空中交通管制监视新技术的应用解析

许玉婷

摘 要：莱特兄弟在20世纪初期发明了飞机，随着时间的不断推移与技术的不断发展进步，飞机作为交通工具的作用越来越大。并且由于其方便快捷的特征，在生活中被越来越多的人接纳和采用，我国作为航空大国，建设了越来越多的飞机场，开设了越来越多的航班，但是飞机在空中的飞行需要一定的管控与线路规划，不能任由其在空中任意飞翔，这样容易导致空难事故的发生。因此，如何更好地对空中飞机的飞行进行监视就成了国家与相关技术部门必须要解决的问题。本文针对其相关技术进行了研究与分析，指出其在现实生活中的重要意义。

关键词：空中交通管制；监视技术；应用

中圖分类号：TP31 文献标识码：A

众多的新式交通工具中，飞机以其舒适快捷的特征获得了越来越多人的青睐，尤其是在长距离的市域或是不同国家之间的出行中应用的最为广泛。但飞机体积的增大以及航班数量的增多也给空中的交通带来一定的威胁，虽然在空中无法如同地面那样设置专门的线路与具体规划，但仍然需要对其运行轨迹进行详细的规划，避免在空中出现撞机现象。交通管制要解决的首要问题就是对飞机运行的线路进行监测，明确在哪一个时间会有哪一架飞机会经过哪片空域。对飞机进行监测还有一个重要的作用就是可以为领空安全提供保障，一旦出现未经允许入境的飞机，可以适时的采取相应的对策。

一、相关概念与定义解析

飞机在空中的飞行安全受到来自多个方面因素的影响，大气颠簸、狂风暴雨天气、鸟类迁徙等都会对其造成影响。严重的情况下将会引起空中事故的发生，造成飞机失事，给乘客与相关部门带来巨大的经济损失和生命威胁。为了避免上述情况发生，对飞机在空中的飞翔过程进行实时的监控，利用高科技手段指导其飞行的过程就是空中管制。这种技术在很多国家与地区都得到广泛应用，并获得了很多经验。

空中管制的原理是通过对不同飞机飞行路线使用相关技术与手段进行监视，在其飞行的线路中设置不同的领域，利用雷达、通信设备等指挥每架飞机的飞行，在不同的高度与空间设置不同航线，避免它们在空中出现事故。

二、不同发展阶段的监视措施

监视技术的使用将飞行过程中的所有情况都反应在电子仪器上，通过对这些情况的记录与分析能够得出当前飞行过程中是否存在不安全因素或是隐患，然后根据问题的大小采取相应的解决措施，使飞行安全顺畅。因此，监视技术的重要性不言而喻。

该技术的发展经历了漫长的时间，一开始的空中监视使用的是无线电台机器，利用在飞机上设置机器，通过与地面建筑，具有标志性的事物进行的比较与参照，将其所处的位置传送给相关的部门与单位。然后地面上的相关部门对情况进行分析，对其飞行进行指导。这种监视方式最大的缺点在于参照的标准具有不确定性，很容易因为错误的指导而发生事故。空中监视发展的第二个阶段，是使用雷达对飞行过程进行记录与反应。使用该技术使反映出的情况的准确性与清晰度都得到很大提升，主要利用无线电来探测空中物体的运行轨迹和运行速度，并且由于其可自行作业，大大降低了空中飞行时工作人员的工作量。第三个阶段是在使用远在太空中的监视卫星来展开相关工作的。卫星能够真实快速的将探测到的情况反映给地面的相关部门与组织，然后根据传送回来的情况地面的指挥中心能够更好地对飞行线路进行规划。

三、监视技术的多元化发展

空中监视的相关技术发展产生至今经历了数次改进，到今天已经形成了多种方式并存的状态。在飞行过程中根据不同需求使用不同的监视方式，能够使空中交通管制工作开展的非常顺利，下文将对当前各个国家都在使用的监视技术进行详细的分析。

（一）独立监视在空中交通管制技术的应用与技术要点

独立监视是出现最早的空中监测方式，现在很多国家与地区仍然在使用这种方式进行空中监视工作。在长期的发展过程中，其进行了多次的改进与调整，其中以雷达的发明与应用为主。一战时期英国为了对抗德国的军队，发明了雷达技术，该技术在后期的发展过程中进行了改进，能够实现地面与上空的综合指挥与应用，不仅在战争中发挥了巨大作用，更是在生活中有很广泛的应用。并且由于其信号不会被暴雨、雷电等物质截断，所以已经被很多国家与地区广泛的使用在空中监测中。除了具备监测飞行的作用，也被应用在气候预报、环境质量检测等涉及民生的事情中。

（二）二次雷达在空中交通管制技术的应用与技术要点

二次雷达技术是对雷达技术的延伸与拓展，但它与雷达技术有着明显的区别。其工作的主要原理是在地面的指挥中心内设置相应的机器，在得到信息反馈之后对信息进行分析和整理，然后向空中发射固定的雷达波段。在空中的飞机机身中安装有与其相对应的接收装置，通过接收装置的特有频段的设计能够获取来自地面指挥人员的指令。该技术的使用能够将飞机在飞行过程中的情况，如飞行高度、速度等一系列信息迅速的传送到地面管制员那里，使管制员能够根据所获取的情况进行标注，同时做出相应的反映与措施。但二次雷达的缺点在于其监视的距离有限，飞机在距离地面300km～370km的高空中飞行的时候能够被监测到，但是一旦超越这个范围就会难以监视到飞行情况。在一般情况下，飞机的飞行高度基本保持在检测范围内。

（三）卫星监视在空中交通管制技术的应用与技术要点

该种监视方式在目前的空中管制中是应用的最多的技术，由于其24小时不停的工作状态与工作方式，在国家发展的很多个方面都有应用，例如对车辆的地位与导航系统，对手机的定位等。这种技术在空中管制中的应用主要是通过如下步骤进行的：首先是利用太空中不断运行的监视卫星对飞行的线路与飞行的高度、速度等进行监控，尤其是在同一片空中飞行的飞机进行不间断地检测；然后将搜集到的信息反馈给地面的相关单位，通过一定的机器设备对信息进行接收，相关的部门根据飞行的不同状况进行数据的分析，得出应对的措施与方法；最后是飞机中的接收机对地面管制部门传送的指令进行接收，根据指令进行飞行活动，最终完成一次完整的空中交通管制。

结语

空中事故的频发提高了国家对空中交通管理工作的重视，进行科学的管理首先要满足的条件是对飞行进行监视，不同情况都充分把握才能够进行合理的管制。空中监视技术经历了不同的发展时期，在发展的过程中不断的更新技术，发展扩大。甚至出现了自动监视技术，在飞机上安装相应的设备能够实现空对空的监视，在具体的管制过程中，还需要多部门的共同努力。站在国家的角度讲，最重要的部分是加强对相关人员的培养与训练，扩充这一领域的人才储备，同时要注意对国外先进技术的引进，使空中监视不断发展进步，最终能够实现更好的空中管制。

参考文献

[1]张军.空域监视技术的新进展及应用[J].航空学报，2011（1）：8-11.

[2]廖锟磊.民航中南地区空中交通管理业务传输接入网研究[D].华南理工大学，2012.

[3]李敏.机场场面移动目标监视和避撞技术研究[D].南京航空航天大学，2013.

[4]许彬.航管信息情报系统的设计与实现[D].电子科技大学，2014.endprint