机场空中交通管理论文

摘要：随着国家科技水平的不断地提升，我国民航交通技术也获得了长足的发展与进步，并推动了社会经济有效增长。在这一情况之下，保证民航运输的安全性就变得至关重要起来，因此需要空管单位优化空中交通流量管理，并不断引用先进的管理模式来提高航班调度的合理性，保证空中交通和地面机场公司的协同配合，为空中交通的安全性与高效性提供了更大的保障。以下是小编精心整理的《机场空中交通管理论文(精选3篇)》相关资料，欢迎阅读！

机场空中交通管理论文 篇1：

空中交通发展面临的挑战与前景

【摘要】本文主要探讨了飞机、机场和空中交通系统如何运用广阔空域的资源进行探索发展，同时也对空中交通发展所面临的挑战欲发展前景进行了分析。

【关键词】飞机机场空中交通管制管理挑战与前景

一、引言

随着社会的不断发展，动力飞行的发展也在迅速的成长，并成熟起来。当前航空运输在跨洋旅行和远程上已有很多的旅客熟知，可以与火车、汽车运输相互进行竞争，而内河客运上只占了少部分；很多国家轮船和货车只做货运的工具。航班飞行在现在已经成为大部分国家的空中交通范围，成为社会经济发展中密不可分的组成部分。

二、空中交通在发展中的不协调和限度

从飞机升空到形成空中交通之后，飞机、机场、空中交通这三个方面都陆续的发展起来，其中在发展中出现了一些不协调和相互牵制的问题，现分析如下。（1）飞机的发展的不协调和限度。只有飞机的性能和品质得到提高，才能改善空中交通的效率、舒适和安全，这样就促进了航空事业的扩大。由于飞机和空中的活动量增加，机场起降的频率也有相应的增加，这就给一些航空路线和终端区的交通出现堵塞，飞行的正常率严重的受到了影响，航班延误上也大幅度的增加，这样就造成了空中交通容量上的不协调和不适应。同时在发展上也出现了很难的限度。（2）机场的发展的不协调和限度。飞机的起降是从小飞机的简易航跑到大型客机的跑道，中小城市从没有建立机场到有建立机场，同时数量也在不断增加，机场内的设施和候机楼都很自然的建立。而机场发展的困难一般是在大城市中显示的，其中一方面是因为近郊的土地很难找；另一方面是为了更好的中转，不建议机场太分散的建设，更多的是采取多跑到制度，并向着平行跑到发展，故而，在空中交通中就会引起飞机进场和离场飞行的路线交叉重叠的现象，进而管制上很是复杂。机场发展的规模和品级的提高，是航空事业发展的要求，但是在大城市中的机场和跑到的建设和扩建都是全世界所面临的难题。（3）空中交通进行管制的发展。空中交通的问题就是随着其自身的形成和秘籍过程，飞机飞行从无序自由飞行发展到有序的管制飞行，这些出现的都是人为设置了很多自我约束。而这种约束是飞机飞行群体中安全保障中必需的。从牺牲个体中的自由来换得群体的共同安全的一种进步。但是这种管制的措施，使空中交通没有得到充分的利用，把飞机放到了一个很有限度的划定好的飞行航道上。

三、空中交通管制的发展

最早的空中交通是飞机靠地标领航和目视飞行进行的，其中只有在天气比较好，并沿着铁路线和江河等地标来做低空进行飞行；机场上没有是这陆空通信、风斗和丁字布，只是靠着信号灯、型号单和旗帜来联系；而气象则是利用气压计、风标、温度计等等来进行目测天气。平面通信则是由短波电报来传递飞行的计划、动态和气象报告。20世纪30年代，空中交通逐步的建立起来短波通信网络，同时还开始建设陆空通信网络，到40年代时空中交通才开始运用语音的陆空通信。同时出现了自动定向机，俗称无线电全罗盘。机场上还设置了简易的塔台，用望远镜来观察飞机，再通过陆空话音通信来控制飞机降落。机场上的设施和航路沿途的设施都是处于飞机航行的保障系统。

