通信系統(tǒng)-2民航飛機運行概述

2023/2/7民航飛機運行概述中國民航大學(xué)電子信息工程學(xué)院屈景怡

2與民航飛機運行密切相關(guān)的三個部門空中交通管理機構(gòu)——提供間隔在我國是空管局提供空中交通管制、通信導(dǎo)航監(jiān)視、航行情報和氣象服務(wù)等航空公司——提供飛機提供民航客貨運輸機場——提供起降提供飛機起降、?？?、航線維護和組織旅客、貨物有序登機等保障服務(wù)3空中交通管理機構(gòu)中國民航空中交通管理機構(gòu)中國民航局民航局空管局地區(qū)空管局空管分局（站）三級管理}4空中交通管理機構(gòu)我國七大地區(qū)空管局華北空管局東北空管局華東空管局中南空管局西北空管局西南空管局新疆空管局各地區(qū)管理局管轄范圍大致分布5空中交通管理機構(gòu)空中交通管制的分類按照管制范圍的不同機場管制進近管制區(qū)域管制按照管理手段的不同雷達管制程序管制6空中交通管理機構(gòu)空中交通管制服務(wù)的提供者機場管制服務(wù)——塔臺管制室（TWR）進近管制服務(wù)——進近管制室（APP）區(qū)域管制服務(wù)——區(qū)域管制室（ACC）7空中交通管理機構(gòu)塔臺管制室（TWR）主要靠目視來管理飛機在機場上空和地面的運動管制席位主要分以下幾類（一）機場管制席：負責(zé)對在機場管制地帶內(nèi)活動的航空器提供空中交通管制服務(wù)；（二）地面管制席：負責(zé)對在除跑道外的機場機動區(qū)內(nèi)活動的航空器、車輛、人員實施管制；（三）放行許可發(fā)布席：負責(zé)向航空器發(fā)布放行許可等；（四）主任席：負責(zé)該塔臺管制室與其他單位的協(xié)調(diào)，并監(jiān)督其運行情況。8空中交通管理機構(gòu)塔臺管制室（TWR）首都機場新老塔臺9空中交通管理機構(gòu)塔臺管制室（TWR）首都機場塔臺內(nèi)部10空中交通管理機構(gòu)進近管制室（APP）是機場管制與區(qū)域管制的中間環(huán)節(jié)主要負責(zé)飛機的離場進入航線和進近著陸進近管制室的管制席位分為以下幾類（一）進場管制席：負責(zé)對進場著陸的航空器提供空中交通管制服務(wù)；（二）離場管制席：負責(zé)對離場起飛加入航路的航空器提供空中交通管制服務(wù)；（三）主任席：負責(zé)進近管制室與其他單位的協(xié)調(diào)，并監(jiān)控管制室的運行狀況。11空中交通管理機構(gòu)例如珠海進近管制中心負責(zé)廣州、深圳、珠海、香港、澳門五個機場進近的管理12空中交通管理機構(gòu)區(qū)域管制室（ACC）負責(zé)一定區(qū)域上空航路上的空中交通管理主要針對6000米以上大范圍運行的航空器13空中交通管理機構(gòu)區(qū)域管制室（ACC）區(qū)域管制室的管制席位分為以下幾類：管制席：使用程序管制方法（或借助航路管制雷達）對本管制區(qū)內(nèi)的航空器提供空中交通管制服務(wù)；主任席：負責(zé)與其他單位的協(xié)調(diào)工作，審核有關(guān)飛行計劃，監(jiān)督飛行活動；飛行計劃編制席：負責(zé)審核批準飛行計劃；通報席：負責(zé)向有關(guān)單位通報飛行動態(tài)信息和計劃，并進行必要的協(xié)調(diào)；軍方協(xié)調(diào)席：負責(zé)軍用航空和民用航空空中交通管制單位之間的協(xié)調(diào)；流量管理席：依據(jù)流量管理的原則和程序，對于所轄地區(qū)的飛行流量進行管理；搜尋援救協(xié)調(diào)席：負責(zé)航空器搜尋援救的協(xié)調(diào)工作。14HongKongACC15BeijingACC16北京區(qū)域管制中心管制大廳1718ShanghaiACC/APP192021222324空中交通管理機構(gòu)我國飛行區(qū)域類別飛行情報區(qū)（FIR）飛行管制區(qū)（CTA）管制地帶（CTR）25空中交通管理機構(gòu)飛行情報區(qū)（FIR）提供飛行情報服務(wù)和告警服務(wù)的空域我國除臺北、香港飛行情報區(qū)外，現(xiàn)有9個飛行情報區(qū)，即沈陽、北京、上海、廣州、昆明、武漢、蘭州、烏魯木齊、三亞。26空中交通管理機構(gòu)飛行管制區(qū)（CTA）在我國的飛行情報區(qū)中設(shè)有高空管制區(qū)、中低空管制區(qū)、進近（終端）管制區(qū)和塔臺管制區(qū)。高空管制區(qū)高空管制區(qū)負責(zé)大多數(shù)航班飛行的巡航、起始下降和最后上升階段的管制，其高度范圍為6600米(含)以上的空間。我國設(shè)有27個高空管制區(qū)——沈陽、哈爾濱、大連、海拉爾、北京、太原、呼和浩特、上海、合肥、濟南、青島、南昌、廈門、廣州、長沙、南寧、桂林、三亞、昆明、成都、貴陽、拉薩、武漢、鄭州、蘭州、西安、烏魯木齊。27空中交通管理機構(gòu)28空中交通管理機構(gòu)飛行管制區(qū)（CTA）中低空管制區(qū)中低空管制區(qū)有28個：其中27個由相應(yīng)的高空管制區(qū)兼負，阿克蘇中低空管制區(qū)的高空由烏魯木齊高空管制區(qū)兼管。29空中交通管理機構(gòu)飛行管制區(qū)（CTA）進近（終端）管制區(qū)（TMA）進近（終端）管制區(qū)負責(zé)大城市周圍一個或多個機場飛機進出港飛行，其高度范圍要根據(jù)實際情況確定，但通常低于6000米。我國設(shè)有終端管制區(qū)1個——珠海我國設(shè)有進近管制區(qū)15個——長春、北京、上海、南京、杭州、福州、廣州、汕頭、重慶、昆明、溫州、廈門、成都、?？?、湛江30空中交通管理機構(gòu)塔臺管制區(qū)（管制地帶CTR）如沒有進近管制區(qū)，塔臺管制則兼負部分進近階段的管制服務(wù)31空中交通管理機構(gòu)32空中交通管理機構(gòu)如何實現(xiàn)空中交通管理？看得見，聯(lián)得上，管得著33空中交通管理機構(gòu)看得見——監(jiān)視設(shè)備航管二次雷達——目前民航最主要的監(jiān)視設(shè)備航管一次雷達場面監(jiān)視雷達廣播式自動相關(guān)監(jiān)視（ADS-B）多點定位系統(tǒng)（MDS/MLAT）34一.

