对新航行系统与飞行安全的分析

曹凯钧

摘 要 现阶段，随着我国社会经济的高度发展，以及人们对社会交通要求的不断提高，以往的航行系统已经不能满足民航业的高速发展需求。对此，新航行系统开始发展，其能够提高数据通信质量，强化空域利用率，落实科学的空中交通管理，保证飞行器的飞行安全。文章主要研究新航行系统的飞行安全。

关键词 新航行系统；飞行安全；空中交通管理；航空数据通信

中图分类号 TP3 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2018）213-0162-02

现代民航以其迅速、快捷的交通特点成为了现代人喜爱的交通方式之一。而由于民航业的特殊运行特点，其飞行安全问题一直是人们所关注的社会热点话题。随着现代新航行系统的出现以及发展，在极大程度上提高了民航运输的飞行安全，进而增加了民航运输的稳定性以及可靠性，有利于推进现代民航业的发展。

1 新航行系统的产生

随着现代社会经济的高度发展，人们对交通方式也提出了更高的需求。航空运输作为一种现代化的交通方式，具有高效、便捷的优势特点，因此，其已经成为了现代人出行的重要交通方式选择。而民航作为一种交通方式，其最重要的发展宗旨就是安全[1]。1983年，ICAO基于未来商务航空交通量增长的考量，为有效解决在航空飞行过程中的效率、容量以及安全性问题，首次提出了在地面、空间、飞机3个环境中通过卫星以及数字信息技术实现的集通信、导航、监视技术于一体的（CNS）航空系统概念。而当时由于在技术条件方面的限制，还不具备研发这一系统的要求。随着科学技术的不断发展，以及社会发展对航空需求的不断增长，CNS技术也开始不断趋于成熟。1993年—1994年之间，ICAO将关系系统的实施规划以及推荐标准等具有指导性价值的材料进行了有机的制定。1998年，ACIO再一次修订了新航行系统的实施计划，并将其计划内容拓展到了技术、经济、运营、法律、财政、组织等多方面的领域之中。这一计划的发展，对现代全球航空的有效性、安全性、灵活性、稳定性带来了极大的变革，使得新航空系统进入一个新的发展时代。

2 新航行系统的特点

2.1 完整性

新航行系统，从结构上进行分析，是一个由导航、通信、交通管理、监视共同构成的管理体系。在实际应用的过程中，虽然说每一个结构模块都具有其相对独立的技术标准以及设备性能参数。但是，从航空飞行的安全性以及有效性方面进行分析，其导航、通信、监视模块的发展以应用以及硬件设备的开发为主。而空中交管则以远程管理以及综合性数据处理为主。这四大结构模块之间互相配合、相辅相成，能够在极大程度上保证空中交通行为的安全、高效运行。在未来的航空系统发展过程中，必须是将多方面的手段以及方法模块整合在一起，进而实现全球覆盖的空中交管，集中体现各结构部分的管理功能，进而保证航空交通的有条不紊。

2.2 一体化

新航行系统在覆盖范围方面，必须要满足国际上的统一承认以及国际间航空运行的基本要求。并且，需要保证空域用户针对相邻系统以及应用程序能够有机的互相衔接，可以实现各种应用水平以及各种用户的机载电子设备应用需求。所需总系统性能这一概念是在新航行系统不断完善的基础上形成的，其将会对新航行系统在规范性、安全性、共享性、有效性、人文性等方面落实明确的规定。而这一规定，将会成为现代新航行系统的普遍应用标准，以此对各个国家，各个地区的新航行系统实施进行有效指导。进而保证系统在运行方面的协调性以及一致性效果。如此，国际范围内的航空空管就能够达到一种最佳的空域利用率以及最佳管理效果，实现全球一体化的系统发展目标。

2.3 滚动性

从新航行系统概念的提出，到新航行系统的实现过程中进行分析，可以发现其是经过了多次的实施方案修改所形成的[2]。而随着现代航空对航行系统需求的不断提高，以及先进技术成果的出现，现阶段的新航行系统必然会不断摄取新技术以及各種先进应用，以此使系统整体想向着一个更加趋于完善的方向发展。

这一发展方向，主要体现在两个方面：一方面，是技术层面。就现阶段的发展形势进行研究分析，新航行系统在现阶段可以应用，并能够更深层次应用的技术内容主要有数据链技术、卫星技术、自动化技术、计算机技术等。另一方面，是实施层面。在新系统实施的过程中，必然会存在一个新老系统并存的过渡时期。而当更加先进的新系统出现的时候，这一新旧交替的过程就会再一次出现。总的来说，新航行系统的发展趋势是滚动性的，其不会停滞不前，而是会以一种持续性的方式向前滚动，不断进步。不断发展。