四、空中交通从战术管制到战略管理的前途

2001年NASA则对自由飞行的概念航路飞行再一次提出了分布式的地/空交通上的管理，简称DAG-TM，所谓的分布式就是把飞行的决策因素分布在空中交通管理部门或者AOC（航空公司的服务部门）和驾驶舱的ATC，构成了一个三角决策结构。2001年又对空中交通的防撞策略进行了相应的仿真研究，知其中主要是对传统的地面管制员的集中式间隔管制和驾驶员自由飞行的自主间隔保障进行比较，结论就是非集式驾驶员自主间隔保障在空中交通密度阈值使采用的是瞻前策略避让，这样就可以避免连锁冲突现象发生，系统也是稳定的。2002年对下一代控制交通管制系统提出了自动化空域概念，它是完全的靠地面双余度计算机系统进行防撞和间隔的传达指令系统。在同一年当中，还提出了一个支持自由飞行的地面管理系统无扇区ATM的研究。此外，欧洲在1998年提出了自由飞行与自由航路概念的不同之处，而这个概念的提出是最容易实现的。

五、结语

从空中交通的发展开看，20世纪的空中交通管制目标是在于安全上，各种限制都有所增加，随着技术的不断进步，信息时代的进步，空中交通管制程序和飞行程序上都有所改变，但是这种改变的时间相对来说很长，所以我们需要更长的时间来进行探讨和研究。

参考文献

[1]张辉.我国空中交通管理体制的变革与发展[J].中国民用航空. 2007（4）：69-70.

[2]赵洪元.空中交通安全研究的综述及发展方向[J].系统工程与电子技术. 1998（6）：76-79.

作者：牛一帆

机场空中交通管理论文 篇2：

论协同式空中交通流量管理关键技术

摘要：随着国家科技水平的不断地提升，我国民航交通技术也获得了长足的发展与进步，并推动了社会经济有效增长。在这一情况之下，保证民航运输的安全性就变得至关重要起来，因此需要空管单位优化空中交通流量管理，并不断引用先进的管理模式来提高航班调度的合理性，保证空中交通和地面机场公司的协同配合，为空中交通的安全性与高效性提供了更大的保障。基于此，本文对协同式空中交通流量管理的关键技术展开了研究。

关键词：协同式;空中交通;流量管理;关键技术

引言：所谓“协同式空中交通流量管理”，即指将地面机场、空管部门、通航班次、航空公司等独立个体统一起来，并通过实时数据共享，来实现有序调度航空飞行的目的。而开展协同式流量管理工作的基础，首先便是需要为各方空域管理人员提供畅通的信息交流平台，从而确保能够支持多方人员共同参与到航空管理调度当中，使得提出的管理决策更加可靠，进而确保空中交通流量管理水平得到提升。

一、协同式交通流量管理的应用分析

通常而言，协同式交通流量管理技术主要分为两种模式，其一是常规情况下的疏通管理;其二则是启动紧急特殊程序系统。具体应用主要可以提现与以下两个方面：

（一）常规应用管理模式

具体而言，这一应用模式主要是指包括协同式场面管理、地面等待以及航路改变技术在内的交通流量管理模式。在实践工作过程中，以地面空管运行单位为核心，协调多个部门之间进行共同决策。其决策依据主要来源于空中流量监测部门所提供的数据信息，根据航班运行的实际情况二进行相应的调整，力求在保证空中交通安全的前提做到协调空中交通流量的安全运行。例如在航班运行的过程中，由于临时增加航班导致地面交通情况拥堵，空管运行单位会紧急做出反应，协调各个班次航班的的起飞降落顺序，确保能够保证安全的前提下疏通机场航班正常起飞。

（二）紧急特殊程序系统

随着我国经济发展的步伐加快，空中交通流量出现了迅猛增长的形式。伴随这一情况的出现，也是得我国空中交通压力与日剧增，并且稍有管理不慎便会酿成严重后果。为了避免这一情况的出现，人们针对不同的空中交通问题制定了紧急特殊程序，旨在发生意外情况时能够及时作出应对措施，确保客机在空中的运行安全能够得到万无一失的保障。例如在航班运行的过程中，由于极端天气因素导致地面航航无法起飞，为了避免地面机场被占据而引发安全事故的出现，空管运行单位会紧急向空中客机发出预警，在装载燃油条件允许的情况下转移到附近机场降落，并确保在此期间能够保证实施观察客机运行情况，使得地面空管运行单位能够随时获得航班的最新消息，进而以此为据拟定后续运行决策，确保信息及时性。在这一模式下，不仅能够在最大限度上改善传统的管理程序，还能够正确预报飞行的实际情况，确保空中交通安全。