民航監(jiān)視的作用與途徑

航管二次雷達

SecondarySurveillanceRadar,SSR35空中交通管理機構(gòu)天津二次雷達36空中交通管理機構(gòu)航管一次雷達

PrimarySurveillanceRadar,PSR37空中交通管理機構(gòu)一二次合裝雷達

38一、設(shè)備現(xiàn)狀

39一、設(shè)備現(xiàn)狀

40一、設(shè)備現(xiàn)狀

41空中交通管理機構(gòu)場面監(jiān)視雷達

SurfaceMovementRadar,SMR42空中交通管理機構(gòu)ADS-B

AutomaticDependentSurveillance-Broadcast43空中交通管理機構(gòu)聯(lián)得上——通信設(shè)備平面通信系統(tǒng)租用電信有線網(wǎng)絡(luò)民航有線專網(wǎng)微波中繼衛(wèi)星通信系統(tǒng)地空通信系統(tǒng)VHF話音通信系統(tǒng)HF話音通信系統(tǒng)衛(wèi)星電話數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)（基于VHF、HF或衛(wèi)星）44北京——舊金山有一架航班由北京飛往美國西海岸的舊金山，在整個跨洋飛行過程中需要使用哪些通信系統(tǒng)?45北京——舊金山其整個飛行過程為:北京塔臺北京進近北京區(qū)管跨國境區(qū)管交接

