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飞机巡航管制员

时间:2022-11-04 百科知识 版权反馈
【摘要】:航空器进入航路,对航路(线)提供的空中交通管制服务由区域管制中心提供。负责飞机进入跑道的滑动和按目视飞行规则对起落航线上飞行的交通管制。

第二节 空中交通管制服务

空中交通管制(Air Traffic Control,ATC),是指由在地面的航空交通管制员,协调和指挥空域或机场内不同航空器的航行路线和飞行模式,以防止飞行器在地面或者空中发生意外相撞或危险接近,确保运行顺畅。此外,航空交通管制系统还要提供例如天气、航空交通流量、航行通告和机场设备设施及使用等的资料以协助飞行员和航空公司等作出相应的安排,对空中遇有特殊情况的飞行员,适时给予指挥帮助。

一、空中交通管制服务的任务与组织

1.空中交通管制的任务

空中交通管制的目的是防止航空器与航空器以及与障碍物相撞,并使空中交通有序高效的运行,任务是:

(1)为每个航空器提供其他航空器的即时信息和动态(它们将要运动的方向和变化)。

(2)发出管制许可,使用许可和信息防止航空器相撞,保证在控制空域内各航班的间隔,保障空中交通通畅和飞行安全。

(3)从航空器的运动和发出的许可记录来分析空中交通状况,从而对管制的方法和间隔的使用进行改进,提高空中交通流量。

(4)在航空器遇有特殊情况和需要救援时,及时给予指挥帮助。

2.空中交通管制的组织

在机场范围,起落航线上(半径不超过25海里)为飞行提供的管制服务称为机场管制服务,由机场管制塔台提供服务。这个区域中主要使用目视飞行规则,管制的对象多半是目视可见的飞机。对按仪表飞行规则在仪表气象条件下起飞或降落的飞行所提供的服务称为进近管制服务,这种服务由进近管制室或终端控制中心提供。航空器进入航路,对航路(线)提供的空中交通管制服务由区域管制中心提供。

航空器整个的飞行过程由这三个单位来分别管制,管制单位之间的控制范围划分不是硬性的,在有利于空中交通的情况下,可做灵活的调整。此外,在航班稠密的地方和稀疏的地方,这些机构的组成也有所不同。在繁忙的空域,由于任务繁重,一个管制中心内分为许多扇面,每个扇面都有专人控制,而在交通稀少的机场,一般不设进近管制室,进近管制服务可以由机场控制塔台或区域管制中心来提供。

3.空中交通管制的责任和移交

1)责任

在一个空域中的飞行管制只能由一个管制单位来实施,要对在它管制的空域内的所有航空器运行安全负责。

2)责任移交

空管单位的责任十分明确,关系又十分重大。因此一架飞机从一个管制区进入另一个管制区的移交必须十分严格和明确,以防止因程序混乱和责任不清而出现重大事故。

移交的规则主要有下面几项:

(1)两个区域管制的移交:管制航空器的单位要把航空器越过管制区边界的时间通知下一个管制区,进行移交;

(2)区域管制和进近管制之间的移交要双方管制员同意,然后通知驾驶员,进行移交。

(3)进近管制和机场管制之间的移交,在地面由机场管制员负责;在空中主要依据按什么规则飞行,按目视飞行规则(VFR)由机场管制员负责,按仪表飞行规则的飞行由进近管制员负责。

(4)在有很多管制扇面的情况下,航空器每次穿越扇面的界限,都必须由飞出方的管制员请求,在进入方的管制员同意接受所指定的时间内移交。

4.管制许可

管制员向航空器提供服务的基本手段是发出许可和指挥控制引导航空器飞行。

1)许可的内容

管制许可是由驾驶员提出请求后,管制员发出的下一步行动的指示和指令,用管制许可来保证在控制空域内各航班的间隔,从而保证飞行安全。管制许可的内容包括:

(1)飞机的编号(明确许可的对象);

(2)许可范围;

(3)航路;

(4)飞行高度层:包括进入航路的指定高度层,或申请后改变高度;

