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吕小平就建设新一代空管系统接受了记者采访

 2007-06-26 来源:中国民用航空总局网站  [投稿排行榜]
2007-06-27 10:08:46

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  当前,以信息技术、通信技术和卫星技术为代表的新科技在航空领域广泛应用,推动着民航空中交通管理方式发生深刻的变革。按照民航总局关于建设新一代民航运输体系的重大决策,中国民航新一代空中交通管理系统发展研究小组最近编制完成了《中国民航新一代空中交通管理系统发展总体框架》,民航总局空管局副局长吕小平就中国民航新一代空中交通管理系统的发展思路、战略目标、技术系统、推广应用前景等接受了记者的专访。

  记者:建设新一代空中交通管理系统有何现实意义?该系统在我国新一代民航运输体系中处于什么地位?

  吕小平:我国经济的快速增长有力地推动了航空运输业的发展,自1998年以来,我国航空运输总周转量一直保持着15%左右的增长速度。2005年,我国的航空运输总周转量排名世界第二位,中国已经成为世界民航大国。2006年,中国民航的总运输周转量将达到300亿吨公里,继续保持世界第二的地位。

  根据中国民航“十一五”规划以及民航业内有关研究机构对空中交通运输发展的预测,未来5年,中国民航的机队规模、机场数量以及民航运输量都将继续保持高速增长。尤其是在2008年奥运会期间,日常的空管保障飞行架次将会达到2005年同期水平的170%左右。预计到2020年,国内的运输机场数量将会达到250个左右,运输飞机总数将会达到近2600架,航班起降总量将会达到近1000万架次。

  总的来讲,中国未来空中交通运输的发展趋势是各项指标的持续快速增长,不断增长的航空运输活动对空中交通管理提出了更高的要求,也带来了巨大的压力。

  2005年12月,民航总局局长杨元元在全国民航工作会议上,全面分析了当前中国民航发展所面临的形势,同时展望了未来我国民航运输发展的愿景,提出了建设新一代中国民航运输体系的宏伟战略目标,这标志着我国从民航大国向民航强国的历史性跨越工程全面启动。会议还提出,建设新一代中国民航运输体系,空中交通管理和航空气象要先行。

  新一代中国民航运输体系使用新概念、新科技、新架构、新的政策和商业模式,以最有影响、最有效率、最安全、最快捷的方式来满足空中运输的国家需要。新一代空中交通管理系统(简称NGATM)是我国新一代民航运输体系的核心之一,其实施愿景是在20年的时间框架内,建立天空地一体化的中国民航空中交通管理运行模式和技术支持体系,为全面提升空中交通服务水平,为提高安全保障水平和运行绩效搭建平台。结合中国民航的实际情况,NGATM提出了在今后20年全中国民航空中交通管理领域需要研究的关键技术和技术政策,包括有效地管理空中交通、提高空域容量,开展适应新需求的基础设施建设等运行理念,同时使民航运输的各参与方了解未来NGATM系统在功能、运行、服务上的发展趋势。

  记者:请您介绍《中国民航新一代空中交通管理系统发展总体框架》的主要内容。

  吕小平:新一代空管系统涉及的新概念、新技术十分广泛。这些新技术主要包括星基导航系统,广域多组合式监视系统,数字数据通信系统,体现天空地一体化的空管自动化系统,协同决策信息共享平台以及多功能的空中交通流量管理系统。新技术的定位和应用将使国家民用航空的运行和资源得到有效、充分、灵活的管理。新一代空管系统的发展和实施不仅是技术手段的创新,它还将推进民用航空运输体系运行方式的变革,推动大民航运作体系管理和协同理念的转变。建立新一代空管系统是一项历史性的复杂、系统工程。

  根据民航总局领导的指示,总局空管局于2006年12月成立了中国民航新一代空中交通管理系统发展研究小组。研究小组从2006年12月开始组织《中国民航新一代空中交通管理系统发展总体框架》(以下简称《发展框架》)编写的研究和讨论,经过5次汇总和修订,形成了目前的《发展框架》(第一稿)。