二、现阶段空中交通流量管理工作的主要困难

首先是航空飞行过程中始终没有得到彻底解决的问题——气象因素。众所周知，飞机在航行过程中需要具有良好的稳定性，而极端天气（如暴雨、冰雹、大雪、台风）条件下不仅会打破飞机在空中的平衡状态，同时还会造成机组导航设备的失灵，导致飞机在缺乏参照物的不利条件下迷失航向，从而引发恶性空难事故，虽然近年来科技水平也在不断发展，但是始终无法研制出新型设备彻底克服这一现象，并且航空气象预报的实时性、精准性也有待进一步提高，因此限制了我国航空运输水平的提升[1]。

其次，我国经济的持续增长，为人民群众创造了更好的生活条件。在这一社会背景之下，航空交通已经逐渐成为了一种平民化的出行方式，因此当前我国的空中交流量开始变得越来越密集，不仅造成了机场地面调度工作量的增加，就连空中航线的负荷能力也屡屡濒临超载边缘。面对这一情况，虽然多个城市政府积极扩建机场，并增设新的机场跑道，但是却比没有从根本上缓解交通压力与日剧增的问题，反而还导致我国城市群多机场布局结构日趋庞杂，造成了空中交通流量管理的参考因素复杂化。因此继续沿用传统的空中交通流量管理模式，已经开始无法满足当前的发展现状，人们亟待进一步加强空中交通运输管理水平。

三、协同式空中交通流量管理关键技术

（一）协同式交通流量管理应用

协同式管理是多部门联合下的工作管理机制，在传统模式中，由于航空管理调度常常涉及到多方管理机构共同参与，因此难免导致工作交流上存在着一定的延滞性，是以导致航空交通压力始终无法得到有效缓解。协同式交管模式则是联合了机场、空域管理部门、航空器营运部门、空中交通管制部门等相关部门，在专属的局域网络下实现协同互助，共同分享航班在运行状态下产生的飞行数据与交通信息，从而确保信息分散规划的有效性，并提高对地面机场与空中航线资源的使用效率。在这一模式下，工作人员的数据采集工作变得更加快捷与准确，并且在遭遇突发事故需要快速制定解决方案时，往往能够有效整合关于航班的历史数据及现有信息，从而提出准确的参考依据，减少决策失误的现象发生[2]。

（二）协同式SMS管理技术

协同式SMS管理技术主要是针对于机场容量的协调与管理。由于机场容量有限，能够容纳的飞机数量有着极为严格的限制，因此必须要合理的规划其空间使用效率，并科学的控制飞机停靠与起飞时间，如此才能够在保证安全的前提下，确保机场各项功能得以正常发挥。因此SMS管理系统的工作内容主要包含以下几个方面：1.计算机场的实际容量，合理安排客機的停靠时间与起飞时间，避免班次运行发生冲突;2.根据机场当前的容量情况，设置最为合理的跑道路线，确保飞机在起飞/停靠的过程中拥有足够的加速/缓冲距离，避免出现障碍导致安全事故的发生;3.实现与空管系统对接，实时汇报机场的容量状况，从而辅助人工制定飞行计划[3]。为了确保系统能够正常发挥功效，工作人员可以从以下三个部分来对系统进行管理：

首先是数据采集的TM部分，也就是实时记录机场的跑道使用情况、剩余停机坪数量等等工作数据，来对机场的使用状态进行评估，并进行相应的容量模拟，来确定机场是否已经达到饱和状态，从而辅助人工制定管理决策。

其次是人工操作的CT部分，主要是针对管理人员进行现场交流及战术指导，以保障即时针对机场状况作出调整，应对各类复杂的经济状况。其中包含了多种应急预案以及不同情况下的管理模式，以确保现场管理工作的有序开展。

最后是TFM部分，是对于机场数据的实时共享，将不同航班情况快速发送到不同部门手中，包括航班延迟、紧急迫降、班次调整以及飞行计划等等，确保相关部门能够及时了解机场动态，从而实现机场的自动化管理。

（三）协同式地面等待技术

协同式地面等待技术的使用主要是针对空中航班的实际情况，来对地面班机进行协调，通过对其等待时间进行调整与监测，来确保航班到达机场的时间不会延迟。在实际工作过程中，流量管理人员主要可以从以下几个方面来开展工作：

首先，空管运行单位需要结合空管系统中的飞行计划来确定各道航线的使用情况，并结合FSM系统对空中航班的飞行数据保持监测，从而对地面机场的容量状况进行预估与判断;其次，整合地面即将起飞的航班信息，通过分析当前空域内的飞机通行状况，来对地面机组提供飞行建议，从而确定最终的起飞时间;最后，根据地面等待技术发出的信号，航空公司指挥调度中心需要判断当前情况是否适合飞机航行。例如在此过程中天气状态也在不断发生改变，此时便需要工作人员随之调整具体的飞行参数，根据实际情况来对地面航班做出调整，以此确保飞机航行的有序进行[4]。