(5)在进近或离场时必要的机动飞行。

2)控制空中交通流量

当一个管制区空域飞行过于密集,在一个特定的时间段内,管制单位处理不了较多飞行时,就容易造成空域飞行秩序混乱发生时间的延误。这个管制单位为此要通知其他单位控制许可,减少空中拥挤,或通知飞行员等待,从而控制空中交通流量,避免延误。

二、机场管制服务

机场管制服务由机场管制塔台提供,因此管制员也称为塔台管制员,他们靠目视和机场地面监视器来管理飞机在机场上空和地面的活动。

1.服务的范围和任务

防止航空器在机场的运行中相撞,机场管制员的任务范围是:

(1)航空器在机场管制区的空中飞行;

(2)航空器的起飞和降落;

(3)航空器在机坪上的运动;

(4)防止飞机在运动中与地面车辆和地面障碍物碰撞。

从服务范围来看,主要分为空中和地面两部分,前两项是空中的,后两项是地面的,较大的机场塔台把任务分成两部分,分别由机场地面交通管制员和空中管制员负责。

1)机场地面交通管制员的任务

控制在跑道之外的机场地面上,包括滑行道、停机坪、等待坪上的所有航空器和各种车辆、行人的活动。负责给出飞机的发动机启动许可、进入滑行道的许可,对于到达的飞机,当飞机滑出跑道进入滑行道后,负责指挥引导飞机运行至机坪或候机楼。

2)机场空中交通管制员的任务

负责飞机进入跑道的滑动和按目视飞行规则对起落航线上飞行的交通管制。其任务是:给出起飞或着陆的许可,引导在起落航线上飞行的飞机起飞和着陆,安排飞机的起降顺序,放飞间隔。在一条跑道既用于起飞又用于着陆的情况下,机场空中交通管制员还要很好地安排起飞和着陆飞行的时间档次。在不太繁忙的机场,通常只有一个塔台管制员负责整个机场空、地全部航空器的活动。

2.起落航线

对于起飞和回场降落的飞机在机场上空要按一定的航线飞行,这种飞行航线叫做起落航线,如图6-1所示,在目视气象条件下,飞机按这种航线飞行,有塔台管制员控制。

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图6-1 飞机的起落航线图

由图可见,起落航线通常由五段组成,每一航段称为一边。第一航段称为第一边或者逆风边,它的航迹平行于跑道,方向与着路方向相同。第二段称为第二边或侧风边,它垂直于跑道。第三段称为第三边或顺风边,它的航迹平行于跑道但航向和着陆方向相反。第四段称为第四边或基本边,它的方向和跑道垂直,它的终端在和跑道中心线的延长线交点处,第五段叫第五边,也称末边,它的方向对准跑道中心线,飞机沿着它着陆。这种航线通常是左转,称为左航线。如果受到城市或地形限制,也可以采用右航线。起飞和降落的飞机都要按这个航线飞行。对回场降落飞行,飞机可以按顺序飞完全部的标准航线,也可以按管制员的调度只飞后面的几个边或一个边。对于仪表飞行的飞机,各个机场有标准仪表着陆程序,飞机可以按程序给定的航线降落。

三、进近管制

进近管制是针对按仪表飞行规则飞行的航空器的起飞和着陆的管制。

1.管制服务任务

进近管制是塔台管制和航路管制的中间环节,这个阶段是事故的多发区,因此进近管制必须做好和塔台管制与航路管制的衔接,必要时还要分担它们的部分工作。进近管制要向航空器提供进近管制服务、飞行情报服务和防撞告警。进近管制的对象是仪表飞行的飞机,因此进近管制员适宜使用无线电通信和雷达设备来监控飞机,不需要看到飞机。进近管制室一般设置在塔台下部,便于和塔台管制进行协调。

进近管制的范围称为进近控制区,它下接机场管制区,上接航路区。由于交接的需要,这几个区域之间是部分重叠的,一般范围在机场90公里半径之内,高度5 000米以下。这个区域飞机起飞离场进入航线,或是由下降离开航线转入进近,直至落地。进近管制负责飞机的离场进入航线和进近着陆。

2.间隔控制

1)离场控制

对于离场的按仪表飞行规则(IFR)飞行的飞机在离开地面后就由进近管制员控制。绝大多数机场都制定出一套标准仪表离场程序(Standard Instrument Departure,SID),对飞机离场时的航向、高度急转弯的地点、时间都有规定,进近管制员只要给出间隔,驾驶员就按照这个程序飞到航路区域。各个机场的标准仪表离场程序是不同的,民航当局把它们公布出版,驾驶员在使用机场时,首先要熟悉机场的离场程序。