  《发展框架》尝试着对中国民航未来发展新一代空管系统的运行概念、系统结构模型、技术发展政策、应用研究项目、实施验证计划和应用推广步骤等方面进行系统地讨论和阐述。《发展框架》的完成标志着我们已经迈开了建设新一代空管系统工程的第一步,首次系统性地研究和明确了新一代空管系统基本概念和发展框架,为下一步中国民航新一代空管系统的建设打下了基础,并为民航运输系统各层面、各部门的发展提出指导性建议。记者:西方发达国家空中交通管理系统的发展模式有哪些?中国民航新一代空中交通管理系统总体框架如何体现既符合我国国情又与国际接轨的原则?

  吕小平:伴随着世界经济的发展,国际航空运输量在20世纪末有了大幅度的增加,同时,以信息技术、通信技术为代表的新科技的广泛应用,使空中交通运输和世界经济领域的其他活动一起形成了快速全球化的发展态势。国际航空界意识到有必要将空中交通管理的运行概念提高到全球范围,建立一种全新的一体化、互操作和无缝隙的运行模式。国际民航组织(ICAO)提出了“全球空管运行”的新概念,其主要特点是建立共享、交互集成平台,使民航运输参与各方在安全的前提下,提升系统绩效。在此概念基础上,世界许多国家依据自身情况和未来预期开始规划和建立新一代空中交通管理系统,以适应新趋势的发展要求。

  2005年,美国联邦航空局开始规划“未来一代航空运输系统(NGATS)”,这个系统的预期目标是:到2025年,NGATS将以满足空中飞行的各类机型组合的需要,为旅客和货主提供更多的选择。同时,未来的系统还将保证在各种环境中的(除最差气候外)航班飞行安全,极大地减少旅客的中转时间。欧洲的空中运输量预计将于2025年呈翻倍增长的趋势,人们对于空中交通安全的关心因而也日趋加深。2004年,欧盟发起“单一欧洲天空”计划,其中空管技术层面的内容,即SESAR。“单一欧洲天空”计划的预期目标是:到2020年,以星基为基础,实现一体化的通信、导航、监视,通过建立通用数据交换网络、伽里略导航卫星系统、雷达联网和广播式自动相关监视系统,实现对欧洲高空空域的统一协调指挥,以最大限度地提高空域安全、容量和效率,同时明确了对环境的保护和社会效益的体现,对公众服务的正常和舒适性要求。

  现阶段,我国民航空管系统与未来飞行流量发展之间的矛盾主要集中在以下几个方面:一是空域资源稀缺,加之未能有效使用,难以满足空中交通流量的快速增长;二是空管基础设施建设在数量和质量上都不完善且地区发展不平衡;三是系统集成度不高,综合平台跨系统运行观念薄弱;四是科研技术支持基地尚处在基础平台建设和人才队伍培养阶段,自主研发能力不足。《中国民航新一代空中交通管理系统发展总体框架》编写组在调研学习国际上未来空管新概念的基础上,结合我国民航发展政策及空管现状,提出了中国民航新一代空中交通管理系统总体框架思路。

  中国民航新一代空中交通管理系统的特点是建立综合新技术与传统设施的集成平台,转变服务理念,以飞行运行为中心,适应中国民航安全、快速、正常、可持续发展的要求,实现我国空中交通管理技术跨越式发展。

  记者:中国民航新一代空管系统发展的战略目标是什么?

