关于智能化指挥空中交通管制的有效手段探究

赵武东

摘   要：随着空中交通运行效率的不断提高，空中交通已经逐渐趋近于饱和状态，而航空运输又对世界经济和社会有重要的促进作用，因此需要考虑更高效的空中交通管制措施，解决日益严峻的空中交通安全以及航线拥挤问题。随着相关专家就空中交通管理展开研究，提出了自动化系统交通管制的理念，意在将智能化信息技术运用在空中交通管制中，以构建更有效的智能化空管系统总体框架。

关键词：智能化;空中交通;管制指挥

随着信息时代的到来，计算机信息技术得以不断完善，智能化作为基于其的重要概念被提出并应用。智能化指在计算机网络、数据以及人工智能等技术支持下能够满足社会生产以及人们生活各种需求的属性。智能化的概念自提出到如今的不断完善，已经逐渐地渗透到社会各行各业中，为社会生活以及经济文化发展提供了强大的动力。而在日益严峻的空中交通管制工作中应用智能化指挥管制措施，能有效缓解日益严峻的空中交通安全以及航线拥挤问题。本文通过对智能化指挥空中交通管制实施优势以及相应实施措施展开研究探讨，意在为促进我国空中交通管制水平提升提出可行性方案。

1    空中交通管制的现状

随着世界各国航空事业的不断发展，空中交通运行效率大幅度提高，空中交通已经逐渐趋向饱和状态，且随着国家经济的发展，社会对航空事业要求愈来愈高，导致现阶段我国空中交通管制工作难度十分巨大，相应的管制员也承担着较大的工作任务量。而在不断繁重的工作中，管制员日常工作任务量大幅度提升，导致管制员在日常工作中更注重管制运行而忽视了其他工作内容，长此以往会导致管制员判断力和工作调配能力下降，甚至影响管制服务的工作质量，为国家航空事业发展带来不稳定因素。由于我国相关科学技术发展周期较短，相应技术不够完善，导致我国现阶段的空中交通管制技术还停留在初级阶段，即以人工为主，机器设备为辅的阶段。我国空中交通管制部门通过在地面和飛机上安装双向雷达，以获取交通数据并经过计算机处理，对数据展开分析，最终由人工进行管制调动。而这种单雷达系统应用在如今的空中交通管制中，随着空中交通运行的饱和，已经不能适用于现阶段的管制工作，且随着数据量的增加，单一系统对数据的分析精确度会有所下降，更不利于管制人员的判断[1-2]。由此可见，只有不断提高空中交通管制自动化程度，才能够更好地为交通管制人员的管制决策提供精确的理论依据，以此减轻管制人员的工作任务量，最终达到提高管制服务水平的目的。

2    智能化指挥空中交通管制的优势

智能化是现代人类文明发展的必然趋势，随着信息计算机科技的不断发展，智能化的相关技术应用也逐渐变得熟练起来。在空中交通管制中应用智能化的指挥系统，能改进空中交通管制的传统管制工作模式，使管制效率以及管制决策精确度大幅度提高，具有极高的应用价值。本文从人工智能以及智能化深度学习能力两个方面展开探讨，以对智能化指挥空中交通管制的优势进行分析，具体如下[3-4]。

2.1  人工智能的优势

人工智能是智能化的技术支持项目，自计算机互联网发展以来，人工智能就作为世界三大尖端技术之一被人们提及，最初在20世纪70年代其被作为计算机学科的分支，但随着人们对人工智能不断的研究发现，完善的人工智能可以通过模拟人的思维方式展开数据分析，以此为人们的决策带来有力的理论依据，甚至部分决策可由人工智能代替。由人工智能提供的数据决策，因其是通过模拟人的大脑并对数据库进行分析对比后得出的结果，往往比人的决策更具科学性和合理性。随着经济科技的不断发展，人工智能被广泛地应用在计算机视觉、语音识别中，不仅为人们的生活工作带来便利，还发挥了促进社会、科技以及经济进步的作用。在空中交通管制工作中应用人工智能技术，能有效缓解管制人员的工作强度，使其能够参考人工智能的数据对比展开管制工作，以此提高管制工作决策的科学性，并最终达到提高空中交通管制服务效率和质量的目的。