A區(qū)管管制

B區(qū)管管制C區(qū)管管制舊金山區(qū)管舊金山進近舊金山塔臺46北京——舊金山飛機外部通信系統(tǒng)組成

甚高頻話音通信系統(tǒng)（VHF）最重要的地空話音通信系統(tǒng)，話音質(zhì)量好，通信距離近

高頻話音通信系統(tǒng)（HF）遠程地空話音通信系統(tǒng),話音質(zhì)量差,通信距離遠

飛機通信尋址報告系統(tǒng)（ACARS）數(shù)字式通信系統(tǒng)，可進行空地間數(shù)據(jù)的自動傳輸交換衛(wèi)星通信系統(tǒng)（）利用通信衛(wèi)星作為中繼站實現(xiàn)地空遠距離的通信48甚高頻話音通信系統(tǒng)（VHF）功能：起飛著陸及通過管制空域時與地面交通管制人員的雙向語音通信。最重要應(yīng)用最廣泛的飛機通信系統(tǒng)。套數(shù)：2-3套工作頻率：118~136.975MHz頻道間隔：25KHz調(diào)制方式：標準調(diào)幅工作方式：半雙工簡介優(yōu)點技術(shù)成熟，通信質(zhì)量好，設(shè)備價格適中優(yōu)缺點缺點通信距離近。缺點49甚高頻話音通信系統(tǒng)（VHF）波音727機載VHF天線地面VHF天線對數(shù)周期偶極子陣列天線(LPDA)地平面寬帶天線(GPLB)5051高頻話音通信系統(tǒng)（HF）功能：實現(xiàn)飛機與地面遠程的雙向語音通信.套數(shù)：1-2套工作頻率：2MHz－30MHz頻道間隔：1kHz調(diào)制方式：單邊帶兼容調(diào)幅簡介優(yōu)點技術(shù)成熟，電波天波傳播，通信距離遠優(yōu)缺點缺點通信質(zhì)量差，不穩(wěn)定，易受干擾52高頻話音通信系統(tǒng)（HF）里2和運7的機載HF天線地面HF天線對數(shù)周期偶極子陣列天線(LPDA)53衛(wèi)星通信（）功能：利用人造地球衛(wèi)星作為中繼站轉(zhuǎn)發(fā)或反射無線電信號，實現(xiàn)飛機和地球站之間的遠距離通信。頻率范圍：衛(wèi)星與飛機之間通信用L波段，衛(wèi)星和地面地球站之間通信采用C/Ku波段。模擬衛(wèi)星調(diào)制方式：FM數(shù)字衛(wèi)星調(diào)制方式：PSK簡介優(yōu)點通信距離遠；覆蓋面積大；通信頻帶寬，傳輸容量大；通信質(zhì)量好。優(yōu)缺點缺點費用高，傳播延遲大，高緯度地區(qū)通信效果不好，南北極為盲區(qū)54飛機通信尋址報告系統(tǒng)（ACARS）功能：實現(xiàn)地空無線數(shù)據(jù)通信第一個解決方案。通過它可以進行地空之間數(shù)據(jù)和信息的自動傳輸交換。傳輸速率：2400bps調(diào)制方式：AM-MSK工作方式：半雙工簡介優(yōu)點快速實時，通信量大，減輕機組負擔(dān)優(yōu)缺點缺點與人交流不如話音便捷。一種面向字符式通信協(xié)議，與航空電信網(wǎng)不兼容55飛機通信尋址報告系統(tǒng)（ACARS）5556空中交通管理機構(gòu)管得著——主要是空管自動化系統(tǒng)扇區(qū)57管制席位輔助管制席內(nèi)話空中交通管理機構(gòu)58空中交通管理機構(gòu)空管自動化系統(tǒng)操作界面目標標牌59空中交通管理機構(gòu)目標標牌60空中交通管理機構(gòu)告警信息61空中交通管理機構(gòu)飛機整個飛行過程中空管的作用區(qū)域北京塔臺北京進近北京區(qū)調(diào)濟南區(qū)調(diào)上海區(qū)調(diào)上海進近上海塔臺空管進近進近塔臺塔臺62空中交通管理機構(gòu)小結(jié)我國空管三級管理機構(gòu)三種不同范圍的管制（機場、進近、區(qū)域）我國飛行區(qū)域劃分空中交通管理如何實現(xiàn)看得見，聯(lián)得上，管得著飛機整個飛行過程中空管的作用63航空公司中國海洋直升機專業(yè)公司64航空公司三級運行管控體系生產(chǎn)指揮、調(diào)度部門現(xiàn)場航站AOC一級-AOC二級-各生產(chǎn)指揮和調(diào)度部門三級-各現(xiàn)場和航站AirlineOperationCenter，運行控制指揮中心，負責(zé)全公司航班、飛機、機組等運行資源的調(diào)控與航班整體動態(tài)控制。樞紐控制中心（HCC）分公司和基地飛行總隊客艙服務(wù)部各級生產(chǎn)調(diào)度部門65航空公司航班運行計劃和運行指令運行保障情況航班計劃信息與調(diào)整需求運行保障信息航班運行計劃和運行指令