2)等待航路

当进近着陆的飞机较多,而又在大约同一时间到达时,为了保持飞机的间隔,必须由管制员“制造”出间隔以保证飞机按顺序降落,这时则需依靠等待航线(Holding Pattern)来实现,飞机在等待航线上飞行,以便按管制员的安排顺序着陆。

3)等待航线

等待航线在机场控制区的保留空域内,在地面设有无线电信标,飞机围绕信标在它上面分层盘旋飞行。每层之间的高度间隔为1 000英尺,飞机沿航线下降,只要前方空域不够,就要进入等待航线。等待航线在无风时形状如同一个体育场的跑道,层层叠起。飞机盘旋一圈的时间约为4分钟,在有风时顺风边的航线长一点,逆风边短一点,但仍要保持4分钟的时间间隔,盘旋一周后下降到下一层,最低层距地面高度为600米(2 000英尺),由此进入起落航线,等待航线最多有10层,飞机从最上层到最底层可等待40分钟,飞机飞入哪一层或每层飞完后进入哪一层,由管制员安排,管制员应在保证安全的前提下尽量缩短等待飞行时间依次安排飞机的进近着陆。

四、区域(航路)管制

区域(航路)管制的目的是提供航空器在航线上的飞行管制、航空器在航线上的飞行。由区域管制中心提供空中交通管制服务,每个区域管制中心负责一定区域上空的航路、航线网的空中交通管理。区域管制所提供的服务主要是6 000米以上的在大范围内飞行的航空器,这些航空器绝大多数是喷气式飞机。我国划分了21个高空管制区,按照行政大区建设10个大的高空管制中心,每个管制中心负责这个区域内的空中交通管制,如在华北大区建立北京管制中心,负责整个华北上空的管理服务。

区域管制的任务是根据飞机的飞行计划,批准飞机在其管理区内的飞行,保证飞行的间隔,然后把飞机移交到相邻空域,或把到达目的地的飞机移交给进近管制。在繁忙的空域,区域管制中心把空域划分成几个扇面,每个扇面只负责特定部分空域中特定的几条航路上的管制。区域管制员依靠空地通信、地面通信和远程雷达设备来确定飞机的位置,按照规定的程序调度飞机,保持飞机的间隔和顺序。区域管制中心都设在大城市附近,便于保障繁忙时的通信网络和复杂设备的使用。

五、程序管制

程序管制是用无线电通信按照规定的程序来完成的管制。在雷达引入空中交通管制之前,管制主要是使用无线电通信按照规定的程序来完成的,因此称为程序管制。在雷达引入后,管制员的感知能力和范围都有了提高,在间隔距离上、情报的传递上有了很大的改进,但在基本程序上并没有太大的变化,因而我们说程序管制是整个空中交通管制的基础。

我们在前面讲的飞行规则、间隔标准以及通信的频率和语言的规定都是程序管制的基本依据,但在组织飞行时,程序管制员的基本信息和手段来自飞行计划和飞行进程单。

1)飞行计划

飞行计划是由航空器使用者(航空公司或飞行员)在飞行前提交给空中交通服务当局的关于这次飞行的详细说明,它的目的是:

(1)空中交通服务单位根据批准的计划对航空器提供管制、情报等服务;

(2)在航空器发生事故时,飞行计划搜索和救援的基本数据。

飞行计划是国际通用的飞行文件,国际民航组织规定了统一的格式。飞行计划的内容包括下列各项:

(1)飞行规则(VFR或IFR);  (2)飞机的编号;

(3)飞机的型号;       (4)真空速;

(5)起飞机场;        (6)起飞时间;

(7)巡航高度、速度;     (8)航路;

(9)目的机场;        (10)预计飞行时间;

(11)纪要;          (12)起飞油量;