2.2  智能化深度学习能力

在人工智能中能明确地看出智能化深度学习能力，人工智能作为智能化的技术支持，其完整地具备人工智能的职能，而随着人工智能的应用推广，在人机博弈、语言识别等方面的应用，均能体现出智能化的深度学习能力。智能化技术基于人工智能，又具有模仿人类思维模式的特点，同时智能化技术以决策网络的方式，实现了深度学习。决策网络即蒙特卡洛树搜索，智能化设备通过对大数据进行分析，结合人工智能，使得其学习技术得以强化，因此智能化具备深度学习能力。将智能化技术应用在空中交通管制中，通过深度的学习能力，能有效帮助管制人员开展日常工作，且能够迅速地经大数据库学习相关知识，为管制人员提供空中交通管制最佳决策。

3    智能化指挥的应用措施

3.1  智能化数据收集和处理

要实现智能化指挥空中交通管制，就要建立完整的数据库以及数据处理渠道。无论是智能化还是人工智能，最初均是计算机互联网的分支，而计算机最基本的功能就是对数据进行分析，因此要构建智能化空中交通管制框架，就需要构建完整的空中交通数据库。但随着空中交通管制各类数据的急剧增加，数据库构建缓慢，不利于智能化技术的应用。针对这一问题，空管部门可采用数据分类收集等措施，将庞大的数据细分为冲突数据、规划数据等，随后展开数据的收集，能快速构建结构层次清晰的数据库，同时也更利于智能化设备应用效率的提高。

3.2  智能化空中交通冲突处理

空中交通管制最主要的工作目的就是防止空中交通冲突的发生，而智能化的冲突管理区别传统管制措施，其可作为有效的飞机间隔管理系统，通过提供准确的数据资料，智能化系统能协助管制人员正确地评估空中交通状况，并帮助管制人员制定合理的管制措施，使飞机之间保持安全距离，从而达到降低交通冲突的目的。

3.3  智能化流量管理

随着社会经济水平的不断提高，各国对空中交通运输的需求量愈来愈高，全球范围内的空中交通流量大幅度增加。为了有效避免空中交通冲突，航班延误的情况愈发严重，不利于社会经济的发展。为改变这一现状，需应用智能化技术对空中交通流量进行管理，通过对大范围流量数据进行建模处理，发挥深度学习能力，推断相应时间段的空中交通流量以及冲突事件发生概率，并依靠数据库分析建立科学、合理的流量控制措施，以此解决日益严峻的流量增大问题，确保空中交通运输能够安全、高效地运行[5]。

3.4  智能化管制规划管理

智能化指挥空中交通管制措施具有科学性、合理性的特点，其提供的无论是决策还是数据参考均具有真实性。空中运输行业发展至今，已经处于饱和状态，数据量也在飞速增长。在这种背景下，空中运输行业必将受到空中交通现状的影响。而智能化系统通过收集数据并处理分析，为空中交通管制提供有力的参考依据，进一步解决空中交通冲突问题以及日益增加的空中交通流量问题，最终其分析数据结果能为空中交通管制部门关于未来的流量管理决策提供发展方向，并促进空中交通朝良性结果发展。虽然我国空中运输行业发展周期短暂，但由于我国近年科学技术水平增长迅猛，加上空管不断运行过程中积累的监视数据、气象数据、空域容量数据以及飞行调配数据等，对这些数据展开人工智能化技术处理，能制定最符合我国现阶段空中运输事业发展的管理策略，以確保空中运输事业持续不断为我国社会经济平稳运行提供动力[6]。

4    结语

智能化指挥空中交通管制措施的应用，对管制部门以及空中交通管制工作人员而言，能有效提高工作效率，减轻工作强度并提高工作质量，使管制部门的决策更具科学性、合理性。而智能化管制措施对航空运输事业以及我国发展而言，能为我国航空运输事业发展保驾护航，提高航空运输效率，减少航空事故的发生概率，并由此保障我国发展具有持续的动力支持。在空中交通管制工作中，相关部门需积极构建智能化指挥空中交通管制框架。

[参考文献]

[1]曹烨琇.空中交通管制智能化指挥的探索与研究[J].软件工程，2019（8）：7-9.

[2]朱小伟，杨政.复杂天气条件下的空中交通管制指挥方法[J].科技资讯，2018（11）：96，98.

[3]徐晓洋.基于大数据的空中交通管制运行安全预警研究[J].科技传播，2019（11）：129-130.

[4]杨天骁.基于大数据的空中交通管制运行安全预警研究[J].中国新通信，2019（10）：170.

[5]蔡成果.大数据技术基础上的空中交通管制运行安全预警分析[J].中国新通信，2018（14）：131.

[6]廖晨曦.论民航空中交通管制安全管理[J].科技经济导刊，2018（5）：136-137，139.