  吕小平:中国民航新一代空中交通管理系统的规划和建设总体战略目标是:为了适应中国民航安全可持续发展的远景目标,满足航空运输需求的不断增长,保证航空安全和运行效率的全面提高,通过全面建设高适应性的、大容量的、系统结构化的具有中国特色的民航空管技术和设备体系,实现我国空管技术和设施装备的全面跨越式发展,为实施民航强国战略提供技术支撑。

  高适应性是指建设灵活的,适应各种管制环境、运行环境和设备环境的通用空管体系。该体系可以满足使用空管信息的不同航空活动参与者,对信息内容和处理过程的不同需求。同时,高适应性也包含新系统对原有系统在技术和运行过程的兼容性,以及系统对国际运行标准和实际系统的支持。

  大容量是指新一代空管系统应具备强大的信息采集、处理、传递和发布能力,可以适应各种信息源、信息媒介和信息应用的需求。系统的处理和传输能力应该满足未来我国民航交通运输量大幅度增长的海量数据需要,并为未来的发展保留进一步扩展的余地。系统的应用能力应兼顾不同用户的需求,满足各类民航业务对数据处理和传递性能的要求,实现综合资源的集中管理和全面共享。

  系统结构化是指新一代空管系统要从系统的角度进行全面的规划和实施。系统角度一方面指从国家甚至地区的范围考虑新一代空管系统的结构和技术应用要求,另一方面是将现有分散的、独立的、不兼容的各类设施系统组织演化成为综合的、一体的、交互的,天空一体化的,具备全球服务能力的业务应用服务系统体系。

  形成民航空管技术和设备体系是指,针对新一代空管系统运行服务的一系列核心问题,包括开展空域设计、流量管理、飞行指挥、安全管理等方面的系统研究与开发;积极参与国际标准的制定和跟踪,结合中国民航的运行要求,形成适应新一代空管系统运行和应用的相关技术标准体系和运行程序;研制各种相关的设备、部件和技术装备;有系统、有步骤地在全国开展新一代空管系统的各项建设工作。

  建设具有中国特色的新一代空管系统,就必须培养世界一流的空管科技人才队伍,形成具有自主知识产权的系统产品和设施设备,同时也必须建立具有国际竞争力的现代化空管高科技产业。

  记者:中国民航新一代空中交通管理系统技术支持系统包括哪些?

  吕小平:目前,世界范围内的新技术革命正处于蓬勃发展阶段。总体上来说,新一代空中交通管理系统技术支持的发展是一个由地基系统逐渐过渡到星基—地基结合,以星基系统为主的过程。中国民航空管系统设施设备的装备在数量上严重不足,在质量方面还存在缺失,而飞行运行又需要空管设备安全、可靠、有效地保障,这就决定了中国的新一代空管系统的技术必定是综合性、跨越式的体系。在新一代空中交通管理系统中,实施以所需性能服务为基础的技术支持系统。所需性能服务所强调的是,建立在提供性能基础上的服务,而不是建立在提供某些设备的服务上。建立在所需性能上的新一代空管系统,将对传统民航运输运行方式产生深远影响。所需性能服务包括:所需通信性能服务、所需导航性能服务、所需监视性能服务。

  中国民航新一代空中交通管理系统技术支持系统由通信、导航、监视和自动化系统、航空气象服务、航空情报服务、综合空管信息处理与服务以及流量管理等8个系统组成。

  记者:中国民航新一代空中交通管理系统将在哪些关键技术方面取得突破?

  吕小平:中国民航新一代空中交通管理系统发展总体框架主要技术包括了通信、导航、监视和空中交通管理四个主要部分,其建设将跨越“十一五”、“十二五”和“十三五”三个五年计划,重点将突破卫星导航、数据通信、多模式监视以及空管自动化和流量管理等核心技术,自主创新研制拥有自主知识产权的技术系统和核心装备,使我国空管系统的应用技术实现跨越式发展,形成具有国际竞争力的空管高科技产业,为建设我国新一代空中交通管理系统提供技术支持、技术设施和技术平台,满足我国空管发展的需要。