(13)备降机场;        (14)机长姓名。

除此之外有时还要求填写航空器的颜色和救生设备等作为补充内容。

飞行计划一般需要提前一天交给起飞机场的空中交通管制部门,紧急情况下可在起飞前一小时交付。空中交通管制部门在考虑了空中交通的总体情况并对计划进行审核后,批准计划或与提交的人员协商作出修改后批准。在飞机起飞后飞行计划由始发机场通过航空电信网发至各飞行情报中心、相关的区域管制中心和目的地机场的管制单位。飞机在飞行中改变飞行计划(由于天气或事故)要立即通知空管单位。飞机到达目的机场后要立即向机场空管当局作出到达报告,这次飞行计划随之结束。

2)飞行进程单

各个管制单位收到飞行计划后填写飞行进程单(Flight Progress Strip)来实行和记录程序管制的过程。

飞行进程单的形式如图6-2所示。

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图6-2 飞机进程单

图中第1项是飞机的识别号;第2项是进程单的编号;第3项是飞机的型号,有些字母代表机上装有的无线电导航设备;第4项是计算机识别号(只用于自动打印的进程单);第5项是应答机编号;第6项是建议离场时间;第7项是申请高度;第8项是飞离的机场;第9项是飞行航路及目的机场;第10~18项是留做填写这次飞行中的各项实际数据,如离场的实际时间、离场的跑道号等。

因而在程序控制中,始发机场的塔台控制员的一项主要工作就是接收飞机进程单,并根据进程单给出飞行许可,然后按实际飞行情况填写进程单,之后由飞行数据转发打印机自动将这些情报发送出去。区域管制中心根据飞行计划和驾驶员的报告位置及有关信息填写自己的飞行进程单,若发现间隔过小时要采取措施调配间隔,当飞机到达和离去时要填写后并转发出去,每个飞行班次都有一个飞行进程单,管制单位根据飞机达到的前后和飞行的路线,把他们排列起来,然后逐架给出许可,从而保证间隔和飞行顺序。

六、雷达管制

雷达管制(Radar Control)是指直接使用雷达信息来提供空中交通管制服务。

1.雷达的基本原理

早在20世纪20年代,物理学家已经指出无线电波在遇到障碍时发生反射,从而利用接收反射的信号就能够探测前方的物体。第二次世界大战极大地刺激了雷达的发展,首先是在英国,作为防空的主要探测手段,要求对被探测物体的方位和距离做精确测定,英国人在1935年首先研制出实用的使用脉冲波的无线电探测装置,这个装置后来称作雷达,并在二战中发挥了重要作用。

雷达使用脉冲波而不使用连续波是因为:第一,脉冲波可以把波束集中在很小的角度内,而且能量很高,这就使反射波的方位误差减小,回波信号增强;第二,发射出去的脉冲波持续大约1微秒,下一个脉冲在间隔一段时间后发出,这样中间有一段时间发射机不工作,接收机则在这段时间内等候回波,避免了发射波和回波的相互干扰,通过测量发射和收到电波的时间,就可以准确地计算探测物到收发机的距离。雷达系统如图6-3所示,主要由发射机、接收机、天线和显示器组成。

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图6-3 雷达系统

发射机:产生雷达所需的高能脉冲波,脉冲波的频率为超高频,空中交通管制的雷达使用的波长从1厘米到100厘米,一个脉冲占时1微秒,1秒内的脉冲数称为脉冲重复频率(PRF),一般为1秒钟1 000次。有些雷达的脉冲重复频率是可变的。

天线:天线的功能是发射和接收脉冲电波,天线由波导管、馈源线、反射面组成,波导管(一个空心的金属导管)把微波的能量传输到天线的馈源线上,反射面是抛物面,装在旋转平台上,背面用金属网格构成。馈源线装在反射面的抛物面的交点上,如果有电波发送,电波由焦点出发经抛物面反射,成为单方向的平行波束向外发出,如果外界有电波来,反射面把这些电波的能量集中在焦点上,使信号增强。

接收机:雷达发出的电磁波遇到物体后反射回来,回波的能量比原始波小很多倍,经反射面聚集到馈源线上,经过波导把信号传到接收机上,由于无线电波的衰减和距离成正比,所以距离越远无线电波的能量损失越大,接收机必须进行放大才能收到信号。从理论上说信号可以无限放大,但实际上放大的同时就会带来噪声,因此雷达操纵者要控制放大倍数(增益)以抑制噪声,同时从协调二者中取得很好的接收效果,由于无线电波行走1海里需要6.18微秒,来回一次需要12.36微秒,这是雷达波每探测1海里的时间,这个时间称为雷达海里。

