用26号进场程序时,如果同时有军事活动的限制,航班下降高度距离不够,可以采取给出航向做dogleg机动,就很容易地解决掉之前较难解决的类似问题。
  三、 可以更为精细地控制间隔
  使用新设备后,可以利用测距线等手段更为直观精细地掌握飞机之间的间隔,较之前粗犷的指挥方式有了质的改变,在四边和五边也可以通过机动做出更精确的五边间隔,使管制指挥更为精细化。另外,新系统也可以使用鼠标拖动标牌,有效地解决了旧设备上标牌固定互相重叠难以区分的问题。
  在1090ADS-B投入使用之后,的确可以使管制工作有很大程度的改善,不过由此带来的问题也不容忽视。首先,赋予管制员更多的监控职责,飞机的航向高度速度位置等都需要管制员进行不间断的监控,较程序管制来讲管制员的责任更大了。其次,要求管制员更多地使用冲突通报,在引导航班的过程中,要更多更及时地进行冲突及位置通报,这也是管制指挥的一部分。还有,管制员需要更为熟练的练习冲突解脱程序,在引导航空器时由于脱离了原有的程序飞行,没有原有程序所带来的间隔保护,更容易造成小于间隔的事情发生,一旦有这种趋势或者发生了小于间隔的事件,管制员要能第一时间做出反应,正确熟練及时地使用冲突解脱程序,才能保证空中交通的顺畅安全。
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