  “十一五”期间重点完成核心技术的研究突破和技术验证。开展空管系统总体研究;重点突破卫星、导航、区域导航、多模式监视、流量管理、综合信息管理等领域的核心技术,包括应用技术和验证评估,形成关键技术族和一批原型系统;对一些在近中期有应用需求的技术(或系统)进行运行试验和工程验证;研究新技术应用环境下,空中交通管理系统运行体系架构和有关程序、标准、规范、建议与措施。

  “十二五”期间继续开展空管总体研究和前瞻性空管核心技术研究;重点进行系统设施设备的研发,逐步转化为生产运行系统;重点开展验证认证评估工作,进行新技术和新系统的功能验证、产品认证、运行评估,对新的运行程序进行验证评估;启动新一代空管系统项目建设,根据管制业务的发展需求,用新一代空管系统设备逐步替换原有设备,促进新技术和新系统应用和发展,进一步制定和完善空管运行的有关程序、标准体系。

  “十三五”期间重点进行新一代空管基础架构体系建设。在新技术产品(系统)验证评估的基础上,对成熟的系统,逐步实施项目建设,分阶段、分区域进行新系统、新装备和新技术应用,形成新一代空管基础架构体系的雏形。

  2020年至2030年期间,逐步形成新一代空管运行体系。从2020年到2030年间,随着我国二代卫星导航系统的成功运行和空管系统相关新技术产品的成熟,“十三五”期间将在全国范围内建设新一代空中交通管理系统,形成新一代空管运行体系,使我国在空管新技术领域达到国际同期先进水平。

  记者:中国民航新一代空中交通管理系统推广应用前景如何?对中国民航乃至整个国民经济将有什么推动作用?

  吕小平:随着新一代空管系统技术研究、系统产品化和验证工程的开展,适应我国实际并与国际接轨的新一代空管系统产品、运行模式和规范将逐步形成。通过实施工程建设和系统建设,我国民航空管系统将实现信息化、网络化、系统化和自动化,实现基于数据链的天空地高速无缝数据通信,基于卫星的全时空无缝导航、基于精确定位的航空监视服务、基于共同态势认知的信息共享交互、基于灵活空域的自主间隔保持,基于轨迹的运行和基于性能的服务,建立空中交通协同运行及决策机制,适应航空运输和航空活动快速增长的要求,满足空域用户对空中交通安全、正常、便捷、高效、低成本运行的需要。

  航空导航方面,到2025年,中国民航将实现由陆基导航系统向星基导航系统过渡的基于所需导航性能的运行。

  航空监视方面,经过15—20年的系统建设,将逐步达到基于空地协同监视和基于所需监视性能的总体目标。

  空中交通管理方面,分阶段、分层次实施新一代空管运行概念,建设空域规划和评估系统,逐步优化我国的空域结构;建设新型管制自动化系统,为新一代空管系统运行概念提供运行支持;通过自动化系统联网工程,实现管制单位之间信息无缝自动交换;建设飞行数据集中处理系统,实现对全国飞行计划统一管理。

  综合空管信息处理与服务方面,将实现空管信息在利益相关方之间的透明传输和无缝交换,为用户提供一致的、准确的、完整的空中交通信息。

  空中交通流量管理方面,在交通流量大的区域,建设协同区域流量管理系统,支持从管制区层面实施区域性的协同流量管理;在繁忙机场终端区,建设协同进离场流量管理系统,支持从机场运行层面实施进离场协同流量管理;建设全国空中交通流量管理中心系统,统筹规划交通流量走廊,支持基于性能的门到门空管服务,支持各个管制区、机场和航空公司运行中心之间协同决策(CDM),实现从流量管理中心层面的全国范围协同流量管理。

  中国民航新一代空中交通管理系统建成并得到推广应用后,将显着提高空中运输的容量、安全、效率,确保中国民用航空业的长期稳定繁荣、和谐发展,从而促进我国国民经济发展。在新技术发展支持下,我国民航空管部门将提高空域资源利用率,空域用户将在安全的前提下拥有更多的资源和运行选择余地。

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