显示器:雷达的显示器是一个阴极射线管,如图6-4所示,过去多用36英寸直径的圆形显示屏幕,现在多采用和电视相同的矩形屏幕。图的中心是脉冲信号,表示雷达本机所在的位置,在中心外的圆按360度表示方位,如果正上方是北,右面是东,不同的圆表示探测的距离不同。从中心指向边缘的线是扫描线,它和天线同步旋转,大部分的雷达天线的旋转速度是每分钟5到15转,因而屏幕上的扫描线也以相同的速度在旋转。当雷达波遇到目标并反射回波,回波经天线接收后,在屏幕上产生一个亮点,这个亮点在屏幕上的方位和距离就是目标物体的实际方位和距离。亮点的强度取决于目标的距离和雷达反射截面积的大小,距离越远,强度越小。雷达截面积是指物体在无线电波束中反射电波的面积大小,一般来说物体正对辐射方向的几何截面积和雷达截面积成正比,但是物体使用的表面材料、外形都会影响雷达截面积的大小。探测的距离越远,雷达回波返回所需要的时间越长,因此探测的距离远,则脉冲重复频率要相应地变低,天线旋转的速度也要减小,否则就可能在接到回波之前又发出了新的发射波而接收不到回波。探测距离可以分档选择,机场监视雷达探测的最大距离为100海里,它分为5、10、20、40、60、100六个档。航路用雷达探测距离可达250海里以上,一般每50海里分一个档次。

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图6-4 雷达显示器

2.航管雷达的类型

航管使用的雷达分为两个系统,一类是我们前面所讲过的用于探测空中物体的反射式主雷达,我们称为一次雷达,另一类称为二次雷达,二次雷达实际上不是单一的雷达,而是包括雷达信标及数据处理在内的一套系统,它的正式名称是空中管制雷达信标系统(Air Traffic Control Radar Beacon System,ATCRBS)。

1)一次雷达

一次雷达可以分成三类:一类是机场监视雷达(Airport Surveillance Radar,ASR),它的作用距离为100海里,主要是塔台管制员或进近管制员使用。第二类是航路监视雷达(Air Route Surveillance Radar,ARSR),设置在航管控制中心或相应的航路点上。它的探测范围在250海里以上,高度为13 000米。它的功率比机场监视雷达大,在航路上的各部雷达把整个航路覆盖,这样管制员就可以对航路飞行的飞机实施雷达间隔。第三类是机场地面探测设备(Airport Surface Dletection Equipment,ASDE),它的功率小,作用距离为1英里,主要用于繁忙机场的地面监控,它可以监控在机场地面上运动的飞机和各种车辆,塔台管制员用来控制地面车辆和起降飞机的地面运行,保证安全。它主要的作用是在能见度低的时候提供飞机和车辆的位置信息,由于它的价格较高,在中小机场通常没有这种设备。

2)二次雷达(Secondary Surveillance Radar,SSR)

二次雷达也叫做空管雷达信标系统(Air Traffic Control Radar Beacon System,ATCRBS)。它最初是在空战中为了使雷达分辨出敌我双方飞机而发展的敌我识别系统,当把这个系统的基本原理和部件经过发展后用于民航的空中交通管制后,就成了二次雷达系统。管制员从二次雷达上很容易知道飞机的编号、高度、方向等参数,使雷达由监视的工具变为空中管制的手段,二次雷达的出现是空中交通管制的最重大的技术进展,二次雷达要和一次雷达一起工作,它的主天线安装在一次雷达的上方,和一次雷达同步旋转。