（四）协同式航路改变技术

航路航线管理和空域使用管理是空中交通管理工作中的重点，灵活的航路航线使用管理，尤其是通过协同式空域使用技术从以下三个方面对空中航路航线和空中交通的有效管理，可以有效的减少空中和地面的延误，并保证空中交通运行顺畅和安全。

协同式航路改变技术首先可以通过民航气象预报，了解复杂天气对目的地机场起降的影响的持续时间，影响机场起降的小时架次，进行评估计算，提供给起飞机场，公司和空管单位民航交通沿线可地面和空中等待或者空中延误的情况。

其次，协同式航路改变技术可以使得航空公司和民航管制单位提前了解因复杂天气或者其他用户占用空域，产生的空中交通流量拥挤，合理评估新旧航路航线造成的空域或者管制扇区的容量的变化。

最后，通过协同式航路改变技术依据具体的流量管理措施合理实施放行策略，必要时由更高层级的决策，整合各个管制单位的流量管理措施。

结语：综上所述，协同式空中交通流量管理技术主要是通过协调航班冲突，来实现缓解空中交通压力的目的。这种技术不仅仅需要依赖于人工的正确决断，同时还需要拥有先进设备来对机场与空域状态进行实时监测，如此才能够保证更方面交流畅通，及时应对各类情况做出调整。

参考文献：

[1]刘继新，江灏，董欣放，等.基于空中交通密度的进场航班动态协同排序方法[J].航空学报，2020，41（7）：279-294.

[2]田文，杨帆，尹嘉男，等.航路时空资源分配的多目标优化方法[J].交通运输工程學报，2020，20（6）：218-226.

[3]刘海军，胡伯彦.1909台风"利奇马"期间上海两场强风暴雨成因及航空运行影响分析[J].民航学报，2020，4（1）：43-50.

[4]张强.协同式空中交通流量管理有关探讨[J].中国新通信，2020，22（8）：129.

作者：丁鲲

机场空中交通管理论文 篇3：

空中交通流量管理系统危机处置的方式探讨

引言：随着我国科学技术的不断发展，人民生活水平也在逐渐提升。因此人们在选择较远地方出行的时候，鉴于飞机具有便捷、迅速、舒适等特点，成为了众多人的选择。但根据现有情况航空公司在空域结构、网络布局等不合理应用，不能够适应空中流量增长的需要。因而在机场、终端区造成很多不必要麻烦。为了能够确保飞机在飞行过程中能够以稳定、安全，就要对空中交通流量管理加大管理力度和提供更优质服务。

飞机误点往往会致使乘客耽误时间而造成直接性的经济和时间损失，虽然飞机延误存在各种各样不稳定因素，而绝大部分都是因为空中交通流量管理不合理而造成的，空中交通流量的管理对航空公司而言起着至关重要的作用。合理有效对空中流量管理系统进行管理，能够为航运的有序性和安全性提供保证，在符合航空公司发展的同时，促进我国航空交通健康发展。

一、空中交通流量管理服务重要性的体现

空中交通流量管理最终目的是将现有空域与机场能力有效结合起来，为飞机运行着提供更为精确的数据，才能够根据实际情况对空中运输计划做到科学管理，而在这个过程中或多或少会遇到一些特殊情况，因而建立空中流量管理系统应急方案是具有迫切性的，从各个方面都给与改进才能够更好服务于空中流量交通管理。空中流量管理系统通过科学管理能够精确掌握飞机飞行中情况，减少飞机因为人为因素而延误。在最佳时间通过空中交通流量大的空中趋于，为机场空域的可容量和利用效率奠定坚实基础。

空中交通流量管理顾名思义是单位时间和空间最大限度的飞行数量。空中交通流量管理是在一定范围内对空中交通状态进行有效掌握，发挥管理和预测的作用，防止密集航线、特定区域等地方流量过于集中，从而延误飞机降落时间，使得空中交通管理系统超负荷运转，造成一些不必要麻烦耽误乘客时间。为空中交通畅通和安全提供前提保证。

空中流量管理是航空公司发展一种正常现象，但在其发展的层次上有一定限制作用，流量管理具有双面性。需要在处理问题过程中从全方位进行考虑，空中交通流量管理系统目前还处在起步阶段，需要在不断探索过程中找到符合去其发展的道路，从而促进航空事业的稳定发展。