3 新航行系统与飞行安全的分析

新航行系统的出现，在极大程度上提高了民航的空域利用率，并切实优化了航空的稳定性以及安全性。总的来说，新航行系统的出现以及应用，与航空运输的飞行安全之间具有非常密切的关系，并对现代民航交通运输领域的发展具有非常重要的现实性影响。

3.1 通信系统与飞行安全

随着现代社会经济的发展以及经济全球化发展趋势的不断深入推进，现阶段的民航客流量以及航空交通数量都有了非常明显的增长。而传统的民航通信技术，已经不能满足不断增长的航空通信需求。新航行系统在信息通信方面实现了对空中以及地面的双向数据传输，其传输的途径主要落实在以下几点：首先，对甚高频空地通信系统进行了保留以及发展，并将其应用于数据链以及语音通信之中，重点应用于交通密度较高的陆地以及终端区域。其次，引入了航空卫星移动通信技术，并主要应用于偏远陆地以及海洋区域。再次，对HF通信系统进行了保留以及发展，主要应用于卫星难以覆盖的边远位置。此外，在高密度终端区域以及空域位置使用二次雷达数据链接通信实现空中交通应用。最后，构建了航空电信网，能够有机融合地空数据信息，实现高速的信息数据交流。

通过以上几个方面的航空通信设计，能够保证航空飞行过程中信息通信以及传输的高效性、稳定性、安全性、可靠性。这对于飞机的飞行安全具有重要的积极意义。

3.2 导航系统与飞行安全

导航系统与飞行安全之间的关系是非常密切的，其决定着航空飞行的航道是否准确，并直接作用于航空飞行的路线安全方面。新航空系统在导航系统方面主要是集中发展卫星导航。而针对在现阶段依然应用的无线电导航、甚高频导航、无方向信标导航、仪表着陆技术、测距仪等等，将逐渐进行淘汰。同时，对于惯性导航系统等远程导航系统，则进行保留以及发展，并将其与卫星导航组合起来，形成综合性的航空导航系统。

现阶段，新航空系统的导航系统主要可以落实为以下几个重要方面：第一点，应用全球卫星导航系统，为航空飞行提供全球覆盖的飞行导航。第二点，应用差分全球卫星导航系统，进行精密的着陆以及进近导航。第三点，保留并发展惯性导航系统，落实在综合性导航系统之中。第四点，逐渐进行区域导航系统的引入，以此强化区域的航空导航性能。这一导航系统的构建，实现了全球性的导航覆盖，并且在导航的精准性方面有了进一步的突破。如此，就能够为航空飞行的安全性提供重要的导航保障，切实增加了航空交通的安全性以及稳定性。

3.3 监视系统与飞行安全

新导航系统对监视系统的构建，主要落实在自动化监视以及雷达监视两个方面。从具体的技术发展措施上进行分析，其首先在高密度区域以及终端区域使用A/C模式二次雷达以及S MODE二次雷达[3]。而在沙漠、海洋等低密度區域则应用自动相关监视技术进行监视。系统的最终发展方向是逐步取代一次雷达，并将二次雷达进行融合，以此普遍应用自动相关监视系统。如此，就能够实现航空监视可靠性以及稳定性的切实强化，一次保证航空飞行的安全性。

3.4 空中交管系统与飞行安全

航空交管的目的，就是保证航空器能够按照设定好的时间起飞，在规定的时间点到达，并在保证飞行安全的条件下，降低对飞行的约束方式。而在新航空系统的设计中，主要落实为空域管理、空中交通流量管理、空中交通服务、空中交通管制4个子系统结构。如此，就能够在更大程度上优化空管水平，进而保证航空器在飞行过程中的安全性。

4 结论

综上所述，新航空系统的出现以及发展，在极大程度上优化了民航航空的信息通信水平、飞行导航水平、航空监视水平、空中交管水平，其能够切实增强航空交通运输的安全性。

参考文献

[1]马雪.基于ADSP-BF537的水下航行体电磁辐射探测系统设计[J].舰船电子工程，2017，37（11）：143-147.

[2]郭健伟，吕伟东.取代民航现行空中交通保障体系的系——新航行系统[J].硅谷，2016（23）：109，107.

[3]吕小平.澳大利亚、俄罗斯、德国、美国推进新航行系统情况介绍[J].空中交通管理，2016（4）：55-56.