二次雷达发射的脉冲是成对的,它的频率是1 030MHz,每一对脉冲之间的时间间隔是固定的,这个间隔决定了二次雷达的模式。目前民航使用的是两种模式,一种间隔为8毫秒,称为A模式;另一种间隔21毫秒,称为C模式。二次雷达系统的另一部分是飞机上装的应答机,应答机是一个接受到相应的信号后能发出不同形式编号的无线电收发机,应答机在接收到地面二次雷达发出的询问信号后,它只对A模式和C模式的信号进行回答。回答信号在接收到询问信号后3微秒发出,是由15个脉冲组成的脉冲系列,它的第一个和最后一个脉冲是结构脉冲,表示这一系列脉冲的起始和终止,除最中间的一个脉冲备用外,其他12个脉冲组成一个八进位的编码系统,每3个脉冲可以表示一位数字,这样就形成一个4位数编码;应答机如果接到的是A模式脉冲对询问时,它回答的是一组4位编码,代表飞机的识别号码;如果接到的是C模式脉冲询问时,它回答的是代表高度的4位编码,这两个编码信号被地面的二次雷达天线接收,经过译码,就在一次雷达屏幕显示这架飞机的亮点旁边显示出飞机的识别号码和高度,管制员就会很容易地了解飞机的位置和代号。为了使管制员在询问飞机的初期就能很快地把屏幕上的亮点和所对应的飞机联系起来,机上应答机还具有识别功能,驾驶员在管制员要求时可以按下“识别”键,这时应答机在A模式的回答编码后4.35微秒发出一个特别位置识别脉冲(SPI),这个脉冲使地面站屏幕上的亮点变宽,以区别于屏幕上的其他亮点。应答机上A模式的识别编码是由驾驶员通过编码器输入的,而C模式的高度码则是由机上的大气数据计算机自动输入的。

尽管二次雷达系统已经使雷达管制员能立即知道飞机的代号和高度,但是对于飞机是按仪表飞行规则飞行还是目视飞行规则飞行及它的飞行计划(包括航向、呼叫号等)依然要依靠查看飞行进程单来实现,这种一边看雷达屏幕,一边去查飞行进程单的雷达管制只能算半雷达管制,为了实现全雷达管制,在20世纪70年代后二次雷达系统使用了计算机,才实现了全自动化。

20世纪70年代初计算机技术和雷达结合实现了航管雷达的全自动化。这种系统把一次雷达和二次雷达的数据都输入数据处理系统,高速运转的计算机接收三个方面来的数据,第一是一次雷达的雷达信息,第二是二次雷达的信标信息,并把它转换成数字码,第三是由航管中心输入的飞行进程数据,即飞行计划的各种数据。这个系统跟踪一架飞机时,如果它的飞行计划已经报告给航管中心,这时计算机中已经储存了有关数据,在显示屏幕上就会把这架飞机的下一步预计的位置和高度显示出来,管制员就可以完全脱离进程单,直接在雷达屏幕上得到飞机的全部有关数据。这个系统中还有一个数据连续存储系统,可以把有关数据存储在磁带上,如果需要打印飞行进程单或调查有关飞行事故的情况,系统可以将这些数据随时提取打印出来。

3.雷达管制

空中交通管制的最重要任务是控制飞机的间隔,从而保证飞行安全。雷达可以很容易地确定飞机的位置和辨认飞机的类型和号码。因而使用雷达间隔比用非雷达手段间隔更为有效,管制员除了用雷达认识、定位飞机、判断飞机间隔外,还可以为驾驶员提供导航协助、仪表着陆引导、不安全状态警告等空中交通管制服务。

1)目标的识别和移交

目标的识别:实行雷达管制首先要对目标进行识别,如果把和目标相对应的飞机搞错了,将会导致严重的航行事故。

一次雷达的目标识别:用于没有装应答机和应答机出了故障的飞机。第一种方法是在飞机起飞离场后雷达就跟踪这架飞机,并把这个目标移交到下一个管制员。第二种方法是要求驾驶员通过指定地点时报告位置,管制员在屏幕上核对通过这一地点的亮点。第三种方法是指定飞机按一定的航向飞行,通过屏幕上亮点移动的轨迹来识别这架飞机。

二次雷达认识目标要精确得多,也容易得多,第一种方法是要求驾驶员用特别位置识别脉冲(SPI),驾驶员只需按一下机载设备的“识别”按钮,屏幕上这架飞机的亮点就会扩大,从而识别了飞机。第二种方法是管制员要求驾驶员把应答机间断地开机、关机,这样屏幕上相应的光亮会一会儿有,一会儿无,从而识别飞机。