二、当前我国空中交通流量管理服务中所面临问题

1、航班数量急剧增长。经济发展使得人们对飞机的需求越大越大，同时也为航班数量的增长创造条件。再加上航班飞行较为集中，其系统没有及时跟进，为空中交通流量管理带去了全新挑战，航空领域环境没有改进，航空领域环境满足不了航班数量增长的需要。

2、天气情况对空中交通流量产生影响。科技是在迅猛发展，但是当面对不可抗拒的自然因素时还是束手无策，例如：能见度低、大雾天气、台风等，这些恶劣天气都会影响着空中交通，从而为空中流量管理造成一些不必要的麻烦。一般情况下会取消航班或者推迟，那么致使航班时间就会更加集中起来，飞机航班误点也就成为必然现象。

3、空中交通流量管理的技术存在空缺。从实际操作中不难看出，航空公司采用的运作方法都是以交通管制为依据，以交通流量管理为辅助措施。而当随着航班数量急剧增加，再加上飞行过程中出现一些不可抗拒因素，那么当空中交通限度达到最大限度值时，没有对流量管理系统进行管理和更新，为空中安全埋下了隐患，实现空中交通流量管理的目标是不可能实现的。

三、空中交通流量管理系统危机处置的方式方法

1、面临机场能见度低。在航班较为繁忙的时期可能导致相关空中管制区中交通流量的减少，为最大现象的避免这种情况的发生，应该根据实际情况采取相应的措施，在采取措施时应该从全面的角度去思考，从而提供交通流量的最大值，既充分利用有限的空域，又不影响空中交通。例如：可以依据天气情况，在受影响的区域可以充分根据当地实际天气情况作为依据，用跑道视程的方式使得空中交通管理受到限制。应当考虑到这不是实际跑道视程但是能够为正确制定正确管理计划提供理论依据。例如：在执行低能见规则时，依据相关规定飞机航班不能够着陆，应该在达到低能见度规定的时候才能够到达，相反如果航班能够到达，在低能见度期间应该受到空中交通管理的限制。再者，面对这一情况时，在低能见度期间而跑道视程又需要时，应当立即发布信息，从而依据实际情况制定解决问题的计划。

2、面对机场航空空域关闭时。由于受自然因素影响，导致机场设备出现故障或者机场存在安全隐患导致其关闭。在一般情况下都是以云高和能见度为依据，而空域关闭大多数是因为恶劣天气，极少数原因是由于军航占用等一系列原因。例如：根据相关规定短期关闭少于60分钟，依据流量管理席位提供相关信息，再结合中央管理单元而后制定一系列计划。最终形成航空公司发布重新开放时间和到达时间，对流量管制进行重新管理。再有，长时间关闭是极少可能出现的，因为这会对航空造成巨大影响，中央管理单元给机场或者航空公司发布关闭等信息，所有航班将会终止。这一系列的管理措施都是要依据实际情况进行管理，从而保障乘客安全的基础之上，促进航空公司有序、健康发展。

3、航班遭遇危急情况。例如：飞机被不法分子劫持，飞机出现故障，返航、撞击等一系列事件。当收到来自航班的求救信号同时，相关管理单位首要任务是确认其飞机编号、故障原因等，中央管理单元应立即停止对其它飞机更改航线的计划，以免发生撞机等事件。而流量管理细微应当启用应急模式，及时解决这个问题，当然飞行员也应具备高超的心理素质服从安排。例如：航班因为特殊原因需要返航，应当采取的是中央管理单元应该被关闭，采取另外一个飞行计划，使得新的航班路线执行中央管理单元发布的信息。

总而言之，众多的实践研究证明，危机意识感不强必然会致使管理水平低下。危机管理在空中交通流量管理中占据着核心地位。正常情况下，只要严格按照程序走空中交通流量管理系统就能够发挥其最大的作用。而当面临危机时，就要根据实际情况制定出现实可行危机管理计划，最大程度的解决问题。同时，在实际管理过程中应该不断探索更为有效的管理计划，用发展的眼光看问题，从而促进空中交通流量管理系统的发展，也使得飞机更好的服务于人们。

参考文献

[1]刘小平 航班延误情境下旅客群体性突发事件致因机理及预警机制研究[D]. 武汉理工大学 2013.

[2]田勇 空中交通流量管理关键技术研究[D]. 南京航空航天大学 2009.

[3]陈世林 协同式空中交通流量管理关键技术及若干算法研究[D]. 南京航空航天大学 2009.

作者：王磊