空管发展趋势：信息化 协同化 智能化

国际空管新理念、新技术、新应用的不断出现，互联网、云计算、移动互联、人工智能、大数据等新技术不断进步，并且与空管技术实现跨界融合式发展，使信息化、协同化、智能化成为未来空管发展的必然趋势。“十三五”期间，我国空管技术和系统整体投资需求大幅度增长，随着我国“一带一路”倡议、军民融合发展战略的实施，中国民航空管行业将迎来更为重要的历史发展机遇。

在此背景之下，2018民航空中交通管理科学技术交流会于3月20日至21日在北京召开。本届交流会以“智慧、创新、协同、发展”为主题，由北京航空航天大学和中国航空学会航空电子与空中交通管理分会联合主办。会议期间，来自10余个国家的15位业内专家分别作了精彩演讲，涵盖空管科研未来发展需求和方向、国际新技术研究应用探讨、空管重点优秀科研成果展示等方面，集中讨论包括基于性能的航空通信导航、航空与导向监视等关键技术，协同空管应用中的发展趋势、市场需求等相关问题，促进民航空管科技发展。

中国空管行业发展动力强劲

过去一年来，中国空管系统统筹科研资源，优化管理机制，加大科技投入，取得了卓越的成就，甚至一些项目走在了国际前列，已经进入了独立性、专业化和一体化的发展阶段。ADS-B地面设备全面实现国产化，多点定位系统等47个型号和设备通过了民航局的合格审定。集成塔台、基于性能的通信和监视、雷达数据应用等研究工作快速推进，全国航路实现安全运行，成都、西安等繁忙机场实现了双运行，北京、上海、广州等44个塔台实现了数字化放行，放行率已经达到世界先进水平。在不久前召开的空管系统工作会上，民航局局长冯正霖提出了建设现代化空中交通管理系统的初步构想，他指出要全面加大强安全、强效率、强智慧、强协同的“四强空管建设”力度，为新时代空管高质量发展提出了新命题，开启了新征程。

当前民航强国建设正在处于攻坚克难，结构调整，提质增效的关键阶段，需要破解空域资源不足、基础设施保障能力不强、人力资源匮乏等突出矛盾和问题。中国空管如何适应科技进步？如何将最新的科技成果转化为生产力，为现代化空管建设提供强大的科技支撑？这是这个时代提出的新课题。中国民用航空空中交通管理局局长车进军指出，中国空管面临的复杂问题已经无法靠照搬他人经验，走复制技术的老路子，国外也没有类似的经验可以借鉴，看似是我们面临发展瓶颈，但实际上也是我们实现快速发展，引领国际空管潮流，共建中国方案的一个历史机遇。在3年时间内要实现保证量从2017年的920万架次到1300万架次的飞跃，需要保持每年12%的高速增长。在可用资源不足，瓶颈没有得到根本的缓解下，这对空管的保障能力提出了更高的要求，迫切需要我们加快基础设施建设，加快新技术的应用，加快管理方式和运行模式的转变。特别是在持续增量的情况下，要保证航班正常率维持在一个高水平，需要我们在提升运行效率上狠下工夫。

空管系统还需处理好运输航空与通用航空，空管系统与中小机场之间的关系，实现协同发展。尤其面对机场周边的无人机干扰，使得机场起降地带的安全问题非常凸显，低空监视也成为空管发展的下一步主题。国家空域技术重点实验室主任、工程院院士陈志杰表示，航空监视作为整个空中防卫和空中交通管理的重要技术领域，从早期的雷达技术发展到现在是多技术体制的综合监视，它的性能直接影响到空中安全和空域资源的使用安全效率。从技术角度上看，发展空地一体化的低空监视技术，并且按照性能、分需求开展有针对性的监视技术应用，是未来低空多元监视体系构建的重点。目前围绕低空通航和无人机监视正在开展一些研究，但是要形成真正的完整的监视体系，特别是一些新的技术体制，还有待开发和试验。