使用计算机化的二次雷达使认别工作变得更为容易,只要飞机发出正确的识别码和应答机编码,二次雷达的数据处理系统就会把相应的数据显示在一次雷达亮点旁边的数据框内如图6-5所示。

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图6-5 雷达屏幕上显示的目标数据

任何雷达识别技术都需要和管制员与驾驶员之间清晰、准确的通话系统配合运行,否则仍然会出现管制失误。

目标的移交:当一架飞机进入一个管制员的控制范围或扇面并被识别之后,在这个范围内管制员要负责这架飞机的安全间隔和管制引导,当飞机要飞出这个范围或扇面时,这个管制员要把这架飞机的屏幕上识别符号和管制权移交给下一位管制员。这要按照一定的程序进行,在飞机越过两个控制范围的边界前要和下一个范围的管制员建立通信联系,在飞机越过边界时完成移交。对于接收飞机的管制员要在屏幕上辨认出这架飞机,在判定没有相撞危险时同意飞机进入它的管制范围,但在飞机越过边界之前不能指令飞机改变参数,在飞机越过边界那一刻之前仍旧服从前面一个管制员的指令,因此目标的移交是按照严格的程序并在两个管制员意见一致时协调进行的,这样就可以避免潜在的混乱或事故。在繁忙的机场或空域,由于空中飞机很多,空域被划分成很多扇面,每个扇面由一个管制员负责,这时目标的移交会大量发生,因而目标的识别和移交是雷达管制中的基本程序。

2)雷达间隔

雷达间隔飞机的程序和非雷达间隔基本上没有什么不同,但有了雷达,管制员可以“看”到飞机,而可以把间隔的距离缩小。

垂直间隔:由于高度层已经规定,雷达间隔和非雷达间隔是一样的,即在FL290以下是300米(1 000英尺),FL290以上是600米(2 000英尺)。

纵向间隔:在雷达识别了飞机之后,雷达管制可以把两架飞机之间纵向间隔缩短到3~5海里。由于飞机离雷达天线的距离越远它的回波时间越长,因而在离雷达站近(40海里之内)的飞机可以把最小间隔降到3海里,而40海里之外的飞机纵向最小间隔应该加大到5海里。此外在一架飞机之后飞行的小飞机,为避开前一架飞机的尾流,最小纵向间隔都应加大到5海里以上。

横向间隔:使用雷达时的最低标准和纵向间隔相同,即40海里范围内为3海里,40海里之外为5海里,横向间隔没有尾流影响的问题,因而也没有附加的规定。

离场的初始间隔:如果两架飞机相继从同一跑道上起飞离场,在雷达管制的情况下,如果两架飞机的航线在起飞之后有15度以上的偏离角,它们之间的最小间隔可以降到1海里。在非雷达管制的情况下,它们的航线偏离角必须在45度以上,间隔为一分钟。两相比较可以看出雷达管制大大减少了间隔距离,使机场跑道空域和航路的利用率大为提高,对民航运输的发展有着巨大的促进作用。

3)雷达协助导航

管制员可以使用雷达为飞行员导航,这种技术主要用于飞机在进近前截获进近航道和使用雷达进近代替仪表进近。由于雷达管制员在屏幕上能了解整个空域的情况,他就可以引导飞机不按程序管制的既定航线飞行,他指令飞机改变航向,由他引导飞机实行进近。这样做的好处是:飞机在等待空域上可省去等待空域规定的航线飞行,由管制员引导直接进入进近航线,从而节省大量的等待时间和燃油。在仪表着陆时,飞行员可由管制员引导直接转入五边航线进行仪表着陆,从而免去了例行的进近程序的转弯,使空域的利用率提高。管制员还可以引导飞机绕开拥挤的空域,在多数情况下可以使飞机不再需要在等待空域航线中飞行。在实行雷达引导截获进近航线或进近时,管制员要不断地通知飞行员当时飞机的高度和相对于跑道中心线的位置,并不断给出航向,使飞机转入对准跑道中心线的航向,对准航向后,飞机开始下降,管制员仍要继续通知飞行员飞机和跑道中心线的相对位置和航向,使飞行员根据这些信息调整飞机的高度和航向,安全降落在跑道上。

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