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交通管理的關鍵技術探析論文
1關于空域規(guī)劃關鍵技術的分析
1.1空域運行特征提取與分析技術分析空域規(guī)劃主要以空域運行特征提取與分析作為基礎。該技術從定義上看,主要指工作人員以空域基礎數(shù)據(jù)作為出發(fā)點,在數(shù)理統(tǒng)計方法提供的幫助下構建完整的空域運行特征量化和預測模型,對空域運行時產(chǎn)生的流量分配以及空域結構設計等一系列問題開展合理的分析�？沼蜻\行特征在內(nèi)容上可以劃分為多個特征,但重要的特征有3個部分,分別為空域服務質量、飛行航跡保持能力以及空域結構技術性能。當中的空域服務質量主要指像終端區(qū)、飛行情報區(qū)以及航路點等每個要素流量,同時還包括噪聲系數(shù)、潛在沖突系數(shù)以及運行成本等內(nèi)容;而飛行航跡保持能力的內(nèi)容主要指處于空域飛行狀態(tài)中飛機的側向以及垂向偏差概率分布統(tǒng)計;空域結構技術性能主要為空域利用率、網(wǎng)絡連接度以及網(wǎng)絡可達性等內(nèi)容。目前效果比較理想的空域性能數(shù)據(jù)分析與報告系統(tǒng)主要由FAA開發(fā)的系統(tǒng),該系統(tǒng)可以達到對飛行程序設計進行指導、合理控制空域運行、客觀分析空域噪聲以及正確評估和分析空域流量等效果,當前主要應用在FAA的下屬辦公室、終端管制中心以及職能部門中。
1.2終端區(qū)飛行程序自動化設計技術分析合理對終端區(qū)領域中飛機每個環(huán)節(jié)空間飛行路線開展設計,從而達到飛行程序各要素模塊化繪制和自動生成等效果,可以被稱為對飛行程序自動化設計。工作人員經(jīng)對導航臺、機場以及定位點等每項飛行程序要素特征進行分析,并且構建其和點、線、面等圖形圖素之間映射關系,從而取得飛行程序每要素模塊化繪制與參數(shù)配置的效果�？茖W構建障礙物對設計模板影響關系模型,再根據(jù)終端區(qū)中機場附近具體地質條件。對設計模板進行合理的調整,進一步可以對飛行程序實施有效的設計。國外研究的飛行程序設計與空域管理軟件系統(tǒng),該系統(tǒng)將地理信息技術與計輔設計技術聚集為一體,包含大量飛行程序設計標準,能夠達到儀表和目視進離場飛行程序設計效果,現(xiàn)階段該系統(tǒng)已經(jīng)應用在多個國家的航空領域中。
1.3高空航路網(wǎng)設計與優(yōu)化技術分析對高空航路網(wǎng)進行設計與優(yōu)化的目的在于構建依托點為國家和地區(qū)綜合樞紐機場的高空主干航路網(wǎng),同時達到對進出終端區(qū)過渡航路以及支線航路網(wǎng)進行設計的效果。以現(xiàn)行航路網(wǎng)運行特征分析為背景的前提下,制定航路網(wǎng)設計目標。航路網(wǎng)中每個網(wǎng)絡節(jié)點根據(jù)具體層次對其連接提出各種要求。以節(jié)點重要程度為基礎,構建完整的航路網(wǎng)層次劃分模型,合理對國家航路網(wǎng)絡進行劃分,將其更改由區(qū)域支線航路網(wǎng)、區(qū)域干線航路網(wǎng)以及樞紐主干航路網(wǎng)這三個層次組成。每個層次內(nèi)的航路網(wǎng)和終端區(qū)飛行程序兩者當中的過渡航路便轉變?yōu)楦呖蘸铰肪W(wǎng)設計與優(yōu)化的內(nèi)容。每層次過渡航路與航路網(wǎng)設計從時間上可以劃分為初始化設計、網(wǎng)絡拓撲優(yōu)化設計以及三區(qū)避讓設計這三個階段。該技術的設計目標以確保航路網(wǎng)運行安全為基礎,在增加航路網(wǎng)運行效率的同時影響航路網(wǎng)運行成本,使其呈現(xiàn)減少的趨勢。通過網(wǎng)絡規(guī)劃技術等提供的幫助下建模與處理每層次各個階段航路網(wǎng)絡設計多目標優(yōu)化存在的問題。
1.4通信導航監(jiān)視保障能力評估分析該能力評估主要以空域運行對通信、導航以及監(jiān)視這三個方面性能的需要為出發(fā)點詳細評估空域設計方案的可行性,為航路以及飛行程序的正常運行提供保障。通信導航監(jiān)視保障能力評估需要按照實際通信導航對臺站進行監(jiān)視,也就是其需要具備電波傳遞特性,同時還詳細考慮各種影響因素,客觀構建每種臺站信號傳播距離模型與觀測誤差模型,進而對地基范圍中的導航臺站信號作用空間、側向容差以及沿航跡容差進行分析。由FAA研究的RNAV-Pro功能非常強大,可以對終端區(qū)飛行程序障礙物開展評估,同時還能夠對監(jiān)視通信臺站覆蓋進行分析。
2我國空域規(guī)劃關鍵技術研究和應用分析
現(xiàn)階段我國民航可用空域資源非常少,連全國空域總資源20%也打不到,但是飛行流量卻伴隨社會的發(fā)展不斷提高,存在缺陷的空域結構直接對航空運輸業(yè)發(fā)展造成影響,尤其是奧運會等重大國際活動順利舉行后,我國航空運輸業(yè)發(fā)展規(guī)模不斷擴大,給空域運行造成嚴峻的形勢,因此對空域資源做出優(yōu)化配置迫在眉睫。當前,國家不斷提高空管科研力度,并且構建大量的空域規(guī)劃技術研究與應用研究課題,以自主研發(fā)為出發(fā)點,通過航空發(fā)展需要推動空管技術發(fā)展,統(tǒng)籌我國優(yōu)勢力量,促使我國空域規(guī)劃技術取得一定的成果,并且給我國空域規(guī)劃技術規(guī)劃和設計提供大量理論依據(jù)以及技術,使其被廣泛應用在民航空域建設領域中。
3結束語
由上可知,現(xiàn)代空中交通管理中的空域規(guī)劃關鍵技術對我國航空運輸業(yè)的影響較深,直接關系到其發(fā)展方向,對此專家們需要發(fā)揚積極探索和不怕艱苦的精神,不斷研發(fā)出新技術并將其投入到應用中,為我國航空運輸業(yè)發(fā)展作出貢獻。
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