亚太民航看中国的格局正在形成

“十二五”期间，中国空管共保障航班起降3391万架次，比前一个5年增加了61.7%。中国民航运输总周转量已经连续12年稳居世界第二，对世界民航增长贡献率已经超过25%，对亚太民航增长贡献率超过了55%。世界民航看亚太，亚太民航看中国的格局正在形成。中国民航正在由民航大国向强国迈进，到2020年我国运输飞机将达到4600架，航班起降1300万架次，人均出行0.5次。在不久的将来，中国将超越美国成为全球最大的航空市场。

法国泰雷兹集团空中交通管理技术总监菲利普·伯纳德·弗拉托预测，到2020年或者2030年的时候，世界前六大的航空旅客国家，其中有4个都是在亚太地区的，中国、印度、印度尼西亚以及日本。而且中国可能会在2024年左右超过美国成为最大的航空市场。他在谈到中国的空管现状时指出，中国民航的空域是有限的，只有30%的空域用于民航，而且在机场运营方面也是有限制的。中国的ATC系统需要未来更好地调控空中流量。比如通过分享数据，使不同的ATC系统可以实现无缝的航班计划修正和协调，也可以让不同的部门在同一个系统上进行协作。他提出，在中国民用航空和军用航空之间的互动应更加的便捷，这需要在未来进一步探索。而中国和欧洲的ATC系统是不一样的，改变ATC是一个持续的过程，需要去进行系统之间的迭代。而这些操作，最终会给我们带来机遇和好处。

国际民航组织（ICAO）亚太地区办公室北京办公室主任拉斐尔·吉利特认为，中国面临的一个巨大挑战是如何充分利用有限的空域，提高使用效率。这就需要有一个国际的标准，使各个成员国之间可以分享信息，确保所有的国家之间的航空系统都可以相互关联。他分享的全球视角是全球空中航行计划，提升全球民航系统的容量以及效率。实行该计划其中的一个方法是ASBU，称为航空系统的组块升级。目标是希望每一个区域确定自己空管发展的目标。当出现一些诸如机场管理、协同合作等关键技术时，会在一定时间内找到一些可以升级的组块，然后通过一些方式来实现这些目标。

新一轮科技革命正在改变空管行业

空管是一个高度依赖技术进步的行业，为了应对新一代科技革命，西方国家早在本世纪初就提出了谋划建设新一代空中交通管理系统，美国提出了下一代航空运输系统，欧洲提出了单一天空计划。特别是近年来，西方国家充分利用最新的科技成果，大数据、人工智能等新技术已经在空管行业崭露头角。

欧洲单一天空空管研究计划联合执行体（SESAR）国际事务主管大卫·巴契勒详细分享了SESAR2020计划——迈向数字化的空管建设，即通过计划可以将新的系统、计划以及运营程序融入空管体系当中。SESAR2020计划主要提出了集成式塔台、云可视化服务平台以及机场协作运营三大新技术，希望能够依靠这些新技术建立起新的系统，服务于航空公司和其他相关用户。他指出，随着越来越多的新机型研发，我们一定要确保整个航空系统更加的有效，SESAR战略主体计划就是希望去应对整个系统性的问题，还有挑战技术上极快的变革。

空客公司空中交通管理国际合作工程系统高级经理蒂里·阿尔坎强调的是进行合作，比如航空公司和地面服务提供商展开合作，以帮助我们更好地部署一些研发技术，而且要充分利用现有的一些技术帮助他们在未来部署和发展，尤其包括地面以及空中监管的互操作性，确保飞机在全世界各个地方顺畅地运行。同时还包括和一些标准组织或一些竞争公司进行合作，共同为客户提供解决方案，并且希望和中国合作，从而来开发更加智能，更好的解决方案。

意大利莱奥纳多股份公司ATC通讯技术部门负责人保罗·特罗耶提供了一种Gate-to-Gate的商业模式，通过机场数据链和航路系统进行有效集成，服务于航空公司提升空中交通的吞吐量。他指出，一个普遍的航路数据链网络可以支持全面的4D以及自由航路概念，来更好地优化飞机航路在飞行的各个阶段，这些数据链可以共存或组合起来发展，并且还可以让地面系统很好地参与其中，从而最大地优化整个空管的效率以及效能。

随着全球空管一体化趋势更加明显，空管产业也由此迈入了崭新的发展阶段，大数据、人工智能技术等也都将为加快空管行业提供发展蓝图。