AOC市場機務(wù)分公司地面服務(wù)站坪機務(wù)清潔衛(wèi)生飛行客艙航站配餐加油機場聯(lián)檢其它地面保障單位生產(chǎn)指揮中心、生產(chǎn)調(diào)度部門66航空公司AOC席位運行分析澳航深航山航國貨航機務(wù)國貨航運控工程機務(wù)機組運行管理通道動態(tài)監(jiān)控值班經(jīng)理情報、性能氣象服務(wù)運行控制簽派放行通道67航空公司航空公司運行控制過程運行控制簽派放行航班監(jiān)控執(zhí)行完畢放行不正常信息運行不正常信息機組客貨飛機特情天氣油量飛機通告……動態(tài)機場天氣……業(yè)載……68航空公司監(jiān)視（看得見）依靠數(shù)據(jù)通信69航空公司地空通信（聯(lián)得上）數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)目前主要是ACARS系統(tǒng)VHF話音通信系統(tǒng)航空公司甚高頻電臺監(jiān)聽管制甚高頻電臺借用管制甚高頻電臺HF話音通信系統(tǒng)航空公司高頻電臺借用國外高頻電臺（話音PhonePatch、數(shù)據(jù)MessageRelay）衛(wèi)星電話（不是所有飛機都有）70航空公司例如國航的7種地空通信手段國航甚高頻電臺中國民航甚高頻通信網(wǎng)語音通信服務(wù)國航高頻電臺HongKongDragon高頻語音通信服務(wù)StockholmRadio高頻語音通信服務(wù)美國ARINC高頻語音通信服務(wù)衛(wèi)星電話71航空公司國航甚高頻電臺僅限于6個基地機場72航空公司中國民航甚高頻通信網(wǎng)語音通信服務(wù)73航空公司國航高頻電臺74航空公司HongKongDragon高頻語音通信服務(wù)只有PhonePatch功能75航空公司StockholmRadio高頻語音通信服務(wù)76航空公司美國ARINC高頻語音通信服務(wù)77航空公司有一架航班由北京飛往美國西海岸的舊金山，沿途分別使用何種通信方式與航空公司保持聯(lián)系78航空公司管得著運行管理信息系統(tǒng)等運行管理信息系統(tǒng)——簽派運行控制79航空公司航空公司運行管控體系航空公