民航飛行在三維空間中運行,飛行動態性高、安全性要求高,當飛行量快速增加時,僅僅依靠有限的陸基監視(地面雷達)進行管制指揮難以滿足安全、有序、高效的運行要求,必須利用陸基、空基(衛星)等多種監視設備,對飛行活動空間內相關態勢進行綜合監視,即空地協同的空域監視。 跟蹤世界前沿 啟動新航行系統建設 新歐亞航路開通 奠定空管新技術研究應用基礎 自主創新 技術研究取得突破性成果
1月11日,從在京召開的國家科學技術獎勵大會上傳來喜訊:由中國民用航空局空中交通管理局(簡稱“民航局空管局”)、民航數據通信公司和北京航空航天大學共同承擔的“空地協同的民航空域監視新技術及裝備”項目榮獲國家技術發明一等獎。
1983年以來,國際民航組織研究并提出建立基于衛星技術、數據通信技術和計算機自動化處理技術為基礎的新航行系統的概念,其核心是包含衛星導航、數據鏈通信、自動相關監視和空管自動化信息處理與協同等關鍵技術的民航空中交通管理系統。1993年國際民航組織制定新航行系統規劃框架,推進研發、試驗、驗證、應用等實施工程。
新航行系統的理念剛一提出,中國民航就敏銳地意識到,這將是未來民航發展的必然趨勢。而對各國來講,“起飛線”都是一致的,誰掌握了新航行系統的技術并成功應用,誰的未來天空就會更加廣闊。中國民航堅定地作出了開展新航行系統技術研究與應用的戰略決策,用新技術、新標準、新程序改進傳統的空中交通管理系統,啟動新航行系統(CNS/ATM)建設。
困難嚇不倒中國民航人。在中國民用航空局(Civil Aviation Administration of China,簡稱“民航局”)歷任領導的親切關懷下,在國家空管委、科技部、工信部、交通運輸部和有關單位的關心指導下,在民航局機關各部門的大力支持下,中國民航新航行系統邁出了堅實的步伐。民航局空管局歷屆黨委班子都對這項工作高度重視,將其作為保障安全的重點工作之一列入日程,并上報進入國家863計劃。
1994年,民航局空管局成立之初,即成立專門機構,制定中國民航新航行系統過渡實施計劃及其相關技術政策,積極跟蹤和研究新航行系統所涉及的衛星導航、數據鏈通信、所需導航性能(RNP)等關鍵技術。該局各業務部門分工協作,建立了完整的空管新技術研究與應用的協同管理機制,并與各地區空管局展開密切合作;與各骨干航空公司共同出資建立了民航數據通信公司,專門從事新航行系統有關技術的研發和應用。
2001年1月,一條縱貫我國西部的新歐亞航路——L888航路正式開通。這條航路以ADS(自動相關監視)替代雷達監視,以CPDLC(管制員飛行員數據鏈通信)替代話音通訊,實現了衛星導航、數據鏈通信技術在航路飛行中的綜合應用,得到了國際民航組織的高度認可,時任主席柯臺特先生親筆致函,向中國表示祝賀;2004年,“新一代空中交通服務平臺、關鍵技術及其應用”項目獲得國家科技進步一等獎,初步奠定了民航空管新技術研究與應用工作的基礎。
作為航空運輸系統的核心組成部分,空中交通管理系統是高科技創新和應用的集中領域,標志著國家核心競爭力高低。我國要想真正實現從航空大國到航空強國的歷史性跨越,必須進行自主研發、自主創新,擁有新航行系統中空、天、地一體化的數據通信、精密導航、綜合監視、廣域信息服務等領域的核心技術。為此,民航局空管局將新一代空管系統中的關鍵技術作為突破,進行技術研究和自主創新工作。
民航局空管局充分發揮數據通信公司、航管科技公司等直屬科研單位的作用,聯合一批實力雄厚的院校和科研單位,建立了數據通信與新航行系統科研基地等科研實體,開展了大量空管新技術和新裝備的研究、研發、試驗和應用工作,在技術研究方面取得突破性成果,獲得了一批國家和民航局的獎項,研制和裝備了一批高技術含量的國產化空管設備。特別是“空地協同的民航空域監視新技術及裝備”項目,已申請國家發明專利42項,其中授權21項,獲得軟件著作權20項,經測試各項技術參數均好于歐美同類產品,整體技術達到國際先進水平,既保持了對國際民航空管技術發展的同步跟蹤和掌握,也為建設和實施新一代航空運輸系統中的新一代空管系統奠定了堅實的技術和人才基礎。
“空地協同的民航空域監視新技術及裝備”項目目前已廣泛應用于全國民航20多家管制單位、航空公司及航空安全相關保障部門,為2007年中國民航縮小飛行高度層垂直間隔(RVSM)空域運行提供了有效的安全保障手段,形成的“中國米制RVSM飛行高度層方案”被國際民航組織采納為米制高度層配備標準,是我國首個被國際民航組織采納的標準;保障了雷達覆蓋薄弱的西部地區由程序管制向雷達管制的過渡,將航路管制間隔縮小至原有的1/4;提高了航空公司飛機運行綜合態勢監視能力,為100%的國際航班、90%的國內航班和重要專機提供了全球飛行協同服務。近3年該項目共計創造經濟效益逾7億元,彰顯出顯著的社會和經濟效益。
近年來,隨著國際民航組織提出全球空中交通管理一體化概念,我國民航空管不斷深化新航行系統的建設和新技術研究與應用工作。在“十二五”規劃中,民航局空管局將建立民航空管領域的國家重點實驗室,跟蹤國際空管新技術的發展,根據中國二代衛星導航系統和國產大飛機等國家重大專項工程進展情況加強重點新技術的研發和驗證工作,縮短新技術從理論到投入應用的過程,從技術層面支撐我國空管系統的安全運行與科學發展。
大鵬一日同風起,扶搖直上九萬里。經過二十幾年的臥薪嘗膽,民航空管系統正以積蓄已久的能量、令人自信的實力、壯志滿懷的豪情,有力地助推中國民航昂首飛向未來更廣闊的天空!